AFS - 主動轉向系統的工作原理

自動化，擁有世界上最好的工程師和測試人員的算法，早就知道如何比絕大多數司機更好地駕駛汽車。 但是人們還沒有準備好完全信任它，創新正在逐漸引入，同時保持手動控制的可能性。 大致就是根據這個原理，構建了AFS主動轉向驅動系統。

系統運算算法

AFS 的主要特點是可變轉向齒輪比。 組織這個參數對速度的依賴，甚至更多地依賴其他一些影響因素，結果並不像自動化專家認為的那麼簡單。 必須保留從方向盤到轉向輪的剛性機械驅動；汽車世界不會很快轉向完全通過電線實現控制系統。 因此，博世從一位美國發明家那裡獲得了一項專利，之後與寶馬一起開發了一種獨創的轉向系統，稱為AFS——主動前轉向。 為什麼是“前” - 有主動式系統也涉及後輪。

原理很簡單，就像所有巧妙的一樣。 使用了傳統的動力轉向。 但是在轉向柱軸部分內置了一個行星齒輪。 它在動態模式下的傳動比將取決於帶有內部齒輪（冠）的外齒輪的旋轉速度和方向。 從動軸可以說是趕上或落後於領先的軸。 這是由電動機控制的，電動機通過齒輪外側的凹槽及其蜗杆驅動使其旋轉。 具有足夠高的速度和扭矩。

AFS 獲得的新品質

對於那些駕駛配備 AFS 的新型寶馬的人來說，最初的感覺幾乎是驚嚇。 這輛車意外地對滑行反應敏捷，迫使人們忘記了在停車模式和低速機動時在方向盤上“纏繞”的習慣。 這輛車像賽車卡丁車一樣重新佈置在路上，方向盤的小轉，同時保持輕盈，迫使我們重新審視狹窄空間中的轉彎過程。 對具有這種反應的汽車無法高速行駛的擔憂很快就被打消了。 當以 150-200 km / h 的速度行駛時，汽車獲得了意想不到的穩固性和平穩性，很好地保持了穩定狀態，不會試圖打滑。 可以得出以下結論：

• 舵機傳動比隨轉速增加約一半變化，在各種模式下提供方便、安全的操控；
• 在極端條件下，在打滑的邊緣，汽車錶現出意想不到的穩定性，這顯然不僅僅是由於轉向器的可變傳動比；
• 轉向不足始終保持在最佳平衡水平，汽車不會打滑後軸或打滑前軸；
• 很少依賴於司機的技術，汽車的幫助是顯而易見的；
• 即便是有經驗的司機故意打滑，車子開起來也很輕鬆，只要一停止挑釁，車子自己就脫了，絕對準確，沒有反打滑。

現在許多穩定係統都有類似的功能，但這只是本世紀初，只涉及轉向，沒有製動和牽引矢量扭矩。

由於什麼形成了主動轉向的效果

電子控制單元從一組傳感器收集信息，這些傳感器監控方向盤、汽車方向、角加速度和許多其他參數。 按照固定模式，它不只是改變傳動比，因為它是根據速度組織的，而是組織主動轉向，干擾駕駛員的動作。 這是邁向自主控制的第一步。

在這種情況下，方向盤和車輪之間的連接保持不變。 當電子設備被人為或由於故障而關閉時，使行星機構旋轉的電動機的軸停止並停止。 管理變成帶有放大器的傳統齒輪齒條機構。 無線控轉向，即線控。 只有帶有受控齒圈的行星齒輪。

在高速行駛時，該系統可以非常準確和平穩地重新安排汽車從一個車道到另一個車道。 與轉向後軸時部分實現了相同的效果 - 它的車輪更準確地跟隨前軸，而不會引起過度轉向和打滑。 這是通過自動改變受控軸上的旋轉角度來實現的。

當然，事實證明該系統比傳統的轉向系統更複雜，但並不復雜。 行星齒輪箱和額外的電力驅動器略微增加了成本，所有功能都分配給了計算機和軟件。 這使得該系統可以在所有系列的寶馬汽車上實施，從第一款到第七款。 機電一體化單元結構緊湊，看起來像傳統的電動助力轉向系統，給駕駛者一種汽車的感覺，提供反饋，並在快速適應方向盤變化的銳度後變得直觀。

該系統的可靠性與傳統機制沒有太大區別。 由於嚙合力的增加，齒條和小齒輪的磨損只會稍微劇烈一些。 但這對於在任何速度下都能獲得全新質量的汽車來說是一個很小的代價。