智能全轮转向为汽车生活打开崭新一页

智能全轮转向为汽车生活打开崭新一页
作者：卫东
来源：《汽车与运动》2022年第05期
随着汽车尺寸的不断增加，虽然带来的空间越来越舒适，可车辆操控性能已经跟不上汽车技术发展的步伐。

因为随着汽车轴距的不断增加，转弯半径会变得越来越大，使其在弯道上的灵活性大打折扣，而停车入位也会变得非常不方便。

好在全轮转向已经走入了豪华大型轿车，
如在梅赛德斯奔驰S级、宝马7系、奥迪A8L、国产上汽奥迪A7L、高合HiPhi X車型上已经看到了全轮转向的身影，它所带来的功能性和便利性是实实在在的。

回首2004年，在德尔福的一场技术体验会上，我第一次接触到了全轮转向技术——一辆搭载了全轮转向技术的全尺寸皮卡福特F150带来了非常灵活的操控，让没有驾驶大皮卡经验的驾驶者也可以轻松上手。

全轮转向技术有效减小了这辆皮卡的转弯半径，让这辆大皮卡在停车入位、胡同掉头时变得非常灵活。

这项全轮转向技术为大型车辆的便捷驾驶带来了良好的憧憬，只是它纯机械的结构过于复杂，在当时的技术环境下不适合于量产。

可以看出这辆福特F150在后轴后面又加装了一套转向机和拉杆，使其后桥布局变得非常复杂，并且完全是纯机械操作。

由于其纯机械的结构布局，如果在行驶中发生部件故障会带来严重不良后果。

所以后轮转向技术一直没有得到推广，直到进入了电子时代，汽车技术迎来了飞速发展，全轮转向技术终于进入到人们的视野。

最早见到全轮转向技术是在2017年的第四代奥迪新A8上。

奥迪一直以科技先锋著称，随着第四代奥迪新A8上市，为汽车界又带来了新的技术亮点，其中之一就是奥迪DAWS动态全轮转向系统。

随着奥迪DAWS动态全轮转向系统的应用，带给我们驾驶乐趣基石的底盘系统有了质的改变，让有着更大车身的第四代奥迪新A8L（长宽高达到了5300/1950/1490mm）拥有比上一代奥迪A8L更出色的灵活性。

奥迪对全新奥迪A8L底盘的各个方面都做到了全新设计，革命性技术和控制系统使得这款旗舰车型更加舒适、动感和安全，它们是动态四轮转向、智能车身平衡控制系统、电子底盘平台。

动态四轮转向通过允许前后轮转角彼此独立设置，动态四轮转向重新定义了车辆控制的物理极限，它带来了几乎无延迟响应和卓越的行驶稳定性。

新奥迪A8L的智能车身平衡控制系统是一种完全主动的机电悬架系统。

它根据驾驶员的意愿和驾驶情况，使用电动执行器增加或减少每个车轮的负载，实现对车身的最佳控制。

其特性范围从豪华车的柔和到跑车的动感应有尽有。

电子底盘平台是底盘的中央控制单元，管理着动态四轮转向、运动差速器和空气悬挂系统，通过智能车身平衡控制系统从电子底盘平台接收信号来进行调节操作。

当年，奥迪品牌旗舰车型第四代全新奥迪A8就是凭借DAWS面对同年新推出的梅赛德斯-奔驰S级、新BMW7系，打开了突破格局，全新奥迪A8也将动态四轮转向带进了现实。

动态四轮转向允许前后轮转角彼此独立设置，它重新定义了车辆控制的物理极限，带来了几乎无延迟响应和卓越的行驶稳定性。

时间到了2022年的2月，在上汽奥迪A7L的试驾会上终于仔细体验了奥迪DAWS动态全轮转向系统。

当驾驶上汽奥迪A7L在蜿蜒的山路飞奔时，完全感受不到宽大车身带来的动态延迟，高速过弯完全是一气呵成，丝毫没有拖泥带水。

出弯时只要及时踩下油门就会感受到它立刻变成了离弦的箭，3.0T发动机在转速1370rpm时便可爆发出500Nm的最大扭矩，带来了呼之即来的迅猛动力爆发，配合7速S-tronic湿式双离合变速器，带来了百公里加速5.6s的战绩。

虽然A7L轴距达到了3026mm，可在驾驶中体会到了A7L灵活性的一面，功劳要归属于国内同级中只有A7L匹配的DAWS动态全轮转向系统。

在60km/h以上的高速行驶时，后轮实现与前轮相同转向，虽然后轮旋转角度不大可杀伤力极大——操控提升效果极其显著，极大程度增加了弯道驾驶的极限，保证了行驶稳定性与舒适性。

在带来驾驶激情的同时，让车辆的操控变得更加流畅，而不会影响后排乘客的舒适性。

山路上的风驰电掣激情还离不开奥迪智能quattro四驱技术。

奥迪的成名之作quattro四轮驱动系统也在随着时代的变化向着轻量化、电气化和更节能方向发展。

如今奥迪A7L装备的quattro ultra智能四驱系统拥有强大的计算能力，外加传感器的加持，能够预判路面情况，从前轮驱动自动切换至四轮驱动，极端情况下后轮可以获得100%的扭矩，实现出色操控。

在A7L 上，奥迪智能quattro四驱技术与DAWS动态全轮转向系统如影相随，两项技术的相互融合为A7L带来了战车般的激情驾驶。

当来到交通繁忙的市区，驾驶A7L 在5～60km/h的低速环境下行驶时，DAWS动态全轮转向系统会实现后轮与前轮相反转向（最大转向角度左右各5°），实现最小转弯直径仅为11.8m，比没有后轮转向系统的A7L45TFSI车型的12.6m减少了0.8m，在街道上大幅降低直角弯、掉头等操作难度，同时大大方便了泊车入库。

对于长、宽、高、轴距分别是5076/1908/1429/3026mm的A7L来说已经符合行政需求，车身尺寸的增加对于厂家来说还是相对简单，而其难点是保证其出色的操控性能。

既有行政级别，又能带来运动战车的操控，也只有一个杀手锏——奥迪DAWS动态全轮转向系统。

如今搭载了奥迪DAWS动态全轮转向系统的上汽奥迪A7L带来了十足的驾驭激情，将行政座驾与运动色彩有机融合在一起。

对于豪华品牌梅赛德斯- 奔驰而言，其新推出的全新S级的标准轴距版和长轴距版车型均可选装后轮转向系统。

后轮转向为车身尺寸长、宽、高、轴距分别是5320/1921/1503/3216mm 的奔驰S500L4MATIC带来了更大的灵活性。

其后轮最大可达±4.5度的转向角，可大幅降低转弯直径，带来显著提升的敏捷性以及更好的操控性。

对于与奥迪有着技术关联的保时捷更早应用了后轮转向技术，在2013年日内瓦车展上全球首发的新款911 GT3车型在保时捷的车系历史中首次搭载了“主动式后轮转向”系统，正是在它的协助下，可以让这辆超跑向着更高的极限推进。

在2020年上市的新一代911Turbo则带有了更新的rear-axle steering。

奥迪和保时捷的主动后轮转向技术又都来自零部件供应商ZF，即ZF的主动后轮转向技术AKC（ActiveKinematics
Control）。

这套AKC系统的核心是电子控制单元，它实时地收集车辆行进时的各种动态信息，数据信息经处理分析后，控制单元会发出指令来控制后轮进行相应的转向动作。

在车辆低速行驶时，后轮的转动方向与前轮相反，提高了车辆的灵活性，并减小了车辆的转弯半径。

当车辆高速行驶时，后轮转动与前轮保持同向，以带来更流畅的弯道驾驶，特别是在紧急避让情况下的紧急变线时，可以大大提升车辆的行驶稳定性，是对车辆动态稳定系统ESP的补充。

这套主动式后轮转向系统AKC在技术上最难的就是逻辑控制，如后轮在什么时候该发生转向、向哪个方向转、转多大的角度，如果控制逻辑出现问题，不但起不到提升操控的作用，反而会带来负面影响。

AKC可以使后轮实现最大6°的转向角，其所能提供的最大转向力度为4000N。

这套系统最大的优势在于体积紧凑，对空间要求低，不像目前的后轮转向系统那样需要有足够的空间专门布置后桥转向机，同时这套系统由于转向机构直接取代悬架部件中的横拉杆，因此对于很多车辆而言，甚至不需要改动悬架结构即可适配，适用性非常广泛。

AKC系统主要是通过改变两个后轮的前束值来实现后轮转向的，与常见的后轮主动式转向系统不同的是，AKC系统中的两个后轮的转向机构由两套电机单独控制，也就是说，左右
两个后轮的转向幅度可以独立控制，这意味着后轮可以针对车辆的转向状态做出更为精确的调整，进一步提高了转向系统的精度，使车辆的操控性和循迹性的表现更为优异。

在2021年上海国际车展的舍弗勒展台上，一只转向机引起了许多专业人士的注意，它的名字叫“iRWS”（INTELLIGENTREAR WHEEL STEERING），虽然叫法不同，其作用是相同的，通过后轮转向带来更出彩的操控效果和更安全的驾驶性能。

舍弗勒智能后轮转向系统iRWS是舍弗勒在汽车转向领域的一款机电一体化产品。

该系统可以提高驾乘舒适性和安全性，这在当今快速发展的城市化交通中具有明显的优势。

下面我们来看看舍弗勒智能后轮转向系统iRWS的工作原理。

在车辆低速下，当后轮转向与前轮相反时，舍弗勒智能后轮转向系统可减小车辆的转弯半径，从而大大提高车辆在狭小空间中的灵活性，比如在交通拥挤的城市中停车时；在高速下，当后轮转向与前轮同向时，可以增强车辆行驶稳定性。

舍弗勒后輪转向系统的核心部件是一个行星滚柱丝杠机构，效率高，体积小，方便在有限的空间安装；此外，系统还经过了噪音优化，特别适用于低噪音的电动汽车。

系统的自锁功能能够确保后轮在系统失去功能的情况下保持当前位置，提升车辆行驶安全性。

作为领先的转向系统供应商，舍弗勒在机电一体化及转向系统领域拥有丰富的系统知识及技术积累，致力于为市场打造智能化的汽车转向系统解决方案，包括智能化后轮转向系统、Space Drive线控转向系统及电控液压转向系统EHPS等产品。

当来到交通繁忙的市区，驾驶A7L 在5～60km/h的低速环境下行驶时，DAWS动态全轮转向系统会实现后轮与前轮相反转向（最大转向角度左右各5°），实现最小转弯直径仅为11.8m，比没有后轮转向系统的A7L45TFSI车型的12.6m减少了0.8m，在街道上大幅降低直角弯、掉头等操作难度，同时大大方便了泊车入库。

对于长、宽、高、轴距分别是5076/1908/1429/3026mm的A7L来说已经符合行政需求，车身尺寸的增加对于厂家来说还是相对简单，而其难点是保证其出色的操控性能。

既有行政级别，又能带来运动战车的操控，也只有一个杀手锏——奥迪DAWS动态全轮转向系统。

如今搭载了奥迪DAWS动态全轮转向系统的上汽奥迪A7L带来了十足的驾驭激情，将行政座驾与运动色彩有机融合在一起。

对于豪华品牌梅赛德斯- 奔驰而言，其新推出的全新S级的标准轴距版和长轴距版车型均可选装后轮转向系统。

后轮转向为车身尺寸长、宽、高、轴距分别是5320/1921/1503/3216mm 的奔驰S500L4MATIC带来了更大的灵活性。

其后轮最大可达±4.5度的转向角，可大幅降低转弯直径，带来显著提升的敏捷性以及更好的操控性。

对于与奥迪有着技术关联的保时捷更早应用了后轮转向技术，在2013年日内瓦车展上全球首发的新款911 GT3车型在保时捷的车系历史中首次搭载了“主动式后轮转向”系统，正是在它的协助下，可以让这辆超跑向着更高的极限推进。

在2020年上市的新一代911Turbo则带有了更新的rear-axle steering。

奥迪和保时捷的主动后轮转向技术又都来自零部件供应商ZF，即ZF的主动后轮转向技术AKC（ActiveKinematics
Control）。

这套AKC系统的核心是电子控制单元，它实时地收集车辆行进时的各种动态信息，数据信息经处理分析后，控制单元会发出指令来控制后轮进行相应的转向动作。

在车辆低速行驶时，后轮的转动方向与前轮相反，提高了车辆的灵活性，并减小了车辆的转弯半径。

当车辆高速行驶时，后轮转动与前轮保持同向，以带来更流畅的弯道驾驶，特别是在紧急避让情况下的紧急变线时，可以大大提升车辆的行驶稳定性，是对车辆动态稳定系统ESP的补充。

这套主动式后轮转向系统AKC在技术上最难的就是逻辑控制，如后轮在什么时候该发生转向、向哪个方向转、转多大的角度，如果控制逻辑出现问题，不但起不到提升操控的作用，反而会带来负面影响。

AKC可以使后轮实现最大6°的转向角，其所能提供的最大转向力度为4000N。

这套系统最大的优势在于体积紧凑，对空间要求低，不像目前的后轮转向系统那样需要有足够的空间专门布置后桥转向机，同时这套系统由于转向机构直接取代悬架部件中的横拉杆，因此对于很多车辆而言，甚至不需要改动悬架结构即可适配，适用性非常广泛。

AKC系统主要是通过改变两个后轮的前束值来实现后轮转向的，与常见的后轮主动式转向系统不同的是，AKC系统中的两个后轮的转向机构由两套电机单独控制，也就是说，左右
两个后轮的转向幅度可以独立控制，这意味着后轮可以针对车辆的转向状态做出更为精确的调整，进一步提高了转向系统的精度，使车辆的操控性和循迹性的表现更为优异。

在2021年上海国际车展的舍弗勒展台上，一只转向机引起了许多专业人士的注意，它的名字叫“iRWS”（INTELLIGENTREAR WHEEL STEERING），虽然叫法不同，其作用是相同的，通过后轮转向带来更出彩的操控效果和更安全的驾驶性能。

舍弗勒智能后轮转向系统iRWS是舍弗勒在汽车转向领域的一款机电一体化产品。

该系统可以提高驾乘舒适性和安全性，这在当今快速发展的城市化交通中具有明显的优势。

下面我们来看看舍弗勒智能后轮转向系统iRWS的工作原理。

在车辆低速下，当后轮转向与前轮相反时，舍弗勒智能后轮转向系统可减小車辆的转弯半径，从而大大提高车辆在狭小空间中的灵活性，比如在交通拥挤的城市中停车时；在高速下，当后轮转向与前轮同向时，可以增强车辆行驶稳定性。

舍弗勒后轮转向系统的核心部件是一个行星滚柱丝杠机构，效率高，体积小，方便在有限的空间安装；此外，系统还经过了噪音优化，特别适用于低噪音的电动汽车。

系统的自锁功能能够确保后轮在系统失去功能的情况下保持当前位置，提升车辆行驶安全性。

作为领先的转向系统供应商，舍弗勒在机电一体化及转向系统领域拥有丰富的系统知识及技术积累，致力于为市场打造智能化的汽车转向系统解决方案，包括智能化后轮转向系统、Space Drive线控转向系统及电控液压转向系统EHPS等产品。