凯迪拉克与法拉利的避震差不多?科普带你了解

 

2020-01-16 11:56

  一辆汽车上的零部件多达成千上万,大多数消费者和使用者不可能对这些零部件都了解。但是,一些重要的零部件却是车主必须了解的,因为这些部件能直接反应一辆车的性能(不只是加速性能,还包括操控性能、舒适性能等),像发动机、变速箱、底盘悬架、安全配置、轮毂轮胎……这些也基本是汽车上大家了解最多的零部件。然而有一个重要的部件却往往会被大家所忽视,就连汽车研发工程师都曾坦言它是一个被消费者“严重”低估的部件,它就是——减震器。

  减震器的功能主要是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,车身就会上下跳跃,减震器太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。所以,不同类型的减震器对整个底盘调校的偏向性有着关键作用,车辆的底盘是偏硬还是偏软,是追求运动性还是舒适性,这些都与减震器有着密切关联。

  单筒式减震器采用的是单管身设计,该减震器的下端装有一个储存高压氮气的气罐,由一个可浮动的分割器与上层阻尼油进行物理分割。由于单筒结构的活塞比较大,能够产生较大的减震力。在压缩行程中,活塞下方产生压力使阻尼油通过活塞阀门流向活塞上方,并且底部的高压氮气会起到一定的缓冲作用,伸张行程反之。

  双筒式减震器又叫做复筒式减震器,简单来说就是单筒式内部再多加一个筒,而里面的筒才是活塞工作的空间,外部筒身是让内部筒身的阻尼油能往外移动的缓冲空间,在结构上与单筒式的最大不同就是油气不是完全阻隔开的。除了这点结构上的区别,双筒式减震器的活塞杆直径也较大,能够承受的侧向力较单筒式更大。另外,双筒结构的支撑力和回弹力分别由上下两个阀门独立控制,故能更轻易地造出更多的阻力变化和组合。双筒式减震器可以分为两种:双筒低气压(TwinTube Low Pressure Gas)和双筒油压(Twin Tube Hydraulic)。

  2、外部筒身的存在可以使内部筒身的阻尼油外流,而且油室与气室非直列排布,有更长的运动行程;

  3、减震器在伸长行程时,容易造成气蚀(活塞下室从油室吸入低气压下避震油易产生旋涡真空,而溶入油中产生泡沫),这个是衰减的主要症状,如果温度升高会加剧。

  在福特F-150猛禽上使用了产自FOX的氮气旁通式减震器,在这套减震器中,多组电路可使减震器的行程中最多产生高达50%的阻尼力。在这个区域内,减震器里的大多数液体会绕过活塞,通过旁通孔回流到活塞后面的填充孔进行填充。与此同时,还有些油液会在减震器压缩时直接通过活塞垫片中的节流阀流过。在减震器的工作过程中,减震器的阻尼率会随着压缩时活塞经过的旁通孔的大小、位置,以及悬架的压缩或回弹而逐渐增加。当活塞通过最后一个旁通孔时,减震器中的油液只能通过活塞垫片上的节流阀流通,从而使得其阻尼达到最大化。除此之外,底阀在整个减震器运动过程中可以调节内部油液向外部油液存储器流动的流量,平衡压缩时阻尼量的一致性,从而在减震器高速运动中减少油液中气泡的生成。

  1、压缩行程长,在极限驾驶情况下让压缩过程变得更为柔和,在车辆腾空飞跃时甚至可以产生软着陆的感觉;

  2、内部结构复杂,甚至节流阀都可以根据不同的路况进行改变,实现了可变减震的效果;

  电子控制减震器其实很好理解,就是在单筒式减震器和双筒式减震器的基础上,加入电子控制系统。电子控制系统可以根据不同的路面条件、不同的载荷质量、不同的行驶速度等,调节减震器阻尼力的大小。这种可调阻尼减震器由具有不同节流孔的转阀得到舒适(软)、正常(中)、运动(硬)三个等级的阻尼。起步、制动、急转弯和高速选择运动(硬)以保证良好的操纵稳定性,低速选择舒适(软)以获得良好的平顺性,中速选择正常(中)兼顾平顺性与操纵稳定性。

  代表车型:凯迪拉克CTS-V、雪佛兰克尔维特、法拉利488GTB、兰博基尼huracan

  磁流变液减震器其实是电子控制减震器的最新类型,它利用电磁反应,以来自监测车身和车轮运动传感器的输入信息为基础,对路况和驾驶环境做出实时响应。磁流变液体是一种磁性软粒悬浮液,当液体被注入减震器活塞内的电磁线圈后,线圈的磁场将改变其流变特性(或产生流体阻力),从而在没有机电控制阀且机械装置简单的情形下,产生反应迅速、可控性强的阻尼力。配套控制器根据从4个悬挂位移感应器、1个车侧加速率传感器和1个方向盘角度感应器上获得的数据,以百万分之一秒的频率连续不断地调节阻尼力的大小。

  4、改善负荷转移特性,在车辆高速行驶中突然变向时,可提供更好的防侧翻控制;

  这款看似结构简单的滑阀式减震器采用了被动阻尼器调谐的试验和误差,允许工程师使用已知的液压方程来获得他们选择的精确的力/速度曲线。滑阀是由一个弹簧加载的阀瓣作为一个无顶气缸的盖子,当弹簧被压缩时,油可以通过气缸侧面的精确形状的端口。该端口的面积暴露,以允许油液流动是一个作用于阀瓣的力的函数。力越大,暴露出来的油液就越多。孔的形状、大小和位置以及弹簧的刚度决定了阻尼力。尽管在普通道路车辆上使用的最简单的阀类型是在活塞的两侧安装两个阀芯,一个用于控制压力,另一个用于回弹,但阀芯的安装位置各不相同。

  在车辆上使用不同类型的减震器,会直接影响到你开车或者坐车时,是处于震动模式还是处于静音模式。而过去人们口中常说的“坐奔驰、开宝马”,其原因也主要是源自于两家车企车辆定位的不同,从而选择了不同的减震器以及调校风格。所以,通过今天的科普,在这六款减震器中,哪个才是你的菜呢?

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