汽车|一提到骑马就屁股痛?是马术,更是一门“屁股哲学”( 二 )


汽车|一提到骑马就屁股痛?是马术,更是一门“屁股哲学”
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走你?(^?^*) | wired
不过光有弹簧还不行 , 还记得学生时代在课堂上把圆珠笔弹飞的尴尬场景吗?如果汽车悬架中的弹性装置吸收了过大的冲击力 , 毫不拘束地反弹时 , 车上的乘客就有可能被弹飞 。 (坐在大巴尾部时突然经过一个大坑 , 自己就被大力抛了起来的经历好像还很好玩?)
因此 , 为削弱这种弹跳 , 弹簧回弹过程中需要添加一些阻尼 , 这就是 减振装置的工作了—— 它可以使弹簧吸收的机械能转化成摩擦产生的内能 , 减小不必要的悬架振动 。
简单来说它就是一个活塞上兼具细孔和单向阀的油缸:悬架压缩时单向阀打开 , 里面的阻尼油顺利通过活塞进入另一腔室 , 而回弹时单向阀关闭 , 阻尼油只能从细孔挤过去 , 形成比较大的回弹阻尼 , 防止车被“弹飞” 。 你可以把这个场景简化成踩一滩泥巴后 , 它会慢慢地恢复原样 , 这时的阻尼就非常大 。
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阻尼在悬架系统中的工作原理 GIF: extremeshox.com
但悬架毕竟不是人体 , 在对待复杂的路况和驾驶情景时 , 传统的减振装置参数只能局限于平均值设定 。 而且悬架的固有振动频率由悬架软硬(刚度系数)K和悬架载重M决定 , 而且K和M的值要相互适应才能调出最舒适的悬架性能[1] , 因此 , 悬架的软硬还需要根据车内载重量来进行调整 , 坐4个人和1个人的减震效果截然不同 。 而传统的钢板弹簧悬架、橡胶悬架只能默默承受着路况和载重的变化 , 依然算不上足够聪明 。
应该如何优雅到底?
人最适应垂直方向上的振动频率为1-1.6 Hz , 这个值接近人走路的频率 。 汽车行驶时悬架的固有频率越接近它 , 驾乘就越舒适 。 [1]为了让汽车悬架能更聪明地应对凹凸不平的路面 , 让人的舒适频率保持在1-1.6 Hz之间 , 现代汽车的悬架大概已经从钢板弹簧悬架转变为主动悬架 , 直到今天大多数高端车型搭载的可变悬架 。
而空气悬架就是可变悬架中最有名的选手之一了 。 以 上汽大众新
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辉昂(参数|图片)为例 , 它2.0T的车型就搭载了更加智能的AAS(Adaptive Air Suspension)自适应空气悬架系统 。
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和传统悬架系统结构一样 , AAS系统主要包括空气弹簧和阻尼可变的减振器两部分 。 就像老婆饼里没老婆 , 空气弹簧中也没弹簧 , 而是靠纯粹的压缩空气来实现可变刚度、长度的弹簧效果 , 以及通过阻尼可调减振器系统 , 来进行不同程度的软硬调节 , 实现各种悬挂表现 , 从而做到兼顾舒适性、运动性、通过性和稳定性 。
那么空气悬架和普通悬架有什么不一样呢?其实 ,空气弹簧最大的优势就是调节更加灵活、适应路况更广 , 同时由于零部件更少 , 所以松动损坏的几率也较小 。
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当大量的传感器连续监控路面状况并分析刹车、转向、加速等操作时 , 空气减振器也没闲着 , 可以调整和监控系统的压力并据此控制悬挂系统 。
就像赛马运动员把自己身体当悬架时 , 每一次压缩和回弹动作速度并不一样 , 其实 自适应空气悬架也有这样的特点 , 它的减振元间阻尼可以区别对待不同路况 , 以滤去不必要的悬架动作 。 当车辆在加减速、高速转弯时会产生纵倾和侧倾的冲击 , 应该尽量滤除 。 它们的发生是一个缓慢的过程 , 所以这时大众上汽大众新辉昂会自动调整到较大的阻尼来将影响削弱 , 因此我们可能会感觉到底盘在此过程中更加平稳;而在高速转弯过程中突然压块石头这种突发事件 , 就需要保持阻尼较小 , 让更“软”的悬架能有效充分工作 。


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