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新型主动减震系统
2021-02-25 12:38:03· 来源：IND4汽车人
ZF的新型主动减震系统sMOTION将驾驶舒适性、动力和安全性提升到了一个全新的水平。ZF的sMOTION全主动底盘系统引入了新的自由度来抵消车身的运动，可以为每个车轮
ZF的新型主动减震系统sMOTION将驾驶舒适性、动力和安全性提升到了一个全新的水平。
ZF的sMOTION全主动底盘系统引入了新的自由度来抵消车身的运动，可以为每个车轮提供自己的主动反作用力，以防止驾驶情况使车身兴奋。”但是，与更高的舒适度相比，与现有系统相比，sMOTION显着改善了动力和安全性。与摄像头结合使用，底盘系统可以识别道路状况，例如通过预测颠簸或坑洼。
阻尼系统必须处理很多情况。崎tracks不平的轨道不可避免地会导致直接冲击，而这种冲击会被悬架缓冲。如果车轮滚过障碍物，车轮将抬起，从而压缩转向节和车身之间的弹簧。然后弹簧减压。减震器的作用是尽可能快地衰减所产生的振动。除了直接冲击外，车辆还必须应对动力，制动力和离心力。这些与行驶动力学相关的力会促使车身沿三个空间轴的方向移动（请参见下图）。挑战在于以下事实：不同的驾驶情况均需要特定的阻尼力。尽量减少车身在弯道上的运动需要高阻尼力。在稍微不平坦的表面上行驶仅需一点时间。轮胎与地面之间的安全接触需要适度的阻尼力。ZF汽车底盘技术开发副总裁Christoph Elbers博士说：“传统的减震器只能在运动性和舒适性之间达成折中，尽管这是一个很好的折衷。”
CDC阻尼系统的发展
采埃孚（ZF）的半主动式连续阻尼控制（CDC）系统在几十年前解决了这些相互矛盾的目标的问题。我们的半主动减震系统于1997年投入批量生产，利用每个空间轴的两个车轮和车身传感器发出的信号，以及附加信息（如存储在控制单元中的车速，横向加速度和转向角），系统连续监控行驶状况并计算每个车轮的最佳阻尼力。阻尼器具有一个或两个电子控制的电磁阀，它们可以在几毫秒内改变油流量以调节阻尼硬度。采埃孚底盘专家埃尔伯斯博士解释说：“运动使事情更进一步。利用我们久经考验的CDC的基本设计，我们开发了一种阻尼器，可以主动向上或向下推动车轮。”
到现在为止，车身的激励在一定程度上是可以忍受的，甚至是可取的，以便为驾驶员提供有关条件的可感知反馈。但是在高度自动化或自动驾驶的车辆中，所有乘员都成为乘客。在这种情况下，每一次振动，撞击，滚动或倾斜都会使人们无法阅读或工作。这会导致晕动病，使这些活动无法进行。”埃尔伯斯博士说。“通过创新的座椅布置，驾驶员和乘客可能不再能看到行驶方向，从而扩大了这种效果。”只能在活动机箱中找到补救措施。sMOTION是ZF面向未来的解决方案，如今已经改善了驾驶舒适性。几乎不受驾驶过程的干扰，乘客可以将旅行时间花费在工作或放松上。
sMOTION可以主动调节频率高达5赫兹（相当于0.2秒振动）的运动。在我们的测试车辆中，这些调整是通过每个车轮上的2.5 kW执行器进行的。这是一种电动泵，可在阻尼器活塞上方或下方增大油压，从而主动移动油压。对于高频激励（例如，人孔盖，十字接头，粗糙的沥青或砾石），sMOTION阻尼器具有旁路，该旁路可转换为CDC电磁阀。
ZF的sMOTION全主动底盘系统引入了新的自由度来抵消车身的运动，可以为每个车轮提供自己的主动反作用力，以防止驾驶情况使车身兴奋。”但是，与更高的舒适度相比，与现有系统相比，sMOTION显着改善了动力和安全性。与摄像头结合使用，底盘系统可以识别道路状况，例如通过预测颠簸或坑洼。
阻尼系统必须处理很多情况。崎tracks不平的轨道不可避免地会导致直接冲击，而这种冲击会被悬架缓冲。如果车轮滚过障碍物，车轮将抬起，从而压缩转向节和车身之间的弹簧。然后弹簧减压。减震器的作用是尽可能快地衰减所产生的振动。除了直接冲击外，车辆还必须应对动力，制动力和离心力。这些与行驶动力学相关的力会促使车身沿三个空间轴的方向移动（请参见下图）。挑战在于以下事实：不同的驾驶情况均需要特定的阻尼力。尽量减少车身在弯道上的运动需要高阻尼力。在稍微不平坦的表面上行驶仅需一点时间。轮胎与地面之间的安全接触需要适度的阻尼力。ZF汽车底盘技术开发副总裁Christoph Elbers博士说：“传统的减震器只能在运动性和舒适性之间达成折中，尽管这是一个很好的折衷。”
CDC阻尼系统的发展
采埃孚（ZF）的半主动式连续阻尼控制（CDC）系统在几十年前解决了这些相互矛盾的目标的问题。我们的半主动减震系统于1997年投入批量生产，利用每个空间轴的两个车轮和车身传感器发出的信号，以及附加信息（如存储在控制单元中的车速，横向加速度和转向角），系统连续监控行驶状况并计算每个车轮的最佳阻尼力。阻尼器具有一个或两个电子控制的电磁阀，它们可以在几毫秒内改变油流量以调节阻尼硬度。采埃孚底盘专家埃尔伯斯博士解释说：“运动使事情更进一步。利用我们久经考验的CDC的基本设计，我们开发了一种阻尼器，可以主动向上或向下推动车轮。”
到现在为止，车身的激励在一定程度上是可以忍受的，甚至是可取的，以便为驾驶员提供有关条件的可感知反馈。但是在高度自动化或自动驾驶的车辆中，所有乘员都成为乘客。在这种情况下，每一次振动，撞击，滚动或倾斜都会使人们无法阅读或工作。这会导致晕动病，使这些活动无法进行。”埃尔伯斯博士说。“通过创新的座椅布置，驾驶员和乘客可能不再能看到行驶方向，从而扩大了这种效果。”只能在活动机箱中找到补救措施。sMOTION是ZF面向未来的解决方案，如今已经改善了驾驶舒适性。几乎不受驾驶过程的干扰，乘客可以将旅行时间花费在工作或放松上。
sMOTION可以主动调节频率高达5赫兹（相当于0.2秒振动）的运动。在我们的测试车辆中，这些调整是通过每个车轮上的2.5 kW执行器进行的。这是一种电动泵，可在阻尼器活塞上方或下方增大油压，从而主动移动油压。对于高频激励（例如，人孔盖，十字接头，粗糙的沥青或砾石），sMOTION阻尼器具有旁路，该旁路可转换为CDC电磁阀。
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