主动式转向系统
简介:
自从汽车发明以来,驾驶转向的传动装置通常都是固定的。换句话说,不论是在市区窄小的街道缓行或是高速公路上奔驰,方向盘与前轮的转向角度比始终一成不变。因而这也是工程师们面临的一个比较困难的选择:如果采用直接转向,驾驶者在过急弯时就不需要大幅转动方向盘,但是在高速行驶时,方向盘细微的动作都将会影响到行驶稳定性;反过来说,转向系统越是间接,车辆在高速公路上的行驶稳定性就越高,但是必须牺牲过弯时的操控性。所以,传统的转向系统都必须在安全性与舒适性之间做出权衡。宝马工程师通过数年的研发努力,研制出了革命性的主动式转向系统,并首先在宝马新5系中亮相。该系统可以确保,车辆在任何速度下都能提供理想的转向操控,并同时兼顾最大的驾驶乐趣、灵活性及安全性,这在汽车史上还是首次。
原理:
当驾驶者将转向盘转过一个角度,那转向轮必然就会偏转一个固定的角度。驾驶者在转弯过程中,需要根据路面弯度变化、车速变化等因素,不断通过转动转向盘来调整转向轮的角度,维持驾驶者希望达到的转向轨迹。传统的转向系统有它自身的优点,如转向可靠、故障率低等,同时也存在一定的弊病,那就是转向传动比如果较大,则车辆在低速下转向比较轻便,但在高速状态下转向则显得过于灵敏,转向稳定性变差。相反,如果转向传动比较小,车辆在高速时转向会显得稳重,但在低速状态下,转向会比较吃力。
主动转向系统最大的特点,就是依据驾驶条件,自动调节车辆转向传动比,从而增加或减小前轮的转向角度。在低速时,电动机的作用与驾驶者转动转向盘的方向一致,转向传动比增大,可以减少驾驶者对转向力的需求。在高速时,电动机的运转方向与驾驶者转动转向盘方向相反,这减少了前轮的转向角度,转向传动比减小,转向稳定性提高。
除了更舒适、更灵活之外,主动转向系统还有很重要的一点就是更安全,这一点主要体现在车辆高速行驶中的突然转向。例如在公路上高速行驶时突然变线以超越另一辆车然后回到车道时,或者高速行驶中突然发现前方有障碍物需要急转弯时,很容易出现转向不足或者转向过度,车辆将偏离自己预定的方向,可能失去控制。在这种情况下,主动式转向系统从转向一开始就会判断转向后出现的情况,通过电子控制的机械调控器自动修正转向角度,干预降低偏航情况的发生。
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