자동차는 항상 수동형에서 능동형으로의 기술 전환에 전념해 왔습니다. 4륜 조향 기술은 지난 세기 초에 제안되었으며 제2차 세계 대전 중에 미국이 일부 군용 차량에도 사용했습니다. II. 저속 민첩성을 향상시키는 건설 차량. 이후의 개발에서는 4륜 조향 기술이 획기적인 발전을 이루었지만 몇 가지 해결할 수 없는 문제로 인해 대중화되지 못했습니다. 최근 토요타는 미국 특허청에 4륜 조향 기술을 출원했는데, 이 기술의 대중화에 새로운 계기가 열린 것으로 보인다.
4륜 조향 기술의 두 가지 편향 법칙
일반적으로 4륜 조향 기술은 운전 조건의 차이에 따라 앞바퀴와 뒷바퀴의 조향 각도를 다르게 만들어 차량의 방향을 더 잘 조종하거나 차선을 변경할 수 있습니다.
저속 회전이나 스티어링 휠 각도가 큰 경우 앞바퀴와 뒷바퀴가 역상으로 회전하고 반대 방향으로 편향되는 경우가 많습니다. 특정 범위(보통 5°) 내에서 각도를 조정하여 차량의 회전 반경을 줄입니다. 복잡한 오프로드 도로, 좁은 길, 주차 및 기타 시나리오에서 역상 조향은 차량 유연성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
고속에서는 4륜 조향 기술이 동위상 조향으로 바뀌지만, 이때 차량 속도의 증가로 인해 후방의 편향 범위가 줄어든다. 휠은 역상 스티어링보다 훨씬 작습니다(일반적으로 1°). 동위상 조향을 사용하는 차량은 고속 주행 시 차체의 요 각속도를 줄여 차체가 동적으로 요잉하는 경향을 효과적으로 억제하고 핸들링 안정성을 향상시킬 수 있습니다.
초기 4륜 조향 기술은 코너를 따라가는 기계적 구조만 있었고 앞바퀴와 뒷바퀴가 계속 역상으로 회전하는 상태였기 때문에 이 상태는 저속 시나리오에만 적합하고 고가에 심각한 영향을 미쳤다. -속도 안정성, 일부 군용 차량 및 엔지니어링 차량에만 적용되었습니다. 최신 기술의 발전과 함께 차량 속도 감지 4륜 조향 기술이 개발되었으며, 이는 다양한 차량 속도에 따라 역상 조향과 동위상 조향의 두 가지 편향 규칙을 실현할 수 있습니다.
사륜조향 기술은 왜 대중화되지 못하는가?
일반 전륜 조향 자동차에 비해 사륜 조향 기술은 저속 유연성과 고속 안정성을 효과적으로 향상시킬 수 있지만, 두 가지 서로 다른 조향 사이를 전환해야 하기 때문에 완벽한 솔루션인 것 같습니다. 편향법칙, 이러한 효과를 얻으려면 도로 상황과 운전자의 의도를 정확하게 판단하는 것이 필요합니다.
기존의 4륜 조향 기술은 주로 차량 속도 판단, 저속 역위상 편향, 고속 편향 동위상을 기반으로 하지만, 그 방법은 아직 너무 거칠고 여전히 단점이 있다.
이것은 현재 4륜 조향 기술의 발전을 제한하는 가장 큰 문제이기도 하다. 따라서 현재 승용차에 사용되는 4륜 조향 시스템은 대개 역상 편향을 버리고 고속 안정성 향상에 중점을 둔다. . 저속에서 자동차는 조향을 위해 앞바퀴에만 의존합니다. 차량 속도가 특정 한계를 초과하면 뒷바퀴가 동일한 위상 편향에 참여합니다. 그러나 이 솔루션의 제한된 사용 시나리오로 인해 현재 주류 전자 제어 유압 동력 시스템은 여전히 유연성과 정확성이 제한되어 대중화되지 않았습니다.
도요타의 4륜 조향 기술
도요타의 특허 정보에 따르면 이번 4륜 조향 특허 출원은 각 바퀴에 독립 모터를 장착해 최대 회전각을 구현하는 것이다. 단일 휠의 각도는 90°에 도달할 수 있으며 동위상 조향과 역상 조향이라는 두 가지 편향 규칙을 실현할 수 있습니다. 사용하는 모터는 제어 성능, 시스템 레이아웃, 에너지 절약 등의 측면에서 전자 제어 유압 동력 시스템보다 더 나은 성능을 갖습니다.
기존의 4륜 조향 시스템과 달리 토요타의 특허는 더 이상 저속 민첩성과 고속 안정성 향상을 지원하는 데 국한되지 않고 보다 유연한 장면 적용을 가능하게 합니다. 본 특허의 휠 각도 범위가 대폭 확대되었으며, 앞바퀴와 뒷바퀴 모두 90° 편향이 가능해 현장에서 유턴이 가능하거나 주차 공간으로의 전환이 가능해 더욱 강력한 적용성을 갖췄다. 일부 특수 도로 상황 및 주차 시나리오. 또한 Toyota의 특허는 대각선 주행을 위해 동일한 각도로 편향되는 4개의 바퀴도 지원합니다.
이 4륜 조향 시스템의 특수 기능과 협력하기 위해 Toyota는 다른 교통 참여자에게 다음에 무슨 일이 일어날지 알려주는 새로운 유형의 소리 및 빛 프롬프트 신호를 특허에 적용했습니다. 특별한 규칙적인 빛의 깜박임이나 이미지의 이동 방향을 통해.
결론
4륜 조향 기술에서 가장 어려운 점은 구조적 설계와 전자 시스템이 아니라 운전자의 의도를 어떻게 정확하게 판단할 것인가이다. 기존의 4륜 조향 기술과 달리 Toyota의 새로운 4륜 조향 기술은 차량 동적 성능을 최적화하는 능력을 유지할 뿐만 아니라 차량에 더 많은 주행 방법을 제공하고 보다 실용적인 요구 사항을 해결합니다. 물론 이 방식에도 여전히 같은 문제점이 남아 있다. 사륜조향 기술이 본격적으로 대중화되려면 첨단 자율주행 시대가 도래할 때까지 기다려야 한다.
본 글은 오토홈 체자하오 작성자의 글이며, 오토홈의 견해나 입장을 대변하지 않습니다.