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    蘋果7月第四個汽車專利 線控轉向懸架系統助滾阻降低

    2019-08-07中國輪胎商務網

      當地時間7月16日,美國專利商標局(U.S。Patent and Trademark Office)正式公布了蘋果公司的60項新專利,其中包括一個新型汽車懸架結構,更具體地說,是使用線控轉向配置的汽車懸架結構。

    蘋果7月第四個汽車專利 線控轉向懸架系統助滾阻降低

      蘋果指出,汽車懸架系統將車輛與車輪連接,汽車底盤與車輪之間可以相對運動。汽車懸架可在為乘客提供舒適乘坐體驗的同時,在各種路面上保證車輛能夠準確轉向和操縱。傳統的轉向系統直接以機械方式,將方向盤連接到車輪,此類連接方式包括動力輔助轉向系統,如液壓阻力轉向(HPAS)系統和電動助力轉向(EPAS)系統。

      通常來說,汽車轉向和懸架部件的設計和配置都是為了讓其與車輪保持一致,從而提升駕駛員體驗,如通過車輪擾動補償法(如車輪不平衡、振動、設計公差和輪胎磨損不均造成車輪擾動),保持方向穩定,增強駕駛員的轉向感覺,同時讓車輪自動與轉向和懸架部件保持一致。

      為提供上述特性,通常來說,每個車輪用于轉向的轉向軸,相對于車輪的垂直軸是傾斜的,無論從側面、前面還是從后面看都是傾斜的。此外,相對于車輪中心,該轉向軸有點偏移。基于轉向軸的特性,地上的接觸面(輪胎與地面的接觸面)上會產生轉向力矩。更具體地說,主銷內傾角拖距(由車輛前后看,從接觸面中心到轉向軸與地面交點的距離)產生了一個轉向力矩,從而能夠根據輪胎縱向力調整轉向軸,即可加速或制動。

      后傾角曳引力距(即從車側看,從接觸面中心到轉向軸與地面交點的距離)也產生了一個轉向力矩,能夠根據輪胎的側向力調整轉向軸,即可轉彎或轉向。但是,此類操作會在車輪中心造成“升降”效應(升起或下降),從而導致車身也隨之升起或下降。

      此外,通常輪胎是車輪的一部分,在轉彎時,能夠自動與轉向系統保持一致。更確切地說,在轉彎操作中,側向力傾向于集中在輪胎拖距接觸面的中心,由于此類力,轉彎方向的側向力會在輪胎拖距上產生,從而形成能夠自我調整扭矩的車輪。

      因此,駕駛員操縱車輛轉向系統的HPAS和EPAS系統必須能夠克服上述提及的機械類自我調整、拖距自我調整和升降效應的挑戰,才能正確執行駕駛員的轉向指示。此外,傾斜的轉向軸也有增加輪胎磨損和車輪滾阻的可能性。

      蘋果公司的發明包括一種汽車懸架系統,該系統包括連接到車架的懸架組件,連接懸架組件與車輪的用于車輛轉向的轉向節。該轉向節通過懸架組件連接到車架和車輪,為車輪提供了一個傾斜角為零的轉向軸,消除了車輪在轉彎時又回到中心位置的可能性。根據該專利所說,不再自己回到中心位置能夠降低滾阻,改善輪胎磨損情況。但是,也會失去轉向的感覺,如果是用于自動駕駛汽車的話,可能不是問題。

      蘋果表示,該線控轉向系統不使用物理鉸鏈來讓方向盤執行轉彎操作,因此,可能會用于自動駕駛汽車。蘋果還指出,其解決方案可讓轉向系統和懸架系統的組件更小、更輕,從而提高車輛效率,減小包裝。


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