半岛登录有良多车友都正在问咱们,若何普及汽车马力,若何普及操控,若何改避震,若何改刹车这些细节的改装题目,幼C也很应允去解答行家的提问,此次咱们就请专业的底盘机能工程师 —— 杨工,来聊聊闭于避震的那些学问,让行家正在改装避震的岁月可能少走极少弯途,而且可能多懂得极少避震的学问。
行为酷笑创始人的多年知交,行为酷笑的一员,行为一个热爱驾驶的底盘工程师,正在出席了酷笑的举动知道了良多同样爱车的好友从此,决断写点跟本职事业联系的东西和跟行家分享一下。
我,杨工,普通行家都这么称谓攻城狮,曾先后就职于一汽多人拉力车队,宝马中国底盘标定部分和一家底盘开采本事商议公司,离不开的都是底盘联系的事业。
接触得最多的便是弹簧减震、避震、衬套、缓冲块、避震器。而个中行家接触得最多的便是弹簧和避震器了。
此次咱们首要体贴的便是避震器。(并非弹簧没有本事含量,相反, 这一根不起眼的螺旋状钢质零件更是一台车舒坦性宁静均性的根底。)
念必行家都对避震器的分类有必然的懂得减震。减震器的英文叫damper或者shock absorber,而减震器的首要功用便是减缓弹簧的运动并将动能转化为热量。
单筒式(Monotube)—— 大无数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,只要一个活塞。
双桶式(Twintube)—— 大无数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,最大的好处是正在包管减震器强度的条件下,不必要应用太粗的避震芯(由于事业缸的表壁同时起到导向功用)而且删除簧下质地。【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分娩商的工程师进程连续的优化固定的(也便是我现正在的事业),专车专用且筒身不行翻开。
不过减震器的阻尼正在运动和舒坦之间到达了一个偏运动的平均,适合那些只念让自身的车特别运动极少,又不念被绞牙减震器调理所困扰的车主。
此类减震普通搭配原厂弹簧或者配套短簧,安置的难度较低不过成就很是鲜明,是一种省心的拣选。
由于阻尼是可能调理的,一套避震可能搭配区别弹簧带来纷歧律的驾乘感觉减震。对可爱折腾、研讨,可爱下赛车场的车友再适合然而了。
同时还分为全长固定和全长可调两种,这就干系到弹簧的预压了。墟市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,蜕化车高就会影响弹簧预而影从响弹簧的事业鸿沟。
遵守可调通道数,分为以下几大类,咱们借用BC品牌的型号来给行家注脚一下。【2】
只要一个旋钮,同时蜕化压缩(compression)和回弹(rebound)阻尼:BC产物线,BR,DR,RM都是1 way调理的减震器(个中RM是倒立式减震器)。
两个旋钮,一个掌管压缩,另一个掌管回弹:ER带表接氮气瓶,而HM是倒立减震器。
四个旋钮,别离是上下速压缩,上下速回弹:BC产物短暂没有4-way调理的,那代表的型号便是Ohlins TTX系列。【3】
最初,咱们要邃晓阻尼是由什么发生的,减震器都有哪些阻尼,区其它阻尼给人的感觉是什么,有什么要素会影响这些感觉。
阻尼用最纯洁的描写来描写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。阻力普通和活塞运动速率成必然比例干系。
下图中是表率的活塞和底阀的实物图。油液通度日塞或者底阀的孔,推开遮盖这些孔的阀片组就发生了阻尼力。
至于活塞上孔的走向,台阶的高度,阀片的形式、厚薄,总共阀片组的搭配则黑白常庞杂的常识,由每个厂家操作这个中的know-how。
真正的减震器开采更多的是对活塞的拣选、阀片的搭配,没有专业的学问体系和技巧,凡是车友是无法做到的,所以这些实质不正在此著作中追究。
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,当体积增补所收到的阻力便是压缩阻尼力。反映正在车轮上时,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岁月供应很大的功使劲,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。
通俗来说0.1m/s以下为低速, 0.1m/s~1m/s为中速,而1m/s以上为高速。别离对应的处境便是入弯出弯车身运动减震,常日滚动震撼以及通过减速带时的活塞速率。
复桶减震器内桶为事业腔,表里筒之间有底阀,首要担任压缩阻尼(压缩侧阀片组斗劲厚),而活塞则首要担任回弹阻尼(回弹侧阀片组较厚)。复桶容纳的油量多,事业行程长,舒坦性斗劲好。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应的,那市情上的通过避震芯焦点的旋钮来对避震举行调理的1-way复桶减震器基础上只可调理回弹阻尼。以下以Cusco为例。【5】
行家可能了了的看到避震芯中央的针阀和通道。为了预防压缩行程油液对反向流经针阀,活塞顶端有一个 1-way valve,便是一个单项阀门。
避震芯上方的旋钮担任回弹行程旁通流量,而底阀旋钮担任压缩行程旁通流量。下图则是KW V3将压缩和回弹旋钮回旋到区别档位的阻尼弧线】
通俗3-way调理会将压缩阻尼分为低速和高速(记住,是活塞的速率),高速压缩阻尼通俗对应的是压上途肩的处境。更高级的则是4way调理,压缩回弹别离都有上下速可调。
TTX是Ohlins知名的双筒减震器型号,计划很是细密,下图是TTX的压缩(赤色)、回弹(蓝色)行程的减震油流向示图谋。
如左图所示,通俗调理低速的阻尼会擢升全速率段的阻尼,不过开阀点(弧线上的拐点)的力值稳固。
而调理高速阻尼则只会影响开阀点,对低速阻尼和总共弧线的斜率影响不大。假使要蜕化阻尼的调理鸿沟,则必要转换阀片组的硬件修设(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减震,个中的气压可能到达20bar。正在没有表挂氮气瓶的处境下,活塞直接担任回弹和压缩阻尼半岛注册。
这是泛泛市情上最常见的绞牙避震器机闭。单筒,正立式,1-way调理。【8】
行家可能了了看到,咱们泛泛拧的旋钮便是图中绿色的箭头,蜕化的便是未通度日塞及阀片组的油量的巨细。
于是当旋钮顺时针十足闭上(也便是最硬)的阻尼是由活塞阀片决断的,当逆时针慢慢回旋旋钮,流经活塞阀片组的油量慢慢加大,则阻尼越来越幼。
由于油液可能从两个宗旨畅达,于是1-way调理的旋钮同时影响压缩和回弹阻尼。
泛泛车友正在应用这种避震的岁月可以会发作,要么支柱性好,舒坦性差,要么舒坦性好,支柱性差。总有自身不疾意的地方。
念要支柱性好的岁月,必要加大阻尼,但同时回弹阻尼太大的话,车身就会震撼。反之同理。
为懂得决一个旋钮同时影响压缩和回弹,便有了更高级的2-way调理俭震器半岛注册。【8】
假使念用避震芯只担任压缩或者只担任回弹,很是纯洁,只必要正在1-way的根底上,活塞的顶部多出一个单向阀,如许避震芯的针阀只担任单侧阻尼(油液无法从压缩侧通过避震芯)。
不过单筒减震器只要活塞阀没有底阀,所以通俗的做法是表加一个氮气罐,正在事业缸与氮气罐之间的通途加上一个压缩行程的单向调理阀就完毕了2-way可调。
普通有3-way调理的减震器都市带附加氮气瓶半岛注册,氮气罐由浮动活塞(IFP-internal floating piston)分开油气,如上所示【9】。
回弹阻尼照旧正在避震芯上,而上下速压缩阻尼都正在氮气瓶上,担任减震油流入氮气瓶的的阻尼。个中,低速阻尼是针阀,担任畅达量;高速阻尼是通过蜕化阀片组上的弹簧预紧力从而调理高速阻尼减震。
同时,正在表挂氮气罐的最下方,又有一个填充氮气的气嘴,用来担任总共体系中的氮气压力。不过氮气压力过大会形成体系初始压力太大且氮气罐内部浮动活塞运动阻力太大,且由于摩擦力体系容易过热。
由此发生的修正举措便是用气袋(bladder)取代浮动活塞(IFP),好处便是无摩擦力和不发生热量。压缩初段灵巧。【10】
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