四轮转向技术的历史比你想象的要长——确切地说,可以追溯到20世纪初,尽管它直到最近才成为大型豪华轿车的热门词汇。四轮转向系统的魅力之一在于它能让大型汽车做出小型汽车才能做到的事情。这项技术看似神秘,但实际上却简单有效,它能将奔驰S级等修长低矮轿车的转弯半径缩小到与迷你库珀相仿的程度。性能导向型四轮转向系统广泛应用于各种跑车,但它的历史和早期应用却源于一些不起眼的车型。
梅赛德斯-奔驰S级轿车
2026基本价格:119,500 美元
基本型发动机
3升AMG直列六缸混合动力
就像互联网一样,四轮转向技术在尚未展现任何实际应用价值之前,就被迅速贴上了“昙花一现”的标签。从上世纪80年代的起源,到21世纪初通用汽车在应用案例方面的进步,这项技术的现状并非体现在最初率先应用该技术的车辆上,而是体现在那些将转向角度提升至11度的车型上。
四轮转向:它是什么?
四轮转向的简单定义是:利用一种技术,使后轮除了前轮之外也能转动,从而提高车辆的操控性。低速行驶时,后轮与前轮反向转动,以实现更小的转弯半径;高速行驶时,后轮与前轮同向转动,以提高稳定性。
车辆的四轮转向系统分为两种:主动式和被动式。最早的后轮转向系统之一出现在1978年的保时捷928上。当时的工程师们设计了一种被动式后轮转向系统,旨在提升车辆在弯道和紧急制动时的动态性能。为此,他们在后轴上加装了小型悬挂部件,使后轮的束角更加灵活,从而减少了转向不足。
主动式转向系统利用带有变速箱和连杆的物理转向装置,根据车辆的转向角度和速度,使后轮与前轮协同运动。这是现代车辆中最常见的转向系统。
提前申请
本田Prelude Si车型率先在美国掀起波澜,这款紧凑型轿跑车后缀带有“4WS”字样,旨在推广这项新技术。Prelude Si本身轴距就很短,无需任何额外加长即可减小转弯半径——尽管如此,首款搭载非被动式转向系统的量产车就此问世。在此之前,保时捷等其他厂商已经通过被动式装置实现了人工后轮转向。
Prelude Si 的四轮转向系统采用机械式结构,通过转向齿轮箱和传动轴与前轮转向齿条相连。高速行驶时,后轮转向角会与前轮转向方向相同,最大转向角为 1.5 度,以提升车辆稳定性。低速行驶时,例如在市区或狭窄的停车场内,后轮转向角会与前轮转向方向相反,最大转向角为 5.3 度,以增强车辆的操控灵活性。
本田之后,日产也采用了四轮转向系统,从1990年开始仅在300ZX双涡轮增压车型上应用。丰田和三菱也将其应用于各自的跑车,后来马自达则将其应用于全系车型。这套系统的工作原理与本田的系统大致相同,各家厂商都进行各自的调整,并提供不同的转向角度以最大限度地提升性能。在四轮转向技术风靡一时之后,日本汽车品牌最终放弃了这项技术。直到21世纪初通用汽车重新推出四轮转向系统之前,配备四轮转向系统的新车并不多见。
2026年四轮转向
四轮转向系统在大型豪华车中最为常见,例如路虎揽胜和揽胜运动版,以及前文提到的奔驰S级和宝马7系等轿车。如果没有这套系统,这些车辆的转弯半径会明显增大,但由于其轴距较长,在高速公路上变换车道时依然能够保持良好的稳定性。由于这些长轴距车辆采用四轮转向系统来提升低速行驶时的操控性,奔驰S级和揽胜分别拥有高达7.3度和10度的转向角。而宝马7系则显得格外特殊,其后轮转向角仅为3-3.5度。
高性能跑车
宝马公布的数据更符合跑车的定位,这类跑车利用转向助力机制来提升过弯性能。在高速过弯时,只需进行轻微调整即可防止转向不足,提升抓地力。这意味着跑车无需像豪华轿车那样,为了掩盖轴距而将轮胎外倾角调得过大。例如,保时捷911在低速和高速行驶时也提供类似的转向助力,但由于其轴距较短,转向角调整幅度无需超过3度。
极端案例
我们最能见识全轮转向技术(此处双关)的地方,当属GMC旗下的大型电动卡车和SUV系列。“蟹行”(CrabWalk)是GMC为Sierra EV和悍马EV皮卡打造的专属系统,而悍马EV SUV则被命名为“帝王蟹”(King Crab) 。这套四轮转向系统允许四个车轮朝同一方向转动,从而使车辆以一定角度左右移动。后轮在两个方向上的10度转向角度变化,在低速行驶时带来独特的驾驶体验,这是目前其他车辆所不具备的。通用汽车声称,这项技术在崎岖的越野路段以及更常见的城市路况下(例如轻松的平行泊车)都非常实用。
更有趣的是,这套系统并不是通用汽车第一次尝试四轮转向系统,这就引出了从这项技术进入美国到它最终在哪些类型的汽车上得到最应用的这段有趣的时期。
案例研究:通用汽车四轮转向系统
最早采用四轮转向系统的卡车和SUV是雪佛兰Silverado和Suburban,以及GMC Sierra和Yukon XL。通用汽车的4WS系统在时速低于45英里/小时的情况下,会将车轮向相反方向倾斜惊人的15度,是首款应用于皮卡和SUV的系统。非4WS卡车的转弯半径为46.2英尺,但后轴的额外助力将其缩小至37.4英尺。当时,土星三门轿跑车是通用汽车轴距最短的车型之一,仅为102.4英寸,其转弯半径为37.1英尺。将4WS系统切换到拖车模式后,转向角度会减小到12度,在拖挂拖车时仍然非常实用。
这套系统在2003年至2005年间运行了几年后便停产了。在当时,它是一项价格不菲的选装配置,售价接近5600美元,尽管在停产时价格已降至2000美元以下。它至今仍是通用汽车历史上的一段佳话,我们坚信,如果您是这家汽车制造商的铁杆粉丝,就应该了解这项技术。
为什么并非所有汽车都采用四轮转向?
除了率先采用这项技术的早期厂商之外,如今主流车型中很少有使用四轮转向系统的。目前市面上真正能从四轮转向系统中获益的,只有那些轴距较长的车型,其中大部分是豪华轿车或昂贵的卡车。1988 年的 Prelude 和 1990 年的 300ZX 轴距较短,因此并不需要四轮转向系统,而如今的路虎揽胜和奔驰 S 级轿车则带来了天壤之别。
2026款Prelude当然不需要这套系统,但即使是像丰田Supra或日产Z这样的跑车也没有采用,原因在于其额外的成本和并不显著的性能提升。这套系统本身价格不菲,因此将其添加到主流车型上只会进一步推高价格,而对于豪华车来说,价格差异则微乎其微。高端跑车则能兼顾两者的优势,这套系统在车辆接近极限状态和日常城市驾驶时都能发挥作用。
由于其额外的复杂性和成本,这套系统最合理的应用场景应该是在2026年。上世纪80年代,当它还风靡一时的时候,车身上贴个4WS的标志简直是件时髦事。我们本来可以列出一长串配备这套系统的车型,但说实话,它们本身就已经是优秀的跑车了,根本不需要这套系统。而如今,这份清单将会很长,而且列出的都是那些迫切需要这套系统的车型。
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