宝马/保时捷尝鲜 谈采埃孚iWD底盘技术

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ESC车身电子稳定系统可以主动纠正和降低车辆失控风险，而ZF基于底盘系统开发的iWD智能驾驶技术可以与ESC结合，进一步提升车辆的驾驶安全性和操控性能。

ZF的iWD系统包括三项主要技术，即ERC主动防侧倾杆系统、矢量驱动轮间扭矩矢量控制系统和AKC主动后轮转向系统。虽然它们的工作原理和功能不同，但都是通过计算机对车辆的状态进行分析，从而主动纠正车辆可能出现的过度车身姿态或行驶轨迹。我将逐一解释这三种技术。

● ERC主动防侧倾杆系统

防侧倾杆通常固定在车辆左右悬架的下摆臂或减震器上，其作用是通过自身的扭转来抑制车辆转向到一定程度时由于离心作用而产生的车身侧倾。一辆车所使用的防侧倾杆的刚度在出厂前就已经以最平衡的方式与整车进行了设定和匹配，其自身的扭转是被动的。

主动式防侧倾杆在功能上与普通的防侧倾杆没有什么区别，但之所以称之为主动式，是因为在防侧倾杆的中间安装了一套可以逆转防侧倾杆扭转的装置。简单来说，就是可以根据车辆转向角度传感器、悬架上的高度传感器、侧向加速度传感器等的信号来判断车辆的侧倾幅度和状态，从而通过防侧倾杆上的这一套装置发出反向扭转，及早主动减少车身的侧倾。

主动防侧倾杆中的反向扭转机构可以是电动的，也可以是纯机械的，而ZF选择的是电动类型。虽然它的具体结构我们不清楚，但它的内部功能主要是通过行星齿轮组来实现的。目前这种主动式防侧倾杆在普通原车中很少见到，但在一些性能车或宝马等高端品牌车辆的选装配置中可以看到。

●车轮之间的矢量驱动扭矩矢量控制系统

ZF的矢量驱动系统安装在后轮轴，并与车辆的差速器集成在一起。它的功能是通过控制和调节后轮轴两侧车轮的转速来提高车辆在弯道中的机动性和敏捷性。

矢量驱动系统的核心是安装在差速器两侧的行星齿轮机构。系统不工作时，与普通开式差速器相同。当车辆在弯道中偏航时，系统会将外齿圈锁定在行星齿轮组的一侧。根据行星齿轮组的变速原理，可以通过提高侧轮的速度来修正车辆的行驶轨迹。其实这和通过ESC系统制动一侧车轮的效果差不多。

“通过电子稳定控制系统智能分配曲线扭矩”

目前ZF还没有公布搭载该技术的车辆，但考虑到成本，ESC系统在达到同样目的时无疑会更有优势。

● AKC主动后轮转向系统

ZF的主动后轮转向系统主要通过机电执行器改变两个后轮的前束角，从而辅助前轴的转向动作，提高车辆的敏捷性和行驶稳定性。

该AKC系统的核心是机电控制系统，实时采集车辆行驶时的各种动态信息。数据信息经过处理分析后，控制单元会给出指令，控制后轮做出相应的转向动作。低速转弯时，后轮的转动方向与前轮相反，提高了车辆的灵活性，减小了车辆的转弯半径。高速行驶时，后轮转向与前轮转向一致，可以提高车辆的行驶稳定性，尤其是在避让和紧急变道的情况下。

——位于车辆后轮轴中部的AKC系统

“AKC系统位于车辆的后轮轴中部”

考虑到市场需求和不同车型的实际安装空等因素，ZF提供了两种不同的主动式后轮转向系统解决方案。一种是将该装置安装在车辆的后轮轴中部，通过电机和转向横拉杆同时调节两个后轮的前束，这也与车辆前轮的转向原理非常相似。

——两个后轮各有一个机电执行器的AKC系统

“AKC”在两个后轮上各有一个机电执行器

另一种是在两个后轮旁边安装一个机电执行器，驱动后轮转动。控制后轮的电动转向机构重量小于3kg。它能使后轮实现6度的最大转向角，能提供的最大转向力为4000 N，这种系统最大的优点在于体积小巧，对空要求低。同时，由于该系统的转向机构直接替代了悬架部件中的横拉杆，对于很多车辆来说，甚至不需要改变悬架结构就可以适应，适用性非常广泛。

至于第二种AKC系统，从理论上讲，由于两个后轮的转向机构由两套电机独立控制，也就是说左右后轮的转向幅度可以不同，这也意味着两个后轮可以根据车辆的转向状态进行更精确的调整，进一步提高了转向系统的精度，使车辆的操控和跟踪性能更加出色。在今年的日内瓦车展上全球首发的新款911 GT3的主动后轮转向可能是第二个使用ZF的AKC解决方案。

此外，AKC系统可以与ZF的其他主动系统合作。例如，利用主动转向系统，可以优化车辆的转向角，并且可以改善车辆的转向过度或转向不足的趋势。AKC还可以与ESC合作，进一步提高车辆的综合性能。当车辆在湿滑的弯道刹车时，AKC和ESC的配合可以最大限度地提高车身的稳定性和刹车时车辆的机动性，也有效地缩短了刹车距离。

应该说，对于主动式后轮转向系统来说，技术上最难的大概就是那套控制逻辑:后轮应该在什么时候转向，转向哪个方向，转向什么角度，如果控制逻辑不够成熟，不仅起不到积极的作用，反而会适得其反。ZF的这项技术经过大量实践验证，将于今年正式量产。

总结:

上述三种底盘技术都遵循“按需供电”的原则，类似于电动助力转向，系统只在需要时才会工作，这也提高了车辆的燃油经济性。这些系统也不是孤立的。它们可以组成带有转向和ESC的底盘高速客车系统，各部件协同工作，从而最大限度地提高车辆的机动性和安全性。