降低車身所受外部激勵,實現舒適乘坐性能;抑制輪胎接地載荷的變化,實現穩定行駛性能;在縱向力與側向力作用下,保持車輪的穩定性。
懸架的三大基本作用
汽車“下盤”穩不穩,在很大程度上取決于懸架的匹配和調校。目前民用汽車一般采用阻尼減振器+螺旋彈簧的組合,而稍微高級一些的會采用可變阻尼的減振器配合空氣懸架來提升懸架表現。但說到底,阻尼減振器內部的工作介質基本都為液壓油和氣體,其原理是利用阻尼是機械能在動力學系統中耗散,起減振作用。

目前市面上流行的主要是被動的液壓減振器以及帶有1-2個閥體的連續可變阻尼減振器。結構上,連續可變阻尼減振器內部有一個或多個電子控制比例減振閥,其開閉由ECU控制。通過改變阻尼閥門的開度,可以調節油液流過閥門的速率,從而改變減振器的阻尼力。
此外,市面上還有一種較為少見的磁流變減振器,這種減振器相比傳統的液壓減振器有什么區別呢?
什么是磁流變減振器?

磁流變減振器是通過一種“磁流變液”產生的電磁反應,實現對減振器阻尼力的調節。簡單說,這種減振器內部填充的不再是普通的液壓油,而是一種特制的含有“鐵屑”的液體。這種“磁流變液”由基液、磁性顆粒和添加劑組成,磁性顆粒就是經過化學處理的鐵屑,其能夠在接電后的磁流變液體中成為“懸浮體”。
磁流變液在不同磁場里可以產生不同的狀態變化——比如水具備高流動性,也可像漿糊一樣黏稠。具體來說,在沒有接電產生磁場之前,磁流變液就是“液體”,當接電產生磁場之后,能立刻變得粘稠,產生阻尼。

磁流變減振器的結構和傳統的液壓減振器大致相似,都是由活塞桿、電磁線圈(活塞芯)等組成,但沒有閥門組件,也沒有復雜的液壓回路。磁流變液直接穿過電磁線圈(活塞芯)之間的間隙流動,通過控制電磁線圈的磁場強度,實現阻尼力的調節。
整體而言,在沒有磁場作用時,磁性顆粒懸浮于基液中呈隨機分布,表現為線黏性牛頓流體,當通過電流施加外磁場作用后,粒子表面出現極化現象,形成磁偶極子,磁偶極子沿外磁場方向結成鏈狀、簇狀結構,具有一定的抗剪切屈服應力,此時磁流變液呈現類固體特性,也就是阻尼大幅增加,整體的阻尼力隨磁場強度增加而提升。

與傳統的液壓減振器及可變阻尼減振器相比,磁流變液在磁場作用下,流變特性會發生迅速變化,其響應速度更快(每秒可調節約1000次),實現從液態相到類固態相的連續可逆變換,且阻尼變化范圍更大。即便是在非常低的行程速度下,也能提供很高的阻尼力。
但這么高級的減振器技術并不是最近才發明的,早在19世紀40年代就已經發明了磁流變技術,但因為開發成本等因素的制約,這項技術并沒有被廣泛商用。到了21世紀初期,德爾福率先研制出采用磁流變技術為核心的減振器以及電磁懸架系統,以凱迪拉克為代表的車企的多款車型都使用過這項技術。(朋月)