转向是如何决定一台车的驾驶感的？

引子

转向系统将驾驶员与道路连接起来。
好的转向让车成为精密机器、可以轻松驾驶。对提供纯粹的驾驶乐趣有极大的关系。
如果转向性能不佳，驾驶会变得毫无乐趣。

每个转向工程师的目标可能是：
通过转向系统统合所有其他部件（底盘、轮胎、车身），为方向盘后面的人，提供成为更好的驾驶员所需的一切。

但是精确调校的转向到底涉及什么？比如：

是什么让每一台BMW 开起来都是 BMW ？

下面是在BMW英文官网上看到的关于转向开发的内容，作为操控的代表品牌，聊转向应该有一定的代表性。
结合自己的理解（添油加醋、扭曲理解、丢东拉西），记述如下。主要有几个部分。

1.专业术语
2.转向系统的开发
3.历史上一些关键的转向系统技术
4.转向系统工程师快乐表和Pull-drift compensation
5.关于未来，自动驾驶的BMW开起来还会像一台BMW吗？

一、专业术语

转向阻尼：
确保方向盘永远不会转得太快。
转向助力：
由动力转向系统提供，辅助驾驶员转向。
机械转向：
是指仅由驾驶员在方向盘上施加的力来转动汽车。
方向稳定性：
车辆在不移动方向盘的情况下继续沿直线路径行驶的能力。
回正性：
确保方向盘始终返回中心，保证车辆继续沿直线行驶。
稳定性极限：
汽车在不变得无法控制的情况下通过弯道行驶的极限。
转向功率：
驾驶员为了移动转向装置而必须施加的力。
转向响应：
车辆在直线道路上行驶时干净、直接地执行转向需求的能力。

二、转向系统的开发

转向助力、转向阻尼和回正性能是定义转向体验的三大支柱。

汽车转向系统最基本的部件如下：横拉杆、转向器、方向盘和转向柱。
为了实现各主机厂典型的转向感觉，与供应商密切合作非常重要，自身的调教能力也非常重要。
模块化转向系统组件发送给主机厂。然后主机厂进行微调。工程师和试车手将转向系统部件与底盘、减震器、弹簧和制动器进行统合调教。

把转向系统放进整车里统合调教的能力，就是各家转向口味各有不同的，各有高低的关键。

这里说的转向口味，抽离几个典型元素的话：

助力、阻尼、回正性

而其实，这三个因素车辆的速度、转向速度以及施加在转向装置中的齿条上的力都有错综复杂的联系、
对转向进行负责任的调教的话，这些参数都根据车型变种都需要进行专门调教。即使在同一个车系中，仅是发动机和车身的变化，也得来一轮调教。

对的，你猜到了，要调教就得花钱。这个，去不去省，就是各家的事了。

是什么让转向变得完美？汽车驾驶起来应该很直接！

精心调校的转向可以一定程度上Cover道路的不平坦和驾驶员所犯的错误。这个Cover甚至没有引起驾驶员的任何注意。它简化了汽车驾驶，使其更加轻松、更加安全。

比如，开在一条因施工而变得非常狭窄的道路上驾驶汽车。好得转向，不用经常通过转动方向盘来纠正方向。

精心调校的转向还可以向驾驶员传达准确的道路状况。转弯就像“去超市”一样愉快，感受路面的每一次起伏，感受抓地力的每一次变化。

精心调校的转向还必须Cover所有驾驶者。无论驾驶者是专业人士还是初学者，都得让驾驶者开起来对这台车的操控是可预测的。

粗暴点说：

它必须是可预测的和线性的。无论速度多少，车辆都必须按照驾驶员的期望行驶。

每台车特别的味道怎么来的

助力、阻尼、回正性的调教，都必须根据车辆类型及其重量，确保转向响应。（比如：转向太松，驾驶员就会过度补偿，这就涉及对转向齿轮选型的调整。）
然后再根据车型定位做微调。
如Z4：重点是提供与道路地直接接触和驾驶乐趣，
而 7 系：，舒适性更为重要。

每台都有自己独特的“感觉”，这决定了调教转向时的优先顺序。

三、一些转向技术的关键历史

液压助力转向：

这种辅助转向是转向技术中最伟大的进步之一。它通过液压方式增强驾驶员的转向力。在液压助力转向出现之前，停车是一种不自觉地锻炼。液压助力转向的出现，才使得向更多的客户提供更大、更重的车辆成为可能。

伺服助力转向：

液压助力转向的下一个发展是伺服助力转向。在提供更大的助力功率的同时，可以适应车辆的速度来调整助力辅助程度。可以在更高的速度下提供稳定性。

有低速时的轻便，高速行驶时也能提供敏锐的操控性。让驾驶者就专注于驾驶（无论惬意的、兴奋的、刺激的）

电动助力转向：

BNW专家科赫将电动转向称为转向史上的“大爆炸”。

具有的伺服助力转向优点同时，节能。
因为 EPS（电动助力转向）电机仅在实际用于转向时才使用电力。由于汽车大部分时间都是直行行驶，因此 EPS可节省3%的燃油。

听起来不大，但影响却是巨大的。微波炉一般Always StandBy 却不需要待机成本的EPS。使所有转向助力场景成为可能，从停车辅助到自动驾驶。

后轮转向：

后轮转向进一步提升车辆的敏捷驾驶性能。

可以增强车辆在较高速度下的车道稳定性（后轮与前轮同步转动），也可以提高汽车在较低速度下的机动性（后轮与前轮相反的方向转动）。

后轮转向像变魔法似的，使汽车的操控感“下降”了一个级别。使得大车可以更稳的同时，却不会显得笨拙。

四、转向工程师最喜欢的工具和角度

Popometer是对转向系统调教最重要的调音工具

“Popometer”是一个有趣的词，它其实不是一个测量仪器，是德国人通过感官而不是计算来评价一台车的驾驶动态。在德语中，“Popo”是小孩子对臀部的称呼。所以你可以称它为“臀部计”。

或者，正如宝马专家 Heiss 所说，“对我们来说，“臀部计”是最重要的调音工具。” 至少在调整转向的最后一步是这样，一切都取决于感觉。

世界上所有的计算机都无法取代测试驾驶员的反应和经验，嗯，感觉。

但，当然，转向系统的开发也应用了大量的测量和计算。系统集成开发过程的前 30% 是在计算机的帮助下提前完成的。在车辆开发的中期，高达 80% 的开发工作预计在计算机上完成。计算机用于检查结果并找出任何未解决的问题。

但最后 20% 的微调（定义典型转向感觉），只能由人类来实现。

Pull-drift compensation（助力零漂补偿？）

在BMW的理念中，精心调校的转向应该也是最安全的（在安全方面绝不妥协）。但在确保安全的同时，如何提高转向操作的舒适度？这就是宝马的另一项转向功能“Pull-drift compensation”的诞生。

那么什么是Pull-drift compensation？

举个例子：车道一般都是向一侧倾斜的（以便雨水能够排出等）。当直行时，驾驶员必须不断地补偿这个坡度，车才不会偏到一边。
这就造成了需要维持这种力量的很长一段时间，这很累人。但系统如果识别出驾驶员打算继续直行，转向系统会自动提供更大的力量。驾驶员仍然需要补偿，但补偿量不会那么大，这会减少他们手上的压力。