
在4月份2021年上海車展上,豐田首發(fā)了由豐田與Subaru共同研發(fā)的“TOYOTA bZ4X CONCEPT”概念車。而近日,量產(chǎn)版的bZ4X也正式發(fā)布。
量產(chǎn)版的bZ4X基本上是100%還原了概念車的設計,短懸掛長軸距,與Subaru聯(lián)合開發(fā)的4WD電動四驅系統(tǒng),它還創(chuàng)新性地采用像F1賽車一樣的異形方向盤,以及線控轉向系統(tǒng)。
bZ4X將是豐田第一款提供線控轉向系統(tǒng)的產(chǎn)品,而且是全球電動車中唯一的,甚至連特斯拉都沒有這么激進。那么豐田這套Steer-by-wire線控轉向是什么來頭?
線控轉向系統(tǒng)是方向盤與轉向執(zhí)行系統(tǒng)實現(xiàn)機械分離,沒錯方向盤與車輪之間已經(jīng)沒有任何機械連接。這個與沒有機械連接的線控剎車相比,是不是更刺激?
也就在近日,長城汽車公開了自己的“智慧線控底盤”技術。這套智慧線控底盤包括了線控制動、線控油門、線控懸掛,線控換擋,當然還有之前說的線控轉向。
長城的線控底盤
按照長城汽車的說法,智慧線控底盤技術是給未來L4 高階自動駕駛準備的技術,當然了,現(xiàn)在也可以用在燃油車上。
那么完全沒有機械連接的線控轉向,它都有什么優(yōu)勢?
一、轉向比例隨時可以變
傳統(tǒng)機械連接的每一輛車轉向比一般是固定的,是由它的齒輪等機械結構決定,例如普通車方向盤從左打到最右是3圈,這個是車輛設計時定下來。
當然現(xiàn)在一些高級車型都采用可變轉向比,高速的時候方向盤轉得慢,低速的時候轉得快。但這套系統(tǒng)的成本非常高昂。
線控轉向沒有機械連接,所以它的轉向比完全可以靠軟件隨時調節(jié),實現(xiàn)起來方便成本又低。
二、輕松實現(xiàn)不同的方向盤路感
方向盤路感是一門車輛調校的藝術,例如豐田車方向盤路感很少,開起來輕松但被抱怨沒有操控感。寶馬車的方向盤路感非常豐富,也是喜歡駕駛人士的至愛。
但世上沒有完美的事情,如果開車經(jīng)過非常爛的路,你就會覺得豐田的很舒適,反而太有路感的寶馬成為了缺點。
機械時代路感是調校好后不可變的,但線控轉向由于是沒有機械連接,所有的路感都是模擬出來的。例如舒適模式下會過濾掉路面的震動,而運動模式會保留更多路面反饋,讓魚與熊掌兼得。
博世的線控轉向測試車
曾經(jīng)數(shù)次試駕過博世的線控轉向測試車,讓我意外的是,以我十幾年試車的經(jīng)驗,博世這套系統(tǒng)的模擬路感非常“真實”,如今的電子技術不容小看。
三、方便駕駛員進出和提升碰撞安全
量產(chǎn)版bZ4X的豐田在發(fā)布時就提到,線控轉向技術為bZ4X提供了更大的腿部空間,提高了駕駛位置的自由度和進出的方便性。
因為沒有機械轉向的轉向柱后,方向盤下方的空間增加了不少。另外我們經(jīng)常看到車輛被動安全設計中提到“可饋縮式轉向柱”,就是避免碰撞中轉向柱會對駕駛員腿部造成傷害。而線控車向沒有了機械機構,會變得更安全。
四、有利于降低車廠生產(chǎn)配套成本
每一個型號的車輛機械轉向系統(tǒng)都是不同的,所以同一個品牌生產(chǎn)不同型號的車型,理論上要這它們裝備不同的轉向系統(tǒng),這樣非常不利于生產(chǎn)。
而線控轉向一套系統(tǒng)就可以適應車廠不同風格的車型,成本就會降低。
五、對電動車和自動駕駛更友好
未來自動駕駛汽車肯定是建立在電子化基礎上,既然如此就干脆連轉向也實現(xiàn)電子化。
線控轉向系統(tǒng)取消了傳統(tǒng)轉向系統(tǒng)的中間軸連接,實現(xiàn)了上轉向與下轉向的非機械連接,系統(tǒng)更簡單,也有利于自動駕駛車輛的控制。
燃油車時代做不到的事,電動車和自動駕駛會實現(xiàn)
其實老車迷都知道,線控轉向不是什么新鮮的事情。早在2013年英菲尼迪推出的Q50,就是世界上第一輛搭載這項技術的乘用車。
但英菲尼迪這套DAS(Direct Adaptive Steering)線控主動轉向并不算成功,主要原因是Q50銷量太差導致影響技術的發(fā)展。而且開過Q50的朋友都知道,這套系統(tǒng)缺點是少了點真實的路感,它與傳統(tǒng)機械轉向相比優(yōu)勢并不明顯。
但Q50與我們現(xiàn)在談的豐田bZ4X和長城線控轉向,有著本質的不同點。英菲尼迪當年對這套技術還是不完全放心,因此它保留了一款機械備份——萬一線控轉向失敗,那么離合器可以瞬間把轉向系統(tǒng)改為機械連接。
這樣一來成本就上去了,由于要遷就機械設計線控轉向的優(yōu)勢也不能完全發(fā)揮。所以在燃油車時代,線控轉向技術發(fā)揮不了優(yōu)勢。
但在電動化時代又不同。線控轉向技術的優(yōu)勢,以及它越來越安全的冗余設計,會成為未來電動車和自動駕駛發(fā)展趨勢。