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四轮转向系统的组成与优点

在汽车前轮设置转向装置的基础上,后轮也设置有转向装置,称为四轮转向系统所谓四轮转向(four wheel Steering , 4WS)是指汽车转向过程中,4个车轮可根据前轮或行车速度等信号同时相对车身偏转。四轮转向汽车的后轮可以与前轮同向偏转,可以反向偏转,若后轮的转向与前轮转向方向相同,则称同向控制模式。其转弯半径比两轮转向的转弯半径大。汽车在40km/h 以上行驶时,后轮同向偏转角为2.5°。其作用是汽车在转向时车身与行驶方向的偏转角小,减少了汽车调整行驶转向时的旋转和侧滑,提高了操纵稳定性,且能保证汽车在潮湿路面上稳定地转向。若后轮的转向与前轮转向方向相反,称反向(逆向)控制模式,其转弯半径比两轮转向的转弯半径小。低速时后轮逆向偏转角最大为5°,适用于汽车驶入车库和在狭窄的拐角处转弯。随着车速的升高,后轮转向角变小,在车速达到达40km/h 时转向角变成0°。这就提高了汽车停车或在狭小空间转向的机动性。

四轮转向系统具有以下显著的优点:

首先,在转向时能够基本保持车辆质心侧偏角为零,且能够改善汽车对转向盘输入的动态响应特性,在一定程度上改善了横摆角速度和侧向加速度的瞬态响应性能指标,明显改善车辆高速行驶的稳定性。当在高速行驶中转向时,四轮转向系统通过后轮与前轮的同相转向,能有效降低/消除车辆侧滑事故的发生几率,明显改善车辆高速行驶的稳定性及安全性,进而缓解驾驶者在各种路况下(尤其是在风雨天)高速驾车的疲劳程度。

其次,缩小车辆低速转向时的转弯半径。在低速转向时,车辆因前后轮的反向转向能够缩小转弯半径达20%。四轮转向技术使大型车辆具有如同小型车辆的操纵及泊车敏捷性。

再次,提高了车辆的挂车能力。通过转向后轴对挂车的转向牵引,四轮转向系统极大地提高了转向操作随动性和正确性,改善了车辆挂车行驶的操纵性、稳定性及安全性。

马自达四轮转向实训台汽车前桥、方向盘、转向柱、方向机、三相电机、助力泵、转向横直拉杆、车轮、汽车后桥总成、四轮转向机构、控制单元、移动台架等组成。可进行四轮定位检测与调整,四轮定位三要素的调整和作用。底架部分采用钢性结构焊接,表面烤漆工艺,带自锁脚轮,安全可靠;实训配备有使用说明书及相关资料。

马自达四轮转向实训台真实可运行的汽车四轮转向系统,充分展示汽车四轮转向系统的组成结构。由三相电机做动力源带动助力泵工作,操纵方向盘,调节车速信号模拟按纽,真实演示低速时前后轮逆相转向、高速时前后轮同相转向的四轮转向工作过程。实验台面板上绘有彩色喷绘原理图,喷绘图由有机玻璃保护,学员可直观对照原理图和实物,分析控制系统的工作原理,学习和掌握四轮转向和助力转向的工作过程。实验台底座部分采用钢性结构焊接,表面采用烤漆工艺,移动灵活。外形尺寸1500mm × 1500mm × 1200mm(长×宽×高)

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