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掌握诀窍 解析奥迪转向技术?

自古以来,骑马需要缰绳,农耕需要犁耙,而方向盘几乎是与汽车一同诞生的。5月11日,一场主题为“TechTalk奥迪转向技术”的讲座以直播的形式在线上进行。120多年来,方向盘一直是车内最主要的部件,最初只是一个方向杆或车把,驾驶员通过这根方向杆改变车轮的转向角,但这种方向杆用起来很不灵活,当然也没法做到精确。法国工程师AlfredVacheron首次开发出一种技术替代方案,其设计理念是通过圆形方向盘提升对前轮转向精度的控制。在圆形方向盘推出不久,便成为全球汽车的配置标准。TypeA和TypeB等奥迪最早的量产汽车都配备了这样的方向盘,但由于当时工艺水平有限,方向盘的轮缘过大。此后随着汽车技术创新不断改进,方向盘技术发生了很大变化。此次改变得益于上世纪80年代奥迪推出的液压助力转向技术,方向盘尺寸越来越小,也更易于管理。其结构和功能也发生了变化。到80年代末,仅集成喇叭功能的复合框架方向盘仍在使用。到1991年,驾驶员坐席安全气囊成为标准配置,还首次引入按钮,例如音量控制和跳转功能等。不过汽车按照方向盘的运动沿着预期的方向行驶,这是不言而喻的,但方向盘技术非常复杂,随着最近几十年的发展,其复杂程度也越来越高。但奥迪开发工程师不断寻求动感操控性和舒适性完美结合的解决方案,因此奥迪所有方向盘都有以下共同点:拥有奥迪的标准运动外观,造型设计符合人体工学,操作直观,功能更强大。与此同时,转向辅助功能增强了日常驾驶的安全性和便捷性,比如变道、转弯和泊车。在功能性上奥迪方向盘可以提供多达18种功能。如今,奥迪最新一代方向盘由压铸框架构成,不仅比钢结构轻得多,在强度、减震特性和可铸性方面也有很大优势。除此之外,其电容式抓握识别功能支持辅助转向干预,也成为所有奥迪方向盘的标配。什么是抓握检测?抓握检测也叫电容抓握识别,它通过转向干预为驾驶辅助功能提供支持,从而增强驾驶安全,比如在变换车道、转弯和泊车时,方向盘轮缘外侧泡沫层下方的传感器垫,传感器不需要很大的压力就能够检测到轻微的抓握,能够分辨驾驶员的手是否放在方向盘上。同时方向盘集成的控制装置不断对这种接触进行评估,识别驾驶员是否能随时对交通状况做出反应,即便是在笔直的道路上行驶,驾驶员的手离开方向盘的时间超过15秒,系统就会发出一系列的视觉和听觉警告。相比抓握检测功能,奥迪在转向系统当中集成例如自适应巡航辅助系统、交通堵塞辅助系统、碰撞预防辅助系统以及泊车辅助系统,在关键情况下通过纠正转向干预操控,为驾驶员提供帮助。在什么情况下会用到转向辅助系统?如果在没有打开转向信号灯的情况下车辆靠近车道标记,自适应巡航辅助系统会通过轻微而又明显的转向干预帮助驾驶员将车辆转移到车道内。如果车辆驶过了车道标记,系统会通过触觉反馈向驾驶员发出警告。作为自适应驾驶辅助系统的子系统,交通堵塞辅助系统遇到交通拥堵时,当车辆行驶速度不超过65公里/小时,该系统能够对自动挡汽车提供驾驶辅助,做出轻微的转向动作,通过车道标记、路边结构物和其他车辆来确定车辆的位置。碰撞预防辅助系统能够在它认为危险的转弯状况下为驾驶员提供帮助,避免车辆碰撞到障碍物。如果驾驶员在收到紧急警告之后主动规避了障碍物,碰撞预防辅助系统会对车轮施加有针对性的制动,增加或减少转向扭矩。在过度转向的情况下,系统会减少转向扭矩;而在转向不足时,会增加转向扭矩。要回到车道时,辅助系统会以同样的方式提供帮助。泊车辅助系统表现为全自动转向。通过超声波传感器识别到一个合适的垂直或平行泊车位时,系统会自动将车辆驶进去,驾驶员仅需要加速,换挡,监视泊车过程。目前,五种不同的奥迪转向系统对奥迪汽车在道路交通中的敏捷性、舒适性与安全性发挥了作用。在不同车型中,辅助系统通过奥迪标准的驾驶特征,确保精确、动感的转向动作,使驾驶过程毫不费力、尽在掌握之中。2014年,奥迪通过Q7引入全轮转向技术,在车辆敏捷性方面树立了新标准。该系统能够单独调节前后轴的转向角。前轴采用电子机械助力转向,后轴转向则采用电动主轴驱动和两个系杆。转向信号通过线控系统传输到车尾的转向连杆和执行机构。在低速行驶时,后轮最大可沿着前轮的相反方向转动5度。由此可将转向半径减少一米左右,这在连续转向和泊车时尤为有用。此后,作为升级版全轮转向系统,动态全轮转向系统在S8中为标准配置,在奥迪A6、A7和A8中为选装配置。它将前轴上的动态转向与后轴转向相结合,是目前奥迪转向系统中的顶级技术。动态转向系统根据车速、转向角以及奥迪驾驶模式选项动态操控系统中选择的驾驶模式,最大可将转向改变100%。核心零部件是转向柱中的叠加齿轮装置,就像采用传统转向柱的车型一样,直接传送驾驶员的转向命令。它与前轴上的实际转向齿轮有一个直接的机械连接以及与车轮上的动力相关的反馈。当叠加齿轮装置由电动机控制时,它会增加或减少转向角,根据驾驶状况不断调节转向机构传动比,根据车速和驾驶状况提高转向舒适性和循迹行为。奥迪通过该系统探索物理的极限,特别是在阈值范围方面。它将直接的运动转向响应与卓越的驾驶稳定性相结合。简而言之,结合操控性与精准性,总体转向机构传动比的变化范围为9.5到17.0,使得低速行驶时直接,高速行驶时更加稳定。如今,奥迪在最新产品Q4e-tron和Q4Sportbacke-tron的方向盘设计上,对人体工程学和功能方面设定了更新的标准。它总共集成了18个功能,可以通过带有黑色面板外观的触摸屏进行首次操作,功能区域进行背光处理,此外,另一个新颖之处是方向盘轮辋,它的设计首次在顶部和底部变得平整,这给车内带来了更富未来感以及运动感的效果。

avatar 李林桐
2021-05-12
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