汽車后輪轉(zhuǎn)向應(yīng)用和發(fā)展歷程詳解

在汽車技術(shù)飛速發(fā)展的今天，后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)正成為提升車輛性能和安全性的關(guān)鍵。本文將帶您深入了解后輪轉(zhuǎn)向的概念、工作原理以及它在現(xiàn)代汽車技術(shù)中的重要性。

后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展歷程反映了汽車工業(yè)在追求更優(yōu)操控性能和安全性方面的不懈努力。這一技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了多個階段，從最初的概念驗證到現(xiàn)代的廣泛應(yīng)用。后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)是現(xiàn)代汽車技術(shù)中的一個重要創(chuàng)新，它通過改變后輪的轉(zhuǎn)向角度，以增強車輛的操控性、穩(wěn)定性和靈活性。這項技術(shù)的引入，標(biāo)志著汽車動力學(xué)和操控性能的一次重大進步。#01

后輪轉(zhuǎn)向的應(yīng)用和發(fā)展歷程后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展歷程反映了汽車工業(yè)在追求更優(yōu)操控性能和安全性方面的不懈努力。這一技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了多個階段，從最初的概念驗證到現(xiàn)代的廣泛應(yīng)用。

1.初期探索（20世紀(jì)初期）：后輪轉(zhuǎn)向的概念最早可以追溯到20世紀(jì)初期。當(dāng)時的汽車設(shè)計師和工程師們開始探索如何通過讓后輪參與轉(zhuǎn)向來提高車輛的操控性和靈活性。然而，由于技術(shù)和成本的限制，這些早期的嘗試并未得到廣泛的應(yīng)用。2.技術(shù)發(fā)展（20世紀(jì)中后期）：在20世紀(jì)中后期，隨著電子和計算機技術(shù)的發(fā)展，后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)開始獲得更多的關(guān)注。一些高端汽車制造商，如寶馬和保時捷，開始在他們的高性能車型中嘗試應(yīng)用后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)。這些早期的應(yīng)用主要集中在提高車輛的賽道性能上。3.商業(yè)化應(yīng)用（21世紀(jì)初期）：進入21世紀(jì)，后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)開始逐漸商業(yè)化。隨著技術(shù)的成熟和成本的降低，這一技術(shù)開始出現(xiàn)在更多的量產(chǎn)車型中，尤其是高端汽車品牌。此時，后輪轉(zhuǎn)向不僅僅是為了提高車輛的性能，也開始被用于提升日常駕駛的便利性和安全性。4.現(xiàn)代應(yīng)用（21世紀(jì)10年代至今）：在現(xiàn)代，后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，被廣泛應(yīng)用于各種類型的車輛中，包括豪華轎車、SUV和超級跑車。這項技術(shù)不僅提高了車輛的操控性和靈活性，還顯著增強了高速行駛時的穩(wěn)定性和安全性。隨著自動駕駛技術(shù)的發(fā)展，后輪轉(zhuǎn)向在提高車輛的路徑跟蹤能力和整體穩(wěn)定性方面發(fā)揮著越來越重要的作用。#02

后輪轉(zhuǎn)向的分類在傳統(tǒng)的汽車設(shè)計中，只有前輪負(fù)責(zé)轉(zhuǎn)向，而后輪則是固定的。后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的核心在于，它使后輪也能夠根據(jù)特定的駕駛條件進行轉(zhuǎn)向。這種轉(zhuǎn)向可以是與前輪同向（提高高速穩(wěn)定性）或反向（增加低速靈活性），甚至可以是獨立于前輪的轉(zhuǎn)向（提高操控性）。后輪轉(zhuǎn)向示意圖后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)主要可以分為兩大類：被動轉(zhuǎn)向和主動轉(zhuǎn)向。這兩類后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)各有特點，適用于不同的車輛類型和駕駛場景。2.1、被動轉(zhuǎn)向（PassiveRearSteering）：被動后輪轉(zhuǎn)向（PassiveRearSteering）是一種不需要電子控制單元（ECU）或電機等電子設(shè)備介入的后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)。與主動后輪轉(zhuǎn)向（ActiveRearSteering）相比，被動后輪轉(zhuǎn)向不提供實時調(diào)整后輪角度的能力，而是依賴于車輛設(shè)計中的幾何關(guān)系和動態(tài)特性來實現(xiàn)后輪的轉(zhuǎn)向效果。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單，成本較低，不需要復(fù)雜的電子控制單元。但它提供的轉(zhuǎn)向效果有限，且無法根據(jù)不同的駕駛條件進行調(diào)整。被動后輪轉(zhuǎn)向的工作原理通常與車輛的懸掛系統(tǒng)、車輪定位和車輪幾何有關(guān)。

以下是一些實現(xiàn)被動后輪轉(zhuǎn)向的方法：

懸掛幾何設(shè)計：通過設(shè)計特定的懸掛幾何，如采用可變后輪前束或后輪束角，來實現(xiàn)后輪的被動轉(zhuǎn)向。

車輪定位：通過調(diào)整車輛的轉(zhuǎn)向幾何，如轉(zhuǎn)向軸線和車輪中心的相對位置，來改變車輛的轉(zhuǎn)向特性。車輪運動學(xué)：利用車輪在行駛中的運動學(xué)特性，如側(cè)傾或俯仰，來影響車輛的轉(zhuǎn)向行為。

車輛動態(tài)響應(yīng)：通過車輛在行駛中的動態(tài)響應(yīng)，如側(cè)滑或過度轉(zhuǎn)向，來改變后輪的軌跡。

被動后輪轉(zhuǎn)向的主要優(yōu)點是系統(tǒng)簡單，不需要復(fù)雜的電子設(shè)備和控制系統(tǒng)，因此在一些傳統(tǒng)的車輛設(shè)計中得到應(yīng)用。然而，這種轉(zhuǎn)向方式通常不如主動后輪轉(zhuǎn)向靈活，也無法根據(jù)不同的駕駛條件進行實時調(diào)整。被動后輪轉(zhuǎn)向在某些高性能車輛中也有應(yīng)用，如賽車的設(shè)計中，通過懸掛系統(tǒng)的特殊設(shè)計來實現(xiàn)后輪的轉(zhuǎn)向效果，以提高車輛的操控性和穩(wěn)定性。此外，一些高性能的改裝車輛也會采用被動后輪轉(zhuǎn)向的策略，以優(yōu)化車輛的駕駛性能。2.1.1典型被動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用：

SaabReAxs是一種獨特的被動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這個系統(tǒng)在車輛行駛過程中自動調(diào)整后輪的角度，以提高車輛的操控性和穩(wěn)定性。ReAxs系統(tǒng)特別設(shè)計用于改善車輛的轉(zhuǎn)向反應(yīng)和整體操控性能，特別是在高速行駛和緊急避讓情況下。通過這種設(shè)計，Saab車型能夠在保持舒適性的同時，提供更加精準(zhǔn)和穩(wěn)定的駕駛體驗。通過采用四連桿后懸掛布局，工程師們能夠通過精心調(diào)整內(nèi)外懸掛襯套，調(diào)校出獨特的被動后輪轉(zhuǎn)向特性（SaabReAxs）。這種設(shè)計提高了車輛的操控性和穩(wěn)定性，特別是在高速行駛和緊急避讓情況下。通過這種方式，Saab9-3不僅提高了安全性，還提升了整體的駕駛體驗。

INFINITYIF14的被動后輪轉(zhuǎn)向套裝是一種專為電動巡回賽車設(shè)計的系統(tǒng)。這個系統(tǒng)通過調(diào)整后輪胎的束角角度來優(yōu)化車輛的轉(zhuǎn)彎性能，具體是根據(jù)后懸掛的行程位置來調(diào)整。此外，通過改變連桿的安裝角度，可以微調(diào)后輪的束角。轉(zhuǎn)向塊的高度也有兩個可調(diào)節(jié)的位置，這使得可以根據(jù)賽道條件和布局來調(diào)整翻滾中心，從而提高車輛在不同賽道上的性能。2.2、主動轉(zhuǎn)向（ActiveRearSteering）：主動后輪轉(zhuǎn)向（ActiveRearSteering）是一種高級的汽車轉(zhuǎn)向技術(shù)，它允許車輛的后輪在行駛過程中根據(jù)特定的條件進行轉(zhuǎn)向。這種轉(zhuǎn)向可以是與前輪同向或反向，甚至可以獨立于前輪的轉(zhuǎn)向。主動后輪轉(zhuǎn)向的主要目的是提高車輛的操控性、穩(wěn)定性和靈活性，從而提升駕駛體驗和行車安全。

其工作原理基于先進的電子控制技術(shù)，它允許后輪在車輛行駛過程中根據(jù)不同的條件進行轉(zhuǎn)向。這一系統(tǒng)通常包括傳感器、控制單元和執(zhí)行機構(gòu)三個主要部分。含后輪轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)框架簡圖帶有后輪轉(zhuǎn)向功能的車輛可以調(diào)整前輪和后輪以轉(zhuǎn)向車輛。這可以實現(xiàn)更大的響應(yīng)性和提高穩(wěn)定性。

車輛的后輪方向可以由位于每個車輪的獨立電機或后軸上的單個電機控制。后輪可以與前輪同向旋轉(zhuǎn)（“同相位”）以在高速行駛時提供更穩(wěn)定的操控。在低速時，后輪也可以與前輪反向旋轉(zhuǎn)（“反相位”）以改善轉(zhuǎn)彎。最后，在緊急剎車時，后輪可能會“內(nèi)八字”以提高穩(wěn)定性。根據(jù)后輪執(zhí)行器的實現(xiàn)方式，可用的后輪配置可能受到限制（例如，集中式后輪轉(zhuǎn)向可能無法提供“內(nèi)八字”位置）。

2.2.1

主動后輪轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)構(gòu)成包括：1、傳感器：這些傳感器負(fù)責(zé)收集車輛的實時數(shù)據(jù)，如車速、轉(zhuǎn)向角度、車輛動態(tài)等。這些數(shù)據(jù)是后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)決策的基礎(chǔ)。這些傳感器可以是輪速傳感器、轉(zhuǎn)向角度傳感器、橫向加速度傳感器等。

從含后輪轉(zhuǎn)向的系統(tǒng)框架簡圖中可以看出，后輪轉(zhuǎn)向行程位置傳感器的質(zhì)量好壞決定了性能表現(xiàn),對后輪位置傳感器的功能安全目標(biāo)諸如：

（1）后輪位置傳感器旨在在所有車輛運行條件下測量/檢測后輪的位置。測量的后輪位置需要經(jīng)過驗證以確認(rèn)其有效性和正確性。如：如使用注入故障法：

向EPS控制模塊傳輸非零的后輪測量值。

對從后輪位置傳感器到EPS控制模塊的連接進行電磁干擾（EMI）和靜電放電（ESD）干擾的測試。

存儲后輪位置傳感器的錯誤校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

模擬后輪位置傳感器電源的丟失。模擬后輪位置傳感器連接中的短路。模擬后輪位置傳感器與EPS控制模塊之間的連接短路。

這些故障案例涉及的后輪位置傳感器是電子助力轉(zhuǎn)向（EPS）系統(tǒng)的重要組成部分，用于提供后輪的位置信息。如果這些傳感器出現(xiàn)故障或存儲了錯誤的數(shù)據(jù)，可能會導(dǎo)致EPS系統(tǒng)無法準(zhǔn)確地控制車輛的轉(zhuǎn)向，從而影響車輛的操控性和安全性。因此，這些故障案例需要通過嚴(yán)格的測試和驗證來確保傳感器的可靠性和準(zhǔn)確性。

（2）后輪位置傳感器應(yīng)具備診斷功能，以檢測由電磁兼容性/電磁干擾（EMC/EMI）、靜電放電（ESD）、污染、單事件效應(yīng)以及其他環(huán)境條件引起的與安全相關(guān)的故障。如：EPS（電動助力轉(zhuǎn)向）后輪位置傳感器電路包括以下幾種故障類型：范圍/性能故障：后輪位置傳感器無法正確檢測后輪的位置，可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無法準(zhǔn)確控制后輪。

低電平故障：傳感器電路無法提供正確的信號電壓，可能影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的正常工作。高電平故障：傳感器電路可能產(chǎn)生錯誤的信號電壓，影響轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性。

間歇性故障：傳感器電路可能間歇性地失效，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無法持續(xù)穩(wěn)定工作。這些故障類型可能會導(dǎo)致轉(zhuǎn)向系統(tǒng)無法準(zhǔn)確控制后輪，從而影響車輛的操控性能和安全性。因此，對于EPS后輪位置傳感器電路，需要進行嚴(yán)格的測試和驗證，以確保其可靠性和準(zhǔn)確性。同時，車輛制造商和維護人員應(yīng)定期檢查和維護傳感器電路，以防止這些故障的發(fā)生。

EPSRear-WheelPositionSensorCircuitRear-WheelPositionSensorEPSRear-WheelPositionSensorCircuitRange/PerformanceRear-WheelPositionSensorEPSRear-WheelPositionSensorCircuitLowRear-WheelPositionSensorEPSRear-WheelPositionSensorCircuitHighRear-WheelPositionSensorEPSRear-WheelPositionSensorCircuitIntermittentRear-WheelPositionSensor（3）單點后輪位置傳感器硬件故障都應(yīng)在故障檢測間隔內(nèi)被檢測到，并在故障探測與響應(yīng)間隔（FTTI）內(nèi)得到緩解。

用于電動后輪轉(zhuǎn)向的行程位置傳感器該傳感器引起的風(fēng)險如：危害潛在的意外車輛橫向運動/意外偏航危害場景EPS控制模塊命令后輪同相位轉(zhuǎn)向的情況包括：

?當(dāng)駕駛員或其他車輛系統(tǒng)未發(fā)出轉(zhuǎn)向命令時潛在的風(fēng)險因素組件潛在失效形式后輪位置傳感器（Rear-WheelPositionSensor）內(nèi)部硬件故障可能會影響后輪位置傳感器，并導(dǎo)致其向EPS控制模塊輸出錯誤的后輪轉(zhuǎn)向角度測量值。后輪位置傳感器（Rear-WheelPositionSensor）向EPS控制模塊（EPSControlModule）傳輸數(shù)據(jù)車輛內(nèi)部的電磁干擾（EMI）或靜電放電（ESD）可能會影響后輪位置傳感器到電動助力轉(zhuǎn)向控制模塊的信號。表中的第一個故障模式描述了后輪位置傳感器（例如，內(nèi)部短路）的硬件故障。如果后輪位置傳感器向EPS控制模塊提供錯誤的數(shù)據(jù)，EPS控制模塊可能會認(rèn)為它在使后輪居中，而實際上它正在將它們移出中心位置。表中的第二個故障模式描述了其他車輛組件的電磁干擾（EMI）或靜電放電（ESD）如何影響從后輪位置傳感器到EPS控制模塊的連接。如果這影響了后輪位置的測量，EPS可能會錯誤地控制后輪的位置。2、控制單元（ECU）：控制單元是后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的“大腦”。它接收傳感器的數(shù)據(jù)，收集到的數(shù)據(jù)被發(fā)送到車輛的中央控制單元（ECU），也就是車輛的“大腦”。ECU根據(jù)這些數(shù)據(jù)以及預(yù)先設(shè)定的算法，計算出后輪應(yīng)該轉(zhuǎn)動的角度和方向。3、執(zhí)行機構(gòu)：執(zhí)行機構(gòu)負(fù)責(zé)根據(jù)ECU的指令調(diào)整后輪的角度。后輪轉(zhuǎn)向執(zhí)行機構(gòu)通常是一套電動或液壓驅(qū)動的轉(zhuǎn)向機構(gòu)，它根據(jù)ECU的指令來調(diào)整后輪的角度，在電動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，通常使用電動機來驅(qū)動轉(zhuǎn)向齒輪或轉(zhuǎn)向拉桿，從而改變后輪的方向。4、轉(zhuǎn)向模式：主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以根據(jù)不同的駕駛條件，自動或手動切換不同的轉(zhuǎn)向模式，如高速模式、低速模式和中性模式。

后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可以根據(jù)不同的駕駛條件，自動或手動切換不同的轉(zhuǎn)向模式：

高速模式：在高速行駛時，后輪與前輪同向轉(zhuǎn)向，有助于提高車輛的穩(wěn)定性和循跡性，減少側(cè)風(fēng)對車輛的影響。低速模式：在低速行駛，尤其是在泊車或進行狹小空間操作時，后輪與前輪反向轉(zhuǎn)向，有效減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，提高車輛的靈活性。中性模式：在某些情況下，后輪保持直行，不進行額外的轉(zhuǎn)向。ZF_AKC原理介紹簡圖

5、動力源：主動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要電源來驅(qū)動其執(zhí)行機構(gòu)。這可以是車輛的電池系統(tǒng)，或者是一個專門的后輪轉(zhuǎn)向電源。6、通信網(wǎng)絡(luò)：后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)需要與其他車輛系統(tǒng)（如剎車系統(tǒng)、加速系統(tǒng)和穩(wěn)定控制系統(tǒng)）進行通信，以確保車輛的整體協(xié)調(diào)和性能。7、用戶界面：在一些車型中，后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)可能包括一個用戶界面，允許駕駛員根據(jù)個人偏好調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向設(shè)置。主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)使用電子控制單元（ECU）來控制后輪的轉(zhuǎn)向角度。ECU根據(jù)車輛的實時數(shù)據(jù)（如車速、轉(zhuǎn)向角度、車輛動態(tài)等）來調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向。這種系統(tǒng)可以提供更加靈活和動態(tài)的轉(zhuǎn)向響應(yīng)，能夠根據(jù)不同的駕駛條件（如高速行駛或低速泊車）自動調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向策略。它通常提供更好的操控性和駕駛體驗，但成本和復(fù)雜性相對較高。2.2.2典型主動后輪轉(zhuǎn)向應(yīng)用：主動后輪轉(zhuǎn)向技術(shù)在現(xiàn)代汽車中扮演著至關(guān)重要的角色。它不僅提升了車輛的操控性和安全性，還為駕駛者提供了更加舒適和愉悅的駕駛體驗。隨著這項技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，未來將有更多的汽車配備主動后輪轉(zhuǎn)向功能，為駕駛者帶來更加安全、舒適和愉悅的駕駛體驗。在主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中，還可以進一步細分為不同的類型，如電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、液壓后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)在執(zhí)行機構(gòu)和控制方式上有所不同。#03

電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一種獨立的按需供電系統(tǒng)，專為后軸設(shè)計。在一輛重型商用車輛中，可以安裝多達三個甚至更多的后軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這些系統(tǒng)將液壓缸單元與電子動力單元相結(jié)合，以實現(xiàn)高效、精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向控制。電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要特點包括：1.按需供電：系統(tǒng)僅在需要時激活，這有助于節(jié)省能源并提高效率。2.多系統(tǒng)兼容性：在一輛車上可以安裝多個后軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，這為大型商用車輛提供了更高的靈活性和操控性。3.液壓與電子結(jié)合：液壓缸單元提供強大的轉(zhuǎn)向力，而電子動力單元則確保精確控制。4.應(yīng)用范圍廣：這種系統(tǒng)特別適用于需要高精度操控的重型車輛，如大型卡車、掛車和特殊用途車輛。VSETruck后輪轉(zhuǎn)向電液轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計旨在提高車輛的操控性、穩(wěn)定性和安全性，尤其是在復(fù)雜的駕駛條件下，如狹窄的街道或急轉(zhuǎn)彎。通過精確控制后軸的轉(zhuǎn)向，這些系統(tǒng)有助于減少車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，提高敏捷性，并增強高速行駛時的穩(wěn)定性。#04電液后輪轉(zhuǎn)向案例博世（Bosch）的電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一種先進的車輛動態(tài)控制系統(tǒng)，它結(jié)合了電子和液壓技術(shù)，用于提高車輛的操控性和靈活性。這種系統(tǒng)通過電子控制的方式調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向角度，從而優(yōu)化車輛在低速和高速行駛時的性能。Bosch_用于商用車系統(tǒng)的電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

博世電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要特點包括：1.電子控制：系統(tǒng)通過電子傳感器和執(zhí)行器實時監(jiān)測和調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向角度，以適應(yīng)不同的駕駛模式。2.提高操控性：在低速行駛時，后輪與前輪相反方向轉(zhuǎn)向，減少轉(zhuǎn)彎半徑，提高車輛的敏捷性。而在高速行駛時，后輪與前輪同方向轉(zhuǎn)向，增加車輛的穩(wěn)定性

3.增強穩(wěn)定性：在高速變道或受到側(cè)風(fēng)影響時，系統(tǒng)能夠自動調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向，幫助車輛保持直線行駛，提高駕駛安全性。4.適應(yīng)性：系統(tǒng)適用于多種類型的車輛，包括乘用車、商用車和特種車輛，以提高其操控性能和駕駛體驗。

博世電液后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過其先進的電子控制技術(shù)和精密的液壓執(zhí)行機構(gòu)，為車輛提供了更高的操控性能和駕駛體驗，特別是在復(fù)雜的駕駛環(huán)境中。這種系統(tǒng)在提高車輛的動態(tài)性能和駕駛安全性方面發(fā)揮著重要作用。#05

電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一種先進的車輛動力學(xué)控制系統(tǒng)，它使用電動執(zhí)行器來調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向角度。這種系統(tǒng)可以顯著提高車輛的操控性、穩(wěn)定性和靈活性，特別是在不同的行駛速度和復(fù)雜的駕駛條件下。電動后輪轉(zhuǎn)向電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的主要特點包括：1.電動執(zhí)行器：系統(tǒng)使用電動執(zhí)行器來精確控制后輪的轉(zhuǎn)向角度，這些執(zhí)行器響應(yīng)速度快，控制精度高。

2.提高操控性：在低速行駛時，后輪與前輪相反方向轉(zhuǎn)向，減少轉(zhuǎn)彎半徑，提高車輛的敏捷性。而在高速行駛時，后輪與前輪同方向轉(zhuǎn)向，增加車輛的穩(wěn)定性。3.增強穩(wěn)定性：在高速變道或受到側(cè)風(fēng)影響時，系統(tǒng)能夠自動調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向，幫助車輛保持直線行駛，提高駕駛安全性。4.適應(yīng)性：電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)適用于多種類型的車輛，包括乘用車、商用車和特種車輛，以提高其操控性能和駕駛體驗。應(yīng)用后輪轉(zhuǎn)向目前已在行業(yè)內(nèi)實施，其主要優(yōu)勢有兩個：

1.第一個優(yōu)勢是在低速時的更易操作性和更好的敏捷性。通過讓前輪和后輪向相反方向轉(zhuǎn)向，有效地縮短了軸距。這在停車場的操作中非常有幫助，但平行停車需要練習(xí)。所有車輛都可以通過這種方式得到改進，但對于長軸距的車輛來說，這種改進尤為明顯。

2.第二個優(yōu)勢是在高速轉(zhuǎn)彎時的高速度方向穩(wěn)定性以及更好的操控動態(tài)。通過使后輪與前輪同相位轉(zhuǎn)向來實現(xiàn)這一點。被動系統(tǒng)已經(jīng)通過運動學(xué)方式利用了這一點，但在高性能車輛上，它也以主動方式實施。這使得在高速下更好地、更快地轉(zhuǎn)彎成為可能，并且可能在濕滑路面和雪地上的轉(zhuǎn)彎更加安全。

電動后輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)通過其先進的電子控制技術(shù)和精密的電動執(zhí)行機構(gòu)，為車輛提供了更高的操控性能和駕駛體驗，特別是在復(fù)雜的駕駛環(huán)境中。這種系統(tǒng)在提高車輛的動態(tài)性能和駕駛安全性方面發(fā)揮著重要作用。#06電動后輪轉(zhuǎn)向案例

ZFAKC（ActiveKinematicsControl）是ZF（采埃孚）公司開發(fā)的一種先進的主動后軸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。這種系統(tǒng)通過電子控制的方式，能夠根據(jù)不同的駕駛條件自動調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向角度，從而提高車輛的操控性、穩(wěn)定性和靈活性。

分布式中央式ZFAKC系統(tǒng)的主要特點包括：1.主動轉(zhuǎn)向控制：系統(tǒng)通過電子傳感器和執(zhí)行器實時監(jiān)測和調(diào)整后輪的轉(zhuǎn)向角度，以適應(yīng)不同的駕駛模式，如泊車、高速行駛和緊急避讓。2.改善操控性：在低速行駛時，后輪與前輪相反方向轉(zhuǎn)向，減少轉(zhuǎn)彎半徑，提高車輛的敏捷性。而在高速行駛時，后輪與前輪同方向轉(zhuǎn)向，增加車輛的穩(wěn)定性。3.提高穩(wěn)定性：在高速變道或受到側(cè)風(fēng)影響時，系統(tǒng)能夠自動調(diào)整后輪轉(zhuǎn)向，幫助車輛保持直線行駛，提高駕駛安全性。4.適應(yīng)性強：ZFAKC系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的車輛類型和駕駛條件，提高車輛的適應(yīng)性和舒適性。ZFAKC系統(tǒng)通過其先進的電子控制技術(shù)和精密的機械設(shè)計，為車輛提供了更高的操控性能和駕駛體驗，特別是在復(fù)雜的駕駛環(huán)境中。這種系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于高端汽車品牌，以提高其車輛的動態(tài)性能和駕駛安全性。#07后輪轉(zhuǎn)向機械結(jié)構(gòu)由于講解后輪轉(zhuǎn)向機械機構(gòu)的資料較少，以重慶賽力斯新能源汽車設(shè)計院有限公司公開的發(fā)明專利《車輛、后輪轉(zhuǎn)向組件及控制方法》講解下后輪轉(zhuǎn)向機械結(jié)構(gòu)，背景技術(shù)為：車輛的后輪轉(zhuǎn)向組件與車輛的后輪連接，用于控制車輛的后輪進行轉(zhuǎn)動，進而配合車輛的前輪實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。后輪轉(zhuǎn)向組件中的絲杠可能會受到外力作用而引起后輪角度變動，這種被動變動會引起車輛跑偏、高速可能引起車輛失穩(wěn)。此時，需要對絲杠及逆行鎖定。后輪轉(zhuǎn)向組件包括：絲杠，兩端分別用于與節(jié)叉連接，絲杠通過在其長度方向上移動而拉動節(jié)叉移動，以實現(xiàn)車輛后輪的轉(zhuǎn)向；驅(qū)動組件，包括轉(zhuǎn)子件以及定子件，定子件套設(shè)在轉(zhuǎn)子件上，轉(zhuǎn)子件套設(shè)在絲杠上，轉(zhuǎn)子件能夠相對于定子件轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動時驅(qū)動絲杠沿其長度方向移動；控制裝置，與驅(qū)動組件連接，控制裝置用于控制轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動到特定角度，以使得絲杠位于目標(biāo)位置。因此，轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動到特定角度時，使得絲杠位于目標(biāo)位置，此時轉(zhuǎn)子件會對絲杠具有較好的鎖定效果。

序號名稱作用備注10后輪轉(zhuǎn)向組件提供后輪轉(zhuǎn)向功能11殼體支撐后輪轉(zhuǎn)向組件12絲杠兩端分別用于與節(jié)叉連接，所述絲杠通過在其長度方向上移動而拉動所述節(jié)叉移動，以實現(xiàn)車輛后輪的轉(zhuǎn)向；絲杠可以在任意的位置保持鎖止?fàn)顟B(tài)，例如，在絲杠處于中位位置時，絲杠可以保持鎖止?fàn)顟B(tài)。在絲杠處于非中位位置時，絲杠也可以保持鎖止?fàn)顟B(tài)，進而使得車輛的后輪處于特定的轉(zhuǎn)向狀態(tài)。13驅(qū)動組件包括轉(zhuǎn)子件以及定子件，所述定子件套設(shè)在所述轉(zhuǎn)子件上，所述轉(zhuǎn)子件套設(shè)在所述絲杠上，所述轉(zhuǎn)子件能夠相對于所述定子件轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述絲杠沿其長度方向移動；131定子件132轉(zhuǎn)子件14控制裝置與所述驅(qū)動組件連接，所述控制裝置用于控制所述轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動到特定角度，以使得所述絲杠位于目標(biāo)位置?？刂蒲b置14用于根據(jù)位置傳感信息控制驅(qū)動組件13以控制絲杠12移動。傳感件17與控制裝置14之間可以通過有線或無線的方式實現(xiàn)連接，進而使得傳感件17獲取到位置傳感信息后可以通過有線或無線的方式實現(xiàn)傳輸?shù)娇刂蒲b置14中，進而使得控制裝置14根據(jù)位置傳感信息實現(xiàn)對驅(qū)動組件13的控制。15芯軸轉(zhuǎn)子件套設(shè)在所述芯軸上且相對于所述芯軸固定，所述芯軸套設(shè)在所述絲杠上，所述轉(zhuǎn)子件轉(zhuǎn)動時帶動所述芯軸同步轉(zhuǎn)動，所述芯軸轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述絲杠沿其長度方向移動。16螺紋件螺紋件的一端與所述芯軸的一端固定連接，所述螺紋件套設(shè)在所述絲杠上且與所述絲杠螺紋連接，所述芯軸轉(zhuǎn)動時帶動所述螺紋件轉(zhuǎn)動，所述螺紋件轉(zhuǎn)動時驅(qū)動所述絲杠沿其長度方向移動。17傳感件傳感件相對于所述絲杠間隔設(shè)置，所述傳感件用于獲取所述絲杠的位置傳感信息。傳感件17可以是電磁式、光電式、差動變壓器式、電渦流式、電容式、干簧管、霍爾式等類型的傳感器，不作具體限制。18軸承所述軸承套設(shè)在所述螺紋件上，所述芯軸轉(zhuǎn)動時帶動所述螺紋件在所述軸承內(nèi)轉(zhuǎn)動。21節(jié)叉節(jié)叉21可以直接或間接通過連接件與后車輪的連接，進而實現(xiàn)與后車輪的直接連接或間接連接。節(jié)叉21可以通過拉動后車輪的方式，實現(xiàn)后車輪的轉(zhuǎn)向，進而實現(xiàn)車輛的轉(zhuǎn)向。