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五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-06-28 09:55 ? 次閱讀
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別克全新君威GS在上個月底已上市,攜帶HiPer-Strut前懸掛、四活塞brembo剎車鉗、19寸大腳等裝備卷土重來。提及君威GS操控性能,不得不提的就是它的CDC連續(xù)減震控制系統(tǒng)(官方稱為全時主動式穩(wěn)定系統(tǒng))。究竟這個系統(tǒng)是如何影響君威GS的駕駛性能的?本文為你解讀。

● 減震系統(tǒng)如何工作?

在介紹CDC懸掛之前,為方便大家讀懂,我們還是先來簡單了解一下懸掛的基本結(jié)構(gòu)吧。汽車懸掛相信大家都知道,懸掛就是連接車身與車輪的那部分機構(gòu),主要對車身起支撐和減震的作用。而起減震作用的就是懸掛減震系統(tǒng)了。

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

想必大家都清楚,減震系主要由減震彈簧和減震器組成,對于汽車的減震作用是由兩者的通力合作來完成。當車輛行駛在不平路面時,彈簧受到地面沖擊后發(fā)生變形(壓縮或拉伸),由于彈簧恢復原形時會出現(xiàn)來回震動的現(xiàn)象,這樣顯然會影響車輛的舒適性及操控性能。而減震器則對彈簧起到阻尼的作用,抑制彈簧來回擺動。這樣車輛在通過顛簸路面時,才不至于不停的擺動。

● 主動懸掛是什么?

由于傳統(tǒng)懸掛的減震彈簧的剛性及減震器阻尼為固定的,那么減震系統(tǒng)只能呈現(xiàn)出一種特性,顯然是滿足不了車輛在不同路況下的行駛要求的,因此不同定位的車對懸掛的調(diào)教是有所不同的。

如偏于舒適性的車輛,懸掛調(diào)教相對較軟,這樣可以有效吸收來自路面的震動,但是在高速行駛(尤其轉(zhuǎn)向時),由于較軟的懸掛對車身支撐有限,側(cè)傾較為明顯,例如日產(chǎn)上代天籟。

而偏于運動的車輛,懸掛調(diào)教相對偏硬,對車輛的的支撐好,過彎時抗側(cè)傾能力強,不過較硬的懸掛不利于吸收震動,一定程度上影響行駛舒適性,例如福特??怂筍T。

顯然傳統(tǒng)的減震系統(tǒng)很難同時兼顧車輛的舒適性與操控性,工程師只能按照車型的定位,在舒適性與操控性之間找一個平衡點。而主動懸掛的出現(xiàn),則可以在很好地解決這一矛盾。目前主動懸掛大體上分類4大類,空氣式主動懸掛、電磁式主動懸掛、液壓式主動懸掛以及電子液力式主動懸掛。

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

空氣懸掛目前廣泛應用于豪華車型上,這種懸掛可以既可以調(diào)節(jié)懸掛阻尼也可以調(diào)節(jié)底盤高度。電磁懸掛主要應用于運動車型上,如奧迪TT、凱迪拉克XTS等,具有很好的響應速度。而液壓式主動懸掛主要通過液壓油路的變化來調(diào)節(jié)底盤的高度,具有代表性如雪鐵龍的Hydractive主動懸掛。而本文將要介紹的CDC懸掛系統(tǒng)屬于電子液力式主動懸掛。

● CDC懸掛原理解析

所謂CDC,就是Continuous Damping Control的縮寫,意為連續(xù)減震控制系統(tǒng),其主要由電子控制單元、CDC減震器、CDC控制閥、車身加速度傳感器、車輪加速度傳感器等部分組成。CDC減震器的阻尼是可以自主調(diào)節(jié)的,它是怎樣實現(xiàn)的?我們先來看下CDC減震系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

CDC減震器分為內(nèi)外兩個腔室,里面充滿液壓油。內(nèi)外腔室的油液可以通過之間的空隙流動。而當車輪在顛簸時,減震器內(nèi)的活塞會在套筒內(nèi)上下移動,腔內(nèi)的油液便在活塞的作用力下在內(nèi)外腔室間流動。由于減震器內(nèi)的油液對活塞有阻力,從而實現(xiàn)了減震器的減震作用。

在這個過程中,內(nèi)外腔室間的小孔的大小決定了減震器的阻尼特性,而CDC減震器之所以可以改變減震器的阻尼,就是通過控制兩個腔室間小孔的大小來實現(xiàn)的。

因為在流量一定時,小孔的大小與液壓油的阻力是存在比例關(guān)系的,因此,只需通過電子控制閥門來改變孔的大小就能改變油液在內(nèi)外腔室內(nèi)往復的阻力,從而改變減震器的阻尼。這個怎么理解?玩過針筒的人可能就清楚,在有針頭和沒針頭的情況下,推動針筒的力是不一樣的。

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

那什么時候該改變減震器的阻尼大???這是由CDC系統(tǒng)的電子控制單元來控制的。系統(tǒng)會通過車輛上的傳感器(車身加速度、橫向加速度等傳感器)來實時監(jiān)測車輛當前的行駛狀態(tài)(每秒鐘至少可監(jiān)測100次),搜集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茊卧?jīng)過運算對比后,對CDC控制閥發(fā)出相應的指令,從而控制閥門的開度大小來提供適應當前路況的阻尼。

【CDC懸掛工作原理

● 在FlexRide自適應駕駛系統(tǒng)下工作

GS上CDC是依靠FlexRide自適應駕駛系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)并執(zhí)行指令的。所謂FlexRide是通用機械式底盤的電子控制系統(tǒng)。通過CANBUS車身集成總線系統(tǒng)對手自一體變速箱、油門踏板控制邏輯、CDC穩(wěn)定系統(tǒng)、隨速可變助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以及ESC/TCS的控制,能夠自動識別11種不同行駛工況和3種駕駛模式(我們所熟知的標準、舒適和運動模式),相應做出最合適的整車調(diào)校。11種工況為:1.中長途巡航;2.加速;3.彎道加速;4.過彎;5.制動;6.彎道制動;7.低速行駛;8.駐車;9.倒車;10.瞬態(tài)工況;11.穩(wěn)定工況。

● CDC懸掛性能特點

明白CDC減震系統(tǒng)的工作原理,就不難理解它所具有的性能特點。簡單來說就是,根據(jù)行駛條件的不同,需要它硬時它就硬,需要軟時它就軟。

如車輛低速通過一些坑洼路面時,系統(tǒng)會把減震器的阻尼減少,給人的直觀感覺是懸掛變軟了,這樣通過這些路面時可以有效吸收震動不至于過于顛簸,提高舒適性。

而在過彎時,系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)CDC控制閥增大減震器的阻尼,這時懸掛變硬能給車身提供足夠的支撐力,從而提高操控性能。此外,在車輛急加速或者制動時,系統(tǒng)都會通過調(diào)節(jié)減震器的阻尼來抑制車輛的“抬頭翹尾”現(xiàn)象。

●和避震器搭配的HiPer-Strut前懸

這次的GS總算沒讓人失望,引入了HiPer-Strut前懸,提高了前懸的性能,也就是說極限更高了。而由于FlexRide系統(tǒng)調(diào)節(jié)CDC的避震器的阻尼,極限范圍越大,用戶能夠感知的差別就越大。這點還有待用戶去親身體驗。

五分鐘看懂新君威GS CDC懸掛技術(shù)

總結(jié):現(xiàn)在看來主動懸掛并不是什么新鮮技術(shù)了,不過這種技術(shù)大部分都只應用在高級豪華車型上。主動懸掛的應用,可以很好地兼顧車輛的舒適性能以及操控性,這是傳統(tǒng)懸掛所做不到的。只是當前由于成本的因素的制約,未能普及在更多車型上。。。

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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