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四轮转向系统内容
不知道大家有没有想过这样一个问题，汽车转向轮为什么是前轮？为什么不是后轮或者四轮？当然，工程师们早就想到这个问题了！并且早在一个世纪以前就已经成功研制出了四轮转向技术。以下是小编整理的四轮转向系统内容，希望对大家有所帮助。
四轮转向系统
考德威尔谷卡车和客车公司是一个澳大利亚的汽车制造商，该公司早在1907年就已生产出了具有四驱系统以及四轮转向功能的拖拉机。对，没错，由于拖拉机的工作及使用环境比较复杂，需要具有一定的越野能力，所以第一辆使用四轮转向技术的轮式车辆是考德威尔谷卡车和客车公司生产的拖拉机。
然而这并不是世界上公认的最早使用四轮转向功能的汽车，首先这并不是一辆汽车，并且也没有实现大规模的量产，在1912年该公司的卡车生产资质就被取消了。那么第一辆采用四轮转向系统的汽车是由谁制造的呢？
在四轮转向拖拉机问世三十年后，梅赛德斯奔驰于1937年推出其越野车家族中的新一代产品——Gelndewagen G5(W152)，不同于之前的G1、G4车型，G5采用了常规的双车轴结构，并且车身尺寸也因此而减小，更重要的是采用了四轮驱动以及四轮转向系统。
采用双车轴的Gelndewagen G5可以容纳4至5名乘员，并支持个性化定制，多种车身选择以及各种衍生车型使得它成为了早起梅赛德斯奔驰越野家族中最受欢迎的车型之一，在军方以及民有市场都获得了不错的反响。
但是总共不到四百台的销量以及仅五年的生命周期，使它并不能称之为最早采用四轮转向系统的量产车型。直到1987年，汽车史上第一个真正意义上采用四轮转向系统的量产车型出现在了本田的产品目录中。
也是从本田推出搭载四轮转向系统的第三代Prelude那个时期开始，日本、欧洲的一些汽车厂商也纷纷开始研究四轮转向系统，并很快就推出了相应车型。然而，作为一个刚开始大规模使用的新技术，四轮转向系统的研究方向以及实际使用效果在各大汽车厂商之间出现了明显的差异。
经典的后轮随动转向
比起四轮转向，国人可能对后轮转向会更加熟悉，而这与早期进入中国市场的雪铁龙富康不无关系。自雪铁龙富康在中国市场上市以来，其搭载的后轮随动转向技术就成为其一大卖点，并帮助其成为畅销十年的车坛常青树。除此之外，采用后轮随动转向技术的雪铁龙赛车也在各大国际赛事中频繁获奖。
在ZX车型之后，优异的性能表现以及良好的使用稳定性使得雪铁龙为旗下更多地车型增加该技术的使用，除了大家所熟知的富康，塞纳、毕加索、C2、标致206等车型也采用了后轮随动转向技术。
其实后轮随动转向系统并不复杂，由于是被动控制，所以并没有像本田Prelude一样，有一根从前桥连接后桥的转向传动轴，仅仅通过在后轮与悬架，悬架与车身之间布置了一些橡胶软垫，通过橡胶把悬架与车身柔性连接。由于橡胶存在一定弹性，而在弹性限度内又有相当高的强度，所以在汽车转弯时，后悬架连接点的橡胶软垫在横向力的作用下能发生一定程度的弹性形变，从而带动车轮做一定角度的前束角变化。
由于在过弯时前后轮都可以实现转向角度的改变，其转弯半径将会降低，减缓了一般前驱车辆转向不足的转向特性。
虽然采用了橡胶垫变形的方式来实现后轮的随动转向功能，但是其转向角度非常小，只能进行与前轮同方向的转向，并且只有在车速并不是太低地时候才会起作用。
灵活的后轮主动转向
随着汽车技术的发展与进步，后轮随动转向技术已经逐渐满足不了人们对于车辆转向性能的要求，主动式的后轮转向系统现在正有大范围普及的趋势。随着车辆轴距的不断增加，车辆的转弯半径逐渐增大，特别是在豪华车领域，过长的轴距使得车辆在日常使用中会遇到诸多不便，于是，能够有效解决此类问题的后轮主动转向技术也就应运而生。
对于主动式后轮转向系统来说，不仅要能够进行与前轮同向、反向的灵活调节，还要有一套科学的调节逻辑。
在宝马5系与7系上配备的后轮主动转向系统，在低于60km/h的速度行驶过程中，这套主动转向系统能够让后轮向前轮相反的方向扭转2.5度，这也使得转向更加轻便灵活，而当行驶速度高于60km/h的时候，后轮则会与前轮的转向方向完全一致，配合动态阻尼控制(自适应悬挂)和动态防倾杆，在减少后排乘客晃动感的同时也大大提高了高速行驶中的安全性。
四轮转向简介
所谓四轮转向(four wheel Steering , 4WS)是指汽车转向过程中，4个车轮可根据前轮或行车速度等信号同时相对车身偏转。四轮转向汽车的后轮可以与前轮同向偏转，可以反向偏转。
若后轮的转向与前轮转向方向相同，则称同向控制模式。其转弯半径比两轮转向的转弯半径大。汽车在40km/h 以上行驶时，后轮同向偏转角为2.5°。其作用是汽车在转向时车身与行驶方向的偏转角小，减少了汽车调整行驶转向时的旋转和侧滑，提高了操纵稳定性，且能保证汽车在潮湿路面上稳定地转向。
若后轮的转向与前轮转向方向相反，称反向（逆向）控制模式，其转弯半径比两轮转向的转弯半径小。低速时后轮逆向偏转角最大为5°，适用于汽车驶入车库和在狭窄的拐角处转弯。随着车速的升高，后轮转向角变小，在车速达到达40km/h 时转向角变成0°。这就提高了汽车停车或在狭小空间转向的机动性。
四轮转向系统的工作方式有机械式、液压式和电动式等实现方式。
优点
随着汽车技术的发展，主动安全性日益受到重视。四轮转向是提高主动安全性的方法之一。四轮转向车辆首次出现于20世纪80年代的日本。近年来，本田、日产、马自达等汽车厂商纷纷推出了带有四轮转向控制系统的概念车，并把一些成熟的四轮转向技术应用到了它的普及型汽车中，提高了其汽车的主动安全性。
四轮转向系统具有以下显著的优点：
首先，在转向时能够基本保持车辆质心侧偏角为零，且能够改善汽车对转向盘输入的动态响应特性，在一定程度上改善了横摆角速度和侧向加速度的瞬态响应性能指标，明显改善车辆高速行驶的稳定性。当在高速行驶中转向时，四轮转向系统通过后轮与前轮的同相转向，能有效降低/消除车辆侧滑事故的发生几率，明显改善车辆高速行驶的稳定性及安全性，进而缓解驾驶者在各种路况下（尤其是在风雨天）高速驾车的疲劳程度。
其次，缩小车辆低速转向时的转弯半径。在低速转向时，车辆因前后轮的反向转向能够缩小转弯半径达20%。四轮转向技术使大型车辆具有如同小型车辆的操纵及泊车敏捷性。
再次，提高了车辆的挂车能力。通过转向后轴对挂车的转向牵引，四轮转向系统极大地提高了转向操作随动性和正确性，改善了车辆挂车行驶的操纵性、稳定性及安全性。
四轮转向系统功用
四轮转向系统（4WS），是指后轮也和前轮相似，具有一定的转向功能，不仅可以与前轮同方向转向，也可以与前轮反方向转向。
四轮转向系统的主要作用是：
（1）提高汽车在高速行驶或在侧向风力作用时的操作稳定性；
（2）能在整个车速范围内提高车辆对转向输入的响应速度；
（3）改善在低速下的操纵轻便性，以及减小汽车转弯半径，改善机动性。
4WS 汽车在低速转弯时，前后车轮逆相位转向，可减小车辆的转弯半径；在高速转弯时，前后轮主要作同相位转向，能减少车辆质心侧偏角，降低车辆横摆率的稳态超调量等，进一步提高车辆操纵稳定性。
原理
汽车转向的基本过程都是使汽车在转弯时产生重心的平移和绕着重心的转动，这两种运动的结合促使汽车完成了转向的过程。
当汽车方向盘的转角和车速确定的时候，那么前轮转向（FWS）汽车的行驶状态是单一的，而四轮转向汽车的行驶状态则会随着后轮与前轮之间的角度不同或相同而变得多种多样，产生不同的行驶状态，以满足汽车安全性、机动性操纵稳定性等性能需求。
减小转弯半径
前轮转向（2WS）汽车的情况是后轮不转向，所以转向中心大致在后轴的延长线上。4WS汽车的情况是对后轮进行逆向操纵，转向中心比2WS汽车靠近车体处。在低速转向时，若两车前轮转向角相同，则4WS汽车的转向半径更小，内轮差也小，转向性能好。对乘用车而言，如果后轮逆向转向5度，则可以减少最小转向半径0.5米，内轮差约0.1米。
改善稳定性
汽车转向是下列两运动的合成运动：汽车质心绕转向中心的公转和汽车绕质心的自转。前轮转向时，前轮产生侧偏角α，并产生旋转向心力使车体开始自转，当车体出现自转时，后轮产生侧偏角β，和旋转向心力，车速越高，离心力越大，所以必须给前轮更大的侧偏角，使它产生更大的旋转向心力，与此同时，后轮也产生与此相应的侧偏角，车体的自转趋势更加严重。也就是说，车速越高，转向时容易引起车辆的旋转和侧滑。
理想的高速转向运动状态是尽可能使车体的倾向和前进方向一致，以防多余的自转运动使前后轮产生足够的旋转向心力。在4WS汽车通过对后轮同向转向操纵，使后轮也产生侧偏角α，使它与前轮的旋转向心力相平衡，从而抑制自转运动，得到车体方向和车辆前进方向一致的稳定转向状态。
汽车在做高速直线行驶时，由于受到不平路面和侧向风的影响经常会走偏。这时有四轮转向装置的汽车的微处理机就会根据车速和前轮转角加以计算，确定后轮的转角数值，以变动对变动来保持车子行驶的稳定性。
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