為何轉向系統對汽車駕駛感帶來如此大的影響?
判斷一輛車好不好開除了油門和剎車的配合外轉向系統占了一半的分數而所謂的汽車操控性主要就是看方向盤是不是達到了人車合一的水平從方向盤到前輪轉向的過程需要一套系統的翻譯和傳遞
為何轉向系統對汽車駕駛感帶來如此大的影響
本文我們將解讀汽車的轉向系統來探究為何這類技術能對汽車的駕駛感帶來如此大的影響甚至直接決定了一個品牌的屬性
要了解轉向先要了解一個基本常識那就是轉向助力轉向系統的反應速度精準性以及力度跟轉向助力系統有直接的關聯不難理解由于前輪兩個輪胎與地面之間存在巨大摩擦力人的胳膊要克服這種力完成轉向將非常的累影響駕駛感受更不利于緊急避險等安全情境的處置
所以助力的存在十分有必要一般來說轉向助力的能量來源是發動機皮帶根據具體實現形式的不同轉向助力分為液壓助力和電動助力再細分液壓助力又分為機械液壓助力和電動液壓助力;而電動助力則表示轉向拉桿的拉動和助力來源都由電機執行沒有液壓原理的應用
電動液壓助力是機械液壓助力的一個升級版它使得助力的力度更大方向盤更輕并且可以調整助力的力度但相比電動助力電動液壓助力依然是依賴液壓原理來實現能量的傳遞電動助力則放棄了液壓原理直接由電機來負責轉向拉動和提供助力
相比前者電動助力的轉向更加精準沒有液壓助力那樣的誤差;同時由于整個轉向系統實現了電子化和數字化轉向力度的調節也更加精準在冬季和夏季轉向系統的靈活性和反應速度精準性不會收到液壓油的物理特性的影響
這是助力從方向盤到前輪的轉向拉桿機構還需要一跟轉向軸這個零件負責將方向與力度傳達給拉桿和助力機構各家汽車品牌在操控性上的區別主要就在于方向盤對于轉向的翻譯上
談起操控大家對于寶馬的評價都很高實際上在我所試駕過的車型中寶馬的轉向系統是最有人車一體感覺的換句話說寶馬的轉向一向調教很賊對于方向盤的轉動比較敏感曠量較小加之電動助力的輔助方向盤對前輪的控制非常精準和迅速
此外由于堅持后驅寶馬車型的前后配重比一般都在5050這使得車身具有很好的隨動性這也是為何人們對于寶馬的操控津津樂道說實話如果單從油門和剎車兩個角度去講我個人認為沃爾沃都要優于寶馬
短期看來轉向助力似乎沒有大的改進點于是車企把注意力放到了轉向軸上這方面最突出的變革當屬線控轉向即Drive by wire英菲尼迪Q50是第一款將該技術應用于量產車的車型
線控轉向取消了方向盤與前輪轉向機構之間的機械連接取而代之的是一套數字化的轉向系統下面我們以Q50的DAS轉向系統為例了解一下線控轉向的原理
從上圖中可以看出Q50依然保留了傳統的機械轉向總成但在中間部分有一個離合器銀色柱體這個部件的作用是當線控轉向失靈時機械轉向可以連接確保轉向系統依然可用
左側的三個銀色盒子是三組處理轉向信號的ECU電子控制單元每一個ECU都可以單獨翻譯方向盤的指令與ECU下端相連的是三組執行轉向任務的電機其中兩組電機負責轉向第三組電機負責模擬路感
在駕駛體驗中Q50的DAS系統指向性非常精準對于路感的模擬也非常到位如果不是特別聲明開起來跟一輛普通的機械轉向車型沒有太大區別但是當你打開自適應續航和車道保持系統后在行駛過帶有一定弧度的道路時前輪發生小角度便宜但方向盤依然保持不動
線控轉向是在電動助力轉向基礎上的一項重大技術升級它的意義之重大相當于是從模擬信號到數字信號的技術迭代DAS的問世也意味著這項應用在戰斗機上的軍用技術正式移植到了民用汽車上
不僅是轉向線控技術還可以應用到車輛的其他傳動裝置上比如后驅和四驅車的傳動軸利用傳感器檢測前橋的扭矩分配并由車載電腦決定向后橋分配多大比例的扭矩然后由ECU負責通知后橋的電機完成扭力分配這樣后排座椅的中間就不會有高高的凸起了