O novo sistema de chassis totalmente ativo da ZF, o sMOTION libera ocupantes de veículos da posição de direção. Segundo a fabricante, o sMOTION reduz os incômodos movimentos de carroceria do automóvel causados por buracos, relevos ou curvas. A ZF afirma que, além de aumentar o conforto, o sMOTION leva o manuseio e a segurança a um novo nível por meio de um atuador inteligente que controla ativamente as rodas individuais, adaptando a compressão e o rebote do pistão para cada situação de movimento e condição da estrada.
O sMOTION também oferece aos fabricantes de veículos uma escalabilidade modular, assim como dimensões e interfaces de componentes, facilitando a personalização e a integração do sistema em projetos de veículos. Segundo Dr. Holger Klein, chefe da Divisão de Tecnologia de Chassis de Carros da ZF, “Quando se trata do desenvolvimento de condução totalmente automatizada e autônoma, o chassi desempenha um papel fundamental. Isso porque quando o piloto automático assume o volante, todos os passageiros querem estar completamente relaxados e alheios aos movimentos do veículo, independente do que esteja acontecendo na estrada. E o nosso sistema de chassi totalmente ativo sMOTION pode satisfazer esse desejo.”
Como todo passageiro sabe, se sua atenção não estiver na estrada, você estará muito mais sensível aos movimentos do carro – o que acaba causando mal-estar em algumas pessoas. Eliminar esse movimento representa um enorme desafio para as tendências de escritórios móveis. Depois do aumento da segurança, esses são considerados os principais propulsores da condução autônoma.
Segundo a empresa, com os amortecedores inteligentes da ZF é possível eliminar quase todos os movimentos e vibrações desagradáveis da superfície da estrada. “Os passageiros têm a sensação de flutuar serenamente sobre os relevos e buracos,” diz o Dr. Klein. Essa inovação da ZF não apenas elimina desconfortos causados por grandes buracos ou desnivelamentos, como também é totalmente eficaz contra o arremesso para a frente ou para trás durante a desaceleração e aceleração, assim como a inclinação ao virar ou mudar de faixa.
De acordo com a ZF, a característica especial do sistema sMOTION consiste em uma unidade de bomba de motor elétrico externa bastante compacta com eletrônica integrada, que funciona como um atuador bidirecional em cada roda. Esse atuador pode levantar e abaixar ativamente a haste do pistão e subsequentemente cada roda individualmente, sendo esta uma função única no mercado atual.
Essa tecnologia da ZF oferece o controle ideal sobre todos os movimentos de baixa frequência do carro. Ao fazer uma curva, por exemplo, as duas rodas internas podem ser retraídas e as externas estendidas, permitindo que o carro permaneça praticamente na horizontal. O mesmo se aplica a longos trechos dos relevos da estrada – independentemente de eles se estenderem sobre toda a largura da pista, terem características diferentes à esquerda e à direita ou ocorrerem apenas em um lado.
Em rede com sensores ambientais, tais como câmeras, o sistema sMOTION pode até mesmo detectar antecipadamente as condições da estrada, como buracos, e preparar os atuadores por meio do controle preditivo. Ao viajar sobre a depressão identificada na estrada, essa inovadora tecnologia mantém ativamente a roda impactada na altura da superfície da estrada, em vez de deixá-la em queda, como seria o caso de um amortecedor convencional. O sMOTION também inclui distância dinâmica do solo para cada eixo ou lado específico, assim como para todo o chassi.
O sMOTION também apresenta uma segunda tecnologia que traz um caminho de controle hidráulico separado. Esse recurso compensa os relevos de alta frequência causados por desníveis menores na superfície da estrada, como tampas de bueiros, juntas transversais, asfalto áspero ou cascalho. Este novo sistema de absorção de choque da ZF se baseia na tecnologia de Controle Contínuo de Amortecimento (CDC) da empresa, com etapas de recuperação e compressão independentes. Essa tecnologia permite que até mesmo o projeto básico possa variar ativamente e continuamente a curva característica entre hard (orientada para a estabilidade e dinâmica) e soft (orientada para o conforto).
No sMOTION os dados dinâmicos verticais necessários podem ser gravados diretamente nas unidades do atuador ou através de sensores no veículo. Essa informação vem junto a uma unidade de controle central que comanda os atuadores. A eletrônica integrada do atuador serve para ativar as válvulas do CDC, motor elétrico e da bomba, de modo que os ocupantes possam sentir a maior tranquilidade possível dentro do carro.
Transferidos para a nuvem, os dados do amortecedor podem ser usados para informar os veículos que estão atrás, ou mesmo agências especializadas, sobre danos perigosos na superfície da estrada. Além disso, o sMOTION é disposto às redes por meio do sistema cubiX da ZF. Esse é um algoritmo de controle escalonável, modular e integrado que coordena todos os atuadores ativos e semi-ativos no carro. Isso significa que o sMOTION pode operar em conjunto com a direção elétrica assistida da ZF, o controle de freio integrado (IBC), a direção do eixo traseiro (AKC) e o sistema de acionamento elétrico do eixo (eVD).
