奥迪所使用的动态转向系统(Audi Dynamic Steering)从原理上来讲依然是运用了叠加的方式,但是使用的结构却与宝马和丰田的系统有着天壤之别,也是在所有的可变转向比技术里最特别的一种----其核心部件是一套含有谐波齿轮传动机构的电控系统。目前该系统已经出现在诸多国产的奥迪车型上。
『奥迪A6L(C7)上就搭载了Dynamic Steering动态转向系统』
大家对于“谐波齿轮”的概念可能都比较陌生,它是利用柔轮、刚轮和波发生器(椭圆转子)的相对运动,特别是柔轮的可控弹性变形(形状改变)来实现运动和动力传递的(定义来自网络)。改变转向比的原理是谐波传统系统的错齿运动。连着方向盘的输入轴与柔轮(薄型环齿圈)相连,其内有柔性滚珠轴承,中心为电机驱动的椭圆转子,与输出轴相连的是外环面构成的刚轮,在转子被锁止时(电机未通电或发生故障),转向系统转向比保持恒定。而电机驱动中央转子旋转时,会带动柔轮旋转,当转子与柔轮同向旋转时,由于柔轮的齿数比外环刚轮的齿数小,所以刚轮的转动角度便会大于柔轮,使转向角度被放大,而当转子反转时,就能够起到缩小转向角度的作用。根据不同的驾驶模式,奥迪的动态转向系统还拥有两种不同的工作曲线,分别对应运动模式和舒适模式。
相比行星齿轮系统,奥迪的动态转向系统使用的谐波齿轮传动结构有诸多优点,首先是结构相对简单,没有过多复杂的齿轮结构,零件数少便于维修。其次是这种结构承载能力高,不娇气,传动比大;同时,它的运转平顺,噪音较低,这点对于看重静音的豪华车型来说非常适合;另外,这种结构传动效率高,且响应速度快,运转精度高。
小结:
目前来看,可变齿比的转向系统仍然只是少数品牌车型才能够享受到的“高级装备”,相比之下可变助力力度的转向系统要离我们更近一些,普及程度也非常高。眼下,市面上较常见的这几种可变助力的转向系统中,电动助力系统无疑是未来的发展趋势,结构简单紧凑、低成本、低能耗、高精度、高响应速度、便于集成控制、便于功能扩展(如自动泊车)的特性是那些基于液压助力衍生而来的可变助力系统所无法比拟的,尤其在注重“能耗”和“环保”的今天,电动助力系统发展的趋势是不可逆转的,并且未来其可靠性、负载能力也将会进一步提升。
而高端产品使用的可变齿比转向系统,最容易普及的无疑是奔驰的“直接转向”技术,未来即便普及到微型车上也不稀奇,在相对而言成本较高的电控可变转向比技术中,奥迪的技术最为特别,看来颇有新意,加上其在噪音和承受载荷等方面的优势,对于那些大尺寸的豪华车型似乎是个不错的选择。(文/图 汽车之家 范鑫)
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