主动悬架技术

主动悬架技术
汽车可主动悬挂系统按控制类型可以分为三大类：电磁感应悬架系统、液压调控悬架系统和空气悬架系统。

一、电磁感应悬架（代表车型：凯迪拉克XTS）
技术特点：技术先进，系统响应迅速。

技术不足：成本较高，多应用于豪华车型上，稳定性有待检验。

MRC主动电磁感应悬挂：
凯迪拉克XTS配备MRC主动电磁感应悬挂系统，其技术核心是减震器筒体内的一种磁流变体新材料。

当电流接通后，原来处于分散状态的磁性体便会重新排列，使减震器内部的液体形态发生变化，从而增加减震器的阻尼，也就是感觉变“硬”。

反之，当电流变弱时减震器则变“软”。

不仅如此，减震器的阻尼可随着磁场强弱无级变化，磁流变体反应速是微秒级的，每秒可以动作1000次，这使得MRC主动电磁感应系统成为目前是全球响应最快的主动悬挂系统。

凯迪拉克XTS所配备的第三代MRC主动电磁感应悬挂全称MagneRide Controlled Suspension System，简称MRC（德尔福研发）。

该系统由四只电磁感应减震器、车轮上独立的位置传感器（共四个）以及电子控制单元构成，可实时监测车身相对于车轮运动的位移、运动的速度等信号，并综合车辆加速度信号、横摆角速度信号、油门踏板和制动踏板输入信号等信息，实时独立调整四轮悬挂软硬程度。

无论高速还是低速行驶，MRC均拥有极快的瞬态响应，可提供连续、线性的支撑力。

由于四轮采用独立传感器及控制单元，因此当车辆经过连续振动路面或过弯时，MRC可更好抑制车身的前后俯仰（连续振动路面），提供更高的行驶稳定性及底盘动态极限（过弯时）。

减振器活塞杆中有一种名为MR的磁流变液体，并带有电磁线圈。

当线圈未通电流时，悬浮液的性能和普通的减震器一样稀释；通电后，磁场使铁颗粒沿流体方向重新排列，悬浮液变得黏稠起来。

结构中粒子之间结合的强度与磁场强度成正比，改变电流就改变阻尼性能，变化范围很宽，MRC减震器的反馈和调整频率可以达到1000次/秒。

MRC主要作用体现在：
对车身控制更加柔和，使车身运动幅度更小：对称的压缩和回弹阻尼变化范围为悬挂的压缩及复原提供了更平缓的过渡，使车身运动尽可能的平缓，缩小运动中车身俯仰幅度，进一步增强了车内乘客的舒适性。

车轮控制：使垂向力变化幅度变小，减小车轮上下跳动，令车轮尽量贴服于地面，增加抓地力，缩小制动距离。

如：车辆过槛时，将车轮的震动尽快衰减，对车轮控制能力更强；在颠簸路段，将车轮的横向变动抑制到最小，提升车轮抓地力，带来更好的行驶能力。

多种工况下，提高操控性和动态极限：行驶中，根据实际工况，主动地改变四轮悬挂的阻尼，提供迅速的支撑，抑制车身的重心转移。

如：过弯中加大外侧压缩阻尼及内侧复原阻尼，更好的抑制车辆侧倾；刹车时加大前方减震器压缩阻尼，保持良好车身姿态；紧急变线时，加大前轴复原阻尼，提供更多不足转向。

其他应用车型：
雪佛兰：克尔维特C5、克尔维特C6（ZR1为标配）、科迈罗ZL1
凯迪拉克：CTS/CTS-V、XTS、STS、SLS赛威、DTS
凯雷德：ATS/ATS-L、CT6
法拉利：599 Fiorano、California
奥迪：TT、R8
讴歌：MDX、ZDX、TL、RDX、RLX
路虎：揽胜极光
二、液压悬架
1、液压可调悬架
技术特点：底盘可升降，采用液压油耐用性更好
技术不足：技术水平相对老旧，反应速度偏慢
应用车型：雪铁龙C5(海外) 雪铁龙C6（Hydractive技术）
液压式可调悬架。

顾名思义，就是利用液压变化来调节车身的悬架系统。

它的核心部件是一个内置式电子液压集成模块，可以根据车辆行驶速度对减震器的伸缩频率和程度加以调整。

另外，由于不同车型的重心分配有所同，因而通常要在汽车重心的附近安装纵向横向加速度横摆陀螺传感器，用来采集车身震动、车轮跳动以及倾斜状态等信号，这些信号经过行车电脑运算，并把相应执行信号传递给四个执行油缸，并以增减液压油的方式来改变离地间隙等。

与空气式可调悬架系统类似，液压式可调悬架也可以进行底盘升高或自动调节。

举个例子说，我们以老款雪铁龙C5车型上的这套名为的液压式可调悬架来做个比方。

它在停车时，其车身高度自动降为最低，车发动后恢复车身高度。

在车辆行驶状态下，城市道路及车速低于110公里/小时时，会采用标准高度；当车速超过110公里/小时时，电子液压集成块控制车身头部降低15毫米，车尾部降低11毫米。

降低重心可以改善车辆行驶稳定性，减小迎风最大截面和降低对侧风的敏感度，同时降低油耗；当车速低于90公里/小时后车身恢复到标准高度；路况不好时，电子液压集成块控制车身升高，以最大限度保证减震行程长度与舒适性。

其他应用车型：
宝马：Dynamic Drive”主动式动态驾驶悬架
2、电子液力式可调悬架
技术特点：控制精准，反应速度快
技术不足：稳定性有待检验
应用车型：别克新君越、欧宝雅特（海外）
电子液力式可调悬架也称连续减震控制系统（CDC），它也是主动悬架的一种。

这套系统可以独立控制每个车轮的悬架阻尼。

其电子感应器能根据读取路况信息，适时对减震器作出调整，使之在软硬间频繁切换。

从而更迅速准确地控制车身的侧倾、俯仰以及横摆跳动。

提高车辆高速行驶和过弯的稳定性。

而与较为传统的液压式可调悬架不同，电子液力式悬架对电子设备的依赖性要更强。

核心部件由中央控制单元、CDC减震器、车身加速度传感器、车轮加速度传感器以及CDC控制阀构成，其中减震器是基于传统
的液压减震器构造，减震器内注有油液，有内外两个腔室，油液可通过联通两个腔室间的孔隙流动，在车轮颠簸时，减振器内的活塞便会在套筒内上下移动，其腔内的油液便在活塞的往复运动的作用下在两个腔室间往返流动。

油液分子间的相互摩擦以及油液与孔壁之间的摩擦对活塞的运动形成阻力，将震动的动能转化为热量，热量通过减震器外壳散发到空气中，这样就实现了减震器的“减震”过程。

话又说回来，CDC并不算非常先进的悬架技术，只能说应用在合资品牌中型车上并不多见。

其实在2004年，这套系统就已经装备到了欧宝雅特车型上。

换言之，CDC至少在5年之前就应用到了量产车型上。

而到2008年，在通用的全新中型车平台--Epsilon II平台上，欧宝的Insignia（新君威的原型车）诞生了，它所应用的Flex Ride自适应底盘系统，就是基于CDC系统而来的。

三、空气悬架
技术特点：底盘可升降，应用车型广泛
技术不足：可靠性不如螺旋弹簧
应用车型：奔驰S350、奥迪A8L、保时捷卡宴等
其实提到主动悬架系统，我们首先想到的，并且应用最广泛的自然是空气悬架，而在系统组成上，它主要是由控制电脑、空气泵、储压罐、气动前后减震器和空气分配器等部件。

主要用途就是控制车身的水平运动，调节车身的水平高度以及调节减震器的软硬程度。

通常来讲，装备空气式可调悬架的车型前轮和后轮的附近都会设有离地距离传感器，按离地距离传感器的输出信号，行车电脑会判断出车身高度变化，再控制空气压缩机和排气阀门，使弹簧自动压缩或伸长，从而降低或升高底盘离地间隙，以增加高速车身稳定性或复杂路况的通过性。

而在日常调节中，空气悬架会有几个状态。

1、保持状态。

当车辆被举升器举起，离开地面时，空气悬架系统将关闭相关的电磁阀，同时电脑记忆车身高度，使车辆落地后保持原来高度：2、正常状态，即发动机运转状态。

行车过程中，若车身高度变化超过一定范围，空气悬架系统将每隔一段时间调整车身高度：3、唤醒状态。

当空气悬架系统被遥控钥匙、车门开关或行李厢盖开关唤醒后，系统将通过车身水平传感器检查车身高度。

如果车身高度低于正常高度一定程度，储气罐将提供压力使车身升至正常高度。

同时，空气悬架可以调节减震器软硬度，包括软态、正常及硬态3个状态（也有标注成舒适、普通、运动三个模式等），驾驶者可以通过车内的控制钮进行控制。

当然，相比传统悬架，由于空气式可调悬架结构较为复杂，其出现故障的几率和频率也会高于螺旋弹簧悬架系统，而用空气作为调整底盘高度的动力来源，相关部件的密封性也是一个问题，另外，如果频繁地调整底盘高度，还有可能造成气泵系统局部过热，会大大缩短气泵的使用寿命。

当然，随着技术水平的不断提高，很多问题都得到了良好的解决，同时，应用的车型也越来越广泛。