基本须知

悬架系统中弹簧和阻尼器的相互作用是复杂的。在本节中,我们将介绍它们的工作原理。

基本须知

悬架系统:抓地力—— 牵引—— 舒适性

悬架系统是道路和车身之间的连接。悬架系统的作用是以尽可能受控的方式,减少由路面不平或方向改变引起的车轮和车身的振动。必须尽量避免这些振动传播到车身,以减少摇摆、俯仰和俯冲,避免晃动,并以最小的滑差确保最佳的道路接触和牵引力。悬架系统包括一系列部件,包括:支柱支撑轴承、弹簧、减震器、连接杆(联轴器)、稳定器、车轴支撑件/车轮支撑件、车轮轴承、悬架臂(控制臂和拉杆)、车轮制动器、轮辋、轮胎、主减速器和转向器。

弹簧及其工作原理

弹簧缓冲道路不平整和路面冲击造成的影响,将其转变为振动。弹簧形成各个悬架部件之间的重要联系,连接车辆中的簧上质量和簧下质量。簧下质量包括道路和弹簧之间的车辆部件,即车轮、制动器和车轮悬架和转向的部件。所有其他车辆部件被归类为簧上质量,包括车身、传动系统以及车轮悬架和转向的其余部分。在汽车悬挂舒适性方面,基本规则是簧下与簧上质量的比例越小,舒适度就越大。弹簧与稳定器、轮胎和座椅配合使用。

减震器及其工作原理

减震器减少和减缓弹簧的振动,因此严格来讲它们的正确名称是振动阻尼器。振动阻尼器通过流体摩擦将动能转换为热能。这涉及到被阻尼器内的阀门通道放缓速度的油流。减震器中的阀门通道经过专门设计,确保弹簧传递的振动从一开始就被减小。在此过程中,减震器可以加热到100到120摄氏度之间。

弹簧与阻尼器之间的相互作用

当汽车经过障碍物时,首先会对弹簧产生影响,弹簧不能受到减振器减震性能的阻碍。例如,当汽车经过道路上的凸块时,障碍物迫使车轮向上进入车轮罩。在此过程中,弹簧被压缩。减震器现在处于压缩阶段。弹簧一旦离开障碍物,减震器就必须以较大的力量释放弹簧的张力来减缓弹簧的运动。减震器现在处于反弹阶段。压缩阶段(压缩弹簧和阻尼器,例如当在道路上颠簸行驶时)=通常约25%的阻尼力。反弹阶段(当弹簧拉动阻尼器时)=通常约75%的阻尼力。

结论:弹簧刚度较高的弹簧(运动或改装短弹簧)只能与适当高性能的或运动减震器配合使用。

液压减震器

如今,液压减震器在当今汽车工业中很少使用。从技术角度来看,这种阻尼器是很差的解决方案,因为油中含有大约10%的空气。未满负载情况下,空气和油分子分离(发泡/空化),导致阻尼力明显下降 ——在乡村道路和高速公路上行驶更长时间,可以测量到高达35%的阻尼力损失。这意味着车轮的抓地力较差;只有在休息之后,阻尼器才能恢复其全部力量,车辆才能恢复原始驾驶性能。

气压减震器

使用气压减震器,不会发生阻尼力损失。使用氮气确保减震油永久地处于压力下,从而在负载下也能防止发泡。因此,无论情况如何,配备气压减震器的汽车的驾驶性能可以精确界定,并保持可靠的稳定性;在安全性方面也有明显保障。气压减震器采用单管或双管技术。成熟的双管系统代表了价格实惠的顶级技术。另一方面,单管系统是运动运动和标准跑车的首选技术。工作活塞相对较大的有效面积确保更大的阻尼力和更好的操纵力。将热能排放到大气的最佳流量意味着始终如一的高性能,而坚固的设计在灵活条件下提供最大的安全保障,例如:倒置技术。

一般来讲,以下说法适用:

如果车辆标配液压减震器,切换到气压减震器(BILSTEIN B4)将优化正常车辆的驾驶稳定性、道路保持力、舒适性和安全性。最初配备标准气压减震器的车辆只有在经历冲击时安装替换气压减震器才能保持其驾驶性能。切换到单管气压减震器(如BILSTEIN B6)可提高车辆的整体驾驶性能,并提供更大的阻尼力,从而提高车轮的安全性和乐趣,即使在重负载下,例如上层结构高、燃气装置高或与拖车一起使用。

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