汽車“黑科技”簡(jiǎn)史（一）——四輪轉(zhuǎn)向的昨天、今天和明天

在汽車技術(shù)的發(fā)展史上，可能再?zèng)]有哪項(xiàng)技術(shù)能像四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)這樣憋屈，明明百年之前就已經(jīng)發(fā)明，但是在隨后的一百年間幾經(jīng)浮沉，如今，四輪轉(zhuǎn)向在各大汽車廠商那里視若明珠，但又如同雞肋，可是，在電動(dòng)汽車技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展后，四輪轉(zhuǎn)向或?qū)⒂瓉砩械母吖鈺r(shí)刻。

先翻一翻四輪轉(zhuǎn)向的老底兒

早在一百多年前，四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)的雛形就已出現(xiàn)。1907年，澳大利亞的汽車制造商就研制出了具有四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的拖拉機(jī)，三十年之后的1937年，二次世界大戰(zhàn)催生出了世界上最早的四輪轉(zhuǎn)向汽車——梅賽德斯·奔馳G5，四輪驅(qū)動(dòng)+四輪轉(zhuǎn)向的特殊布局賦予了G5在當(dāng)時(shí)極其出色的性能。

時(shí)至今日，四輪驅(qū)動(dòng)+四輪轉(zhuǎn)向這種特殊布局依然出現(xiàn)在了悍馬軍車上。想想看，在槍林彈雨的戰(zhàn)場(chǎng)上，相比坦克，脆弱的輕型越野車遇到襲擊最重要的防御就是機(jī)動(dòng)靈活，當(dāng)遇到點(diǎn)風(fēng)吹草動(dòng)就掉頭開溜，那感覺，真的是好high噢！

其實(shí)不只是軍用越野車，一些大尺寸車輛也都采用了四輪轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，已獲得更小的轉(zhuǎn)彎半徑，但這些車我們今天就暫時(shí)先放一邊，我們?cè)掝}僅限于乘用車領(lǐng)域，聊一聊那些提升車輛操控性能的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。

老富康上的PSS

在今天的汽車市場(chǎng)上，四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)經(jīng)常伴隨著謳歌、奧迪等車型被提及，在大部分人的認(rèn)識(shí)中，四輪轉(zhuǎn)向往往意味著優(yōu)良的操控性能和不菲的售價(jià)，其實(shí)，四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)早在幾十年前就出現(xiàn)在我們身邊的買菜車上了，作為“老三樣”的一員，雪鐵龍富康的隨動(dòng)轉(zhuǎn)向（PSS）就是一種最簡(jiǎn)單的四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)。

富康之所以能擁有的四輪轉(zhuǎn)向能力，主要來源于它獨(dú)特的后橋設(shè)計(jì)。富康的扭力梁式后懸架與車身間采用了柔性連接，這一設(shè)計(jì)讓富康的后輪可以相對(duì)車身改變角度，當(dāng)車輛轉(zhuǎn)向時(shí)，在離心力的作用下，后輪會(huì)自動(dòng)朝彎道外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)很小的角度，能在一定程度上改善前驅(qū)車轉(zhuǎn)向不足的情況。

沒錯(cuò)，在過彎過程中，富康后輪的轉(zhuǎn)向不是可控的，所以富康的這套系統(tǒng)被稱為后輪隨動(dòng)轉(zhuǎn)向技術(shù)，而且依靠這套機(jī)構(gòu)，后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度很小，對(duì)于操控性能的改善也很有限，更重要的是，ESP車身穩(wěn)定控制系統(tǒng)要求懸架與車身間采用剛性連接，因此，隨動(dòng)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向技術(shù)在今天已經(jīng)失去了進(jìn)一步發(fā)展的空間。

曇花一現(xiàn)的機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向

在電子控制技術(shù)尚不發(fā)達(dá)的上世紀(jì)80、90年代，想讓車輛獲得更好的操控性，最直接的辦法就是讓后輪也參與到轉(zhuǎn)向中來。這一時(shí)期，全球汽車行業(yè)曾掀起過一輪追捧四輪轉(zhuǎn)向的熱潮，帶頭的就是本田和馬自達(dá)這兩個(gè)“技術(shù)控”。

本田1987年推出了采用機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的Prelude跑車，該車的方向盤與前后橋轉(zhuǎn)向機(jī)之間采取純機(jī)械傳動(dòng)。在這之后，馬自達(dá)、日產(chǎn)等日系品牌都相繼推出了帶機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車型。

機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)于提升汽車彎道性能，減少轉(zhuǎn)彎半徑可謂大有裨益，可仔細(xì)想想問題就有點(diǎn)不對(duì)了，日常行駛中車輛需要經(jīng)常面對(duì)高速并線等問題，此時(shí)，機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)轉(zhuǎn)向靈敏的特點(diǎn)反而會(huì)對(duì)行駛安全造成影響。正因如此，今天的各個(gè)車型上的主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都采用了先進(jìn)的電子技術(shù)來控制后輪的動(dòng)作。

高攀不起的電控四輪轉(zhuǎn)向

以寶馬5系和7系搭載的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)為例，這套系統(tǒng)徹底摒棄了機(jī)械式四輪轉(zhuǎn)向中從方向盤衍生到后橋的機(jī)械傳動(dòng)，后橋的轉(zhuǎn)向完全依靠ECU控制，并依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)后橋轉(zhuǎn)向機(jī)來完成后輪轉(zhuǎn)向。而且在不同車速狀態(tài)下，后輪也會(huì)有不同的轉(zhuǎn)向方式。

在搭載了寶馬主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車型上，當(dāng)車速低于60km/h的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)讓后輪朝前輪相反的方向扭轉(zhuǎn)2.5°，從而讓車輛獲得更小的轉(zhuǎn)彎半徑，讓車輛過彎更輕松；而當(dāng)車速高于60km/h，后輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向則與前輪一致，以減小車輛側(cè)傾，保證行車安全，并最大程度減小后座的晃動(dòng)，提高乘坐舒適度。

目前各個(gè)品牌采用的四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在工作原理上大同小異，最大的不同還在于控制邏輯方面，有些品牌的主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)還可在制動(dòng)及高速行駛時(shí)，增加兩后輪的前束角，以提高車輛的穩(wěn)定性。

展望未來

由于主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，而對(duì)于車輛性能的提升又無法與它高昂的成本對(duì)等，所以在大部分汽車廠商看來，主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向更像是精美甜品上點(diǎn)綴的櫻桃，一般情況下，搭載主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向的車型通常為一個(gè)品牌或一個(gè)車系的旗艦車型，甚至在奧迪Q7、A8的頂配車型上，主動(dòng)四輪轉(zhuǎn)向也只是作為選裝出現(xiàn)。

可以想象在不遠(yuǎn)的未來，伴隨著電驅(qū)動(dòng)技術(shù)的不斷發(fā)在，高效靈活的輪轂電機(jī)終將被大規(guī)模運(yùn)用，到那時(shí)，擺脫了復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)束縛，輪轂電機(jī)將最大程度上釋放四輪轉(zhuǎn)向的潛力，到那時(shí)，汽車或許將是一種全新的形態(tài)了。