四轮转向控制(4WS),四轮转向控制(4WS)
当四轮转向系统旋转时,后轮沿与前轮相反的方向旋转。转弯半径尽可能小,并且改善了转向特性。用于中高速乘用车的四轮转向系统历史悠久。使用该技术主要是为了改善转向稳定性和转向响应性能。用于汽车的四轮转向系统具有以下两个功能。以与前轮相同的方向旋转,以减少整个车辆的侧倾运动并改善方向。稳定性:2.在中低速行驶时,以与前轮相反的方向旋转后轮并以低速旋转在中等速度下,半径减小,转向响应性能提高。
1、4WS的基本原理
如图1所示,转弯时,旋转中心位于前后轮的法线平面P(x0,y0)的交点处,转弯半径由PQ或PO计算。
当前的后轮向相反方向旋转时,汽车的转弯半径最小。否则,转弯半径将增加。
即使后轮不移动,前轮也会旋转,并且转弯半径大于以相反方向旋转的前轮和后轮的半径。
如图2所示,当后轮角度与前轮角度成比例且方向相同时,转向性能类似于2WS,但是当后轮沿相同方向旋转时,前轮旋转会导致引导速度在降低车速并驱动中/高速的同时,提高了车辆的驾驶稳定性和驾驶能力。
2、4WS分类
表1显示了按车辆功能划分的4WS控制类型,表2显示了按车辆结构划分的4WS控制类型。
第一四轮转向系统是全机械系统,其是前轮的转向响应系统,后轮的转向角由前轮的转向角确定。
四轮电动液压转向系统可分为两种类型:车速/横向加速度响应型和车速/前轮转向角/手柄速度响应型。
图3显示了一种响应车辆四轮速度的电动液压电子控制系统。
电动液压机械四轮转向系统有四种类型:车速/前轮舵角响应类型,车速/前轮舵角响应类型/滚动速度,液压液压和电动液压转向机构。
全电子四轮转向系统是车速/前轮转向角/转向速度响应型系统,其结构如图4所示。该系统由车速,前轮转向角和方向盘转速决定,并由带有滚珠丝杠齿条机构的直流电动机执行器控制,同时提高了汽车高速行驶时的稳定性在低速时改善方向盘的转向响应,并在低速时减小汽车的转弯半径。
