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方向盤下的玄機(jī)(二)詳解可變轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

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● 可變轉(zhuǎn)向比(齒比)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)-主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

代表車型:寶馬5系(E60、F10)、雷克薩斯LS460L、奧迪Q5奧迪A6L(C7)、
  奔馳新E級、奔馳S級

  前面提到的幾種“可變”轉(zhuǎn)向,能夠改變的僅僅是助力力度,說白了只是能夠改變方向盤轉(zhuǎn)動時的阻力而已,但是轉(zhuǎn)向比(可簡單理解為方向盤轉(zhuǎn)動的角度與對應(yīng)的車輪轉(zhuǎn)動角度的比值)是不可變化的,我們接下來要說到的可變齒比(速比)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)則要先進(jìn)的多,不僅能夠改變轉(zhuǎn)向的助力力度,在不同情況下,方向盤轉(zhuǎn)角對應(yīng)的車輪轉(zhuǎn)動角度也是可以變化的。

  不同廠家對這類系統(tǒng)的叫法可謂五花八門,比如寶馬稱之為AFS主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Active Front Steering,這個縮寫與我們熟悉的隨動轉(zhuǎn)向大燈縮寫是相同的),奧迪將其稱之為動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Audi Dynamic Steering),雷克薩斯/豐田使用的則是可變齒比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)VGRS(Variable Gear Ratio Steering),本田的這類系統(tǒng)名稱為VGR,與豐田命名類似;而奔馳的可變轉(zhuǎn)向比系統(tǒng)則以“直接轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”(Direct-Steer)命名。雖然功能類似,但是他們使用的技術(shù)卻是截然不同的。

不同廠商的可變轉(zhuǎn)向比技術(shù)
奔馳直接轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(Direct-Steer)
寶馬AFS主動前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
(Active Front Steering)
奧迪動態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)
(Audi Dynamic Steering)
豐田/雷克薩斯VGRS
(Variable Gear Ratio Steering)
本田VGR
(Variable Gear Ratio)

  簡單地說,可變齒比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在技術(shù)層面上并不是一個水平的,目前主要有兩種方式實現(xiàn)這種功能,一種方式是依靠特殊的齒條實現(xiàn),原理簡單,成本也相對較低,沒有過高的技術(shù)含量,而另一種就比較復(fù)雜,是通過行星齒輪結(jié)構(gòu)和電子系統(tǒng)實現(xiàn)的。由于目前并沒有明確的分類,所以我們姑且將它們分為機(jī)械式和電控式吧。

--機(jī)械式可變轉(zhuǎn)向比系統(tǒng):奧秘在于齒條,原理簡單

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『奔馳的E級、S級都搭載了“直接轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”』

  奔馳的直接轉(zhuǎn)向系統(tǒng)就是第一種方式的典型代表,名字叫“直接轉(zhuǎn)向”,解決方案也確實“直接”。它主要是在“齒輪齒條機(jī)構(gòu)”的“齒條”上做文章,通過特殊工藝加工出齒距間隙不相等的齒條,這樣方向盤轉(zhuǎn)向時,齒輪與齒距不相等的齒條嚙合,轉(zhuǎn)向比就會發(fā)生變化,中間位置的左右兩邊齒距較密,轉(zhuǎn)動方向盤,齒條在這一范圍內(nèi)的位移相對較小,在小幅度轉(zhuǎn)向時(例如變線、方向輕微調(diào)整時),車輛會顯得沉穩(wěn),而齒條兩側(cè)遠(yuǎn)端的齒距較疏,在這個范圍內(nèi),轉(zhuǎn)動方向盤,齒條的相對位移會變大,所以在大幅度轉(zhuǎn)向時(如泊車、掉頭等),車輪會變得更加靈活。這種技術(shù)除了對齒條的加工工藝要求比較嚴(yán)格之外,并沒有多少“高科技”在其中,缺點在于齒比變化范圍有限,并且不能靈活變化,而它優(yōu)勢也很明顯--完全的機(jī)械結(jié)構(gòu),可靠性較高,耐用性好,結(jié)構(gòu)也非常簡單。

  本田的VGR技術(shù)與奔馳的“直接轉(zhuǎn)向技術(shù)”如出一轍,同樣是在齒條的齒距變化上面做文章,依靠齒條上齒距的疏密設(shè)計來實現(xiàn)所謂的“可變轉(zhuǎn)向比”。

--電控式:科技含量高,可主動改變齒比

  與上面的方式相比,寶馬、豐田、奧迪等品牌所使用的可變齒比轉(zhuǎn)向系統(tǒng)明顯要先進(jìn)許多,它們使用了更復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)并且需要與電子系統(tǒng)結(jié)合使用。這些系統(tǒng)能夠更好的實現(xiàn)“低速時輕盈靈敏,高速穩(wěn)健厚重”的需求,其為車輛行駛帶來的便利性和穩(wěn)定性都是普通的可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和單純的“機(jī)械式”可變齒比轉(zhuǎn)向無法比擬的。

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  寶馬AFS主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

寶馬 華晨寶馬 寶馬5系 2010款 525Li 領(lǐng)先型 寶馬 華晨寶馬 寶馬5系 2011款 528Li 豪華型

『新老5系都搭載了主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),寶馬在這一領(lǐng)域算得上是先行者』

  寶馬和ZF(采埃孚)聯(lián)合開發(fā)AFS主動前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)正是要找到一種靈活性和高速穩(wěn)定性兼得的解決方案,事實證明他們做到了。下面我們就來深入了解一下“可變轉(zhuǎn)向比”實現(xiàn)的過程。

  首先需要明確的一點是,寶馬的主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)完全是兩個獨立的系統(tǒng),千萬不要因為它有個“主動”的名字,就以為“車道保持”“自動泊車”之類的功能全是它的杰作,那其實是電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的功勞,和“主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”一點關(guān)系都沒有。當(dāng)然,也有一些廠商出于集成化和模塊化的考慮,將電動助力轉(zhuǎn)向與可變齒比機(jī)構(gòu)整合在了一起。

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  下面是一輛老款寶馬5系(E60)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成圖,其中的助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是一套我們前面提到過的servotronic伺服式助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),其助力力度的變化是依靠圖中與液壓泵緊連的ECO閥(電控閥)實現(xiàn),而改變轉(zhuǎn)向比的機(jī)構(gòu),則是位于在轉(zhuǎn)向柱底部的主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)執(zhí)行單元。

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  我們來看主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)執(zhí)行單元的剖視圖,這里就是AFS的秘密所在。轉(zhuǎn)向柱被從當(dāng)中打斷,我們將連接方向盤的轉(zhuǎn)向柱一端稱為輸入軸,將直接連接轉(zhuǎn)向齒輪的一端稱為輸出軸,二者間通過行星齒輪連接,行星齒輪組的殼體是一個可旋轉(zhuǎn)的蝸輪,能夠由電機(jī)驅(qū)動旋轉(zhuǎn)。這套系統(tǒng)有獨立的電子控制單元,根據(jù)轉(zhuǎn)向角傳感器、左右車輪轉(zhuǎn)速傳感器、橫向加速度傳感器的信號控制電動機(jī)的開關(guān)及運轉(zhuǎn)方向。

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  當(dāng)系統(tǒng)未通電或者系統(tǒng)發(fā)生故障時,電磁鎖會在彈簧的作用下卡在蝸桿的鎖槽內(nèi),鎖止蝸桿,殼體不可旋轉(zhuǎn),此時輸入軸與輸出軸的轉(zhuǎn)速是相同的,傳動比不會發(fā)生任何變化。而當(dāng)系統(tǒng)通入電流,電磁鎖打開,電動機(jī)開始旋轉(zhuǎn)時,變化就發(fā)生了。當(dāng)車輛低速行駛時,電動機(jī)驅(qū)動蝸輪與輸入軸同向運轉(zhuǎn),蝸輪殼體與輸入軸的旋轉(zhuǎn)角度相疊加,輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度便大于輸入軸,車輪便能轉(zhuǎn)動更大的角度,我們的轉(zhuǎn)向動作被“放大”,使車輛變得非常靈活,而當(dāng)車速較高時,我們需要更大的轉(zhuǎn)向比來提供精準(zhǔn)沉穩(wěn)的指向,輔助電機(jī)會驅(qū)動蝸輪反向旋轉(zhuǎn),與輸入軸的部分旋轉(zhuǎn)角度相抵,最終輸出軸的旋轉(zhuǎn)角度會低于輸入軸,我們的轉(zhuǎn)向動作被“縮小”。這套AFS系統(tǒng)的轉(zhuǎn)向比可在10:1到18:1之間連續(xù)調(diào)節(jié)。

  豐田在雷克薩斯的諸多車型所使用的VGRS系統(tǒng)也是依靠行星齒輪結(jié)構(gòu)對方向盤的轉(zhuǎn)向動作進(jìn)行放大或縮小,原理與寶馬的AFS系統(tǒng)一致,只是在電機(jī)的布置位置和結(jié)構(gòu)的設(shè)計上有所差異。我們在這里就不做詳盡的介紹了。

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文章標(biāo)簽: 基礎(chǔ)知識
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    測試文章:國產(chǎn)長軸的完美注腳 測試新款奧迪A6L
    評測編輯-鄭雷:

    奧迪A6L還是那么穩(wěn),各方面都做得挺好很難挑出毛病的車,駕駛輔助需要選裝多少有些遺憾。在目前BBA三家里,A6L算是最中庸的一臺,但結(jié)合價格和配置來看,A6L中高配都帶有quattro四驅(qū),并提供六缸版本,這絕對是一大優(yōu)勢。

    評測編輯-謝玥:

    新款A(yù)6L動感型比以往都更顯年輕,雖然在新能源時代顯得有幾分保守,但真正喜愛奧迪的人才能懂得它的好。

    評測編輯-梁奇:

    A6L車型不少,一直也都有優(yōu)惠,40 TFSI的車型更是有車友40萬之內(nèi)落地的,這么一想性價比還是非常高的。

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    測試文章:檢驗全新動力系統(tǒng) 測試改款奧迪A6L
    評測編輯-羅浩:

    我覺得換裝動力這件事是把雙刃劍,性能方面它的加速響應(yīng)啊什么的都比2.0T車型更好了,但是與之前的CVT相比,雙離合變速箱確實犧牲了一些低速的平順性,所以這個問題實在很難兩全其美。

    評測編輯-曹昊旻:

    改款后的奧迪A6L TFSI車型由原來的2.0T+CVT組合變?yōu)榱?.8T+7速雙離合的組合,直觀加速感受更強(qiáng),初段比原先的動力總成更猛,但平順性有所下降。全新造型的三輻方向盤比老款手感和視覺效果好很多,這點值得表揚,高配車型的全新LED大燈造型更加精致,整體來看改款后的A6L TFSI競爭力有所提升。

    評測編輯-劉昱昕:

    從這次中期改款可以看出,奧迪A6L的定位策略已經(jīng)有所變化,從原先單純的主攻商務(wù)行政用途開始逐漸向個人家用消費者轉(zhuǎn)變,不過它這么多年來的印象早已深入人心,想要成功轉(zhuǎn)型恐怕并不是一件很容易的事。究竟是繼續(xù)維持商務(wù)市場上的熱銷還是能讓更多家庭所接受呢?我覺得這個事不好說。

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    評測編輯-梁。

    現(xiàn)在A6L 50TFSI擺在面前,奧迪用很聰明的命名方式讓我有了一種壓迫感,雖然只是個數(shù)字游戲,不過3.0T發(fā)動機(jī)的實力絕對在你想象之外,它能讓加長之后的A6L百公里加速到6秒以內(nèi),相信當(dāng)你上路的時候其他車不敢輕易向你挑戰(zhàn)。當(dāng)然,A6L 50TFIS的意義只是個精神領(lǐng)袖,不為走量,擺在那里震懾一下對手而已。

    評測編輯-胡正暘:

    5系有535Li,A6L不能沒有50TFSI,他們都是廠家用來隔空喊話的宣傳品,真正打仗還得靠523Li和30FSI這類利器 去肉搏。

    評測編輯-羅浩:

    這款車提供給那些對動力有執(zhí)著追求的消費者,作為A6全系頂配車型,它的配置也極為豐富,但超過70萬的售價對于一款中大型車來說有些過高了,使得它畢竟成為一款“高端”車型。

  • 奧迪A6L 2012款 30 FSI 豪華型 閱讀測試文章
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    評測編輯-梁。

    新一代A6L有意擺脫曾經(jīng)“官車”的帽子,設(shè)計更加年輕化,并且更希望是面對個人用戶,眾多的高科技電子設(shè)備讓駕駛變得輕松而不枯燥。全新的動力以及命名方式都讓大家感覺很新奇,測試的這款2.5+CVT組合表現(xiàn)極其平衡,如果喜歡新A6的朋友就可以選擇這款,當(dāng)然你也可以考慮買A8。

    評測編輯-胡正暘:

    A6L是國內(nèi)同級別中資格最老的選手,又保持著相當(dāng)高的產(chǎn)品活力。它勝在對消費心理的把控,不再盲目追求加長 ,而把人們的注意力吸引到對車本身的關(guān)注上來。30FSI搭載的2.5升發(fā)動機(jī)最新,也很均衡,與CVT匹配之后成為 該產(chǎn)品線中的最佳選擇。

    評測編輯-羅浩:

    新A6L在外觀內(nèi)飾和配置方面有翻天覆地的變化,駕駛感受方面卻沒有任何新鮮感,依然是一副中庸的性格,實在找不出什么值得一提的特點,不過中國消費者就是喜歡這種車,沒什么原因,反正就是喜歡!

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    評測編輯-韓路:

    小眾車型,一線城市估計很難有客戶去選擇一款柴油中高級車,二線城市是2.7TDI適合的戰(zhàn)場。產(chǎn)品端信息上看,隔音和靜噪沒比汽油車差太多,屬于完全讓用戶感受不到柴油汽油區(qū)別的柴油車。

    評測編輯-王苦公:

    推出柴油版A6L車型,更多的是想告訴大家,奧迪并沒有放棄并且一直致力于開發(fā)國內(nèi)的柴油市場,象征意義要比實際意義大得多。A6L 2.7 TDI應(yīng)該是目前國內(nèi)能見到的最高檔的柴油車了,和汽油相車型比,動力不差,舒適感不差,動力還更強(qiáng)。

    評測編輯-孟慶嘉:

    在大家都玩混合動力的時候,奧迪也在用另一種方式做環(huán)保,那就是柴油車。2.7TDI的出現(xiàn)不單單是為了豐富A6的產(chǎn)品線,綜合動力與環(huán)保需求才是這次試水目的,應(yīng)該說它做到了。

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    評測編輯-韓路:

    擺脫了官車形象、擺脫了消費稅困擾,新A6L 3.0T可以說是個低調(diào)商務(wù)人士更加不錯的選擇。3.0T的動力說的過去,前后車燈也透著一絲時尚的味道,很好很強(qiáng)大的商務(wù)車。

    評測編輯-王苦公:

    樣子變年輕了,終究是好事。這次A6L改款最主要的變化也就是這臺新的3.0 TFSI發(fā)動機(jī),性能真的是夠猛啊,而且不增大排量提高動力輸出也是當(dāng)下的趨勢,有了這臺發(fā)動機(jī)A6L甚至可以躋身性能行列了。不過作為公務(wù)用車,性能并不是最重要的,所以還是推薦小排量車型,比較環(huán)保。

    評測編輯-孟慶嘉:

    我很喜歡09款奧迪A6L的前/后LED大燈,符合現(xiàn)代審美潮流的同時還不失威嚴(yán)、冷酷感;3.0機(jī)械增壓發(fā)動機(jī)的性能沒的說,作為頂級A6L,它的售價相比之前也有所下調(diào),競爭力勢必會更強(qiáng)!

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    評測編輯-韓路:

    奧迪的車型一直屬于公務(wù)風(fēng)格,屬于沒什么太多奢華玩意的車型,不好不壞,沒什么特點。按照奧運的精神,奧迪全系都配置了FSI發(fā)動機(jī)這點值得表揚一下。

    評測編輯-梁巍:

    這次A6L的升級讓整個A6L系列在動力系統(tǒng)上與歐洲接軌,這也許是大眾動力總成戰(zhàn)略的一部分,F(xiàn)SI發(fā)動機(jī)大面積應(yīng)用也讓A6L系列在環(huán)保方面更進(jìn)一步。在性能方面,這臺2.8發(fā)動機(jī)結(jié)合了2.0TFSI和2.4升發(fā)動機(jī)的特點,有不錯的動力表現(xiàn),但這些對A6L的用戶來說似乎意義不大。

    評測編輯-孟慶嘉:

    全新排量的奧迪A6L 2.8 FSI保持了該車型應(yīng)有的高級配置,用于商務(wù)非常合適,最重要的是它的推出可以降低中高檔次車型的門檻,在與寶馬523的對抗中也占據(jù)了一定的價格優(yōu)勢;2.8FSI發(fā)動機(jī)仍舊給予駕駛者極大的信心,動力方面的表現(xiàn)還是比較令人滿意的。

  • 奧迪A6L 2006款 3.2 FSI 尊享型 閱讀測試文章
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    7.75 41.17 --
    測試文章:簡約vs奢華 奧迪A6L 3.2FSIvs寶馬530Li
    評測編輯-韓路:

    奧迪A6L 3.2 FSI的發(fā)動機(jī)給我印象深刻,這個自然吸氣的“渦輪增壓”發(fā)動機(jī)很有激情!同時堅韌的懸掛也是一個不小的亮點。同時A6L 3.2 FSI也在簡約的公務(wù)風(fēng)格上走的更加徹底,但是對于寶馬530Li的奢華,它是不是有簡約過頭了?

    評測編輯-孟慶嘉:

    奧迪新推出的A6L 3.2 FSI是一款非常平衡的車。發(fā)動機(jī)的技術(shù)先進(jìn),在動力性和經(jīng)濟(jì)性上做到了很好的平衡;內(nèi)飾和外觀做工出色、風(fēng)格也做到了很好的平衡。懸掛的韌性十足,操控表現(xiàn)也非常不錯;整體來看A6L更符合公務(wù)人士的口味。

    評測編輯-孟慶嘉:

    AUDI 3.2 FSI無論外型還是內(nèi)飾仍走的是“低調(diào)”路線,比較平易近人。操控上,A6 3.2 FSI繼承了奧迪的優(yōu)良傳統(tǒng),幾乎無可挑剔,而最新的FSI缸內(nèi)直噴技術(shù)也為該車添加了一個很大的亮點。相信有了更好的燃油實用性和的動力效果,A6 3.2 FSI將會走的很遠(yuǎn)。

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    評測編輯-韓路:

    奧迪A6L 2.0T是一款性價比很高的車。平順的動力輸出和極為寬敞的空間讓它得到了商務(wù)人士的青睞。低調(diào)、內(nèi)斂的風(fēng)格也是奧迪系列的最大特點。形、神兼?zhèn)湟苍S是對A6L的最準(zhǔn)確描述。

    評測編輯-王苦公:

    作為測試編輯,我更關(guān)注一款的性能。很可惜,奧迪A6L并不是我喜歡的類型。ESP系統(tǒng)的無法徹底關(guān)閉讓A6L 2.0T性能大打折扣。轉(zhuǎn)向的模糊也是一個不小的問題,總體來說我給7分。

    評測編輯-孟慶嘉:

    精細(xì)的內(nèi)飾、超大的空間、簡單易用的MMI系統(tǒng)。奧迪A6L 2.0T的內(nèi)飾和配置還不錯!再結(jié)合它的較低定價,我覺得這款商務(wù)車未來市場會比較大,是中大型車中為數(shù)不多的性價比車型。

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奧迪A6L

指導(dǎo)價:42.79-65.68萬
級別:中大型車
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