当红城市SUV减振器拆解 雪铁龙天逸 本田CRV JEEP指南者 原厂减震器技术如何

不过,能查询到的资料非常少,所以我也不清楚。也正因为如此,我才决定放点儿血,搞个大制作——我把这几款新型减震器都买回来,解剖~分析~以飨知友。

购物清单如下:

被动式减震器:副厂天逸减震器,¥700,制造商马爹利(假冒马瑞利);因为天逸上市没几天,原厂配件供应都很紧张,供货商便发我一根副厂减震器滥竽充数,后被襄阳农机厂高级工程师王晓鹏识破。可我想,副厂货肯定是最普通的被动式减震器,而且买都买了,索性拿来当个垫背的吧!

频率自适应减震器A:本田 CRV,¥1480,制造商昭和;CRV前两年就开始使用新型减震器了,其可降低在高频激励下的阻尼,提升车辆在烂路上的舒适性。

频率自适应减震器B:JEEP 指南者,¥1050,制造商天纳克;去年新推出的指南者不仅有超高的安全性能,在底盘上也不声不响用了猛货,根据掌握的资料来看,原理和功能都与CRV的一致,但价格实惠好多……

渐进式液压减震器:东风雪铁龙天逸C5 AIRCROSS,¥1650,制造商KYB;雪铁龙称这套减震器为PHC,Progressive Hydraulic Cushion,原理和CRV、指南者都不一样,效果也非常悬殊,价格也是最贵的。

缺一个指南者,因为提前拆掉了

看了这个清单,你心里想法估计和我一样——

另外,我要插播一条吐槽:都是十几万的车子,难得在技术上有点儿突破,却不知道大力宣传,市场部的判断力不及格啊!

吐槽完了,还不会正式开始,我还要做做前戏——先科普几个知识。

传统方法是如何实现减震器阻尼调节的?

在高档车上,减震器阻尼的调节并不罕见。常见的实现方式有——

我靠它混了个硕士学位

液压式:通过电磁阀打开、关闭不同的油路,不同油路对应不同的减震器阻尼。这是目前最常见、最实惠的可变阻尼方式,德系厂商一般都用这种技术。这种减震器很容易辨认:减振筒上会多出一小块,用于安装电磁阀和不同的油路。

磁流变式:使用特殊的磁流变液作为减震器工作流体,磁流变液在磁场中有不同的流体特性,可以极快速的减震器阻尼。最早应用该项技术凯迪拉克,旗下多款车型均有配备,但多是高配版本。磁流变减震器外形上的特点是多了两根电线,它们负责生成磁场。而其缺点就是非常贵。

选中的这几根减震器,它们也是可控的吗?

对不起,一千多的价位还是玩不起半主动的可变阻尼减震器。

严格意义来说,它们都是被动式减震器,只是有2种或多种特性曲线。通过不同的外界激励(频率or位移),减震器会自适应地激活不同的特性曲线。

真的有效果吗?真如厂方宣传所说,都有着“明显的提升”?

从厂商提供的资料显示,这些新型减震器在台架试验中都体现出明显的舒适性的改善。其中,天逸还在其官 提供了PHC系统的工作原理视频,从原理上就可知道天逸的减震器应该有非常明显的提升。

但是两款有频率响应功能的减震器,并没能找到有价值的资料,对其工作原理也一无所知,所以没法纸上谈兵。

不过无论如何,减震器性能,乃至悬架特性都是非常主观的。具体舒不舒服,只能通过实际驾驶来体验。而到底有没有“明显的提升”,只能通过横向对比同车型(装备传统减震器)才能下结论。

幸运的是,我开过CRV、指南者和天逸,它们的表现都不错,其中天逸效果最炸裂,乘坐体验已经不同于传统车辆。但是否有提升,这个因为没有可对比车型,还没发下结论。

前戏完毕,正式开始

男主角是钢管钳,轻松切开一切柱状物。

这次最先切开的是副厂减震器,果然,它是个双腔室减震器,而且没有高压气体腔。而他的减震器活塞杆上,就只有一个活塞,它通过和底阀相互配合,给车辆提供阻尼力。

我拿在手里的,就是双腔室减震器的内腔。

实际上,现在主流车辆的减震器都是双腔室结构,辅以浮动活塞/高压气体腔/高压液压油,可以实现更好的舒适性。而这几根减震器也都没有浮动活塞或高压气体腔,都是给液压油加压了。

那单腔室减震器呢?

下面有个小视频,给大家看下单腔室减震器到底有多囧~

透明减震器试验展示

视频末端在高频激励下,减震器运动方向发生改变时,活塞背面会有“气泡”。其实那不是气体,而是真空,工程上叫做“空泡”。因为此时活塞的加速度很快,油液跟不上节奏而产生的。空泡一旦出现,减震器的阻尼力会出现极大的变化,车辆会受到很大的冲击。所以普通车辆都不用单腔室减震器了,只有QQ、小面包以及赛车上会使用。

其实最最早切开的是指南者,在多天前的一个Jeep工程师沙龙上,我们下的刀……主要躯干都被打包带走了,就留下了最珍贵的【频率响应模块】。

Jeep指南者的【频率相应模块】

我们这次又把功能一致、供应商不同的CRV减震器拆解开,看看两者在结构和原理上是否有不同。

比较吸引眼球的是CRV减震器活塞体下部的“赘肉”,这是CRV的【频率响应模块】,因为尺寸较大,可以轻松拆开。

而指南者上的“赘肉”则小很多,而且的确被严丝合缝密封起来,身上的黑斑就是碰焊机留下的痕迹。

为了拆开指南者的【频率响应模块】,我们找了机加工的师傅,让他用车床把外壳打掉。

CRV的频率响应模块爆炸图(别人摆放的)

指南者的频率相应模块爆炸图(我摆放的)

从外形上来看,指南者和CRV的【频率响应模块】几乎没有共同点,工作原理也无法通过零部件外形来识别。

起初,因为频率往往和质量、刚度联系在一起,我想当然的以为这【频率响应模块】是个KC系统。我甚至还花了2个晚上去“自圆其说”,直到圆不起来才认怂。

来自天纳克专利说明书

被逼的没法子了,我开始阅读天纳克的一些专利……MMP,专利写出来就不是用来给人读的……但我至少明白,这事儿和质量、刚度都没关系。

不要被包装骗了,妹子根本不关心避震

后来经人提醒,我想起来KONI的FSD技术不就是频率改变阻尼么!这不就是和CRV和指南者一样的功能么!看了KONI的工作原理的视频,我才最终明白——CRV和指南者的减震器工作原理和KONI是一样的。

在低频激励下,压缩行程中,液压油有充足的时间流入【频率响应模块】。当减震器开始回弹时,这些油在流出模块时,遇到了很大的阻尼。所以减震器可以在低频时提供较大的阻尼力。

而在高频激励下,压缩行程时,液压油并不没有足够时间流入模块,而只用通过阻尼较小的节流孔。此时车辆在高频激励下,减震器阻尼会变小,提供更多的舒适性

简单地说,减震器在低频激励下会有个额外的阻尼力,而在高频激励下,这个额外的阻尼力就被“短路”了。

明白了这个道理,你就发现CRV和指南者的【频率响应模块】其实是一样的,只是指南者有后发优势,模块的尺寸更加紧凑一些。

更尴尬的是,你就明白了,他俩和好几万一套的KONI减震器,好像也没啥区别……

CRV、指南者和KONI的区别?

KONI的结构更加复杂,但原理是一模一样的。

当然,CRV和指南者的减震器都是单向的(只压缩或只回弹有效),而KONI是可以做出双向响应。而且KONI还可以自主调节,即可以调节对频率的响应区间。

不过,指南者和CRV也是可以调节的,但并没有开放给普通用户。

CRV频率相应模块的局部特写

指南者的频率响应模块,也能调节阻尼

——看明白了吗?

——肯定都懂了,我就不细说了……

总之,减震器供应商可以拿同一套硬件,通过简单的调节,就能实现不同的特性,满足不同的车型的要求。只是调节完成后,它们都被封进了罩壳。

多说一句,减震器就这点儿事儿,无论用了啥黑科技,成本都不会高(除了磁流变)。普通的卖几百,改装的卖几万,那都是……算了……不说了……

重头戏来了!

天逸的结构特点

天逸是和上述两货及KONI完全不一样,不仅结构不一样,而且效果也大相径庭。大家先看视频——【天逸减震器视频】

这个视频天逸官 就有,只是很难被找出来……

从视频中,我们可以看出来,天逸减震器最关键的地方就是侧壁上的一排【孔洞】。随着行程越来越大,可以流通油液的孔洞越来越少,所以阻尼力也越来越大。最终就体现在小行程时,天逸的阻尼力很小,而大行程时又能提供足够大的阻尼力来衰减振动。

天逸的乘坐体验的确是非常出色的,只要开过别的车,你就能体会到天逸那种如履平地的感觉,绝对不一般!其宣传视频表现的场景,所言不虚。

拆开来,我们很快就发现了【孔洞】,大小不同排成一列。

而在减震器内腔里,也有一个相配合的小套管。

想看清楚,得切出来,如图所示。

两者平时碰不到,减震器阻尼很小,车辆非常舒适。当悬挂被压缩的比较厉害时,两者就呈“插入的关系”。减震器压缩行程越大,黑色塑料管插入套管越深,实现了“行程越大,流通孔越少”,阻尼自然就大了。

但不知大家注意到没,宣传视频中,天逸的“魔毯效果”是双向的,减震器内有两套塑料管&套管,分别在压缩极限位置和回弹极限位置。

但拆开实物后,我们只发现在压缩极限位置时有塑料管和套管。

难道被“阉割”了???

这个需要替雪铁龙洗地:一台城市SUV很少会把减震器拉到最长,在压缩位置装配一套就足够了,若回弹安装的话,纯属浪费钱。

好,拆解的故事讲得差不多了,不过我要再讲个故事:

在雪铁龙的一份技术文档中,它们把PHC的这套塑料管&套管组合称之为“液压限位器”(Hydraulic Stops),非常符合PHC中的Cushion一词的原义。

传统的减震器是依靠橡胶、气体腔、弹簧甚至金属块来对活塞杆进行限位,这样难免会产生很大的冲击,真要是到了极限位置,缓冲效果想让你骂娘。

改善并没有,上图那种脑残设计,也算是限位块,效果绝对让你生不如死。

液压限位器利用液压油的阻尼力来进行“限位”,不仅消耗了能量,而且不知不觉中起到了限位的作用。

这是个非常独特的视角,简单的“Hydraulic Stops”道出了PHC的精髓妙义。只是意境不够屌,和实际驾驶体验的震撼感觉,完全不可比拟。

一看就是工程师发明的词汇。

总结

指南者和CRV运用的“新技术”其实并不新颖,但的确很少应用在量产的民用车上。将原本小众的技术,应用在更广泛的范围内,而且成本更低,这本身就是创新。更可贵的是,频率响应式的减震器准确找到了SUV受到高频激励的这样的一个痛点,所以应该是一次成功的创新。

但是论效果、论结构上突破,东风雪铁龙天逸C5 AIRCROSS的PHC远远超过了其他车辆。

我还特地铺设了自己的“试车场”,得到的却是很多D级车也不具备的舒适感觉——能不惊掉下巴!?

不过有得必有失,因为小行程的阻尼不够,天逸在抑制车身姿态运动方面还有待加强。雪铁龙工程师已经很努力的调校悬挂,这车的侧倾不太明显。但是制动时的俯仰运动,那真是没什么太好的办法了。

无论是频率响应,还是PHC,都是技术上的大胆创新,而且还不需要支出太多成本。虽然效果有差别,也不是非常完美,但消费者终究可以尝试新鲜技术,实乃幸事!

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