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可變懸架

可變懸架

    可變懸架是指可以手動或車輛自動改變懸架的高低或軟硬來適應不同路面的行駛需求。

    關于懸架的問題是消費者比較關心的一個因素,因為它直接影響到車輛的舒適性和操控性。然而以當今的科技水平來說,普通的彈簧避震很難做到兩全其美。在人們不斷在汽車領域追求完美的過程中,可變懸架系統誕生了。可變懸架的作用是通過手動或車輛自動改變懸架的高低/軟硬以適應不同路面的行駛需求。 

 

空氣懸架

技術特點:底盤可升降,應用車型廣泛

技術不足:可靠性不如螺旋彈簧

應用車型:奔馳S350、奧迪A8L、保時捷卡宴等

 

     

其實提到主動懸架系統,我們首先想到的,并且應用最廣泛的自然是空氣懸架,而在系統組成上,它主要是由控制電腦、空氣泵、儲壓罐、氣動前后減震器和空氣分配器等部件。主要用途就是控制車身的水平運動,調節車身的水平高度以及調節減震器的軟硬程度。

 

    通常來講,裝備空氣式可調懸架的車型前輪和后輪的附近都會設有離地距離傳感器,按離地距離傳感器的輸出信號,行車電腦會判斷出車身高度變化,再控制空氣壓縮機和排氣閥門,使彈簧自動壓縮或伸長,從而降低或升高底盤離地間隙,以增加高速車身穩定性或復雜路況的通過性。

 

    而在日常調節中,空氣懸架會有幾個狀態。1、保持狀態。當車輛被舉升器舉起,離開地面時,空氣懸架系統將關閉相關的電磁閥,同時電腦記憶車身高度,使車輛落地后保持原來高度:2、正常狀態,即發動機運轉狀態。行車過程中,若車身高度變化超過一定范圍,空氣懸架系統將每隔一段時間調整車身高度:3、喚醒狀態。當空氣懸架系統被遙控鑰匙、車門開關或行李廂蓋開關喚醒后,系統將通過車身水平傳感器檢查車身高度。如果車身高度低于正常高度一定程度,儲氣罐將提供壓力使車身升至正常高度。同時,空氣懸架可以調節減震器軟硬度,包括軟態、正常及硬態3個狀態(也有標注成舒適、普通、運動三個模式等),駕駛者可以通過車內的控制鈕進行控制。

 


    當然,相比傳統懸架,由于空氣式可調懸架結構較為復雜,其出現故障的幾率和頻率也會高于螺旋彈簧懸架系統,而用空氣作為調整底盤高度的動力來源,相關部件的密封性也是一個問題,另外,如果頻繁地調整底盤高度,還有可能造成氣泵系統局部過熱,會大大縮短氣泵的使用壽命。當然,隨著技術水平的不斷提高,很多問題都得到了良好的解決,同時,應用的車型也越來越廣泛。

 

電磁可調懸架

技術特點:技術先進,系統響應迅速。

技術不足:成本較高,多應用于豪華車型上,穩定性有待檢驗。

應用車型:奧迪TT、凱迪拉克SLS、凱迪拉克CTS

 

    所謂電磁式可調懸架就是利用電磁反應來實現汽車底盤高度升降變化的一種懸架方式,它可以在極短的時間內作出反應。來抑制振動,保持車身穩定。特別是在一些相對極端的環境下,比如高速行車中突然遇到顛簸,電磁懸架的優勢就會非常明顯,它的反應速度可以比傳統懸架快5倍。

 

    在系統組成方面,電磁懸架系統是由行車電腦、車輪位移傳感器、電磁液壓桿和直筒減震器組成。在每個車輪和車身連接處都有一個車輪位移傳感器,傳感器與行車電腦相連,行車電腦又與電磁液壓桿和直筒減震器相連。電磁減震器的奧秘在于其中充當阻尼介質的電磁油液,這種電磁液中是由合成的碳氫化物和細微的鐵粒組成。而這些金屬粒子在普通狀態下,會雜亂無章的分布在液體中,而隨著電磁場的產生及磁通量的改變,它們就會排列成一定結構,粘滯系數也隨之改變,進而改變阻尼。而電磁場的強度只需要改變電流即可控制。也就是說這套系統的控制只需要改變電流就能夠達到控制阻尼系數的目的。

    其實這個減震過程,主要就是在車輛行駛到顛簸路面,引起車輪跳動的時候,傳感器會迅速將信號傳至控制系統,控制系統發出相應指令,將電信號發送到各個減震器的電子線圈,使電流的運動產生磁場,在磁場的作用下,電磁液的粘度得到改變,從而達到控制車身、減震的目的。而如此復雜的過程實際上只是瞬間完成。舉個例子說當你讀完以上這幾行文字時,這個過程已經可能已經完成了3000次。(每秒可達1000次)

 

液壓可調懸架

技術特點:底盤可升降,采用液壓油耐用性更好

技術不足:技術水平相對老舊,反應速度偏慢

應用車型:雪鐵龍C5(海外) 雪鐵龍C6

 

    液壓式可調懸架。顧名思義,就是利用液壓變化來調節車身的懸架系統。它的核心部件是一個內置式電子液壓集成模塊,可以根據車輛行駛速度對減震器的伸縮頻率和程度加以調整。另外,由于不同車型的重心分配有所同,因而通常要在汽車重心的附近安裝縱向橫向加速度橫擺陀螺傳感器,用來采集車身震動、車輪跳動以及傾斜狀態等信號,這些信號經過行車電腦運算,并把相應執行信號傳遞給四個執行油缸,并以增減液壓油的方式來改變離地間隙等。

 

    與空氣式可調懸架系統類似,液壓式可調懸架也可以進行底盤升高或自動調節。舉個例子說,我們以老款雪鐵龍C5車型上的這套名為的液壓式可調懸架來做個比方。它在停車時,其車身高度自動降為最低,車發動后恢復車身高度。在車輛行駛狀態下,城市道路及車速低于110公里/小時時,會采用標準高度;當車速超過110公里/小時時,電子液壓集成塊控制車身頭部降低15毫米,車尾部降低11毫米。降低重心可以改善車輛行駛穩定性,減小迎風最大截面和降低對側風的敏感度,同時降低油耗;當車速低于90公里/小時后車身恢復到標準高度;路況不好時,電子液壓集成塊控制車身升高,以最大限度保證減震行程長度與舒適性。

電子液力式可調懸架

技術特點:控制精準,反應速度快

技術不足:穩定性有待檢驗

應用車型:別克新君越、歐寶雅特(海外)

    電子液力式可調懸架也稱連續減震控制系統(CDC),它也是主動懸架的一種。這套系統可以獨立控制每個車輪的懸架阻尼。其電子感應器能根據讀取路況信息,適時對減震器作出調整,使之在軟硬間頻繁切換。從而更迅速準確地控制車身的側傾、俯仰以及橫擺跳動。提高車輛高速行駛和過彎的穩定性。

 

    而與較為傳統的液壓式可調懸架不同,電子液力式懸架對電子設備的依賴性要更強。核心部件由中央控制單元、CDC減震器、車身加速度傳感器、車輪加速度傳感器以及CDC控制閥構成,其中減震器是基于傳統的液壓減震器構造,減震器內注有油液,有內外兩個腔室,油液可通過聯通兩個腔室間的孔隙流動,在車輪顛簸時,減振器內的活塞便會在套筒內上下移動,其腔內的油液便在活塞的往復運動的作用下在兩個腔室間往返流動。油液分子間的相互摩擦以及油液與孔壁之間的摩擦對活塞的運動形成阻力,將震動的動能轉化為熱量,熱量通過減震器外殼散發到空氣中,這樣就實現了減震器的“減震”過程。

 

    話又說回來,CDC并不算非常先進的懸架技術,只能說應用在合資品牌中型車上并不多見。其實在2004年,這套系統就已經裝備到了歐寶雅特車型上。換言之,CDC至少在5年之前就應用到了量產車型上。而到2008年,在通用的全新中型車平臺--Epsilon II平臺上,歐寶的Insignia(新君威的原型車)誕生了,它所應用的Flex Ride自適應底盤系統,就是基于CDC系統而來的。

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