yabo:高端车型专属 后轮转向技术也能平民化

 定制案例     |      2019-10-17 21:36

四轮转向可以说是近些年再度火起来的汽车技术,提及四轮转向,我们首先想到的就是那些豪华品牌高端车型,不少人认为这项技术是高端车型专属,其实不然,早年间风靡一时的雪铁龙富康也搭载有四轮转向技术,可谓是平民车款搭载这项技术的先行者。如今,伴随着四轮转向技术的再度兴起,越来越多的车型开始搭载上这项配置。

任何一项技术的诞生都是市场需求来催化的,四轮转向技术也不例外。不同于我们现在的认知,四轮转向技术最开始并不是出现在乘用车上,而是首先应用在了工具车型上。二十世纪初,澳大利亚汽车制造商考德威尔谷卡车及客车公司为了提升拖拉机的灵活性和越野性,率先研制出了具有四驱系统以及四轮转向功能的拖拉机,这可以说是四轮转向技术在汽车上的最早应用了。之后,梅赛德斯-奔驰在1937年推出其越野车家族中的新一代产品——Gel?ndewagen G5(W152),不同于之前的G1、G4车型,G5采用了常规的双车轴结构,并且车身尺寸也因此而减小,更重要的是采用了四轮驱动以及四轮转向系统。 四驱以及四轮转向技术的应用让这款车型的越野能力相较之前车型有了大幅提升,但很可惜这款车型并未进行大规模的量产。

直到二十世纪末,汽车史上第一个真正意义上采用四轮转向系统的量产车型出现在了本田的产品目录中。1987年,本田第三代Prelude问世,其搭载的机械结构的四轮转向系统,大幅提升了车辆的操控性能,这款车型的诞生也意味着四轮转向技术在乘用车上的正式应用。

随着汽车电气化程度的提升,如今四轮转向技术已经实现了电控。在凯迪拉克CT6、奥迪A8、奥迪A6等车型上,这一配置逐渐得到了普及。

为了实现后轮转向,目前最常见的解决方案就是在后轮上也布置上转向拉杆,并通过电机来实现驱动。转向控制器通过对前轮的转向角度、车辆速度等进行检测并做出相应决策来控制后轮的转向方向和转向角度。

后轮转向控制电机

在汽车领域,绝大多数先进技术首先是在高端车型得到大规模应用,随后伴随着成本降低才逐渐应用在平民车款上。而四轮转向技术并没有按照这样的剧本发展,其在高端车型与平民车款上的应用可以说是齐头并进。当然,在平民车款上的技术应用并没有采用前面介绍的电机主动驱动转向,而是采用了纯机械的被动式后轮随动转向。早年间的雪铁龙富康正是凭借着后轮随动转向技术在当时俘获了一大批忠实粉丝,并帮助其成为畅销十年的车坛常青树。除此之外,采用后轮随动转向技术的雪铁龙赛车也在各大国际赛事中频繁获奖。

雪铁龙富康基于海外版本的ZX车型打造,其搭载的后轮随动转向技术不同于电机控制的主动后轮转向,采用了是被动控制。

通过在后轮与悬架,悬架与车身之间布置了一些橡胶软垫,通过橡胶把悬架与车身柔性连接。由于橡胶存在一定弹性,而在弹性限度内又有相当高的强度,所以在汽车转弯时,后悬架连接点的橡胶软垫在横向力的作用下能发生一定程度的弹性形变,从而带动车轮做一定角度的前束角变化,以实现后轮小幅度转向。

绅宝智道的后轮也采用了类似结构,达到了后轮随动转向功能。其后悬挂的控制臂与转向节之间布置有软性胶垫,并利用鱼眼轴承设定了一定的旷量。

绅宝智道的前悬挂采用了常见的麦弗逊式独立悬挂结构,下摆臂采用了冲压钢板材质,并做了轻量化处理。

后悬挂采用了四连杆独立悬挂结构,整体悬挂设计和布局与常见的四连杆结构类似,不过其在细节之处稍有不同以实现后轮随动转向的功能。

可以看出为了控制成本北汽绅宝智道并没有盲区采用了电机控制的主动后轮转向,在后悬挂部分我们没有发现后轮的转向拉杆。

后悬挂的转向节和横拉杆之间采用了可以转动的鱼眼轴承,可以一定程度上改变转向节的相对位置。

上控制臂和转向节之间同样采用鱼眼轴承链接,并设置了胶套,在外力作用下可以一定程度上改变转向节的相对位置。