Dowway RWS setzt auf ein geschlossenes Regelsystem aus Sensor, elektronischer Steuereinheit (ECU) und Aktor, um eine präzise Hinterradlenkung zu erreichen:
- SignalerfassungSensoren (darunter Fahrzeuggeschwindigkeitssensor, Lenkwinkelsensor der Vorderräder, Gierratensensor und Querbeschleunigungssensor) erfassen in Echtzeit Daten zum Fahrzustand. Beispielsweise überwacht der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor die aktuelle Geschwindigkeit, und der Lenkwinkelsensor der Vorderräder erfasst die Lenkabsicht des Fahrers;
- Datenanalyse & EntscheidungsfindungDas dedizierte Steuergerät empfängt Signale von mehreren Sensoren, verarbeitet und analysiert die Daten mithilfe vorprogrammierter Regelalgorithmen (wie z. B. Proportional-Integral-Differential-Regelung (PID-Regelung), Modellprädiktive Regelung (MPC)) und ermittelt den optimalen Hinterradlenkwinkel und die Lenkrichtung. Wenn beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit unter 30 km/h liegt und der Vorderradlenkwinkel 15° überschreitet, entscheidet das Steuergerät, eine gegenphasige Hinterradlenkung auszulösen;
- Betätigung & AusführungDie ECU sendet Steuerbefehle an den Aktuator (in der Regel einen Elektromotor mit Untersetzungsmechanismus). Der Motor treibt über den Untersetzungsmechanismus (z. B. Schneckengetriebe, Planetengetriebe) das hintere Lenktrapez oder den Achsschenkel an und drückt die Hinterräder in den gewünschten Winkel.
- Rückkopplung & EinstellungWährend des Lenkvorgangs überwacht das System kontinuierlich den tatsächlichen Lenkwinkel der Hinterräder mittels eines Rückkopplungssensors. Bei Abweichungen vom Sollwert passt das Steuergerät die Motorleistung in Echtzeit an, um die Lenkgenauigkeit zu gewährleisten.
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Schaltplan für die Hinterradlenkung
Kernvorteile
- Verbesserte Manövrierfähigkeit bei niedrigen GeschwindigkeitenDie gegenphasige Hinterradlenkung reduziert den Wendekreis des Fahrzeugs um 10-15% (am Beispiel einer Mittelklasse-Limousine lässt sich der Wendekreis von 5,5 m auf etwa 4,8 m reduzieren), was das Einparken auf engem Raum und das Wenden auf schmalen Straßen erleichtert.
- Verbesserte HochgeschwindigkeitsstabilitätDie gleichphasige Hinterradlenkung (üblicherweise mit einem Lenkwinkel von 1°-3°) verkürzt die Gierreaktionszeit des Fahrzeugs, wodurch Spurwechsel und Ausweichmanöver stabiler werden und die Belastung des Fahrers durch die Steuerung verringert wird.
- Anpassungsfähigkeit an verschiedene SzenarienDas System wechselt die Lenkmodi automatisch je nach Fahrzeuggeschwindigkeit und Fahrbedingungen (z. B. gegenphasige Lenkung bei niedriger Geschwindigkeit, gleichphasige Lenkung bei hoher Geschwindigkeit und Null-Lenkwinkel bei Geradeausfahrt mit hoher Geschwindigkeit), ohne dass ein zusätzlicher Eingriff des Fahrers erforderlich ist.
- Kompatibilität mit intelligentem FahrenEs lässt sich in fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) wie automatisches Einparken (APA) und Spurhalteassistenten (LKA) integrieren. Beispielsweise arbeitet das System beim automatischen Einparken mit der Vorderachslenkung zusammen, um präzise Parkmanöver durchzuführen.
Technische Parameter
| Parameterkategorie | Parametername | Spezifikation |
|---|---|---|
| Lenkverhalten | Maximaler Hinterradlenkwinkel | ±12° (je nach Fahrzeugmodell einstellbar) |
| Lenkreaktionszeit | ≤100 ms (vom Empfang des Steuergerätebefehls bis zum Erreichen des Zielwinkels) | |
| Lenkgenauigkeit | ±0,1° (Abweichung zwischen tatsächlichem Lenkwinkel und Zielwinkel) | |
| Anpassungsfähigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit | Aktivierungsgeschwindigkeit des Lenkmodus bei niedriger Geschwindigkeit | ≤30 km/h (gegenphasige Lenkung) |
| Aktivierungsgeschwindigkeit des Hochgeschwindigkeits-Lenkmodus | ≥80 km/h (gleichphasige Lenkung) | |
| Geschwindigkeitsbereich für stufenlose Einstellung | 30 km/h – 80 km/h (Lenkwinkel ändert sich allmählich von gegenphasig zu gleichphasig) | |
| Aktorleistung | Antriebsmotortyp | Bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC) |
| Motorleistung | 150 W – 300 W (abhängig vom Fahrzeuggewicht und der Lenklast) | |
| Verzögerungsmechanismus Typ | Schneckengetriebe + Planetengetriebe (Getriebewirkungsgrad ≥85 %) | |
| Systemzuverlässigkeit | Arbeitstemperaturbereich | -40℃ – 85℃ (angepasst an extreme Kälte- und Hitzetemperaturen) |
| Nutzungsdauer | ≥150.000 km (unter normalen Betriebsbedingungen) | |
| Fehler-Selbstdiagnosefunktion | Unterstützung (kann Sensorausfälle, Motorausfälle und Kommunikationsausfälle des Steuergeräts erkennen und Fehlercodes an das OBD-System des Fahrzeugs senden) | |
| Steuerungssystem | ECU-Verarbeitungsgeschwindigkeit | ≥50 MHz (32-Bit-Mikrocontroller) |
| Kommunikationsprotokoll | Unterstützung für CAN FD (für Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung mit dem Fahrzeugsteuergerät) | |
| Kontrollalgorithmus | PID-Regelung + modellprädiktive Regelung (MPC) |
4. Anwendungsszenarien
- Pkw der mittleren bis oberen Preisklasse: Wird verwendet, um den Fahrkomfort und die Fahrdynamik zu verbessern und so den hohen Anforderungen der Verbraucher an die Fahrzeugkontrolle gerecht zu werden.
- Fahrzeuge mit neuer Energie (NEVs): Kompatibel mit der elektronischen Steuerungsarchitektur von NEVs und kann hinsichtlich des Energieverbrauchs optimiert werden (z. B. Reduzierung des Motorleistungsverbrauchs, wenn die Lenkung nicht benötigt wird).
- Hochleistungsfahrzeuge: Ermöglicht eine präzisere Lenksteuerung und verbessert so die Fahreigenschaften des Fahrzeugs bei hohen Geschwindigkeiten und in Kurven.
- Nutzfahrzeuge (Leichtlast): Wird bei leichten Nutzfahrzeugen (wie z. B. 7-sitzigen MPVs) eingesetzt, um die Manövrierfähigkeit im städtischen Verkehr und beim Parken zu verbessern.
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