[汽車之家 技術(shù)] 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車中的一個重要組成部分,,我們常說的轉(zhuǎn)向發(fā)沉,、轉(zhuǎn)向發(fā)飄等除了不同品牌的調(diào)校之外,,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的差異也是造成這種感受的原因之一,。一臺汽車實際的轉(zhuǎn)向手感如何,,其實也對操控性有著很大的影響。如今,,乘用車上的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)雖說不上五花八門,,但也有數(shù)種之多:從曾經(jīng)的液壓助力到現(xiàn)在的電子助力,讓我們駕駛也越來越輕松,。
- 線控轉(zhuǎn)向技術(shù)的起源
在諸多的轉(zhuǎn)向技術(shù)中,,DAS線控主動轉(zhuǎn)向(又稱之為線傳轉(zhuǎn)向)技術(shù)可謂獨樹一幟,因為到目前為止,,也只有英菲尼迪一家企業(yè)在量產(chǎn)乘用車上使用了這一技術(shù),。線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)源自于NASA(美國宇航局)的航天科技Flying by Wire,最早出現(xiàn)在1964年試飛的阿波羅登月研究車(LLRV)上,,要知道在那個時期的飛行器還停留在機械或液壓控制轉(zhuǎn)向的階段,。
后來在1981年4月12日首次發(fā)射的哥倫比亞號航天飛機上,也開始使用了線傳轉(zhuǎn)向系統(tǒng),,為航天飛機提供轉(zhuǎn)向的技術(shù),,可以說出身非常的高貴。航天飛機由于體積巨大且飛行的速度特別快,,如果無法迅速調(diào)整方向的話,,可能就會出現(xiàn)“差之毫厘謬以千里”的結(jié)果,。
線控轉(zhuǎn)向最開始在非航天飛機領(lǐng)域使用的時候其實是搭載在戰(zhàn)斗機上,。從第三代戰(zhàn)斗機開始,例如美國的F-16和俄羅斯的Su-27,,需要不斷微調(diào)來保持飛行姿態(tài)的“靜不穩(wěn)定性”設計令飛機的操控非常的困難,,需要時刻修正飛機的姿態(tài)來保持飛行的穩(wěn)定性,,以免造成飛機的墜毀。
對于民航客機,,雖然并沒有戰(zhàn)斗機那種隨時需要調(diào)整姿態(tài)的重擔,,但由于駕駛室與各個控制區(qū)域距離較遠,如果使用傳統(tǒng)的液壓轉(zhuǎn)向,,需要傳遞的距離太長,,會導致反應較慢。同樣的道理也在船舶行業(yè)盛行,。噸位巨大的油輪等大型船舶,,都通過電傳轉(zhuǎn)向來完成轉(zhuǎn)向信號快速的傳遞至方向舵。
在汽車領(lǐng)域,,許多曾經(jīng)高高在上的技術(shù)如今都已走入民間,,很多在F1賽車領(lǐng)域走向成熟的技術(shù)都開始在量產(chǎn)車上使用,例如渦輪增壓,。同樣的,,曾經(jīng)在航天領(lǐng)域上出現(xiàn)的技術(shù)也慢慢的在人們?nèi)粘I钪刑峁⿴椭裉斓闹鹘蔷控轉(zhuǎn)向,,就是這諸多技術(shù)之一,。
雖然在航空領(lǐng)域已經(jīng)大量的使用,可是線傳轉(zhuǎn)向在汽車領(lǐng)域卻并沒有被普及,,除了英菲尼迪,,也只在一些概念車上會看到它的身影。除了成本居高的主要原因之外,,汽車方向盤和轉(zhuǎn)向機之間的間距不大,,傳統(tǒng)的機械式耦合也能滿足日常所需應該也是限制這一技術(shù)普及的因素。那么作為現(xiàn)在唯一在量產(chǎn)乘用車上使用線傳轉(zhuǎn)向的品牌,,英菲尼迪的這套DAS線控主動轉(zhuǎn)向是如何工作的呢,?
- 英菲尼迪DAS的結(jié)構(gòu)
這套線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)成與傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)類似,也是由方向盤,、轉(zhuǎn)向柱和轉(zhuǎn)向機組成,。不過在這三個部件的基礎上,DAS系統(tǒng)還多出了3組ECU電子控制單元,、方向盤后方的轉(zhuǎn)向力執(zhí)行機構(gòu)以及離合器,。
在轉(zhuǎn)向力執(zhí)行機構(gòu)中,安裝有轉(zhuǎn)向角度傳感器和轉(zhuǎn)向力傳感器,,它們可以將方向盤轉(zhuǎn)動的角度和速度向三組ECU發(fā)送數(shù)字信號,,隨后三組ECU再根據(jù)行駛路況進行綜合計算,把處理過的結(jié)果以信號的形式傳輸給轉(zhuǎn)向機,,智能控制車輪的轉(zhuǎn)向角度與反應速度性,。
- DAS的優(yōu)勢有哪些
DAS線控主動轉(zhuǎn)向最主要的優(yōu)點之一肯定就是更快的響應速度了,。相比于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng),由于方向盤和轉(zhuǎn)向機之間的機械結(jié)構(gòu)在正常狀態(tài)下沒有耦合,,因此可以看做沒有直接連接,,而是通過電信號來傳遞信息,使得每個環(huán)節(jié)中的響應速度都獲得了提升,。這樣綜合下來,,這套轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對方向盤的反應速度會更迅速。
除了響應迅速外,,DAS線控主動轉(zhuǎn)向還有一個顯著的好處就是提高舒適性,。或許對此你有些困惑:DAS又不是懸架系統(tǒng),,為什么會改變舒適性呢,?其實這里的舒適性是針對駕駛員而言,尤其是在顛簸路面行駛的時候,。
- 實際道路體驗
在正常情況下,,方向盤與轉(zhuǎn)向機之間沒有機械連接,因此通過車輪傳遞至轉(zhuǎn)向機的振動也就沒有了傳遞的介質(zhì),,因此來自路面的那些不必要的振動便不會傳至方向盤上,。也許在鋪裝道路上這樣的好處并不顯著,但是在過減速帶,、溝壑或者坑洼路面時,,使用了DAS系統(tǒng)的車輛優(yōu)勢顯而易見。下面我們通過四個視頻來看看是否裝備有DAS系統(tǒng)在實際道路體驗時的區(qū)別:
英菲尼迪有無DAS車型過減速帶對比視頻:
英菲尼迪有無DAS車型過坑洼路對比視頻:
從視頻中可以看出,DAS系統(tǒng)在實際道路體驗中減少了方向盤不必要的振動,, 并且有著很好的循跡能力,。簡單的來說,方向盤轉(zhuǎn)動的角度決定了前輪轉(zhuǎn)向的幅度,,如果方向盤保持正中位置不變,,那么不論實際道路車轍走向如何,電信號都會將車輪保持筆直向前,。
既然DAS是一套電子系統(tǒng),,那么所有電子系統(tǒng)所具有的劣勢它也同樣具備:有可能因電子系統(tǒng)故障而喪失功能。作為控制一輛車的關(guān)鍵,,如果DAS因為故障失靈,,是不是這輛車就誰去了轉(zhuǎn)向能力呢?
英菲尼迪的這套DAS相對于飛機上的線控轉(zhuǎn)向有著更低的容錯率,因為在如今的民航客機上,,雖然也有三組ECU進行獨立運算,但實際上有兩個是起到備份的作用,,在第一個ECU失靈后才會正式參與工作,。但DAS系統(tǒng)需要三組數(shù)據(jù)完全一致才能進行轉(zhuǎn)向,否則系統(tǒng)默認發(fā)生了故障并及時關(guān)閉,。發(fā)生了故障后怎么辦呢,?
除了上述在轉(zhuǎn)向方面的優(yōu)勢外,DAS系統(tǒng)還能參與到整車的其他駕駛輔助系統(tǒng)之中,。例如和前置攝像頭合作完成ALC主動車道控制,,通過攝像頭對車道線的監(jiān)控,再對ECU傳遞電信號使車輛始終保持在車道線內(nèi)行駛,。
不僅車道保持,,擁有了DAS技術(shù)后,理論上就可以由電腦完全控制車輛的整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng),,可以在目前較為常見的自動駐車等功能中與其他傳感器協(xié)同工作,。而在更長遠的自動駕駛階段,DAS系統(tǒng)也能夠幫助完成所有的轉(zhuǎn)向功能,。要知道現(xiàn)在民航客機上的線傳轉(zhuǎn)向技術(shù)就幫助飛機在起飛后,,依靠Autopilot系統(tǒng)完成自動駕駛。
總結(jié):
雖然初次上手時會覺得DAS線控主動轉(zhuǎn)向技術(shù)的轉(zhuǎn)向手感非常特別,,但在你習慣經(jīng)過減速帶,、顛簸道路時,從方向盤處完全不會傳遞出任何你不希望感受到的阻力和振動后,,你會覺得這是一套挺好用的系統(tǒng),。目前整個DAS系統(tǒng)仍然由好幾家供應商提供的產(chǎn)品組成,所以還不好說短期內(nèi)是否會有其他車企推出相似的技術(shù),。不過我相信,,隨著產(chǎn)品的更新?lián)Q代,以后在越來越多的英菲尼迪車型上我們都會看到DAS系統(tǒng)的身影,。(文/圖 汽車之家 苗帥)
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