乘用車的空氣懸架有何優劣?
乘用車的空氣懸架使用得很少,有使用者稱對舒適性,操穩性有很大提升。但還有人說其提升不大而且時間長易損壞,後期維修成本極高。請問到底是怎麼一回事?是因為空氣懸架有主動半主動之分嗎?
一、空氣懸架的優勢
空氣懸架的兩大核心優勢:舒適性提升、車身高度調節。車身高度調節功能又可以實現通過性、行駛穩定性、經濟性這三個性能提升項。
1、舒適性提升
舒適性的提升首先取決於系統的設計匹配,空氣彈簧的特性帶來了低偏頻設計的空間,這樣對舒適性提升是非常有利的。同時,市面上配置空氣彈簧的車型均會配置阻尼可變減振器,通過阻尼力調節彌補瞬態工況下低偏頻帶來的不利影響。
相對低的偏頻設計對佈置空間提出了較大的要求,要想空氣彈簧做的軟、舒適,空間就要留足給大。這也是保時捷新車型採用最新的空氣彈簧設計---多腔氣囊的設計原因,不佔用過多設計空間,又能夠提供多一些氣體空間,以便控制偏頻。
其次,舒適性的提升還取決於非線性剛度曲線的設定,空氣彈簧的剛度曲線不僅與設計空間相關,還與氣囊活塞的設計有著較強的關聯。
在設計空氣彈簧時,核心的公式就下面三個,其他論文、資料裡面不管再如何神乎其神的推演,其基本核心思想都是這三個公式得來。
在實際開發過程中,空氣彈簧也好,可變阻尼減振器也罷,都不是萬能靈藥,他們各有各的特性,各有優勢與短板。所以,如果未能深入理解這些系統,直接堆配置,想要達到預期效果,恐怕會讓人失望。駕乘偏好是需要權衡取捨的,再通過大量的調校、標定把一條條參數設置刷過去,纔有可能達到一些不錯的效果。
因此,市面上很容易找到配置了空氣彈簧或者說配置了可變阻尼減振系統的車型,一樣被抱怨舒適性不佳,或者在某些路況下不佳。
2、車身高度調節
這個功能都知道,就是通過氣囊的充氣、放氣調節車身的高度。
車身升高,提高了通過性能,避障、越小野自不在話下。
車身降低,也就是質心下沉,提高了行駛穩定性;同時,風阻得到改善,從而提升了經濟性。
二、空氣懸架的劣勢
可靠性低,費用高。
與傳統懸架相比,一根鋼製螺旋彈簧換成了空氣彈簧、氣泵、閥體、儲氣罐、管路、高度計及相關附件組成的一個小總成系統,精密複雜程度大大提高,也就不可避免帶來了可靠性的問題。
普通的鋼製螺旋彈簧維保3年10萬公里,實際上,在設計過程中,我們的鋼製螺旋彈簧的壽命預測是無限次,也就是說可靠性非常高。有目共睹的,只要不是發生碰撞等原因,一般這四根彈簧車壞了,它都不會壞。而乘用車空氣彈簧的維保基本在3年6萬公里。
普通鋼製螺旋彈簧的成本很低,一車套在200~300元。而空氣彈簧原廠一套系統接近萬元水平,到達C端肯定就會去到3~5萬元。用車損壞售後採用汽配市場的售後件,費用也是不低。
三、空氣懸架的控制特點
空氣彈簧的控制策略都是穩態控制,非瞬態控制。換句話說,只有車輛處於某一個穩定行駛工況時,才會給ECU髮指令,電磁閥打開,對空氣彈簧做充/放氣動作。只要車輛處於瞬態工況比如過彎、加速等狀態,空氣懸架是不會動作的。
所以,看ES6的車主使用心得回答裡面有關於連續顛簸路懸架「跳」的體驗,這種時候空氣彈簧的狀態是不會變化的,在這種路面起作用的只有可變阻尼減振,此時就要看這種路況OEM的調試風格選擇了。
這也就是為什麼市面上配置空氣彈簧的車型,也都配置有阻尼可變減振器的原因。兩者結合使用,可以形成互補優勢,真正做到性能全面提升。
四、回答題主問題
1、有使用者稱對舒適性,操穩性有很大提升
前半句對,後半句不全對。理論上可以提升舒適性,不過前提是要設計的好,設計的不好,一樣提升不了多少舒適度。或者說,因為設計理念不同,沒有以側重舒適性為主方向進行設計、調校,那麼,出來的產品即便配置了空氣彈簧以及CDC及類似產品,其舒適性也是極有可能不及某款舒適性調校的被動懸架車型。比如最近上市的某明星外資純電車型。
操穩性包含了兩個概念,一個操控,另一個穩定。上文論述過空氣彈簧的控制策略都是穩態控制,非瞬態控制。那麼,就很容易理解,空氣懸架在控制上對操控性的提升是很有限的,而只能是通過空氣彈簧自身的大變形的非線性剛度特性來增加俯仰、側傾的支撐。而在高速行駛時,主動降低車身高度,可以提升穩定性。
所以,正確的說法應該是:對舒適性有提升,對操控性影響不太顯著,對穩定性有一定提升。
2、還有人說其提升不大而且時間長易損壞,後期維修成本極高
雖然維保是3年6萬公里,但根據售後市場的信息,較大概率在2年左右就需要檢查、維護或者更換。
3、是因為空氣懸架有主動半主動之分嗎?
空氣彈簧本身屬於半主動懸架技術,只改變剛度,不改變阻尼。只配置空氣彈簧的車型一般是皮卡、麵包車等載重有一定要求的車型。
阻尼可變減振器也屬於半主動懸架技術,只改變阻尼,不改變剛度。只配置可變阻尼減振器的車型案例比較多,君越、冠道等。提升一定的操控性能,成本沒有很高。
市面上大多數一應用空氣彈簧的車型會配置阻尼可變減振器,就意味著,實際上空氣懸架的車型,都可以理解是主動懸架車型。比如那些豪華車型,轎車、SUV都有。
以上,謝謝,歡迎討論。
賓士邁巴赫S-ClassS600AlmostRealAR1:18合金汽車模型京東¥ 2698.00去購買?3空氣懸掛並不是空氣彈簧這麼簡單,這套系統一般由空氣彈簧、減震器、導向結構、空氣供給單元(如空氣壓縮機、單項閥、氣路、儲氣罐等)、高度控制閥等組成。比如在CDC(阻尼可調減震器)的配合下還能調節軟硬。
以ZF在奧迪A6L上使用的CDC可變阻尼減震器為例,它內置了比例閥,可以不間斷地控制液體在減震器中的流動,以此實現調節阻尼係數。在這二者的幫助下,當你高速行駛時可以把懸掛調低調硬,以提高車身穩定性和操控性;當經過顛簸路面時又能把它調高調軟,獲得更佳的減震效果。
根據壓縮空氣所用容器不同,空氣彈簧又有囊式和膜式兩種形式,在量產車上我們見到的大都是膜式空氣彈簧,而在改裝領域更多應用的是囊式空氣彈簧。
因為空氣懸掛輕,還兼顧軟硬高低,配合氣源裝置、高度調整裝置、電動和氣動控制裝置等,可以更好的隔離路面的衝擊和振動,並減小噪音,在提高舒適性的同時還提升了車輛的操控性和安全性,所以它被廣泛應用於商用車上,如皮卡、中大型客車、貨車等,比如比亞迪的K8、K9等城市公交就配備了電控空氣懸掛系統。不過要說明的是國內在這方面的發展要晚一些,但國外已經很普遍了。
1954年,法國人保羅開發了空氣/液壓氣動懸掛,這進一步強化了空氣懸掛的效果。也是在同年,雪鐵龍推出了一款前驅車Hydraulique,它在後橋處採用了空氣懸掛。次年又更進一步,給雪鐵龍DS配備了四輪液壓氣動懸掛。這在當時是很值得驕傲的一件事。
作為彰顯高級感的產品,其他國家自然不會落後。此後像凱迪拉克Eldorado也採用了四輪獨立空氣懸掛(1957年);1960年,寶沃P100成為德國第一臺搭載自適應氣動懸掛的汽車。美國和德國雖然晚了一步,但好在沒落下太遠。
不過伴隨著高級感的是高額的成本。產品成本高自然不用多說,一般改裝一套普通水準的也得好幾萬,進口件或前後都改的話,那就更不用說了。相比傳統懸架,由於空氣式可調懸架結構較為複雜,其出現故障的幾率和頻率也會高於螺旋彈簧懸架系統。
舉例來說,空氣懸掛必然會考驗接頭和橡膠膜等部件的耐磨損能力,而且外露的橡膠本來就容易受到環境影響,出現老化泄露現象。等到毛病發作的時候車身會塌下來,這種體驗會讓你非常崩潰。
而且用空氣作為調整底盤高度的動力來源,如果頻繁地調整底盤高度,還有可能造成氣泵系統局部過熱,會大大縮短氣泵的使用壽命(不少人開到6萬公里出頭就要更換配件了)。另外就是大家最關心的維修價格問題了,空氣懸掛的維修價絕對能讓你懷疑人生,很多時候單是一個空氣包就得大幾千,一般人真不能消耗得起。
化工狗怒答一下。樓上有人連彈簧與減震器都分不清。
一般空氣懸掛是指用可調壓氣囊取代了螺旋彈簧而己。減震器是另外一個東西!減震器是另外一個東西! 減震器是另外一個東西!懸掛系統還包含很多別的部件!至於優點,可調高度、勁度係數非線性且連續可凋(就是一般說的軟硬)這兩點應該是螺旋彈簧根本沒法比的。缺點一個字:貴。爪機答,就醬。自行車上使用氣叉最重要的功能是減重。但是汽車的空氣懸架因為有氣泵等很多附屬設備,並不比卷簧的輕。
我覺得放在汽車上最主要的功能就是方便調節車輛高度和懸掛軟硬,以適應不同路況和駕駛風格。
開過一次輝騰,感覺就是很舒適。
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