四輪轉向控制（4WS）,四輪轉向控制（4WS）是什么意思

四輪轉向控制（4WS）,四輪轉向控制（4WS）是什么意思

四輪轉向系統(tǒng)車輛轉向時，后輪的旋轉方向與前輪相反，以時轉彎半徑盡可能小并改善操縱特性，中速到高速客車的四輪轉向系統(tǒng)發(fā)展歷史較短，該技術的應用主要是改進操縱穩(wěn)定性和轉向響應性能，轎車的四輪轉向系統(tǒng)具有以下兩個功能：1、高速行駛時，以與前輪相同的方向轉動后輪，減小整車的搖擺運動，從而改進轉向穩(wěn)定性；2、中低速行駛時，以與前輪相反的方向轉動后輪，時低速行駛時轉彎半徑減小，中速行駛時轉向響應性能得以改進。

1、4WS的基本原理

如圖1所示，轉彎時，轉彎中心位于前后輪縱向平面法線交點處P（x0，y0），轉彎半徑按PQ或PO計算。當前后輪轉動方向相反時，汽車轉彎半徑最小，否則轉彎半徑增大。即便是后輪不動，前輪轉動，轉彎半徑也大于前后輪相反方向轉動的半徑。

如圖2所示，后輪轉角與前輪轉角成一定的比例且方向一致時，轉向性能類似2WS，但后輪以與前輪轉動相同的方向轉動時，橫擺速度減小，中高速行駛時，汽車的轉向穩(wěn)定性和操縱能力均得以改善。

2、4WS的分類

表1所示為按汽車功能劃分的4WS控制類型，表2為汽車結構劃分的4WS控制類型。

最早的四輪轉向系統(tǒng)是全機械式系統(tǒng)，這種系統(tǒng)是前輪轉向響應型系統(tǒng)，后輪轉向角由前輪轉向角決定。

電液式四輪轉向系統(tǒng)可分為車速/側向加速度響應型和車速/前輪轉向角/轉向盤速度響應型兩種。圖3所示為車速響應型的電液四輪轉向電子控制系統(tǒng)。

電液機械式四輪轉向系統(tǒng)包括車速/前輪轉向角響應型、車速/前輪轉向角/搖擺速度響應型、機械液壓型和電子液壓型轉向機構四種類型。

全電子式四輪轉向系統(tǒng)是車速/前輪轉向角/轉向速度響應型系統(tǒng)，系統(tǒng)結構如圖4所示，該系統(tǒng)后輪的轉動決定于車速、車輪前輪轉向角和轉向盤轉動速率，由帶球螺旋桿齒條機構的直流電機執(zhí)行器控制，該系統(tǒng)可同時改善汽車高速穩(wěn)定性、提高轉向盤快速轉動下的轉向響應并減小低速時的汽車轉彎半徑。