來自于航天飛機? 英菲尼迪線控轉向技術

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轉向系統(tǒng)是現(xiàn)代汽車的重要組成部分。除了不同品牌的調整，轉向系統(tǒng)的差異也是造成這種感覺的原因之一。汽車的實際轉向感受對操控性有很大的影響。現(xiàn)在乘用車上的轉向系統(tǒng)不能說是五花八門，但也有好幾種:從現(xiàn)在的液壓動力到電子動力，我們開車更方便了。

-線控轉向技術的起源

在眾多轉向技術中，DAS主動線控轉向技術是獨一無二的，因為到目前為止，英國和菲尼迪只有一家公司在乘用車的大規(guī)模生產(chǎn)中使用了這項技術。線控轉向系統(tǒng)起源于美國宇航局的太空技術“線控飛行”，最早出現(xiàn)在1964年測試的阿波羅登月研究飛行器上。我們應該知道，當時飛機還處于機械或液壓控制轉向的階段。

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，線性轉向系統(tǒng)也被用來為航天飛機提供轉向技術，可以說是非常高貴的誕生。由于其巨大的體積和極快的飛行速度，航天飛機如果不能快速調整方向，可能會有“千里之外”的結果。

線控轉向最初用于非航天飛機領域，當時它實際上安裝在戰(zhàn)斗機上。從美國的F-16、俄羅斯的蘇-27等第三代戰(zhàn)斗機開始，需要不斷微調才能保持飛行姿態(tài)的“靜不穩(wěn)定”設計，使得飛機的操控變得非常困難，需要時刻修正飛機的姿態(tài)來保持飛行的穩(wěn)定性，以免造成飛機墜毀。

對于民用客機來說，雖然沒有戰(zhàn)斗機那種需要隨時調整姿態(tài)的負擔，但由于駕駛室距離各個控制區(qū)域較遠，如果采用傳統(tǒng)的液壓轉向，傳動距離過長，會導致響應緩慢。同樣的原則在造船業(yè)盛行。大型船舶，如噸位巨大的油輪，通過電傳完成轉向信號，并迅速傳遞到舵上。

在汽車領域，很多曾經(jīng)高高在上的技術現(xiàn)在都進入了私人領域，很多在F1賽車領域已經(jīng)成熟的技術也開始在量產(chǎn)車上使用，比如渦輪增壓。同樣，曾經(jīng)出現(xiàn)在航空航天領域的技術也在慢慢地幫助人們的日常生活，今天的線控轉向的主角就是這些技術之一。

雖然在航空空領域得到了廣泛的應用，但線控轉向在汽車領域還沒有普及。除了英國和菲尼迪，只能在一些概念車上看到。除了成本高的主要原因外，方向盤與轉向器之間的距離并不大，傳統(tǒng)的機械聯(lián)軸器也能滿足日常需求，這應該也是限制這項技術普及的一個因素。那么，作為現(xiàn)在量產(chǎn)乘用車上唯一采用線控轉向的品牌，這款英國和菲尼迪的DAS線控主動轉向是如何工作的呢？

-英國有限公司的結構

這種線控轉向系統(tǒng)的結構與傳統(tǒng)轉向系統(tǒng)相似，也是由方向盤、轉向柱和轉向器組成。然而，在這三個部件的基礎上，DAS系統(tǒng)有三個額外的電子控制單元電子控制單元，方向盤后面的轉向力執(zhí)行器和離合器。

在轉向力執(zhí)行機構中，有轉向角度傳感器和轉向力傳感器，它們可以向三組ECU發(fā)送數(shù)字信號，以獲取方向盤旋轉的角度和速度。然后三組ECU根據(jù)行駛路況進行綜合計算，并將處理結果以信號的形式傳遞給舵機，從而智能控制車輪的轉向角度和響應速度。

DAS的優(yōu)勢是什么

DAS線控主動轉向的主要優(yōu)勢之一必須是更快的響應速度。與傳統(tǒng)的轉向系統(tǒng)相比，由于正常狀態(tài)下方向盤與轉向器之間的機械結構沒有耦合，可以看出并沒有直接連接，而是通過電信號傳遞信息，提高了各個環(huán)節(jié)的響應速度。這樣，轉向系統(tǒng)將更快地響應方向盤。

除了快速響應，DAS線控主動轉向的另一個顯著優(yōu)勢是提高了舒適性。也許你對此有點困惑:DAS不是懸掛系統(tǒng)。為什么會改變舒適度？實際上，這里的舒適是給司機的，尤其是在顛簸的道路上行駛。

-實際道路體驗

正常情況下，方向盤和轉向器之間沒有機械連接，所以通過車輪傳遞到轉向器的振動沒有傳遞介質，所以路面不必要的振動不會傳遞到方向盤上。或許這種好處在鋪裝路面上并不顯著，但在過減速帶、沖溝或坑洼時，使用DAS系統(tǒng)的車輛優(yōu)勢明顯。讓我們通過四個視頻來看看有無DAS系統(tǒng)在實際道路體驗上的差異:

菲尼迪DAS車型是否有超速帶對比視頻:

更多精彩視頻，均在車載家庭視頻頻道。

菲尼迪是否有DAS模型穿越坑洼的對比視頻:

更多精彩視頻，均在車載家庭視頻頻道。

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，具有良好的跟蹤能力。簡單來說，方向盤的轉角決定了前輪的轉向范圍。如果方向盤保持中心位置不變，無論實際路面車轍方向如何，電信號都會使車輪保持直線前進。

由于DAS是一個電子系統(tǒng)，它也有所有電子系統(tǒng)的缺點:它可能會因為電子系統(tǒng)故障而失去功能。作為控制一輛車的關鍵，如果DAS因故障出現(xiàn)故障，這輛車會失去轉向能力嗎？

菲尼迪的DAS比飛機上的線控轉向容錯率低，因為在今天的民航客機上，雖然有三組獨立運行的ECU，但實際上其中兩個起到了后備的作用，直到第一個ECU出現(xiàn)故障才會正式參與工作。但是DAS系統(tǒng)在轉彎前需要三組數(shù)據(jù)完全一致，否則系統(tǒng)默認會出現(xiàn)故障，及時關閉。出了問題后該怎么辦？

除了上述轉向方面的優(yōu)勢外，DAS系統(tǒng)還可以參與整車的其他駕駛輔助系統(tǒng)。比如配合前置攝像頭完成ALC主動車道控制，通過攝像頭監(jiān)控車道線，然后將電信號傳輸給ECU，讓車輛始終保持在車道線上行駛。

不僅僅是車道保持，還有DAS技術，理論上，車輛的整個轉向系統(tǒng)完全可以由計算機控制，在目前自動泊車等常見功能中，可以與其他傳感器配合使用。在較長期的自動駕駛階段，DAS系統(tǒng)還可以幫助完成所有轉向功能。知道民用客機上的逐行轉向技術可以幫助飛機在起飛后通過自動駕駛系統(tǒng)完成自動駕駛。

總結:

雖然第一次上手的時候會覺得線控技術DAS主動轉向的轉向手感很特別，但是當你習慣了通過減速帶和顛簸的道路之后，你會覺得這是一個非常有用的系統(tǒng)，在你沒有從方向盤傳遞任何不需要的阻力和振動之后。目前整個DAS系統(tǒng)還是由幾家供應商提供的產(chǎn)品組成，短期內其他車企是否會推出類似技術還很難說。不過我相信隨著產(chǎn)品的升級，未來我們會在越來越多的英系和菲尼迪車型上看到DAS系統(tǒng)。