聊聊转向手感

一篇来自于 @Auto_Dragon 哥们的微博，

昨天我简单表明了一下我的看法，今天详细说一点，不为打架哈。
其实这个问题归根到底是如何来评测一台车转向系统。对于这个问题，基本上大部分的车评都是从主观感受出发。因为如果从客观来看，很多数据厂家不给咱们拿不到对吧。
对于转向系统的主观评价，其中就包括了车辆静止状态下，平整良好摩擦力路面上的主观测试。而这个测试，主要是用来测试转向系统固有摩擦，转向手力的对称性，以及可能的噪音等问题。一个良好的转向系统，因该是手感顺滑，没有明显摩擦感，左右转矩对称，方向到底没有明显异响和撞击感，没有明显的助力系统波动，没有可听到的转向机，转向系统噪音。但是整个测试并不包含视频中的这个操作。
实际上这个操作，更多的是在动态过程主观评价转向系统时用的，大部分时候，打方向，然后松手，可以观察车辆的回正性能。
不过既然视频就是在静态下做的，而且 Auto_Dragon 也说了宝马开起来也这样。那我就继续说说我的看法。
首先从车辆的硬件配置上说，GR 86 用的 CEPS 转向管柱式的助力转向机。这个东西有个特点，结构紧凑，成本低廉。一端链接方向盘，一端链接转向中间轴。助力力矩通过中间轴传输给转向小齿轮，推动齿条横向运动。这个东西有个特点，离方向盘距离很近，助力属于直接附加在方向盘输入转矩上输出的。等于有一双无形的手帮你一起操作方向盘。系统刚性低，系统固有摩擦高。好处也有，方向盘受到的干扰低，受到的转向机电机惯量影响小，受到整个转向系统柔性变形的影响小。因为所有的变形发生在电机后端，电机可以通过扭矩控制压制这些转向系统反馈。
而宝马 M3，用的是 RDEPS Rack Driven 滚珠丝杠齿条直接助力转向机。这个东西的特点就是输出大，系统刚性高，不容易过载，电机直接驱动齿条横向移动输出转向力。缺点就是，贵，重，需要更为复杂的电机转动惯量、等效转向惯量补偿算法，回正补偿算法等等。好处很多，这里不再说了。
下面直接说我为什么觉得宝马的这个处理是没有问题的。
如果你真的长时间驾驶过使用液压助力转向 HPS 的车辆，你会有一个记忆。在方向盘处于中位的时候，中间的旷量是相对比较大的(很多车评所谓的虚位)。这是因为液压助力转向中，导通活塞两侧油压室的滑阀需要一定的转向角度才行。而中间这个角度的时候是没有任何助力存在的。当然也没有任何可感知的转向行为出现。这时你在原地拉动方向盘就会出现宝马 M 上的这种效果。其次，如果我们测试方向盘回正或者在进行漂移的时候，宝马认为当你的手松开方向盘后，助力应该消失，方向盘应该按照此时的悬架几何和轮胎侧偏状态产生的机械或气动回正力自然回正，助力转向不应该干预。所以这就是宝马的方向盘为什么会产生这种效果的直接原因。这属于转向调教的范畴。实际上，采用同样结构转向机的保时捷 911 也是这么做的。所以这两台车你可以试试看，如果在一个直线行驶时，突然给一个方向盘转角然后松手，你会发现方向盘是快速回正过中位，有超调并震荡的。这就说明了在这个时候，助力转向机是放手不管，任由机械回正力做主的。当然，我们完全可以做成回正带阻尼，并且抑制超调的。比如非 AMG 的奔驰，大部分都是这样的，回正快，然后到中位时电机做阻尼让回正停止。这也是一种调教取向。实际上，EPS 电助力转向，系统本身对比 HPS 液压助力转向，天生缺乏系统阻尼的，HPS 本身的液压油就能做到类似减震器的阻尼作用。但是 EPS 没有。如果想要阻尼，就需要编程控制电机来做，实际上很多买菜车都是这么做的。
所以说，我认为并非说宝马不走心，而是宝马故意为之。当然这种手感用户是否接受，那就要看用户怎么想的。电助力转向时代，主机厂有很多办法把转向手感做成它们想要的样子，是否接受，还是要看目标用户。
另外多说一点，很多开起来感觉转向很紧凑的车，实际上并非你想的那么好。因为用户测试车辆的时候，多数是看离开中心区时的手力反馈和车头动向。觉得手力反馈阻力增大，车头响应快就是好。实际的转向评价应该是方向盘角度，侧向加速度之间的关系。手力反馈应该与前轮轮胎侧偏，悬架系统运动有关。很多主机厂(我不想点名)会故意把离开中心区后的助力调低，甚至提供一点阻尼，让用户觉得这个转向很“紧实”，实际上它们在掩盖整个转向系统刚度低的事实。
再说一点，抛开具体的转向机实现，GR 86 给我的转向手感是非常好的，有传统日本性能车的感觉。这个感觉在于侧向力进入后手力反馈的线性程度。这东西值得国内很多使用 CEPS 的厂家学习。