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奥迪转向技术的舒适性/运动性平行解读

[爱歌汽车技术原件]

汽车的核心方面是什么?显然,动力系统是最重要的,它决定了汽车作为移动工具的根本价值。汽车要想开好,油门要跟得上脚,变速箱要聪明。但是,完善的动力系统只是好车的基本素质,很难让人沉迷其中。对于血气方刚的车迷来说,悬架、转向等与驾驶性能相关的因素是最能打动人心的,也是汽车的灵魂。其中转向系统尤为特殊,常被视为形而上的存在。

哪个转弯最刺激?马拉内罗的英雄笑了。如果把范围缩小到德国品牌,相信很多人会投宝马或者保时捷的票,但很少有人提到奥迪。奥迪很难错吗?不一定。在奥迪看来,开一辆车应该让人感觉轻松舒适,就像它的底盘R&D高管说的“奥迪开起来应该感觉效率低”。奥迪工程师在这个概念背后做了哪些努力?

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哪辆车最能体现奥迪的“驾驶”理念?RS Q8就是一个典型的案例。虽然是带着“RS”标志,但是日常驾驶非常舒适,90%的时间完全满足车主的需求。更可怕的是,RS Q8的极限性能惊人,浙江赛的圈速甚至被打败了(参数|查询)。要知道,圈速是一辆车运动表现的集中体现,足以展现RS Q8的硬实力。在优异的成绩背后,先进的转向技术是不可或缺的。

转到方面,奥迪RS Q8可谓四环家族的宗师。该车配备了一个动态全轮转向系统,在前轴上有一个动态转向机,在后轮轴有一个主动转向和电子防侧倾杆。硬件配置非常豪华。在一系列先进技术的帮助下,奥迪RS Q8在浙江国际赛车场实现了1分42秒326的单圈速度,创造了量产SUV的单圈速度新纪录。

之所以说“全轮转向”,是因为后轮也有转向功能。伺服电机安装在后轮轴中部,转向角度由转向拉杆控制,实现后轮转向效果。后轮转向是车辆系统级装置,控制器结合前轮转向角、车速、加速度等参数确定后轮转动的方向和角度。中低速时后轮的动作与前轮相反,以提高灵活性;前轮/后轮高速同向旋转,增强操控稳定性。

后轮转向让车更加灵巧,RS Q8等中大型SUV也能轻松收纳。对于驾驶爱好者来说,后轮转向的另一个作用是提高转向响应性,帮助后轮更快地建立一个滑移角,完美解决了长轴距车型的“懒惰”,使后动力不再拖沓。

在前桥,奥迪RS Q8配备了动力转向系统,利用谐波驱动技术实现可变转向比。转向柱上集成有行星齿轮组和电机单元,传动比根据行驶模式、车速和转向角动态调节。低速时,转向比明显降低,方向盘满转次数较少;随着车速的增加,转向比逐渐增大,以提供更稳定的转向感觉。

动力转向系统和四轮转向系统看似结构简单,但在设计和调整阶段需要解决很多技术问题。由于零件数量的增加,刚性和

摩擦设定更为复杂,需要投入更多精力予以完善。当然,中高端车型成本压力相对有限,能够负担起这类先进配置。在这套顶级转向配置之外,奥迪还提供另外四种转向系统,从高端到低端分别为全轮转向系统、动态转向系统、渐进式转向系统和普通电动助力转向。

全轮转向系统少了“动态”二字,主要是减少了前桥的行星排式动态转向机,无法主动调节转向比。由于后轮转向造价不菲,这套系统目前主要用于奥迪高端车型,只是定位稍低于动态全轮转向系统。

动态转向系统刚好相反,前轴配备了动态转向机,但没有后轮转向机构。动态转向系统主要提供给MLB evo车型,通常被列为选装件。值得一提的是,(参数|询价)这样的走量国产车系也可选装,比起老对手厚道不少。要知道,哪怕是标榜运动的(参数|询价),也只提供了机械式可变转向比,无法实现丰富的可调节性。

渐进式转向系统同样可以改变转向比,但实现方式是不等距齿条,也就是上图提到的机械式方案。转向齿条中间密集,两端相对稀疏,转向中心位置速比偏大,大角度下速比变小。随着方向盘转角增加,车头入弯意愿逐渐变强,营造出较为灵动的操控感受。目前,渐进式转向系统标配于Q2L、A6L等车型,普及率比上面几款方案高得多。

现如今,几乎所有量产车都配备了电动助力转向机(EPS),奥迪也不例外。在EPS研发过程中,奥迪特别强调了低摩擦设计,降低转向系统的阻滞感。由于EPS的天生特性,大幅度路面冲击会被转向机屏蔽掉,路感回馈不如液压助力丰富。此外,EPS还可通过算法补偿,减少路面激励对驾驶者的不必要干扰。

奥迪的转向哲学是强调轻松驾驶,即便性能车也不会采用非常紧绷的力矩设定。在EPS的帮助下,方向盘屏蔽了路面信息中琐碎的部分,只提供最关键的反馈,例如通过阻尼随速/随角度变化帮助驾驶者感知前轮状态。这种调校风格或许无法满足极致的驾驶爱好者,但对大部分用户显然是友好的。

转向响应受到多方面影响,弹簧、减振器、防倾杆、衬套、轮胎等都发挥着重要作用,而转向机只是众多因素中的一部分。因此,提升转向响应绝不只靠转向系统,而要对许多零部件进行改进,甚至要优化整车载荷分布。

方向盘设计方面,奥迪也在摸索中不断进化。三辐式方向盘的风靡期过后,奥迪将向四辐式设计回归。为了满足驾驶辅助系统的需求,一些新车型配备了电容式方向盘,用于感知驾驶者是否手扶方向盘。

民用汽车的方向盘角度通常介于22-24°之间,这是为了配合座舱人机模型,打造轻松惬意的坐姿。而在 GT上面,方向盘角度被设定为16.7°,适应低坐姿设计。

编辑点评:奥迪操控无感?试过这些高阶版本的转向系统,你的想法可能会有所改变。很多时候,中国消费者囿于选装资源限制,无法体验到一款车(特别是豪华品牌)的完全体。值得庆幸的是,如今奥迪在国内也提供了丰富的个性化定制选项,其中就包含了多种高阶转向系统。如果你真的热衷于驾驶,多等几个月提车又何妨?

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