汽车减振器是悬挂系统的“灵魂组件”,一辆车的行驶特性在很大程度上由减振器决定。通过对阻尼力的调节,能有效提升车辆的行驶质感。同时,减振器还是一种与安全相关的部件,它与弹簧一起构成悬架和车身之间的末端连接,减少悬挂弹簧的振动,减缓振动速度,优化路面接触。
阻尼减振器 如何减振?
减振器是安装在车桥与车身之间的减振元件,它能迅速减弱簧载质量上及车轮上的振动。减振器对驾驶安全性及舒适性有很大影响。其主要功能包括:
衰减车辆振动,保持车辆行驶平顺;
与悬挂弹簧匹配,保证车身与车轮的弹性连接;
确保车轮的抓地、确保车辆的弯道性能、保证制动及车辆转向。
目前运用最多的是液压筒式减振器,根据液压缸筒个数分类,可分为单缸减振器和双缸减振器;根据作用行程分类,可分为单作用减振器和双作用减振器;根据是否阻尼可调分类,可分为阻尼可调减振器和非阻尼可调减振器;根据节流阀组件结构分类,可分为弹簧板阀式、弹簧滑阀式、弹性阀片式和弹簧阀片组合式减振器。
液压减振器的核心部件主要是活塞、缸筒、阀门组和阻尼油液等组成。以双筒式减振器为例,外层为储油筒,内层为工作缸,活塞和缸筒底部还有一个或多个阀门。当悬架振动时,活塞也在缸筒内上下运动,迫使阻尼油液通过阀门组流动,阀门产生阻尼力阻止液体流动,从而衰减车身振动,而油液则将动能转化为热能。
在压缩行程,车辆振动使减振器压缩。上腔的体积增大,下腔的体积减小,下腔的工作压力高于上腔,此时复原阀关闭,流通阀打开,下腔的工作液通过流通阀向上腔流动。压入的活塞杆使油液流入储油腔,底阀(压缩阀)产生阻尼力阻止油液的流动,从而减缓活塞的向下运动。
回弹行程,车辆振动将使减振器伸张。拉出的活塞杆使油液从活塞上方流入下方,此时上腔的体积减小,下腔的体积增大,上腔的工作压力高于下腔。此时流通阀关闭,复原阀打开,油液通过复原阀节流后向下腔流动产生复原(拉伸阻力)阻力,从而减缓活塞的向上运动。在这种情况下,底阀(压缩阀)处于打开状态,油液无阻碍地从储油腔单向流入工作腔,保持工作缸里的油液连续。
虽然这种减振器可以应付绝大多数工况,但在一些极端条件,或者说对舒适度、操控性有更高要求的场景下会略显不足,那么通过调节减振器内部的阀门开启程度,就可以更自由更主动调节阻尼力,这就是连续可变阻尼控制。
连续可变阻尼减振器
传统的液压减振器内部的阀门是固定的,阻尼力曲线在设定好以后无法改变。换而言之,车辆的驾驶特性,如舒适度就无法改变了。而连续可变阻尼控制加入电子控制的阀门,通过控制阀门的开闭程度,从而实现阻尼力的可调。
连续可变阻尼减振器的工作原理是通过电子控制单元(ECU)接收来自如车轮、悬挂系统和车身的传感器信号,主要是车速、转向角度、刹车状况、加速度等信息,ECU利用这些信息计算出最佳的阻尼力设置,实时调节阀体位置,实现连续阻尼可变。
结构上,传统的连续可变阻尼减振器内部有一个电子控制比例减振阀,其开闭由ECU控制。通过改变阻尼阀门的开度,可以调节油液流过阀门的速率,从而改变减振器的阻尼力。确保减振器能够根据路况和驾驶状况快速调整,提供最合适的阻尼力。
主要优势在于适应性强,可以根据路面状况和驾驶行为实时调整阻尼力,无论是高速公路上的平稳驾驶还是颠簸路面上的激烈行驶,都能保证最佳的舒适性和稳定性;提高安全性,通过快速调整阻尼力,减振器能够在紧急避险时减少车身倾斜和滑动,提高车辆的操控性和安全性;提升舒适性,减振器能够减少因路面不平而传递到车内的震动和噪音,提高乘坐舒适性。此外还能单独可调的底盘特性,例如选择更运动的悬架风格提升驾驶乐趣,亦或是全家出行,提供更舒适的乘坐感受。
目前市面上大部分的连续可变阻尼减振器都是单阀结构,而这个单阀的比例减振阀主要控制的是回弹阻尼,一个阀虽然成本低,但阀的开闭会同时影响复原和压缩的响应,也就是说不能兼顾回弹和压缩阻尼双向可调。而解决起来也很简单,装2个比例减振阀,一个负责回弹阻尼,一个专注压缩阻尼即可,这就是双阀减振系统技术。双阀门设计,两个独立阀门分别控制压缩和回弹,双阀门互不影响,调校范围更广,响应更快,能有效抑制加速抬头、制动点头,提升驾乘舒适性与操控稳定性。
以奥迪Q3为例,其搭载的双阀减振器,当车辆行驶在坑洼路面时,压缩行程压缩阀增大开度,允许更多油液快速通过,减少压缩阻尼,从而更好地衰减振动,过滤颠簸。回弹行程控制油液回流速度,避免车身因弹簧反弹而过度晃动。通过2个阀门的独立控制,从而就能实现更大的调节范围和更好的驾乘体验了。(朋月)
网站内容来自网络,如有侵权请联系我们,立即删除!
Copyright © 人海文章网 琼ICP备2023010365号-15