悬挂要解决的问题是车辆的稳定性和舒适性,这本是一对矛盾。出色的稳定性意味着悬挂设定会偏硬朗,而要兼顾舒适又必须有偏软的调校。为了调节这个矛盾,众厂商们也是挖空了心思,创造出一系列相关技术。
●主动悬挂技术 从赛车到家用车
主动悬挂被更多人熟知,要归功于上世纪80年代的威廉姆斯F1赛车,在被FIA禁止之前,这项技术可以帮助车手轻易取得荣誉。会“跳舞”的赛车在当时可能超出了很多人的认知范畴,埃尔顿·塞纳曾形容搭载主动悬挂技术的赛车“不用去考虑如何应付弯道,车手只管踩满油门就行。”
民用车领域,这项技术在上世纪90年代初得到应用,但因为其技术先进、结构复杂和成本不菲,故大多只是被豪华车或超级跑车所采用,如保时捷的PSAM、奔驰的Airmatic DC空气悬挂等等;而国内大多消费者有机会品尝到“鱼与熊掌”的快意,要归功于君威GS的引入。
搭载PSAM悬挂系统的保时捷卡宴
主动悬挂在其结构中植入了可人工或自动控制发力的调节机构,并能根据路面情况自动调节减震器刚度和阻尼,以获得更好的行驶舒适性或满足操控需求。从主动悬挂的组成种类来看,大致可以分为两类:一类是电子控制式主动液压悬挂,另一类则是电子控制式空气悬挂。
前者能通过车载电脑计算出悬挂受力大小和加速度,利用液压减震器的伸缩来保持车身平衡;而后者也是通过车载电脑计算悬挂的受力及感应路面情况,适时调整空气减震器的刚度和阻尼系数,虽然介质不同,但二者共同之处在于通过改变减震器阻尼来抑制车身姿态变化。
●日产ARC主动行驶舒适控制系统
严格来说,日产ARC(Active Ride Control)并不能算是一项悬挂技术。其工作过程并未针对悬挂和避震做出任何调整,它只是在“抵消”颠簸,而非“过滤”颠簸。不过ARC做到了通过相对简单、更节省成本的方式达到近似功效。
当车辆遇到颠簸路段时,该系统会通过调节刹车力度以及发动机扭矩输出来对车身重心变化进行调整,以提升舒适性,准确的说ARC更像是从ESP车身稳定系统上衍生出来的一项分支功能。
●凯迪拉克MRC主动电磁感应悬挂系统
凯迪拉克为XTS装配了一套MRC主动电磁感应悬挂系统,其技术核心是减震器筒内的一种磁流变体材料。当电磁线圈接通电流后,原来处于分散状态的磁性体便会重新排列,结构中粒子之间结合的强度与磁场强度成正比,所以只要改变电流就能改变阻尼性能。
控制悬挂的电脑以每秒钟1000次的频率收集信息并做出反应,从而保证车辆将不必要的晃动进行过滤,控制车辆的重心转移和前倾后仰程度。当然,在车辆做出激烈的闪躲动作时,该系统同样能够很好地控制车身摇摆,以微秒级的反应速度使得MRC成为目前全球响应最快的主动悬架系统。
由于主动悬架系统往往具备相当多的电子元器件,成本高昂之外,也拥有较高的耗电量。所以,凯迪拉克将悬架消耗的能量回收起来,他们将这项科技称之为GenShock。减震筒外附加的模块是系统的核心,主要由专属的电子控制单元、电动马达与全新的电子液压齿轮所构成。
总结:
悬挂系统是汽车上必不可少的部件,因为它的存在,驾驶者才能拥有更好的操控和驾乘体验。我们已经经历了悬挂技术从赛车到豪车、从豪车再到平民车的下放。随着科技的发展,越来越多的科技将会运用的悬挂系统上。未来,远比你像想的更精彩。
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