智能全輪轉(zhuǎn)向?yàn)槠嚿畲蜷_嶄新一頁

文、攝影/衛(wèi)東

全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)發(fā)布20年后，它終于為我們的車生活打開了嶄新的一頁，而隨著上汽奧迪A7L的上市，全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)將會在國內(nèi)量產(chǎn)車上蔓延

隨著汽車尺寸的不斷增加，雖然帶來的空間越來越舒適，可車輛操控性能已經(jīng)跟不上汽車技術(shù)發(fā)展的步伐。因?yàn)殡S著汽車軸距的不斷增加，轉(zhuǎn)彎半徑會變得越來越大，使其在彎道上的靈活性大打折扣，而停車入位也會變得非常不方便。好在全輪轉(zhuǎn)向已經(jīng)走入了豪華大型轎車，如在梅賽德斯奔馳S級、寶馬7系、奧迪A8L、國產(chǎn)上汽奧迪A7L、高合HiPhi X車型上已經(jīng)看到了全輪轉(zhuǎn)向的身影，它所帶來的功能性和便利性是實(shí)實(shí)在在的。

回首2004年，在德爾福的一場技術(shù)體驗(yàn)會上，我第一次接觸到了全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)——一輛搭載了全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的全尺寸皮卡福特F150帶來了非常靈活的操控，讓沒有駕駛大皮卡經(jīng)驗(yàn)的駕駛者也可以輕松上手。全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)有效減小了這輛皮卡的轉(zhuǎn)彎半徑，讓這輛大皮卡在停車入位、胡同掉頭時變得非常靈活。這項(xiàng)全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)為大型車輛的便捷駕駛帶來了良好的憧憬，只是它純機(jī)械的結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，在當(dāng)時的技術(shù)環(huán)境下不適合于量產(chǎn)。

可以看出這輛福特F150在后軸后面又加裝了一套轉(zhuǎn)向機(jī)和拉桿，使其后橋布局變得非常復(fù)雜，并且完全是純機(jī)械操作。由于其純機(jī)械的結(jié)構(gòu)布局，如果在行駛中發(fā)生部件故障會帶來嚴(yán)重不良后果。所以后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)一直沒有得到推廣，直到進(jìn)入了電子時代，汽車技術(shù)迎來了飛速發(fā)展，全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)終于進(jìn)入到人們的視野。

最早見到全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)是在2017年的第四代奧迪新A8上。奧迪一直以科技先鋒著稱，隨著第四代奧迪新A8上市，為汽車界又帶來了新的技術(shù)亮點(diǎn)，其中之一就是奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。隨著奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的應(yīng)用，帶給我們駕駛樂趣基石的底盤系統(tǒng)有了質(zhì)的改變，讓有著更大車身的第四代奧迪新A8L（長寬高達(dá)到了5300/1950/1490mm）擁有比上一代奧迪A8L更出色的靈活性。

1 回首2004年，在德爾福的一場技術(shù)體驗(yàn)會上，我第一次接觸到了全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)

奧迪對全新奧迪A8L底盤的各個方面都做到了全新設(shè)計(jì)，革命性技術(shù)和控制系統(tǒng)使得這款旗艦車型更加舒適、動感和安全，它們是動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向、智能車身平衡控制系統(tǒng)、電子底盤平臺。動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向通過允許前后輪轉(zhuǎn)角彼此獨(dú)立設(shè)置，動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向重新定義了車輛控制的物理極限，它帶來了幾乎無延遲響應(yīng)和卓越的行駛穩(wěn)定性。

2 這輛福特F150在后軸后面又加裝了一套轉(zhuǎn)向機(jī)和拉桿

3 全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)為福特F 150皮卡帶來了非常靈活的操控

新奧迪A8L的智能車身平衡控制系統(tǒng)是一種完全主動的機(jī)電懸架系統(tǒng)。它根據(jù)駕駛員的意愿和駕駛情況，使用電動執(zhí)行器增加或減少每個車輪的負(fù)載，實(shí)現(xiàn)對車身的最佳控制。其特性范圍從豪華車的柔和到跑車的動感應(yīng)有盡有。電子底盤平臺是底盤的中央控制單元，管理著動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向、運(yùn)動差速器和空氣懸掛系統(tǒng)，通過智能車身平衡控制系統(tǒng)從電子底盤平臺接收信號來進(jìn)行調(diào)節(jié)操作。

全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)為福特F 150帶來了非常靈活的操控

當(dāng)年，奧迪品牌旗艦車型第四代全新奧迪A8就是憑借DAWS面對同年新推出的梅賽德斯-奔馳S級、新BMW7系，打開了突破格局，全新奧迪A8也將動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向帶進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向允許前后輪轉(zhuǎn)角彼此獨(dú)立設(shè)置，它重新定義了車輛控制的物理極限，帶來了幾乎無延遲響應(yīng)和卓越的行駛穩(wěn)定性。

時間到了2022年的2月，在上汽奧迪A7L的試駕會上終于仔細(xì)體驗(yàn)了奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。當(dāng)駕駛上汽奧迪A7L在蜿蜒的山路飛奔時，完全感受不到寬大車身帶來的動態(tài)延遲，高速過彎完全是一氣呵成，絲毫沒有拖泥帶水。出彎時只要及時踩下油門就會感受到它立刻變成了離弦的箭，3.0T發(fā)動機(jī)在轉(zhuǎn)速1370rpm時便可爆發(fā)出500Nm的最大扭矩，帶來了呼之即來的迅猛動力爆發(fā)，配合7速S-tronic濕式雙離合變速器，帶來了百公里加速5.6s的戰(zhàn)績。

雖然A7L軸距達(dá)到了3026mm，可在駕駛中體會到了A7L靈活性的一面，功勞要?dú)w屬于國內(nèi)同級中只有A7L匹配的DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在60km/h以上的高速行駛時，后輪實(shí)現(xiàn)與前輪相同轉(zhuǎn)向，雖然后輪旋轉(zhuǎn)角度不大可殺傷力極大——操控提升效果極其顯著，極大程度增加了彎道駕駛的極限，保證了行駛穩(wěn)定性與舒適性。在帶來駕駛激情的同時，讓車輛的操控變得更加流暢，而不會影響后排乘客的舒適性。

1 全輪轉(zhuǎn)向技術(shù)出現(xiàn)在2017年的第四代奧迪新A8 L 上

山路上的風(fēng)馳電掣激情還離不開奧迪智能quattro四驅(qū)技術(shù)。奧迪的成名之作quattro四輪驅(qū)動系統(tǒng)也在隨著時代的變化向著輕量化、電氣化和更節(jié)能方向發(fā)展。如今奧迪A7L裝備的quattro ultra智能四驅(qū)系統(tǒng)擁有強(qiáng)大的計(jì)算能力，外加傳感器的加持，能夠預(yù)判路面情況，從前輪驅(qū)動自動切換至四輪驅(qū)動，極端情況下后輪可以獲得100%的扭矩，實(shí)現(xiàn)出色操控。在A7L上，奧迪智能quattro四驅(qū)技術(shù)與DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)如影相隨，兩項(xiàng)技術(shù)的相互融合為A7L帶來了戰(zhàn)車般的激情駕駛。

當(dāng)來到交通繁忙的市區(qū)，駕駛A7L在5～60km/h的低速環(huán)境下行駛時，DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)會實(shí)現(xiàn)后輪與前輪相反轉(zhuǎn)向（最大轉(zhuǎn)向角度左右各5°），實(shí)現(xiàn)最小轉(zhuǎn)彎直徑僅為11.8m，比沒有后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的A7L 45TFSI車型的12.6m減少了0.8m，在街道上大幅降低直角彎、掉頭等操作難度，同時大大方便了泊車入庫。

對于長、寬、高、軸距分別是5076/1908/1429/3026mm的A7L來說已經(jīng)符合行政需求，車身尺寸的增加對于廠家來說還是相對簡單，而其難點(diǎn)是保證其出色的操控性能。既有行政級別，又能帶來運(yùn)動戰(zhàn)車的操控，也只有一個殺手锏——奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。如今搭載了奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的上汽奧迪A7L帶來了十足的駕馭激情，將行政座駕與運(yùn)動色彩有機(jī)融合在一起。

奧迪A8 L將動態(tài)四輪轉(zhuǎn)向帶進(jìn)了現(xiàn)實(shí)

對于豪華品牌梅賽德斯-奔馳而言，其新推出的全新S級的標(biāo)準(zhǔn)軸距版和長軸距版車型均可選裝后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。后輪轉(zhuǎn)向?yàn)檐嚿沓叽玳L、寬、高、軸距分別是5320/1921/1503/3216mm的奔馳S500L 4MATIC帶來了更大的靈活性。其后輪最大可達(dá)±4.5度的轉(zhuǎn)向角，可大幅降低轉(zhuǎn)彎直徑，帶來顯著提升的敏捷性以及更好的操控性。

對于與奧迪有著技術(shù)關(guān)聯(lián)的保時捷更早應(yīng)用了后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)，在2013年日內(nèi)瓦車展上全球首發(fā)的新款911 GT3車型在保時捷的車系歷史中首次搭載了“主動式后輪轉(zhuǎn)向”系統(tǒng)，正是在它的協(xié)助下，可以讓這輛超跑向著更高的極限推進(jìn)。

2 A7 L在5～60km/h的低速環(huán)境下行駛時，DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)會實(shí)現(xiàn)后輪與前輪相反轉(zhuǎn)向

3 車身長度達(dá)到5.3m的奧迪A8 L在DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)加持下帶來良好操控

在2020年上市的新一代911Turbo則帶有了更新的rear-axle steering。奧迪和保時捷的主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)又都來自零部件供應(yīng)商ZF，即ZF的主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)AKC（Active Kinematics Control）。這套AKC系統(tǒng)的核心是電子控制單元，它實(shí)時地收集車輛行進(jìn)時的各種動態(tài)信息，數(shù)據(jù)信息經(jīng)處理分析后，控制單元會發(fā)出指令來控制后輪進(jìn)行相應(yīng)的轉(zhuǎn)向動作。

在車輛低速行駛時，后輪的轉(zhuǎn)動方向與前輪相反，提高了車輛的靈活性，并減小了車輛的轉(zhuǎn)彎半徑。當(dāng)車輛高速行駛時，后輪轉(zhuǎn)動與前輪保持同向，以帶來更流暢的彎道駕駛，特別是在緊急避讓情況下的緊急變線時，可以大大提升車輛的行駛穩(wěn)定性，是對車輛動態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)ESP的補(bǔ)充。這套主動式后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)AKC在技術(shù)上最難的就是邏輯控制，如后輪在什么時候該發(fā)生轉(zhuǎn)向、向哪個方向轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)多大的角度，如果控制邏輯出現(xiàn)問題，不但起不到提升操控的作用，反而會帶來負(fù)面影響。

AKC可以使后輪實(shí)現(xiàn)最大6°的轉(zhuǎn)向角，其所能提供的最大轉(zhuǎn)向力度為4000N。這套系統(tǒng)最大的優(yōu)勢在于體積緊湊，對空間要求低，不像目前的后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)那樣需要有足夠的空間專門布置后橋轉(zhuǎn)向機(jī)，同時這套系統(tǒng)由于轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)直接取代懸架部件中的橫拉桿，因此對于很多車輛而言，甚至不需要改動懸架結(jié)構(gòu)即可適配，適用性非常廣泛。

1 奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在高速和低速行駛時實(shí)現(xiàn)了不同操作

AKC系統(tǒng)主要是通過改變兩個后輪的前束值來實(shí)現(xiàn)后輪轉(zhuǎn)向的，與常見的后輪主動式轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不同的是，AKC系統(tǒng)中的兩個后輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由兩套電機(jī)單獨(dú)控制，也就是說，左右兩個后輪的轉(zhuǎn)向幅度可以獨(dú)立控制，這意味著后輪可以針對車輛的轉(zhuǎn)向狀態(tài)做出更為精確的調(diào)整，進(jìn)一步提高了轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的精度，使車輛的操控性和循跡性的表現(xiàn)更為優(yōu)異。

在2021年上海國際車展的舍弗勒展臺上，一只轉(zhuǎn)向機(jī)引起了許多專業(yè)人士的注意，它的名字叫“iRWS”（INTELLIGENT REAR WHEEL STEERING），雖然叫法不同，其作用是相同的，通過后輪轉(zhuǎn)向帶來更出彩的操控效果和更安全的駕駛性能。舍弗勒智能后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)iRWS是舍弗勒在汽車轉(zhuǎn)向領(lǐng)域的一款機(jī)電一體化產(chǎn)品。該系統(tǒng)可以提高駕乘舒適性和安全性，這在當(dāng)今快速發(fā)展的城市化交通中具有明顯的優(yōu)勢。

智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為大尺寸豪華轎車帶來了更靈活操控

下面我們來看看舍弗勒智能后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)iRWS的工作原理。在車輛低速下，當(dāng)后輪轉(zhuǎn)向與前輪相反時，舍弗勒智能后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，從而大大提高車輛在狹小空間中的靈活性，比如在交通擁擠的城市中停車時；在高速下，當(dāng)后輪轉(zhuǎn)向與前輪同向時，可以增強(qiáng)車輛行駛穩(wěn)定性。

2 奧迪A 7后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

舍弗勒后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的核心部件是一個行星滾柱絲杠機(jī)構(gòu)，效率高，體積小，方便在有限的空間安裝；此外，系統(tǒng)還經(jīng)過了噪音優(yōu)化，特別適用于低噪音的電動汽車。系統(tǒng)的自鎖功能能夠確保后輪在系統(tǒng)失去功能的情況下保持當(dāng)前位置，提升車輛行駛安全性。作為領(lǐng)先的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)供應(yīng)商，舍弗勒在機(jī)電一體化及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)領(lǐng)域擁有豐富的系統(tǒng)知識及技術(shù)積累，致力于為市場打造智能化的汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)解決方案，包括智能化后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、Space Drive線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及電控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)EHPS等產(chǎn)品。

在2021年上海國際車展的ZF展臺，也可以看到ZF的當(dāng)家產(chǎn)品主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)AKC擺在一部展示車的顯著位置。為長城汽車生產(chǎn)智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的蜂巢智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（江蘇）有限公司也已經(jīng)開始開發(fā)智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，為進(jìn)一步提升市場占有率而提前做了技術(shù)儲備。當(dāng)水到渠成，當(dāng)市場需求需要全輪轉(zhuǎn)向時相信長城汽車的高端產(chǎn)品會立刻已帶全輪轉(zhuǎn)向的先進(jìn)技術(shù)占領(lǐng)市場。

3 搭載了奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的上汽奧迪A 7 L帶來了十足的駕馭激情

1 新一代梅賽德斯-奔馳S級匹配了智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

就在去年11月，在“2021年度博世汽車與智能交通技術(shù)創(chuàng)新體驗(yàn)日”上，一輛高合HiPhi X引起了眾人的注意，它將駕駛輔助技術(shù)提升到了一個新高度，因?yàn)樗钶d了博世集成式車輛動態(tài)控制IVC，而IVC包含了整體主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

從ABS到TCS（牽引力控制）再到如今普及的ESP?，博世在車輛動態(tài)控制上的研究一步一個腳印，每一次的進(jìn)步都是里程碑式的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了車輛主動安全的一步步升級。如今，博世又研發(fā)出了突破性的車輛動態(tài)控制技術(shù)——集成式動態(tài)車輛控制（IVC）。作為博世的專利，這項(xiàng)技術(shù)從2009年開始研發(fā)，最早被搭載在AMG SLS Electric Drive上，之后蘭博基尼、阿斯頓馬丁等豪華車制造商也將其匹配到旗下的車型中。此次國內(nèi)的首秀來自于華人運(yùn)通的高合HiPhi X。IVC系統(tǒng)主要控制車輛的制動與后輪轉(zhuǎn)向，帶來更安全、平順、靈活的駕駛性能。當(dāng)車輛低速時，IVC實(shí)現(xiàn)后輪反向轉(zhuǎn)向，縮短轉(zhuǎn)彎半徑；車輛高速時實(shí)現(xiàn)后輪同向轉(zhuǎn)向，提升車輛的穩(wěn)定性。

IVC之所以能實(shí)現(xiàn)以上功能，在于其獨(dú)特的工作邏輯。IVC使用的是前饋式控制邏輯，基于車輛模型的設(shè)計(jì)，控制器會統(tǒng)一對所有執(zhí)行器發(fā)出指令，執(zhí)行器無需等待控制器的進(jìn)一步的反饋便可執(zhí)行，這樣帶來的好處是整車表現(xiàn)反應(yīng)更迅速，同時工作更統(tǒng)一。

2 全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為梅賽德斯-奔馳S級帶來了便捷的泊車

3 2020 年上市的新一代911 Turbo帶有rear-axle steering后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

在帶來駕駛激情的同時，讓車輛的操控變得更加流暢

全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正在成為當(dāng)前汽車技術(shù)發(fā)展的大趨勢

1 ZF的主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)AKC

2 長城汽車蜂巢智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)（江蘇）有限公司開發(fā)的智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

3 2021年上海國際車展的舍弗勒展臺上，后輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)“iRWS”引起了許多專業(yè)人士的注意

IVC通過前饋式控制邏輯帶來了“潤物細(xì)無聲”的駕駛感，IVC根據(jù)駕駛員操作來預(yù)測車輛的行為，以此啟動相應(yīng)的控制器，從而帶來更好的彎道性能和牽引力控制體驗(yàn)，讓車輛擁有更高的穩(wěn)定性和操控可靠性，最終在保障安全可靠性的基礎(chǔ)上讓駕駛者得到最大的駕駛樂趣。IVC的效果是顯而易見的，在原地掉頭時實(shí)現(xiàn)了更小的轉(zhuǎn)彎半徑，在高速行駛緊急變線、彎道駕駛時，帶來了更好的平穩(wěn)性和更出彩的操控性能。

4 博世車輛動態(tài)控制技術(shù)——集成式動態(tài)車輛控制（IVC）包含了整體主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

博世將后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)融入到了新一代車輛主動安全——集成式動態(tài)車輛控制（IVC）之中，將后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)提升到了一個新的高度。全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正在成為當(dāng)前汽車技術(shù)發(fā)展的大趨勢，越來越多的汽車整車廠商和汽車零部件廠商都在關(guān)注全輪轉(zhuǎn)向。如今，新一代梅賽德斯-奔馳S級、奧迪A8L和寶馬7系都已經(jīng)匹配了智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，伴隨著國內(nèi)上汽奧迪A7L將奧迪DAWS動態(tài)全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)推上市場，相信智能全輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)將會快速在國內(nèi)蔓延。