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后轮转向 编辑
对于民用车来说,轻微的不足转向特性可以保证车辆行驶的稳定性,但是车辆高速转弯时往往会产生过度转向,通过后轮转向系统,可以弥补这种过度转向带来的行车危险,同时对于中大型车以及豪华车来说,后轮转向可以使车辆在低速时更加灵活,高速过弯时也更加稳定,让驾驶同样充满乐趣。
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中文名:后轮转向
影响:反向增加过度转向
趋势:相同方向的转向
车辆的三种转弯行驶特性:
转向特性一般可以分为不足转向、中性转向和过度转向三种情况。
图1 不足转向
图2 过多转向
③ 中性转向表现为车辆在弯中的实际转向角度恰好是前轮的转动角度,这种转向特性往往可以达到最大的转弯速度,但是这也降低了驾驶员对车辆在一定程度上接近物理极限的主观感受。
对于前驱车来说,在出现不足转向时,可以通过降低车速来解决。但是如果出现较严重的转向过度则需要反打方向并配合加油来通过,这也是漂移的技巧,不过这对驾车人的要求很高。所以一般来说,普通民用车在转向特性的调校上会偏向于轻微的不足转向以保证行驶的稳定。
图3 轮胎与路面接触面的变化
图4 重心变化对转向特性的影响
后轮转向目前主要通过两种方式来实现,一种是通过机械结构来达到,另一种则是通过电机或液力来实现。
后轮随动转向
图5 后轮随动转向
由于橡胶存在一定弹性,所以在汽车转弯时,后悬挂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变化。这个转向角度取决于橡胶软垫的软硬度。橡胶垫越软,后轮可变转向角度越大,但悬挂刚度降低稳定性差,橡胶软垫越硬,后轮转向角度越小,但悬挂刚度大,稳定性高。因此在设计时需要权衡其优缺点,根据汽车的实际用途的侧重点做调校,一般来说,后轮的转向角度都在3度以下。
虽然这是一个被动的转向机构,但是其结构相对简单,技术含量低、成本低。所以它可以应用在一些经济性轿车上。
后轮主动转向
对于大型豪华车来说,不断加长的轴距为车内带来了良好舒适的乘坐空间,但是这也对车辆的操控性带来了一定的负面影响。无论是低速时的转弯半径,还是高速行驶时的稳定性都会打折扣。通过加入后轮转向系统则可以弥补轴距增加后对车辆行驶特性造成的影响,同时让一款豪华车同样具有很好的驾驶乐趣。这套主动式后轮转向系统的原理也并不复杂,就是一套丝杠螺母机构,电机驱动螺母带动丝杠产生轴向移动。这种轴向移动会带动后轮产生小幅度的转向,当车速在60km/h以上时,后轮与前轮同向偏转,提升高速过弯的稳定性。在60km/h以下时则反向偏转,增加车辆的灵活性,如图6所示。
图6 后轮主动转向
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