เจาะลึกการทำงานของระบบแกน IMU ส่วนประกอบสำคัญของรถบิ๊กไบค์ยุคนี้!

สำหรับบิ๊กไบค์ในตลาดปัจจุบันนั้นมีมากมายหลากหลายรุ่นหลายยี่ห้อ โดยแต่ละผู้ผลิตก็เริ่มให้ความสนใจและคำนึงถึงความปลอดภัยของผู้ขับขี่เป็นหลัก โดยการใส่ระบบช่วยเหลือและป้องกันความผิดพลาดของการทำงานไม่ว่าจะเป็นระบบ Traction Control, Launch Control, Wheelie Control หรือแม้กระทั้ง Cornering ABS ซึ่งหลายๆ ระบบที่เรากล่าวมานี้จะมีกุญแจสำคัญในการเสริมประสิทธิภาพการทำงานก็คือแกน IMU

IMU หรือ Initial Measurement Unit เป็นอุปกรณ์อีเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ในการตรวจวัดความเคลื่อนไหวภายใน มีหน้าที่รายงานค่าความเปลี่ยนแปลงหรือการขยับของวัตถุตามแนวทางการเคลื่อนไหวปกติ ซึ่งในวัตถุหรือรถมอเตอร์ไซค์นั้นจะมีแนวทางการเคลื่อนไหวเพียงหนึ่งแนวทางก็คือแนวนอนขนานไปกับแกนโลก โดยจะมีการขับเคลื่อนบนชิ้นส่วนเดียวที่สัมผัสกับพื้นผิวก็คือยางหน้าและหลัง

เดิมทีเจ้าแกน IMU นี้ถูกให้งานในนวัตกรรมของกระสวยอวกาศ โดยมีขนาดที่ใหญ่โตเพื่อการตรวจวัดการเคลื่อนไหวแบบไร้แรงโน้มถ่วงจากอวกาศ เพื่อให้ควบคุมตัวกระสวยอวกาศไปยังทิศทางที่ถูกต้องและสามารถแจ้งเตือนลูกเรือได้หากมีการขยับตัวออกนอกเส้นทาง ซึ่งนวัตกรรมนี้ก็ถูกพัฒนาและย่อส่วนลงมาเรื่อยๆ จากกระสวยอวกาศ ลงไปสู่เครื่องบินโดยสาร เครื่องบินขับไล่ รถยนต์และมอเตอร์ไซค์ในที่สุด

แกน IMU ในกระสวยอวกาศ

แกน IMU ในรถมอเตอร์ไซค์ 

หลักการทำงานของแกน IMU ในรถมอเตอร์ไซค์นั้น จะมีการติดตั้งระบบเซนเซอร์ที่มีชื่อว่า Seismic Masses ตรงบริเวณสปริงของระบบกันสะเทือนหน้า โดยจะทำหน้าที่ในการวัดความเร็วในการเคลื่อนที่และทำงานร่วมกับแกน IMU ในการคำนวณองศาของการเคลื่อนที่ โดยจะส่งผลไปยังกล่องสมองกลเพื่อทำการคำนวณอัตราการบีบตัวและสั่งการการทำงานของระบบต่างๆ ยกตัวอย่างเช่นการสั่งการระบบ Cornering ABS จากค่าที่เซนเซอร์ Seismic Masses วัดได้ส่งไปยังสมองกลเพื่อคำนวณหาอัตราแรงในการจับปล่อยดิสก์เบรก ตามองศาของตัวรถที่กำลังเอียง ซึ่งหากไม่มีการติดตั้งเซนเซอร์และแกน IMU แล้ว ระบบ ABS จะทำงานในการจับปล่อยจานดิสก์เบรก ตามแรงปกติที่เรากดลงไป แต่หากมีการติดตั้งระบบจะทำการคำนวณแรงมากที่สุดในการกดและกำหนดแรงใหม่ให้สอดคล้องกับการเคลื่อนที่ในแนวเอียง เพื่อรักษาเสถียรภาพในการเคลื่อนที่ไม่ให้มีอาการสะดุด

เช่นเดียวกับระบบ Wheelie Control หรือระบบป้องกันล้อยกตัว ก็จะมีเซนเซอร์ตัวเดียวกันนี้ในการวัดระดับและส่งผลไปยังสมองกลเพื่อสั่งการเครื่องยนต์ให้ส่งแรงผลักจากด้านหลังหรือแรงกดที่ด้านหน้าเพื่อป้องกันไม่ให้ล้อหลังยกตัว ส่วนระบบ Traction Control หรือระบบป้องกันล้อหมุนฟรีนั้นก็จะให้หลักการคล้ายๆ กันนี้ โดยมีการติดตั้งเซนเซอร์ที่วงล้อทั้งหน้าและหลัง เพื่อวัดความเร็วในการหมุน และมีแกน IMU ควบคู่ในการคำนวณองศาปัจจุบันของตัวรถที่กำลังแยงอยู่ โดยจะส่งผลจากการวัดค่าทั้งหลายไปยังสมองกลเพื่อสั่งการเครื่องยนต์ให้ส่งพละกำลังที่สอดคล้องกับการทำงานและค่าที่วัดได้

ปัจจุบันมีการพัฒนาแกน IMU ไปมากมายทั้งแบบที่มีจำนวนของแกนที่มากขึ้น เพื่อให้ความละเอียดในการปรับค่า ซึ่งเชื่อเหลือเกินว่าเราจะได้เห็นระบบความปลอดภัยในประเด็นใหม่ๆ ที่เกิดจากระบบ IMU เพิ่มมากขึ้นในอนาคต รวมไปถึงการที่ค่ายผู้ผลิตต่างๆ ก็เริ่มเล็งเห็นในการที่จะใส่แกน IMU นี้ในรถระดับ Middle Class (400 – 800cc) กันในโมเดลใหม่ๆ ต่อจากนี้ไปด้วย

ขอบคุณข้อมูลและรูปภาพจาก  www.visordown.com

โก้ GreatBiker

Sakon Supapornopas – Website founder greatbiker.com I like all types of motorcycles. Working in the automotive industry for more than 10 years, in-depth analysis of new motorcycle models. that will be launched in Thailand and abroad Review from actual use experience