悬架的未来—汽车电子控制式主动悬架

2008-04-07 阅读:　出处:车海中国 编辑：冰雨

      在主动式悬架还没有诞生前，平衡运动性与舒适性这对不可调和的矛盾成为了困扰汽车厂商最大的难题。现在好了，主动控制式悬架发展至今，已形成液压和空气支撑两大派系，运动与舒适性这对不可调和的矛盾自然也得到了很好的解决。

      随着人们对汽车乘坐舒适性的不断追求，近年来已有不少豪华轿车和豪华SUV纷纷换装上了性能更优越的电子控制式主动悬架（简称：电控主动悬架）。在豪华轿车上采用电控主动悬架无疑是为追求更平稳、更舒适的乘坐感，而在SUV上采用当然则是为了平衡野外越野与公路行驶的双重需要。通常一套控制堪称精密的电控式主动悬架不论制造成本还是维护保养费用都不菲，所以更多时候我们只能在豪华车型上发现它的身影，也难怪这类车型的乘坐感受与众不同。

      主动式悬架在其结构中植入了可人工或自动控制发力的调节机构，并能根据路面情况自动调节减震器刚度和阻尼，以获得更好的行驶舒适性。从这种悬架的组成种类来看，大致又可以分为两大类。一类是电子控制式主动液压悬架，它能通过车载电脑计算出悬架受力大小和加速度，利用液压减震器的伸缩来保持车身平衡；另一类则是电子控制式空气悬架，它也是通过车载电脑计算悬架的受力及感应路面情况，适时调整空气减震器的刚度和阻尼系数，令车身的震动始终保持在一定范围内。这两类电控主动悬架的共同点是：都能实现车身高度调节，能通过改变减震器阻尼来抑制车身姿态变化。不过在性能表现上，电控主动液压悬架和空气悬架却是各有千秋。

      电控主动液压悬架

      最大特点在于可手动调节悬架高度，并能自动调节减震器的刚度和阻尼

      作为研发电控主动液压悬架的佼佼者，雪铁龙早在20世纪50年代初就将电控主动液压悬架运用在当时的雪铁龙15车型上，不过真正实现量产则是在稍后推出的DS车型上。在DS车型上装备的电控主动液压悬架以液压球替代了传统的螺旋弹簧，并且通过液压球实现人工控制车身高度，这在当时是相当先进的装备，因为无论车辆装了多少人或行李，行驶过程中车身高度能始终保持不变。直到1989年推出XM车型后，雪铁龙才正式将液压悬架命名为第一代主动液压悬架系统。1993年，雪铁龙XANTIA车型搭载了第二代主动液压悬架，一上市便受到市场的肯定，新一代的悬架提高了ECU控制单元的计算速度，并且还提供舒适和运动两种模式供选择。

      到目前为止，雪铁龙的电控主动液压悬架已发展到第三代，并已装备于C5和C6上。和以前的技术相比，新一代在反应速度上更快，在构成部件上也更精密，因为除了装备最新的电子控制元件外还有全新设计的液压支撑结构。这套主动液压悬架包括：一个电子液压集成模块（包括ECU控制电脑、电磁液压分配阀、液压泵和一个电动机）、4个新型球状液压承重部件、前后减震器调压装置、储液缸、简化液压网和车内显示屏。这其中，电子液压集成模块是整个系统的核心部分，它的作用是采集车速、减震器震动频率等数据信息来决定液压球是增高还是降低车身。而遍布全车的多个纵向、横向加速度以及横摆陀螺仪传感器，还监控着车身跳动、高度、倾斜状态和加速度，然后这些信号传向ECU控制单元，根据预设程序来控制液压减震器里的油缸是增压还是泄压，以保持合适的减震器阻尼和足够支撑力。