揭秘车辆底盘性能背后的神器

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谈及一辆车,我们往往会听到诸如“操控性很好”,“舒适性不错”之类的评价,那么究竟在车辆的研发过程中,所谓的操控性和舒适性是怎样定义和测试的呢?是仅仅凭借实际驾控感受还是通过软件仿真得出的呢?今天我们就来看看再车辆的研发过程中的一个重要的设备

  谈及一辆车,我们往往会听到诸如“操控性很好”,“舒适性不错”之类的评价,那么究竟在车辆的研发过程中,所谓的操控性和舒适性是怎样定义和测试的呢?是仅仅凭借实际驾控感受还是通过软件仿真得出的呢?今天我们就来看看再车辆的研发过程中的一个重要的设备,K&C台架。让它来揭示车辆运动背后的秘密。

  K & C台架是一个神奇的工具,但是你不会在大润发超市或者五金市场里找到它。这个3000000美元的机械装置如上图所示,之所以它这么贵是因为它可以在准静态(可以理解为慢动作)的方式下揭示车辆在各个工况下底盘运动情况,这是无论如何都无法利用人眼来看出来的不仅如此。汽车轮胎公司也拥有K&C台架,用作研发和检验不同的轮胎

  “K”代表着“kinematics”,运动学,例如当车轮转向的同时受到路面不平的冲击时的运动情况。“C”代表“compliance”柔性体或者弹性体,因为没有一辆车是完全刚性的,而且底盘工程师提供的动力学受限于悬架衬套(柔性体)的变形量,悬架刚度,轮胎的刚度,等等。检验运动跟柔性的匹配十分必要,这可以让工程师精确的知道在车辆行驶的背后发生了什么。

  工程师用设备夹紧测试车,使得车身相对于地面不动,台架的四个或者两个作器让车辆上下运动,并通过俯仰和侧倾运动模拟动态条件下的慢动作。例如左右作动器不一样高的时候可以模拟车辆在形式过程中转弯时候的侧倾每个轮胎都在作动器上的平台上,这个平台可以加载侧向力和纵向力。在驾驶室内机器人从各种运动中测量转向力矩。在轮毂处的传感器可以测量出运动状态下的主销内倾角,车轮外倾角,和转向角。

  实验准备完成后,点击几下鼠标,台架自动进行测试,绘制结果曲线,并完成报告。在测试过程中,台架的作动器根据不同的工况独立上下运动,完美的模拟了车辆在实际运动中例如转向时侧倾,制动时的点头,甚至更加苛刻的复合工况。原理类似于飞行员学习训练所用的模拟驾驶器,如果你还是没有概念,那么你一定体验过动感3D电影(座位根据剧情可以运动)或者是电玩城里面的赛车游戏。

  K&C台架广泛应用于赛车界,例如纳斯卡,印地赛车原型车,拉力赛,GT赛车等等,这类车往往对性能有着极致的追求。尽管K&C试验运行每小时800美元,但这个费用可以让电脑中的仿真和实际道路测试评价更加紧密的结合起来。

  在国内,K&C台架在各大汽车厂都有使用,尤其在初期逆向开发底盘的时候非常有用,它可以帮助获得对标车辆的各项底盘性能数据,让车型开发更有目标性,同时还可以测试比对出与对标车辆的性能差异,方便后期优化调整。

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