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后轮随动转向干嘛用的?有它就能回到操控巅峰?

原标题:后轮随动转向干嘛用的?有它就能回到操控巅峰?

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马王爷个人微信:shen19820805

相比人们常常提到的增压发动机、双离合变速器等等攸关汽车性能的技术,“后轮随动转向”显得很不起眼、不常被提及。这是因为它的制造成本较高,主要出现在一些注重操控体验的豪华品牌的进口或者高端车型中,所以和我们普通消费者有一定的距离;此外,它对小型乘用车操控性能的提升也属于“精益求精”的那种,并不能带来天翻地覆的改变,所以如果对操控的追求不够发烧,一般人也不容易感觉到后轮随动转向的优势所在。因此,这项技术仍属于高冷型。那它究竟能给车辆的操控性能带来什么样的改变呢?我们来了解一下它的来龙去脉。

首先来说说后轮随动转向的灵感来源。一般车辆的后轮都是保持和车身同一条一直,不会随着方向盘的转动和车身产生角度。由此,快速/高速行驶时,前驱车型就容易出现转向不足。所谓转向不足,说白了就是“拐弯时没有拐过来”,车身行驶路径没有跟上方向盘转动的角度,实际行驶路线偏向了预想路线的外侧。

而如果是后驱车型,快速/高速行驶时,则容易出现转向过度。如果说转向不足是“打完方向车身不积极、没有跟上来”,那转向过度则正好相反,就是“打完方向车身拐得太积极了,拐得太多了”,车身行驶路径超越了方向盘转动的角度,实际行驶路线偏向了预想路线的内侧。

无论是转向不足还是转向过度,在一般公路的日常行驶中,都是很危险的状况,它表征着车辆有脱离驾驶者掌控的迹象(专业车手的漂移等等都属于高级/特殊驾驶技术,不在此列)。即使不是快速/高速行驶,就在停车场里低速倒车入位或者在狭小空间里调头,后轮保持同车身的平行关系,也不利于车身位置的调整,说白了就是,停车入位/调头可能都得多打几把方向盘、多调整几次车身才能完成。

如果后轮不能随动转向,狭小空间的调头需要更多次地调整车身位置,可能会比较尴尬。

为了不让上面这些情况干扰汽车的行驶,雪铁龙首先提出了后轮随动转向的设想,就是让车子转向时,后轮也转动一个辅助角度,以优化车辆的行驶路径。

雪铁龙开发的后轮随动转向技术,实现结构其实比较简单。它是在后轮和悬架、悬架和车体之间装配了一些软性材质的衬垫,由此实际上实现了后轮和车身之间的柔性连接。在车辆转弯时,后轮自然会受到来自横向的力,而基于同车身的柔性连接,后轮就会和车身产生一个顺应汽车转向的微小角度,从而协助汽车更为顺利地完成转向。这就是雪铁龙的后轮随动转向技术,它的后轮转向角度纯属被动形成,因此是被动式的后轮随动转向。因为雪铁龙属于非豪华品牌,所以这种低成本的被动技术更适合雪铁龙品牌的应用。

雪铁龙在自家的ZX车型上第一次实证了这种技术。ZX车型在1991年推出时,就获得了操控性方面的美誉。当然,赛场上它也获得了不错的成绩。雪铁龙ZX Rally Raid曾多次赢得拉力赛事的优异成绩,甚至5次取得拉力世界杯赛的冠军。要是对国内的汽车运动印象比较深刻的话,还可以记得当年国内汽车赛事也有一支成绩不错的车队,海淀驾校车队,用的就是雪铁龙富康车型。

如今,有一些品牌则购买或者借鉴了雪铁龙的这种技术,并将其发展成主动式的后轮转向技术。主动后轮转向的好处在于后轮的转向都是由计算机控制,可以更精准、更迅速,并且能根据车辆行驶的情况决定转向角度是和前轮相同还是相反。而被动转向只能输出一个和前轮相反的角度。在低速行驶时,主动后轮转向的转向角度会和前轮相同,以使车辆获得更小的转弯半径,方便调头、停车入位等等;而在高速行驶时,主动后轮转向的角度会和前轮相同,以方便车辆更流畅、更精准地完成并线等动作。

让我们选取几个品牌来看一看,当今的后轮转向技术。

宝马7系

宝马是从PSA集团购买了雪铁龙的专利,并改进成主动式的后轮转向。在宝马的后轮转向机构中,有一套丝杠螺母,依靠电机,使螺母带着丝杠产生轴向的位置改变,最终驱使后轮,使其产生一定程度的转向。

当宝马7系在60km/h以内的速度行驶转向时,后轮主动转向系统可以驱使后轮形成一个反向于前轮的转向角度,这使得车辆在狭小空间的转向更为顺畅。当转弯时的行驶速度在60km/h以上时,后轮的转向方向则会保持同前轮同向,使得车辆转向更为稳定。

凯迪拉克CT6

凯迪拉克CT6是一款车长超过5米的大型轿车,无论是低速狭窄道路行驶还是高速公路行驶,都需要更为灵捷的行动轨迹来支撑车辆的操控性和舒适性。所以凯迪拉克CT6也搭载了主动式后轮转向技术。

同样,凯迪拉克CT6所采用的这套RAS主动式后轮转向技术,也是会采用计算机计算、电动机驱动的模式来控制后轮的主动转向角度的;它也采用了低速行驶时后轮输出和前轮相反的转向角度、高速行驶时后轮输出和前轮相同的转向角度的模式。它的后轮的转动角度最多可以达到3.5°,这使得这部拥有巨大车身的轿车,仅需11.3m的转弯直径。

保时捷911

保时捷的911搭载了ZF的AKC技术,也是计算机计算、电机控制。在时速低于50km/h转弯时,后轮同前轮反向转向,最大转约3°;在时速≥80km/h转弯时,后轮同前轮的转向同向,使得车辆的高速行进更为稳定。

奥迪Q7

奥迪Q7同样搭载了ZF的后轮转向科技。它可以对后轮前束实现5°的方位改变,这也使得它巨大的身材实现了不输于轿车的操控性。

大型车辆

其实从这项后轮转向的技术中获益最大的还是大型车辆,比如三轴的大型巴士、半挂货车等等。使得这些车辆的转弯半径大大缩短,提升了安全性和便利性。咱们可以从下面几张图来感受一下。

车辆往右前方进位,为倒车调头挪出空间。前轮方向和后轮方向相反。

车辆向后倒车,后轮同样保持了和前轮相反的角度。

调头完成,车辆开走。后轮转向明显缩小了车辆的转弯半径,给司机带来方便和安全。

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