汽車(chē)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是專(zhuān)門(mén)用來(lái)改變或者恢復(fù)汽車(chē)行駛方向的機(jī)構(gòu)，從汽車(chē)誕生之日起，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)經(jīng)歷了純機(jī)械控制、液壓助力、電控液壓助力、電動(dòng)助力，整條技術(shù)路線擁有很強(qiáng)的繼承性，都是基于最原始的無(wú)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)框架逐漸演化升級(jí)

這些技術(shù)的核心都是為了解決轉(zhuǎn)向力度的問(wèn)題，目標(biāo)是幫助駕駛員更輕松轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤(pán)，而對(duì)于轉(zhuǎn)向角度的控制始終是個(gè)難題，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)中有一個(gè)名詞叫做“轉(zhuǎn)向比”，就是方向盤(pán)的轉(zhuǎn)向角度與車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度之間的比值

普通的汽車(chē)大多采用固定的轉(zhuǎn)向比，一般在12:1至20:1之間，即方向盤(pán)每轉(zhuǎn)過(guò)12-20度，前輪會(huì)相應(yīng)偏轉(zhuǎn)1度，固定轉(zhuǎn)向比雖然基本能夠滿足日常駕駛需求，但是對(duì)于一些追求運(yùn)動(dòng)的品牌來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠

比如我們?cè)诟咚俟沸旭倳r(shí)，希望轉(zhuǎn)向裝置可以更加平穩(wěn)，不需要那么敏感，在低速轉(zhuǎn)彎時(shí)又希望轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快，可以以更小的轉(zhuǎn)向幅度順利過(guò)彎。高速的穩(wěn)定性和過(guò)彎的響應(yīng)性就成了矛盾體，于是就有車(chē)企開(kāi)始研究“可變轉(zhuǎn)向比系統(tǒng)”

1997年本田率先推出了“VGR可變齒輪比率”，一種依靠純機(jī)械設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的特殊轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，其核心機(jī)構(gòu)就是齒距間隙不相等的齒條

靠近中心位置的齒距更加密集，齒條在這個(gè)范圍內(nèi)的位移會(huì)更小，適用于小角度轉(zhuǎn)向；靠近兩側(cè)位置的齒距更加稀疏，當(dāng)轉(zhuǎn)向角度較大時(shí)，齒條在這一范圍內(nèi)的位移更大，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的反應(yīng)就會(huì)更快，本田依靠這種簡(jiǎn)單又特殊的齒條結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了純機(jī)械式的“可變轉(zhuǎn)向比”。

但是這種設(shè)計(jì)也有一定的缺陷，由于齒條和齒輪屬于固定成型的硬件，所以轉(zhuǎn)向比只能根據(jù)轉(zhuǎn)向角度而改變，無(wú)法根據(jù)車(chē)速來(lái)判定，如果車(chē)主是在高速緊急狀態(tài)下采用大轉(zhuǎn)向，反而會(huì)存在一定的安全隱患

后來(lái)奧迪推出了ADS動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，相比于早期本田純機(jī)械的方式，奧迪不僅引入了電動(dòng)助力機(jī)構(gòu)，還在轉(zhuǎn)向柱上集成了一套諧波齒輪機(jī)構(gòu)

“諧波齒輪”是利用柔輪、剛輪和波發(fā)生器的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的傳遞。工作時(shí)電機(jī)驅(qū)動(dòng)中央轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)柔輪旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)子與柔輪同向旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于柔輪的齒數(shù)（100個(gè)）比外環(huán)剛輪（102個(gè)）的齒數(shù)小，所以剛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度便會(huì)大于柔輪，使轉(zhuǎn)向角度被放大，而當(dāng)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)時(shí)，就能起到縮小轉(zhuǎn)向角度的作用

奧迪的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，更多地還是根據(jù)車(chē)速進(jìn)行轉(zhuǎn)向比的切換，低速時(shí)讓轉(zhuǎn)子和柔輪同向旋轉(zhuǎn)，速度達(dá)到一定值再讓轉(zhuǎn)子反向旋轉(zhuǎn)

而真正意義上實(shí)現(xiàn)了“可變轉(zhuǎn)向比”的還是寶馬的AFS主動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在轉(zhuǎn)向過(guò)程中可以根據(jù)車(chē)速和轉(zhuǎn)向角度的變化隨時(shí)改變轉(zhuǎn)向比，系統(tǒng)還能進(jìn)行主動(dòng)干預(yù)，在轉(zhuǎn)向不足或者轉(zhuǎn)向過(guò)度時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)補(bǔ)償

和奧迪的諧波齒輪不同，寶馬將一套雙行星齒輪集成在轉(zhuǎn)向柱上，一個(gè)太陽(yáng)輪連接輸入軸，另外一個(gè)連接輸出軸

正常工作時(shí)行星架保持固定，當(dāng)需要改變轉(zhuǎn)向比時(shí)，ECU控制分離電磁鎖，電動(dòng)機(jī)會(huì)帶動(dòng)行星架開(kāi)始旋轉(zhuǎn)

通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向，不僅可以改變轉(zhuǎn)向比的大小調(diào)節(jié)，同時(shí)還能夠提高或降低轉(zhuǎn)向力度的輸出

至于現(xiàn)在比較熱門(mén)的DAS線控轉(zhuǎn)向技術(shù)，則是徹底去掉了轉(zhuǎn)向柱，方向盤(pán)與前輪之間不再有物理機(jī)械連接

方向盤(pán)的轉(zhuǎn)向動(dòng)作完全被轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算之后得出轉(zhuǎn)向角度和力度，再傳遞給轉(zhuǎn)向電機(jī)進(jìn)行執(zhí)行

線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的方向盤(pán)，相當(dāng)于只是一個(gè)遙控器，理論上來(lái)說(shuō)可以安裝在車(chē)內(nèi)的任何位置，甚至可以不再是方向盤(pán)的樣式

這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)有很多廠家在研究，比如特斯拉、雷克薩斯，并且少數(shù)車(chē)型已經(jīng)開(kāi)始搭載這樣技術(shù)