详细介绍一下汽车的主动悬挂系统,知道怎么回答。最好和课程讲义一样回答,加个奖励
空气可调悬架
技术特点:底盘可升降,用途广泛。
技术不足:可靠性不如螺旋弹簧。
适用车型:奔驰S350、奥迪A8L、保时捷卡宴等。
其实说到主动悬挂系统,我们首先想到的,也是应用最广泛的,就是空气式可调悬挂。在系统组成上,主要由控制计算机、气泵、储压罐、气动前后减震器和空气分配器组成。主要目的是控制车身的水平运动,调节车身的水平高度,调节减震器的硬度。
一般来说,配备空气式可调悬架的车辆,前轮和后轮附近都有地面距离传感器。行车电脑会根据地面距离传感器的输出信号,判断车身的高度变化,进而控制空气压缩机和排气阀,使弹簧自动压缩或拉伸,从而减小或增大底盘的离地间隙,增加高速车身的稳定性或复杂路况的通过性。
在日常调节中,空气悬架会有几种状态。1,保持状态。当车辆被电梯吊起离开地面时,空气悬挂系统会关闭相关电磁阀,同时电脑会记忆车身高度,以保持落地后的原始高度:2。正常状态,即发动机运行状态。行驶过程中,如果车身高度变化超出一定范围,空气悬架系统会定期调整车身高度:3。唤醒状态。当空气悬架系统被遥控钥匙、车门开关或行李厢盖开关唤醒时,系统将通过车身水平传感器检查车身高度。如果车身高度低于正常高度到一定程度,储气罐会提供压力将车身抬高到正常高度。同时,空气悬架可以调节减震器的刚度,包括软态、常态和硬态(也标注为舒适模式、常态和运动模式等。),驾驶员可以通过车内的控制按钮来控制。
当然,与传统悬架相比,由于空气式可调悬架结构更加复杂,其故障概率和频率会高于螺旋弹簧悬架系统。利用空气作为动力源来调节底盘高度,相关部件的密封也是一个问题。另外,如果频繁调整底盘高度,可能会造成气泵系统局部过热,大大缩短气泵的使用寿命。当然,随着技术水平的不断提高,很多问题都得到了很好的解决,同时车辆的应用也越来越广泛。
液压可调悬架
技术特点:底盘可升降,使用液压油,耐用性更好。
技术不足:技术水平比较老,反应速度慢。
适用车型:雪铁龙C5(海外)雪铁龙C6
液压可调悬架。顾名思义,就是利用液压的变化来调节车身的悬挂系统。其核心部件是内置的电液集成模块,可以根据车速调节减震器的伸缩频率和程度。此外,由于不同车辆的重心分布不同,通常需要在车辆重心附近安装一个纵向和横向加速度偏航陀螺传感器,采集车体振动、车轮跳动、倾斜状态等信号。这些信号由行车电脑计算,相应的执行信号传到四个执行油缸,通过增减液压油来改变离地间隙。
2004款雪铁龙C5采用了其第三代主动液压悬挂技术。
2007款C5采用了升级的第三代液压悬架。
与空气可调悬架系统类似,液压可调悬架也可以升高底盘或自动调节。比如,我们就以老款雪铁龙C5车型上的这套液压可调悬架为例。当它停下来时,它的车身高度自动降低到最低,汽车启动后车身高度恢复。车辆行驶时,城市道路、车速低于110 km/h时,采用标准高度;当车速超过110 km/h时,电液集成块控制车身头部下降15 mm,车尾下降11 mm..降低重心可以提高车辆的行驶稳定性,减小迎风面的最大截面,降低对侧风的敏感度,同时降低油耗;当车速低于90km/h时,车身回到标准高度;路况不好时,电液集成块控制车身上升,最大限度保证减震行程长度和舒适性。
电磁可调悬架
技术特点:技术先进,系统反应迅速。
技术不足:成本高,多用于豪华车型,稳定性有待考验。
应用车型:奥迪TT、凯迪拉克SLS和凯迪拉克CTS。
所谓电磁可调悬架,就是利用电磁反应实现汽车底盘高度变化的一种悬架方式,它能在极短的时间内做出响应。以抑制振动并保持车身稳定。特别是在一些相对极端的环境下,比如高速行驶时的突然颠簸,电磁悬架的优势会非常明显,其响应速度可以比传统悬架快5倍。
从系统组成来说,电磁悬浮系统由行车电脑、车轮位移传感器、电磁液压杆和直线减震器组成。每个车轮与车体的连接处有一个车轮位移传感器,与行车电脑相连,行车电脑与电磁液压杆和直线减震器相连。电磁减震器的奥秘在于作为阻尼介质的电磁油,它是由合成碳氢化合物和细小的铁颗粒组成的。正常情况下,这些金属颗粒会随机分布在液体中,但随着电磁场的产生和磁通量的变化,它们会按照一定的结构排列,粘滞系数也会发生变化,从而改变阻尼。电磁场的强度只能通过改变电流来控制。也就是说,这个系统的控制只需要改变电流就可以达到控制阻尼系数的目的。
这个减震过程其实主要是当车辆行驶在颠簸的路面上,引起车轮跳动时,传感器会迅速将信号传递给控制系统,控制系统会发出相应的指令,并向每个减震器的电子线圈发出电信号,这样电流的运动就会产生磁场,在磁场的作用下,改变电磁流体的粘度,从而达到控制车身和减震的目的。而这么复杂的过程,其实只在一瞬间就完成了。举个例子,当你读到上面几行的时候,这个过程可能已经完成了3000次。(高达每秒1000次)
电子液压可调悬架
技术特点:控制准确,反应迅速。
技术不足:稳定性有待测试。
适用车型:别克新君越、欧宝雅特(海外)
电液可调悬架,又称连续阻尼控制系统(CDC),也是主动悬架的一种。该系统可以独立控制每个车轮的悬架阻尼。它的电子传感器可以根据读取的路面信息及时调整减震器,使其在软硬之间频繁切换。以便更快和更精确地控制车身的侧倾、俯仰和偏航。提高车辆高速行驶和过弯的稳定性。
与传统的液压可调悬架不同,电液悬架更加依赖电子设备。核心部件由中央控制单元、CDC减震器、车身加速度传感器、车轮加速度传感器、CDC控制阀组成。该减振器基于传统的液压减振器结构。减震器内装有油,有两个腔室,油可以通过连接两个腔室的小孔流动。车轮颠簸时,减震器内的活塞会在套筒内上下运动,腔内的油在活塞的往复运动下在两个腔之间来回流动。油分子之间的摩擦和油与孔壁之间的摩擦对活塞的运动形成阻力,将振动的动能转化为热量,通过减振器的外壳辐射到空气中,从而实现减振器的“减震”过程。
话又说回来,CDC并不是很先进的悬挂技术,只能说很少用在合资品牌的中型车上。其实在2004年,这套系统就已经装备在欧宝雅特车型上了。换句话说,CDC至少在五年前就应用于量产车型了。到2008年,欧宝的Insignia(新君威的原型)诞生在全新的中型车平台——Epsilon II上,其Flex Ride自适应底盘系统基于CDC系统。
总结:
从以上四种可变悬架系统来看,液压悬架体积庞大,因为需要液压缸等设备。电磁悬浮反应速度快,适合跑车。但该系统只能调节悬架的硬度,通常无法控制离地间隙,其可靠性有待进一步测试。电动液压减震也是同样的问题。所以电控空气悬架成为了目前最主流的主动悬架系统,早先存在的技术诟病也逐渐得到了解决。(完)