4 WS — это…
Технология 4WS (4 Wheel Steer, 4 управляемых колеса, полноуправляемый автомобиль) — технология, обеспечивающая рулевое управление не только передних колес автомобиля, но и задних. Широко применяется на специальной, строительной и военной технике (многоосные тягачи, длиннобазные трехосные автобусы, военные джипы и т.д.), в серийном легковом автомобилестроении широко применялась только в диапазоне 1987-2001 годов. В настоящее время присутствует только на нескольких премиум-моделях.
Бесспорное первенство в легковых 4WS-системах принадлежит японскому автопрому (Toyota, Nissan, Honda, Mitsubishi, Mazda и их премиум-клоны). Просто потому, что больше их серийно почти никто не делал 🙂
После войны экспериментальные модели с 4WS создавала, в частности, фирма Audi (ниже — модель Audi 100 4WS, 1970-е годы):
Принцип действия 4WS
4WS преследует три разные цели, достигаемые одним и тем же решением (изменением мгновенного радиуса поворота):
получить переменную чувствительность автомобиля к повороту руля («острый руль» в парковочно-маневренных режимах и «длинный руль» в скоростных трассовых режимах);
улучшить маневренность в зоне низких («парковочных») скоростей;
повысить устойчивость в зоне высоких («трассовых») скоростей.
На картинке ниже:
1 — автомобиль со всеми управляемыми колесами на высокой скорости;
2 — обычный автомобиль;
3 — автомобиль со всеми управляемыми колесами при маневрировании во время парковок или разворотов на малой скорости.
Точка кипения. или отличие 4wd и 4ws
День добрый.
Как я заметил большинство тут сидящего народа вообще не понимает что такое 4ws.
Очень часто пишут что-то типа: «у тебя что подключаемый полный привод?», «что там за электрика?» и т.д. и т.п.
Ребят, если вы до сих пор думаете что это тот же полный привод… то это совсем не так. Задние колеса даже не шлифуют. Машина обычная переднеприводная. единственное отличие от «овоща» это то что задние колеса умеют поворачиваться относительно оси, направление и угол которого зависит от выбранной скорости и радиуса поворота.
Чуточку сухих фактов:
Применение систем управления всеми четырьмя колесами преследует три цели. Первая — получить переменную чувствительность автомобиля к повороту руля. Ведь при тихой езде по городским улочкам лучше иметь «острое» рулевое управление— чтобы не накручивать баранкой при каждом маневре. А на автостраде «острый» руль может вызвать проблемы — машина будет слишком резко реагировать даже на небольшие подруливания. Вторая цель — улучшить маневренность автомобиля при парковке или развороте в стесненных городских условиях, то есть уменьшить радиус поворота. И третья — повысить курсовую устойчивость при резких маневрах на высокой скорости.
Автомобили с четырьмя управляемыми колесами (4ws- 4 wheel steering) имеют комбинированное рулевое управление: Передние колеса управляются с помощью механизма шестерня-рейка с гидроусилителем, а задние с помощью рулевого механизма с гидроприводом с электронным управлением встроенного в довольно сложную заднюю подвеску.
Работает система 4WS в двух режимах. На малой скорости задние колеса поворачиваются в сторону, противоположную передним, и при маневре той же кривизны руль нужно будет вращать на меньший угол. То есть чувствительность рулевого управления будет выше, а вдобавок автомобиль станет более маневренным. К примеру, при развороте передние колеса будут вывернуты до упора влево, а задние — вправо на угол до восьми градусов. Радиус разворота при этом уменьшится на 15% по сравнению с обычным автомобилем и составит всего 4,7 метра!
А при движении на большой скорости — в быстром вираже или при перестроении из ряда в ряд на автостраде, — задние колеса с помощью системы 4WS, наоборот, будут поворачиваться на небольшой угол в ту же сторону, что и передние.
К примеру, автомобиль, совершая маневр на автостраде, будет словно не поворачивать, а «переходить» из ряда в ряд параллельно полосам разметки. Что это даст? Машина будет двигаться по дуге меньшей кривизны и большего радиуса. Момент, поворачивающий машину вокруг вертикальной оси, будет меньше — стало быть, уменьшится и риск потери курсовой устойчивости и развития заноса задней оси.
Ну и пару видео как это работает, на видео прелюд, т.к. нормальные видео с его участием гораздо легче найти чем с маздой:
4ws — неплохая штука
Система 4WS — это система, обеспечивающая маневрирование автомобиля, путем поворота четырёх колёс, а не двух, как на большинстве обычных автомобилей. При движении с обычной скоростью эта система обеспечивает одновременный поворот передних и задних колёс в одном направлении, чем обеспечивается улучшение устойчивости автомобиля на дороге, причём задние колёса поворачиваются на гораздо меньший угол, нежели передние. При движении с маленькой скоростью ( примерно до 10 км/ч ), например на стоянке, передние и задние колёса поворачиваются в противоположные стороны, тем самым уменьшая радиус поворота и повышая » вёрткость машины «
Работает система 4WS в двух режимах. На малой скорости задние колеса поворачиваются в сторону, противоположную передним, и при маневре той же кривизны руль нужно будет вращать на меньший угол. То есть чувствительность рулевого управления будет выше, а вдобавок автомобиль станет более маневренным. К примеру, при развороте передние колеса будут вывернуты до упора влево, а задние — вправо на угол до восьми градусов. Радиус разворота при этом уменьшится на 15% по сравнению с обычным автомобилем и составит всего 4,7 метра!
А при движении на большой скорости — в быстром вираже или при перестроении из ряда в ряд на автостраде, — задние колеса с помощью системы 4WS, наоборот, будут поворачиваться на небольшой угол в ту же сторону, что и передние.
4 WS — система управления 4-мя колёсами.
Решил поделиться информацией с теми, кого это заинтересует. Итак, система 4WS — расшифровыается это как «4 wheels steering», говоря по-русски — 4 управляемых колеса. Преимущества полноуправляемого автомобиля очевидны, но система не получила широкого распространения, ввиду того, что помимо неоспоримых плюсов, имелись и минусы, о которых я расскажу ниже.
Первая подобная система появилась в 1987 году, на одной из модификаций автомлюиля Honda Prelude.Естественно, что остальные японские производители не обошли стороной этот момент, и уже в течение пары лет подобные системы были установлены на автомобилях Mitsubishi, Mazda и Toyota. Это явление коснулось лишь японских автопроизводителей по причине большого количества транспортных средств на квадратный километр, и вытекающих отсюда усложненных условий парковки и маневрирования.
Несмотря на попытку многих автопроизводителей переплюнуть друг друга, самую простую, недорогую и легкую систему (
15 кг) предложила именно Хонда.
Теперь давайте рассмотрим для чего всё это собственно нужно?
Одно из очевидных преимуществ — повышенная маневренность в стесненных городских условиях, и при парковке.
Второй момент — повышенная устойчивость при резких маневрах на высокой скорости.
У системы 4WS два режима работы, которые привязаны к скорости автомобиля. На невысоких скоростях при повороте руля в одну из сторон, задние колёса поворачиваются в сторону противоположную передним, тем самым сильно сокращая радиус поворота, или разворота.
На скорости задние колёса поворачиваются в ту же сторону, что и передние, тем самым обеспечивая увеличение мгновенного радиуса поворота, это приводит к уменьшению сил инерции, которые действуют на автомобиль, а это позволяет ему изменить траекторию, практически без риска сорваться в занос.
Вот здесь появляется вопрос «Каковы пределы?»
Отвечу так — для того, чтобы управлять автомобилем оснащенным такой системой нужна практика и привычка, ведь заносы все таки случаются, как раз из-за работы системы они происходят с легким запаздыванием, и человека неопытного могут застать врасплох, но я надеюсь, что немного людей, которые будут на скорости 120 км/ч пробовать вписаться в 90 градусный поворот.
Принцип работы системы основан на двух датчиках(на Прелюдах 4-го поколения датчиков было 3), один из которых установлен на рулевой рейке, а другой — под рулевым колесом, так же используется датчик скорости, все эти показания отправляются на блок управления 4ws, который собственно и отдает команды на электропривод задней оси.
Теперь о минусах: Система достаточно капризна, чаще всего выходят из строя датчики, и возникают люфты на металлических частях механизма управления, ввиду износа. Но весь механизм вполне ремонтопригоден, и достаточно 1 раз привести его в чувство, и он будет работать достаточно долго.
Единственный нюанс — автомобилям оснащенным такой системой необходим специализированный сход-развальный стенд, и процедура настройки датчиков, но это вполне возможно сделать на СТО официального дилера Хонда.
4ws Часть 2. Принцип работы, диагностика.
Исходя из просмотренного, как человек с техническим складом ума, логично предположил, что один из наших моторчиков отвечает за переключение режимов, а второй — крутит колеса влево-вправо, в зависимости от нужды. Однако, после первой же ревизии моторчиков (замена щеток), стало ясно, что это физически невозможно.
Как видно, несмотря на то, что моторчика два, выходят они через один вал. Значит теория не верна и на самом деле оба моторчика выполняют примерно одну и ту же функцию. Возникает логичный вопрос, зачем же тогда два моторчика? Ответ я понял, когда собирал из двух нерабочих редукторов с моторчиками, один рабочий. Суть в том, что один из моторчиков рассчитан на большую тягу (соответственно менее скоростной), второй же наоборот — меньше тяга, быстрее крутит. Как я понял, сделано для того, чтобы не убивать один мотор, а разделить по нагрузкам, т.к. на скорости нужно меньше усилие для поворота колес.
1- главный электродвигатель, 2- электродвигатель заднего хода
Коды неисправностей системы 4WS (Toyota)
Коды самодиагностики считываются по числу вспышек индикатора «4WS» при замкнутых выводах «TC»-«E1» разъема DLC1 под капотом и включенном зажигании.
11 Электронный блок управления 4WS
12 Неисправность главного электродвигателя заднего рулевого механизма
13 Неисправность привода управления рулевым механизмом
21 Короткое замыкание в системе главного электродвигателя
22 Разрыв цепи в системе главного электродвигателя
23 Блокировка главного электродвигателя
24 Неисправность в работе главного электродвигателя
31 Разрыв в системе электродвигателя заднего хода
32 Неисправность в работе электродвигателя заднего хода
41 Неисправность датчика частоты вращения левого переднего колеса
42 Неисправность датчика системы 4WS
43 Неверная работа датчика системы 4WS
Простейший вариант проверки работоспособности системы 4ws
Допустим вы хотите купить автомобиль, с системой 4ws. Вот нужно проверить работоспособность системы.
1. Стоим на месте, заводим машину крутим руль. Задние колеса должны крутиться в противоположную сторону.
2. Выкручиваем полностью руль в любую сторону (к примеру вправо). Нажимаем кнопку Rev2ws, включаем заднюю передачу. Задние колеса должны стать ровно (как у обычной машины.
3. Даже если первые два пункта пройдены удачно, нужно проверить работу на большой скорости.
Проверка работы на большой скорости
Замкните выводы «Е1» — «Ts», «E1» — «Tc» и включите зажигание.
Вращая рулевое колесо, убедитесь, что задние и передние колеса поворачиваются в одну сторону.
Что же происходит, когда система работает некорректно?
Бытует мнение, что неисправная система 4ws, автоматом становится в «режим трассы» (якобы «аварийный» режим). Фигня все это. При наличии неисправности, 4ws зависает в том режиме, в котором оно уперлось в «тупик». У меня оно клинило и в режиме трассы, и в режиме парковки, а иногда даже ровно колеса заклинивали.
Какие режимы есть у 4ws?
Режима всего три (не считая кнопочек).
1. 0-40 км/час ( режим парковки), задние колеса крутятся в противоположную сторону от передних, дабы уменьшить радиус поворота.
2. 40-60 (режим овоща), задние колеса становятся ровно, как у обычной машины.
3. 60+ (режим трассы), задние колеса крутятся в ту же сторону что и передние (меньше вероятность заноса на скорости).
У меня сеть кнопка sport и rev2ws. Как это связано с 4ws? что делают эти кнопки?
По поводу спорта, изначально думал что оно будет всегда колеса ставить в режим трассы, но потом пришел к тому, что при нажатой кнопке, увеличивается угол поворота задних колес.
Sport — увеличивает угол поворота задних колес.
Rev2ws — При нажатой кнопке, когда включаем заднюю передачу, задние колеса будет становится ровно, т.е. как у обычной машины. Зачем это нужно? Ответ в картинке снизу.
Вот я и поделился тем, что сам не мог найти в интернете, либо даже если находил, то это давалось очень сложно и по чуть-чуть.
Кому интересно, напоминаю:
4ws Часть 1.