Torque Vectoring (διανυσματική κατανομή ροπής)

Το torque vectoring, στα ελληνικά διανυσματική κατανομή ροπής, είναι μια τεχνολογία πλαισίου που μεταβάλλει ενεργά πόση κινητήρια δύναμη, ή σε ορισμένες υλοποιήσεις δύναμη πέδησης, λαμβάνει κάθε τροχός ξεχωριστά, ώστε να διαμορφώνεται η συμπεριφορά του αυτοκινήτου μέσα στη στροφή. Αντί να αντιμετωπίζει τους κινητήριους τροχούς ως ζεύγος που πρέπει να δέχεται ίση προσπάθεια, ένα σύστημα torque vectoring μπορεί να ευνοήσει τον έναν τροχό έναντι του άλλου και να αξιοποιήσει αυτή την ασυμμετρία για να στρίψει το αυτοκίνητο πιο πρόθυμα, να κρατήσει πιο κλειστή τροχιά και να αντισταθεί στην απώλεια πρόσφυσης. Σκοπός του είναι να κάνει το όχημα ταυτόχρονα πιο ευκίνητο και πιο σταθερό, δύο στόχους που συνήθως συγκρούονται.

Η φυσική του βασίζεται στο γεγονός ότι στη στροφή οι εξωτερικοί τροχοί διανύουν μεγαλύτερη διαδρομή από τους εσωτερικούς, και ότι η αποστολή περισσότερης κίνησης στον εξωτερικό τροχό δημιουργεί μια ροπή εκτροπής (yaw) που βοηθά το αυτοκίνητο να περιστραφεί προς το εσωτερικό της στροφής. Στέλνοντας επιπλέον ροπή στον εξωτερικό πίσω τροχό, ένα σύστημα torque vectoring ουσιαστικά σπρώχνει το πίσω μέρος του αυτοκινήτου γύρω από τη στροφή, αντισταθμίζοντας τη φυσική τάση πολλών αυτοκινήτων για υποστροφή, όπου το εμπρός μέρος ανοίγει και το αυτοκίνητο πηγαίνει πιο ευθεία απ' όσο θέλει ο οδηγός. Το αποτέλεσμα είναι πιο αιχμηρή είσοδος στη στροφή και πιο ουδέτερη, άμεση αίσθηση, χωρίς ο οδηγός να χρειάζεται να κάνει το παραμικρό.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι να επιτευχθεί αυτό. Ο απλούστερος, που συχνά ονομάζεται brake-based ή brake torque vectoring, αξιοποιεί το υπάρχον σύστημα ευστάθειας για να τσιμπήσει το φρένο του εσωτερικού τροχού, μεταφέροντας έτσι την κίνηση προς τον εξωτερικό μέσω ενός ανοιχτού διαφορικού· είναι οικονομικός, αλλά σπαταλά ενέργεια ως θερμότητα. Πιο εξελιγμένα συστήματα χρησιμοποιούν ενεργό διαφορικό με συμπλέκτες ή πρόσθετο σετ γραναζιών, ικανό να μοιράζει μηχανικά τη ροπή ανάμεσα στον αριστερό και τον δεξιό τροχό κατ' απαίτηση. Η πιο ικανή λύση εμφανίζεται στα ηλεκτρικά και υβριδικά οχήματα με ξεχωριστό ηλεκτροκινητήρα ανά τροχό ή ανά άξονα, όπου ο εγκέφαλος μπορεί να δοσομετρεί τη ροπή σε κάθε τροχό ανεξάρτητα και ακαριαία, προσφέροντας τον λεπτότερο και ταχύτερο έλεγχο απ' όλους.

Τα οφέλη για τον οδηγό είναι απτά. Το στρίψιμο γίνεται πιο καθαρό και ακριβές, το αυτοκίνητο κάθεται με μεγαλύτερη σιγουριά υπό γκάζι, και η πρόσφυση βελτιώνεται επειδή η κίνηση κατευθύνεται στον τροχό που μπορεί να την αξιοποιήσει καλύτερα, περιορίζοντας το άσκοπο σπινάρισμα του ξεφορτωμένου εσωτερικού τροχού. Σε ολισθηρό οδόστρωμα ή σε επιφάνειες με ανομοιογενή πρόσφυση, η ίδια ικανότητα μεταβολής της ροπής από πλευρά σε πλευρά βοηθά το αυτοκίνητο να περνά την ισχύ του καθαρά στο δρόμο και να κρατά σταθερή πορεία, συνδυάζοντας τις επιδόσεις με την ασφάλεια.

Το torque vectoring συγγενεύει στενά με το διαφορικό περιορισμένης ολίσθησης, αλλά είναι πιο ικανό: το LSD μπορεί μόνο να αντισταθεί σε μια διαφορά στροφών ανάμεσα στους δύο τροχούς, ενώ το torque vectoring επιβάλλει ενεργά μια συγκεκριμένη κατανομή ροπής. Λειτουργεί παράλληλα με το συμβατικό διαφορικό και τα συστήματα ευστάθειας, και στα τετρακίνητα μπορεί να δρα τόσο μεταξύ εμπρός και πίσω άξονα όσο και από πλευρά σε πλευρά. Τα παλαιότερα συστήματα ενεργής μεταφοράς ροπής της Honda υπήρξαν πρόδρομοι της ιδέας, και σήμερα το torque vectoring αποτελεί βασικό εργαλείο με το οποίο οι κατασκευαστές χαρίζουν στα αυτοκίνητα πιο αιχμηρή οδική συμπεριφορά, χωρίς να θυσιάζουν την ευστάθεια και την πρόσφυση που απαιτεί η καθημερινή οδήγηση.