來源:電動邦
作為“汽車發(fā)明者”,奔馳的旗艦級產(chǎn)品S級即將迎來新世代(W223),新車在造型設(shè)計(jì)以及電子化的內(nèi)飾鋪陳上,在車迷中引起了不小的爭議。
前兩天,車迷們又“炸窩”了。就因?yàn)樾萝嚨暮筝嗈D(zhuǎn)向角度達(dá)到了10度。這究竟是一種什么樣的“黑科技”能讓這群車迷“顱內(nèi)高潮”呢?
什么是后輪轉(zhuǎn)向?
顧名思義,相對于傳統(tǒng)的前輪轉(zhuǎn)向,后輪轉(zhuǎn)向自然是車輛通過調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向角度來幫助汽車轉(zhuǎn)向的技術(shù)。
通過后輪轉(zhuǎn)向技術(shù),可以幫助車輛在低速轉(zhuǎn)向時更加靈活,在高速過彎時更加穩(wěn)定。按照現(xiàn)有的實(shí)現(xiàn)方式,后輪轉(zhuǎn)向其實(shí)可以分為被動式與主動式兩大類。
被動式后輪轉(zhuǎn)向已被淘汰
被動式后輪轉(zhuǎn)向也被稱為后輪隨動轉(zhuǎn)向,是一種通過簡單機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)后輪轉(zhuǎn)向的方案。
與前輪通過轉(zhuǎn)向機(jī)推動車輪轉(zhuǎn)向的方式不同,后輪隨動轉(zhuǎn)向是通過在車身和懸掛之間布置一些柔性材料(比如橡膠襯套等),讓后輪在車輛轉(zhuǎn)向時懸掛產(chǎn)生彈性變形,來改變后輪轉(zhuǎn)向角度。
被動式結(jié)構(gòu)的后輪轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,在一些“特立獨(dú)行”的老車身上很容易見到,比如經(jīng)典的“老三樣”——富康,就采用了“后輪隨動轉(zhuǎn)向”結(jié)構(gòu)。
不過,被動式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)向角度是由橡膠襯套的硬度決定的,一般來說2-3°就是被動后輪轉(zhuǎn)向的極限了。太硬了沒效果,太軟了會影響行駛穩(wěn)定性,因此近些年來已經(jīng)很少有車企會采用了。
主動后輪轉(zhuǎn)向豪車才能用?
目前的主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)在結(jié)構(gòu)上其實(shí)和前輪的轉(zhuǎn)向機(jī)已經(jīng)非常相似了,是通過齒輪齒條結(jié)構(gòu)帶動車輪偏轉(zhuǎn)。只不過后輪轉(zhuǎn)向機(jī)并不直接連接轉(zhuǎn)向助力泵和方向盤,而是有電腦自動控制。
主動后輪轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度看齊前輪轉(zhuǎn)向機(jī),硬件成本就比被動式結(jié)構(gòu)高不少,因此只有一部分豪華車與高端性能車才會配備。
相較于被動結(jié)構(gòu),主動后輪轉(zhuǎn)向能夠顯著提升車輛的轉(zhuǎn)彎性能。對于超軸距豪華車可以大幅降低轉(zhuǎn)向半徑,提升高速行駛的安定性與操控表現(xiàn);對于性能車,可以進(jìn)一步發(fā)揮底盤與車身的優(yōu)勢,提高車輛的操控極限。
目前主流主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)水平
表格中簡單列舉了目前國際和國內(nèi)配備有后輪主動轉(zhuǎn)向技術(shù)的一些典型車型。
我們可以看到,在定位豪華行政級的車型中,還沒上市的奔馳全新S級后輪轉(zhuǎn)向角度最大,達(dá)到了10度,讓轉(zhuǎn)向半徑縮小了2米左右,甚至比現(xiàn)款C級(W205)還要小,而代表美系和日系的CT6和LS,由于推出時間和設(shè)計(jì)理念的原因,顯得更加保守;
梅賽德斯·奔馳 S級轎車(W223)
雷克薩斯 LS 500h
特斯拉 Model X
剛剛推出的保時捷電動擔(dān)當(dāng)Taycan,也為Taycan S車型配備了偏轉(zhuǎn)角度為2.8度的后輪主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),也在各種賽道測試中,證明了后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也為性能車的操控極限打開了新的大門;
保時捷 Taycan
表格中最獨(dú)特的存在是華人運(yùn)通的高合HiPhi X,它是目前國內(nèi)自主開發(fā)的汽車中,唯一配備有這項(xiàng)技術(shù)的。
雖然要到九月份的北京車展才能得見,但根據(jù)此前官方釋出的資料,高合HiPhi X的軸距不會低于3米,配備的主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)角度達(dá)到了±5度,轉(zhuǎn)向半徑僅有5.8米,在同級別的電動車競品中,處于絕對領(lǐng)先的硬件水平。
考慮到高合HOA超體電子架構(gòu)為其帶來的各種可能,在行駛過程中通過后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)實(shí)時調(diào)整懸掛,達(dá)到奔馳F1那樣行駛中改變整車行駛特性也不是沒有可能。
高合HiPhi X
另外,從表格中我們也可以看,出配備這項(xiàng)技術(shù)的車型門檻確實(shí)不低。
是什么限制了主動后輪轉(zhuǎn)向的普及?
1、成本問題
前文提到,后輪主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)增加了高成本的獨(dú)立轉(zhuǎn)向系統(tǒng);為了照顧后輪的轉(zhuǎn)向,在懸掛結(jié)構(gòu)上,也要進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。
而這只是涉及到硬件變化的成本,而高難度的軟件標(biāo)定,才是車輛研發(fā)過程中的“資金黑洞”,經(jīng)年累月的測試,不但消耗大量的人力與時間,如何有效利用這些數(shù)據(jù),也不是請兩個專家,就能搞定的。
特別是后輪轉(zhuǎn)向?qū)囕v動態(tài)行駛特性的影響極大,不夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?biāo)定甚至?xí)<靶熊嚢踩?/p>
經(jīng)年累月的測試,不但消耗大量的人力與時間,數(shù)據(jù)的利用效率也是考驗(yàn)廠商的研發(fā)能力的重要門檻
2、懸掛的先天結(jié)構(gòu)
現(xiàn)在很多車輛都會采用結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)可靠、成本低廉的扭力梁懸掛,這也是被動后輪轉(zhuǎn)向時代很多車型所采用的的后懸掛結(jié)構(gòu)。
不過對于主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來說,扭力梁結(jié)構(gòu)本身并不能完全發(fā)揮出最大技術(shù)優(yōu)勢,轉(zhuǎn)向節(jié)、轉(zhuǎn)向拉桿、拖曳臂的布置很容易造成互相干涉,影響整個系統(tǒng)的效率。
換言之,想要完全發(fā)揮出這項(xiàng)技術(shù)的全部優(yōu)勢,結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的多連桿結(jié)構(gòu)是必要且最優(yōu)的解決方案。
扭力梁結(jié)構(gòu)的懸掛設(shè)計(jì)難以支持復(fù)雜的主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高的多連桿結(jié)構(gòu),是后輪主動轉(zhuǎn)向技術(shù)必要且最優(yōu)的解決方案。
3、車型
車型方面的因素,也是限制后輪主動轉(zhuǎn)向技術(shù)下放的重要原因。后輪主動轉(zhuǎn)向技術(shù)對在長軸距車型減小轉(zhuǎn)向半徑、提高行駛穩(wěn)定性有著巨大的幫助。而對于定位較低、軸距較短的車型而言,后輪主動轉(zhuǎn)向的的優(yōu)勢并沒有那么明顯。
主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)對于MINI COOPER這樣的小型車來說,實(shí)在有點(diǎn)大材小用。
總結(jié)
在可預(yù)見的未來,后輪主動轉(zhuǎn)向在豪華車、性能車領(lǐng)域是大勢所趨,也是技術(shù)發(fā)展的方向。不過短時間內(nèi),這項(xiàng)技術(shù)下放到平民車型的可能性很低。對于大多數(shù)入門級消費(fèi)者而言,動力、空間、經(jīng)濟(jì)性才是更值得關(guān)注的要素。
此外,入門級車型較小的車身,也不太需要后輪主動轉(zhuǎn)向技術(shù)的加持。而對行駛品質(zhì),操控表現(xiàn)的關(guān)注群體,絕大部分都是豪華車型的潛在客群,而這個技術(shù)也確實(shí)在長軸距的高端車型上的表現(xiàn)更出色。
根據(jù)目前的情況,不管是以BBA、保時捷為首的德系,還是以雷克薩斯、謳歌為首的日系,包括曾經(jīng)的世界汽車巨頭通用,都有著完善且性能強(qiáng)大的后輪主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。
目前國內(nèi)似乎只有高合HiPhi X在這個很少有人關(guān)注到的技術(shù)難點(diǎn)上著力,畢竟對于方興未艾的國內(nèi)汽車工業(yè)與汽車品牌來說,很難依靠足夠的品牌溢價來支撐起挑戰(zhàn)世界的技術(shù)成本,而高合HiPhi X首次挑戰(zhàn)這個國內(nèi)的空白領(lǐng)域,表現(xiàn)令人期待。
當(dāng)然,獨(dú)木難以成林,我們也希望今后能有更多的國內(nèi)車企,在滿足了消費(fèi)者用車的基本需求之后,共同邁向新的技術(shù)領(lǐng)域。
END
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