Koeajo: Mercedes-Benz Steer-by-wire – sähköinen ohjaus, joka päihittää monet “oikeat” ohjaukset

Toimiakseen aidosti yoke-tyylinen ratti tarvitsee koko ohjausjärjestelmän täydellisen uudelleensuunnittelun. Nyt Mercedes-Benz tuo tarjolle sähköisen ohjauksen, jota on selvästi mietitty rauhassa.

Tiedetään, tiedetään. Siis ei ohjausakselia ratin takana, miten voi olla? Eikö se ole turvatontakin, tietokoneethan tunnetusti kaatuilevat koko ajan? Eihän tätä uskoisi, ellei olisi ajanut.

Muutama vuosi sitten Tesla toi tarjolle lentokoneista tutun yoke-ohjaimen tyylisen ohjausvälineen, jonka ongelmana toki oli perinteinen veivausta vaativa ohjaus. Puolikkaan “Ritari Ässä” -ratin pyörittely kierroskaupalla on oikeasti huono idea. Vähin äänin tapahtunut paluu kokonaiseen ohjauspyörään sekä yokeen myydyt lisäosat kertoivat omaa kieltään tästä.

Ensimmäisenä varsinaista steer-by-wireä toteutti kuitenkin Nissanin luksusmerkki Infinitin Q50, jossa ohjaus oli toteutettu osittain sähköisesti Yhdysvaltain markkinoilla. Sitten apajille ennättivät Lexus ja NIO, jotka esittelivät sähköisen ohjauksen etuja. Sittemmin Kiina ilmoitti jo harkitsevansa kieltoa yoke-ohjauspyörille.

Nyt saksalaisista ensimmäisenä rautasahaa ratille näyttää Mercedes-Benz, jonka steer-by-wire, sähköinen ohjaus, on mietitty kohtuullisen kattavasti etuineen ja mahdollisuuksineen. Käytännössä homma toimii näin: puolikas ratti ei sovellu siihen, että sitä pyöritetään ympäri. Niinpä Mercedes-Benz päätyi ratkaisuun, jossa ohjauspyörän äärikääntö on 170°, eli kuljettaja saa juuri kätensä ristiin, mutta enempään ei ole tarvetta. Auto noudattaa jo nykyisistä ohjaustehostimista tuttua logiikkaa, että ohjauksen nopeutta muokataan auton nopeuden perusteella. Ohjaus on nopea esimerkiksi parkkipaikalla, jossa tehdään usein teräviä käännöksiä, ja ohjausta rauhoitetaan vastaavasti moottoritiellä poukkoilun minimoimiseksi. Nyt sama efekti on viety äärimmilleen.

Hyödyt…

Mercedes-Benz järjesti ohjausjärjestelmän kokeilun A-B-testauksena pujotteluradalla, jossa ajettiin identtisiä EQS-autoja perinteisellä sähkömekaanisella ohjauksella ja uudella täyssähköisellä ohjauksella. Molemmissa autoissa oli käytössä myös 10° takapyöräohjaus, joka tunnetusti tekee EQS:stä mittojaan reilusti ketterämmän.

Samoista “kääntyvistä osista” johtuen pujotteluradalla auto kulki yhtä ketterästi myös vanhalla ohjauksella ja täysikokoisella ratilla kuin yoke-ohjaimella. Vaivassa oli kuitenkin selkeä ero, sillä yoke-ohjauksella auto kääntyi jyrkästikin yhdellä käännöllä ilman veivausta. Myös kuljettajien katse käyttäytyi eri tavalla silloin, kun auton täyteen käännökseen pystyi luottamaan noin puolessa sekunnissa.

Vaivannäön lisäksi sähköinen ohjaus auttaa poistamaan turhia värinöitä ja tärinöitä ohjauspyörästä. Luonnollisesti sähköisen ohjauksen haasteena on ohjaustuntuma, sillä mitään mekaanista linkkiä etuakselille ei enää ole, mutta Mercedes-Benz on ottanut sivun simulaattorien kirjasta simuloimalla renkaan ja tien välistä kontaktia. Todellinen testi tulee olemaan auton ajaminen vaihtelevan liukkaalla tiellä, mutta portugalilaisella pujotteluradalla kokemus on hämmentävä. Ohjausta ei voi sanoa erityisen tunnokkaaksi, mutta täysin puudutettujen ja puuromaisten nykyohjausten joukossa Mercedeksen simuloitu ohjaustuntuma on yhdessä painotuksen kanssa keskiarvon paremmalla puolella!

Pienempänä etuna on, että kilpa-autohenkinen yoke-ratti vie ohjaamosta vähemmän tilaa, jättäen erityisesti kuskin jaloille paremman tilan. Ratkaisun yleistyessä myös mittaristoja voisi miettiä uudelleen hiukan Peugeotin i-Cockpit-ratkaisun tapaan.

Mercedes-Benz esitteli myös sähköisen ohjauksen mahdollistamia toimintoja. Mäkisillä alueilla auto voidaan haluta pysäköidä eturenkaat kohti katukiveä. Tuolloin leveähkö yoke-ohjain jää poistumisen kannalta hankalaan asentoon. Auto voi kuitenkin suoristaa ratin etupyöristä riippumatta, kun turvavyön avaa ja auton sammuttaa. Autolle palatessa ratti voidaan jälleen palauttaa oikeaan asentoon – tai vieläkin villimmin: tarttumalla rattiin käynnistyksen yhteydessä auto suoristaa renkaat itsekseen!

Aikanaan autonomisen ajamisen myötä sähköinen ohjaus mahdollistaa myös esimerkiksi ratin vetämisen kojelaudan sisään autonomisen ajamisen aikana (tai ratin tuomisen esiin järjestelmän epäröidessä). Ohjauspylväästä luopuminen myös parantaa törmäysturvallisuutta, hiukan takavuosien virtalukkojen katoamisen tapaan.

…ja haasteet

Täysin mutkatonta ei sähköisen ohjausjärjestelmän suunnittelu kuitenkaan ole. Inspiraatiota on haettu ilmailusta, jossa sähköiset ohjausjärjestelmät on varustettu useammalla varmistuksella. Niin myös Mercedeksen järjestelmän kanssa.

Ensinnäkin ohjausjärjestelmä on itsessään kahdennettu virransyöttöä myöten, joten signaali kulkee kahta erillistä reittiä kaksilta ohjaussensoreilta. Asiantuntija kertoo tyytyväisenä, miten myös ohjainlaitteiden ohjelmistot on kirjoitettu eri tavalla, jotta mahdollinen bugi ei iskisi molempiin ohjaimiin yhtä aikaa. Mikäli etupyörien ohjaus kärsii katastrofaalisen vian, pystyy autoa ohjailemaan vielä 10° takapyöräohjauksen sekä ajonvakautuksen suorittaman pyöräkohtaisen jarruttamisen avulla. Tuolloin kuljettajalla on toki jo mittaristo täynnä varoitusvaloja, mutta pulaan järjestelmä ei jätä. Testikilometrejä on kertynyt yli miljoona ja myös jääradoilta on haettu oppeja.

Ja haasteisiin kuuluu myös turvatyyny. Perinteinen turvatyyny hyödyntää ohjauspyörän kehää tukirakenteena täyttyessään, mutta yoke-tyylisessä ratissa moista apua ei ole. Mercedes-Benz on ratkaissut asian kiinnittämällä huomiota tyynyn täyttymiseen ja oikeanlaiseen laskostamiseen. Turvatyyny on myös varustettu sisäisellä tukirakenteella ja se sijaitsee perinteisellä paikallaan ratin keskiössä.

Mercedes-Benzin sähköinen ohjausjärjestelmä nähdään tuotannossa ensimmäisen kerran EQS:ssä mallin kasvopesun yhteydessä, mutta se onkin sitten tarina toiseen kertaan.