半岛减震底盘工程师硬核分享:换避震前预言家道避震根源学问少走弯路

  新闻资讯     |      2023-08-18 18:31

  半岛登录有良多车友都正在问咱们,奈何升高汽车马力,奈何升高操控,奈何改避震,奈何改刹车这些细节的改装题目,专业的底盘职能工程师 —— 杨工,来聊聊闭于避震的那些常识,让专家正在改装避震的期间能够少走少少弯道,而且能够多领会少少避震的常识。

  动作酷笑创始人的多年知友,动作酷笑的一员,动作一个热爱驾驶的底盘工程师,正在参与了酷笑的勾当清楚了良多同样爱车的诤友此后,断定写点跟本职办事干系的东西和跟专家分享一下。

  我,杨工,大凡专家都这么称号攻城狮,曾先后就职于一汽人人拉力车队,宝马中国底盘标定部分和一家底盘斥地时间研究公司,离不开的都是底盘干系的办事。

  接触得最多的便是弹簧、避震、衬套、缓冲块、避震器。而此中专家接触得最多的便是弹簧和避震器了。

  此次咱们首要闭心的便是避震器。(并非弹簧没有时间含量,相反, 这一根不起眼的螺旋状钢质零件更是一台车安逸性和均衡性的本原。)

  减震器的英文叫damper或者shock absorber,而减震器的首要用意便是减缓弹簧的运动并将动能转化为热量。

  单筒式(Monotube)—— 大大都夸大运动的减震器都是单筒,由于活塞面积大,减震油直接与表筒接触,散热疾,唯有一个活塞。

  双桶式(Twintube)—— 大大都原厂减震器都是复桶式,活塞与内桶接触,有活塞和底阀,减震油正在表里筒之间滚动。

  倒立式—— 减震活塞杆位于活塞下方,最大的好处是正在确保减震器强度的条件下,不必要运用太粗的避震芯(由于办事缸的表壁同时起到导向用意)而且省略簧下质料。【1】

  常见的欧系有Bilstein B8系列,日系的有KYB黄桶系列。此类型的减震器阻尼是由坐褥商的工程师颠末不绝的优化固定的(也便是我现正在的办事),专车专用且筒身不行掀开。

  然而减震器的阻尼正在运动和安逸之间到达了一个偏运动的均衡,适合那些只念让自身的车越发运动少少,又不念被绞牙减震器调剂所困扰的车主。

  此类减震大凡搭配原厂弹簧或者配套短簧,安置的难度较低然而成就很是光鲜,是一种省心的挑选。

  由于阻尼是能够调剂的,一套避震能够搭配分歧弹簧带来不相似的驾乘感应。对锺爱折腾、研讨,锺爱下赛车场的车友再适合可是了。

  市集上常见的阻尼可调绞牙减震器中,KW V1 – V3,Bilstein B14/B16, Tein SAZ都是全长固定式,改动车高就会影响弹簧预压从而弹簧的办事鸿沟。

  遵循可调通道数,分为以下几大类,咱们借用BC品牌的型号来给专家说明一下。【2】

  唯有一个旋钮,同时改动压缩(compression)和回弹(rebound)阻尼:BC产物线,BR,DR,RM都是1 way调剂的减震器(此中RM是倒立式减震器)。

  两个旋钮,一个职掌压缩,另一个职掌回弹:ER带表接氮气瓶,而HM是倒立减震器。

  四个旋钮,离别是上下速压缩,上下速回弹:BC产物暂且没有4-way调剂的,那代表的型号便是Ohlins TTX系列。【3】

  开始,咱们要通达阻尼是由什么发作的,减震器都有哪些阻尼减震,分歧的阻尼给人的感应是什么,有什么要素会影响这些感应。

  阻尼用最简易的描画来刻画便是当活塞正在减震油中上下运动时,油液通度日塞上的孔并推开阀片所受到的阻力。

  下图中是典范的活塞和底阀的实物图。油液通度日塞或者底阀的孔,推开笼罩这些孔的阀片组就发作了阻尼力。

  至于活塞上孔的走向,台阶的高度,阀片的式样、厚薄,悉数阀片组的搭配则好坏常庞杂的知识,由每个厂家操纵这此中的know-how减震。

  真正的减震器斥地更多的是对活塞的挑选、阀片的搭配,没有专业的常识编造和才力,大凡车友是无法做到的,是以这些实质不正在此作品中追究。

  当活塞杆浸正在避震桶内的体积减幼所受到的阻力便是回弹阻尼力,当体积推广所受到的阻力便是压缩阻尼力。反响正在车轮上时,车轮上行是压缩阻尼,车轮下行则是回弹阻尼。

  由于弹簧正在车轮上行的期间供给很大的用意力,于是压缩阻尼要比回弹阻尼幼良多。【4】

  横坐标是活塞运动速率,纵坐标是阻尼力。上半局限是回弹阻尼,下半局限则是压缩阻尼。

  一般来说0.1m/s以下为低速, 0.1m/s~1m/s为中速,而1m/s以上为高速。离别对应的情形便是入弯出弯车身运动,寻常升浸波动以及通过减速带时的活塞速率。

  复桶减震器内桶为办事腔,表里筒之间有底阀,首要负责压缩阻尼(压缩侧阀片组对比厚),而活塞则首要负责回弹阻尼(回弹侧阀片组较厚)。复桶容纳的油量多,办事行程长,安逸性对比好。现正在市情上常见的复桶绞牙减震器有以下几个型号:

  方才上面提到了,复桶减震器的压缩阻尼首倘使底阀供给的,那市情上的通过避震芯中间的旋钮来对避震举行调剂的1-way复桶减震器根本上只可调剂回弹阻尼。以下以Cusco为例。【5】

  专家能够理解的看到避震芯中央的针阀和通道。为了造止压缩行程油液对反向流经针阀,活塞顶端有一个 1-way valve,便是一个单向阀门。

  避震芯上方的旋钮负责回弹行程旁通流量,而底阀旋钮负责压缩行程旁通流量。下图则是KW V3将压缩和回弹旋钮盘旋到分歧档位的阻尼弧线】

  一般3-way调剂会将压缩阻尼分为低速和高速(记住,是活塞的速率),高速压缩阻尼一般对应的是压上道肩的情形。更高级的则是4way调剂,压缩回弹离别都有上下速可调。

  TTX是Ohlins有名的双筒减震器型号,计划异常工致,下图是TTX的压缩(赤色)、回弹(蓝色)行程的减震油流向示企图。

  如左图所示,一般调剂低速的阻尼会提拔全速率段的阻尼,然而开阀点(弧线上的拐点)的力值稳定。

  而调剂高速阻尼则只会影响开阀点,对低速阻尼和悉数弧线的斜率影响不大。假如要改动阻尼的调剂鸿沟,则必要更调阀片组的硬件装备(阀片、弹簧)。【3】

  活塞浸正在减震油中,正在减震筒下部是由浮动活塞封装的高压气体,此中的气压能够到达20bar。正在没有表挂氮气瓶的情形下,活塞直接负责回弹和压缩阻尼。

  这是平淡市情上最常见的绞牙避震器布局。单筒,正立式,1-way调剂。【8】

  专家能够理解看到,咱们平淡拧的旋钮便是图中绿色的箭头,改动的便是未通度日塞及阀片组的油量的巨细。

  于是当旋钮顺时针齐备闭上(也便是最硬)的阻尼是由活塞阀片段定的,当逆时针渐渐盘旋旋钮,流经活塞阀片组的油量渐渐加大,则阻尼越来越幼。

  由于油液能够从两个对象畅达,于是1-way调剂的旋钮同时影响压缩和回弹阻尼。

  平淡车友正在运用这种避震的期间可以会产生,要么支持性好,安逸性差,要么安逸性好,支持性差。总有自身不惬意的地方。

  念要支持性好的期间,必要加大阻尼,但同时回弹阻尼太大的话,车身就会波动。反之同理。

  为领会决一个旋钮同时影响压缩和回弹,便有了更高级的2-way调减少震器半岛。【8】

  假如念用避震芯只负责压缩或者只负责回弹,异常简易,只必要正在1-way的本原上,活塞的顶部多出一个单向阀,如此避震芯的针阀只负责单侧阻尼(油液无法从压缩侧通过避震芯)。

  然而单筒减震器唯有活塞阀没有底阀,是以一般的做法是表加一个氮气罐,正在办事缸与氮气罐之间的通道加上一个压缩行程的单向调剂阀就告终了2-way可调。

  大凡有3-way调剂的减震器都邑带附加氮气瓶,氮气罐由浮动活塞(IFP-internal floating piston)分开油气,如上所示【9】。

  回弹阻尼如故正在避震芯上,而上下速压缩阻尼都正在氮气瓶上,负责减震油流入氮气瓶的的阻尼。此中,低速阻尼是针阀,负责畅达量;高速阻尼是通过改动阀片组上的弹簧预紧力从而调剂高速阻尼。

  同时,正在表挂氮气罐的最下方,另有一个填充氮气的气嘴,用来负责悉数编造中的氮气压力半岛。然而氮气压力过大会变成编造初始压力太大且氮气罐内部浮动活塞运动阻力太大,且由于摩擦力编造容易过热。

  由此发作的更始门径便是用气袋(bladder)代庖浮动活塞(IFP),好处便是无摩擦力和不发作热量。压缩初段矫捷。【10】半岛减震底盘工程师硬核分享:换避震前预言家道避震根源学问少走弯路