汽车横着走好吗(为啥有的车可以横着走)(1)

汽车横着走好吗(为啥有的车可以横着走)(2)

悍马EV高调宣示的“Crabwalk蟹行机动”固然惊艳,但近百年来,为使四轮汽车“学会”潇洒横行之技,耗费多少工程师的青春及心血,又有几人知?

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不同于常人的刻板印象,四轮汽车并非迟至20世纪下半叶才学会横向移动,而是早在近百年前即已尝试过。譬如,在某个摄于1933年的影像片段中,一辆厢式轿车便借助安装在车尾的“Fifth Wheel第五车轮”,以甩尾的方式快速完成平行泊车;另外,根据文字资料,甚至在1927年就已经有概念车试过将前轮“翻折”90度,以使车辆能横向移动的方案。

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只不过,对于量产乘用车来说,相比偶尔的便利,更重要的是保证移动过程中的安全,可无论是安装第五车轮还是90度“翻折”车轮,都会因为活动件失控而形成安全隐患。以至于在此后相当长的时间里,水平地进行横向移动依然只是概念车及各类原型车的“专有技能”。但与此同时,车辆在进行大角度变向行驶时所呈现的优越机动性也一直诱惑着那群搞汽车研发的人。于是,当量产乘用车基本确定以采用Ackerman阿克曼转向结构的前轮为转向轮后,各种基于后轮开发的辅助转向系统便陆续登场。

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如是演变至今,由整车制造商或一级供应商打造的各色后轮辅助转向系统,基本可分为主动式和被动式两大类。例如,Citroën的量产车于20世纪90年代广泛应用的后轮随动转向系统即是典型的被动式:利用多个弹性连接件迫使后轮在车辆转弯时跟随前轮偏转一定的角度,以便整车更利落地完成转向动作。

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至于主动式,则在历经机械式、液压式,再到电动式的演变后,如今已成为豪华品牌高级别车型的主流配置,并通称4WS四轮主动转向系统。此类系统大多会在低速时使后轮与前轮反向偏转,以减小转弯半径;待到高速时,又让后轮改为与前轮同向偏转,以增加行驶稳定性。值得一提的是,四轮汽车应用4WS主动转向系统的历史其实相当久远。例如,造于1907年的DMG Dernburg Wagen就是通过在后轴布置转向器,并以此操控后轮完成主动转向。

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可惜,在传统燃油车上,车轮的转向角度被悬架的导向机构以及驱动半轴的万向节等元件所限制,一般较难做出偏转90度的动作。而主要承担保证车辆循迹性重任的后轮,车厂更是有意控制转向角度,很少有允许超过15度的。如此小的转向角,自然无法让车辆“横行霸道”,多数车型甚至连悍马EV的“蟹行”都做不到。直到轮毂电机出现后,四轮汽车才真正有能力去玩转横向行驶。

通常情况下,轮毂电机是一种将纯电动车的驱动、传动以及制动元件都集成到车轮内的行走系统。这意味着,采用轮毂电机能够解除传统底盘上束缚车轮活动自由的大部分“枷锁”,从而赋予车辆极高的机动性,甚至可以完成水平横移。

只是,相比可配备硕大车轮的商用车或其他特种车辆,量产乘用车的常规轮毂尺寸显然要小得多。而对于如此紧凑的轮毂来说,光是塞入电机、制动和减速器这几个最基本的元件,就已经令空间捉襟见肘,更何况还得解决散热、簧下质量等顽疾,这无疑让研发、量产以及控制成本的难度大幅增长。因此,像悍马EV这样的量产纯电动车在配置动力系统时,普遍改用把电机装在轮毂之外的轮边电机。

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诚然,此举会再度封印车轮的部分转向角度,但相比在传统燃油车上的待遇,轮边电机留给车轮的自由度已足以令车辆的机动性较同类燃油车更胜一筹,抑或是可以用更简洁的底盘结构完成原本需要精密机械系统才能做到的极限动作。例如,悍马EV如今只需两台电机就能让后轮主动跟随前轮偏转10度,而此前GMC系列皮卡车型装备的Quadrasteer四轮转向系统虽然可让后轮偏转多达15度,但其本身却是一套由传感器及ECU电控单元控制,并使用线控技术才能完成转向的复杂系统。

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而且话说回来,即便将来有量产乘用车配备轮毂电机,并且能够做到水平横移,也很难成为

主流。因为,在绝大多数日常用车场景中,车辆既不必“蟹行”,更不用水平横移,仅凭现有的小角度4WS四轮主动转向系统已足以改善行驶性能,或者应对偶发状况。若是规定量产乘用车必须有横向行驶的能力,那与其等待依然保留诸多机械元件的轮毂电机,不如直接跳到更为科幻的球形轮胎。毕竟那是能让四轮汽车实现“全向行驶”的黑科技,要在途中进行一次水平横移,还不是信手拈来的事?

撰文 I 李尔欣 图片 I 网络

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