丰田推动四轮转向技术侧身停下来已经不再困难。
这种“不切实际”的幻想可能在不久的将来成为现实。目前,丰田已经向美国专利商标局申请了一项全新的四轮转向技术。从专利图中可以看出,丰田将允许四个车轮0-90度自由转动,车辆可以实现横向平移、原地掉头等动作。
目前汽车车轮最大转向角为45°,主要是为了安全性和底盘结构而设计的。如果允许车轮转向角为90°,高速行驶时误操作造成的危险会大大增强。另外,90轮转向对悬架、减震、转向、传动系统的布局都有很大的考验。
丰田全新的四轮转向技术基于轮毂电机。在新技术中,丰田将为每个车轮配备一个独立的轮毂电机。轮内电机驱动车轮来回运动,减少了传动机构的空间占用。同时,轮毂电机还将集成减振系统和一些悬挂结构,这将大大节省底盘空间,并进一步保证车轮有更大的转向角度。
根据专利文件,采用新型四轮转向系统的车型可以水平和倾斜移动,也可以原地旋转。为了确保安全,车辆需要通过声音或光学信号提醒驾驶员或行人下一次车辆运动。
丰田的四轮转向技术,不仅解决了侧停车的问题,还解决了在狭小空间内掉头的问题,上一层楼梯就让汽车的灵活性大增。这么漂亮的技术其实有很多技术难点。首先,转向机构的重新设计。常规车辆的转向杆比较直,丰田的四轮转向技术可能会采用钩形转向杆来满足90°的转向角度,所以转向杆的强度和底盘空间都需要加强设计。
二是如何实现后轮的大范围转向。以奥迪为例,奥迪的后轮转向是通过行车电脑计算车速和转向机构的输入角度,然后控制后轮轻微转向。因为丰田全新的四轮转向技术涉及到很多角度,很可能会采用几种固定模式。即正常行驶时,前轮与普通车辆相同,后轮会与前轮同向转动,从而提高循迹性能。低速时后轮会反方向转动,减小转向半径,提高灵活性。停车后可以选择横向移动模式或者原地掉头模式。
最后是轮毂电机带来的弊端。轮毂电机是丰田全新四轮转向系统的核心,但轮毂电机的存在增加了簧下重量,使车辆的操控损失。为此,采用丰田新型四轮转向技术的车型很可能是以城市交通为主的小型车或微型车。这项技术要应用到更大的模型上还需要很长的时间。