AFS - 主动转向系统如何工作
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AFS - 主动转向系统如何工作

自动化,配备世界上最好的工程师和测试人员的算法,早就知道如何比绝大多数司机更好地驾驶汽车。 但是人们还没有准备好完全信任它,创新正在逐渐引入,同时保持手动控制的可能性。 大致就是根据这个原理,构建了AFS主动转向驱动系统。

AFS - 主动转向系统如何工作

系统运算算法

AFS 的主要特点是可变转向齿轮比。 组织这个参数对速度的依赖,甚至更多地依赖其他一些影响因素,结果并不像自动化专家认为的那么简单。 必须保留从方向盘到转向轮的刚性机械驱动;汽车世界不会很快转向完全通过电线实现控制系统。 因此,博世从一位美国发明家那里获得了一项专利,之后与宝马一起开发了一种独创的转向系统,称为AFS——主动前转向。 为什么是“前” - 有主动型系统也涉及后轮的旋转。

原理很简单,就像所有巧妙的一样。 使用了传统的动力转向。 但是在转向柱轴的部分内置了一个行星齿轮。 它在动态模式下的传动比将取决于带有内部齿轮(冠)的外齿轮的旋转速度和方向。 从动轴可以说是赶上或落后于领先的轴。 这是由电动机控制的,电动机通过齿轮外侧的凹槽及其蜗杆驱动使其旋转。 具有足够高的速度和扭矩。

AFS - 主动转向系统如何工作

AFS 获得的新品质

对于那些驾驶配备 AFS 的新型宝马的人来说,最初的感觉几乎是惊吓。 这辆车意外地对滑行反应敏捷,迫使人们忘记了在停车模式和低速机动时在方向盘上“缠绕”的习惯。 这辆车像赛车卡丁车一样重新布置在路上,方向盘的小转,同时保持轻盈,迫使我们重新审视狭窄空间中的转弯过程。 对具有这种反应的汽车无法高速行驶的担忧很快就被打消了。 当以 150-200 km / h 的速度行驶时,汽车获得了意想不到的坚固性和平稳性,很好地保持了稳定状态,不会试图打滑。 可以得出以下结论:

  • 舵机传动比随转速变化约一半,在各种模式下控制方便、安全;
  • 在极端条件下,在打滑的边缘,汽车表现出意想不到的稳定性,这显然不仅仅是由于转向器的可变传动比;
  • 转向始终保持在最佳平衡水平,汽车不会试图打滑后轴或拆除前轴;
  • 很少依赖于司机的技术,汽车的帮助是显而易见的;
  • 即便是有经验的司机故意打滑,车子开起来也很轻松,只要一停止挑衅,车子自己就脱了,绝对准确,没有反打滑。

现在许多稳定系统都有类似的功能,但这只是本世纪初,只涉及转向,没有制动和牵引矢量扭矩。

由于什么形成了主动转向的效果

电子控制单元从一组传感器收集信息,这些传感器监控方向盘、汽车方向、角加速度和许多其他参数。 按照固定模式,它不只是改变传动比,因为它是根据速度组织的,而是组织主动转向,干扰驾驶员的动作。 这是迈向自主控制的第一步。

在这种情况下,方向盘和车轮之间的连接保持不变。 当电子设备被人为或由于故障而关闭时,使行星机构旋转的电动机的轴停止并停止。 管理变成带有放大器的传统齿轮齿条机构。 无线控转向,即线控。 只有带有受控齿圈的行星齿轮。

在高速行驶时,该系统可以非常准确和平稳地重新安排汽车从一个车道到另一个车道。 与转向后轴时部分实现了相同的效果 - 它的车轮更准确地跟随前轴,而不会引起过度转向和打滑。 这是通过自动改变受控轴上的旋转角度来实现的。

当然,事实证明该系统比传统的转向系统更复杂,但并不复杂。 行星齿轮箱和额外的电力驱动器略微增加了成本,所有功能都分配给了计算机和软件。 这使得该系统可以在所有系列的宝马汽车上实施,从第一款到第七款。 机电一体化单元结构紧凑,看起来像传统的电动助力转向系统,给驾驶者一种汽车的感觉,提供反馈,并在快速适应方向盘变化的锐度后变得直观。

该系统的可靠性与传统机制没有太大区别。 由于啮合力的增加,齿条和小齿轮的磨损只会稍微剧烈一些。 但这对于在任何速度下都能获得全新质量的汽车来说是一个很小的代价。

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