汽车底盘是汽车的重要组成部分之一,它包括汽车的结构框架和承载装置,用于支撑、安装和连接汽车的各个部件和系统。正因为这是一个坚固耐用的结构,它必须灵活自由。所以,要打造一个好的底盘,离不开专业人士基于经验积累实施的主观评估和调整,以及基于精密仪器客观测试的性能验证。
车架是底盘的主要结构部件,用于支撑和连接汽车的各个部件。形式包括梯形框架、空框架和单壳结构。悬架系统通过连接车架和车轮来支撑车身,缓冲振动和冲击。通常由弹簧、减震器和各种连杆组成。转向系统包括方向盘、转向柱、转向器和转向连杆,使驾驶员能够控制车辆的行驶方向。常见的液压制动和气压制动都属于将动能转化为热能来减速或停车的制动系统。还有一个驱动系统,包括传动轴、差速器和驱动轮,负责将发动机动力传递给车轮。当然,也有车轮和轮胎承担着车辆的重量,为行驶和制动提供摩擦力。不同类型车辆的底盘设计也不同,以满足使用需求和工作环境。设计制造决定性能基础,调校决定性能水平和操控舒适风格。
汽车底盘布局和驱动类型
人们常说,汽车工程需要严谨客观的数据作为基本支撑。但其实底盘调校也是需要一定的主观意志来完成的。当然,这种主观性是基于丰富的技术经验而非武断。在底盘调校过程中,如何提高底盘的整体性能,保证舒适性和操控性的最佳平衡,是工程团队最关心的问题。具备乘用车、商用车、越野车等各类型车型调校能力的金奎大中心,根据当前主流车型研发周期和上下游可能存在的专业关系,通过完善的主客观评估能力,根据主机厂不同车型和车辆装备进行优化嵌入。主观评价和调整包括悬挂弹簧(螺旋弹簧& amp;空弹簧)和稳定杆,悬挂减震器(传统减震器& amp;电控CDC减震器)、衬套、轮胎性能选择、EPS(电动助力转向)。甚至为了帮助dynamics发展,金奎大中心投资了一个业界领先的双轴K & amp;c试验台。其实多腔空弹簧、后轮转向、分布式驱动等先进技术底盘的车辆都可以在这里调校。
值得一提的是,在软件定义汽车的今天,即使是底盘这种以“机械”为核心的系统,也依赖于软件。基于OTA更新模式,车辆底盘系统正在进入“软件定义底盘”的新时代。随着汽车电子控制系统的增多,底盘的纵向、横向和垂向控制技术也在不断发展。在整个底盘电控系统的调校上,尤其是四驱偏航控制、后轮转向、ESC轮圈扭矩控制、VMC底盘域控制等新功能的调校能力,已经成为该领域技术实力的象征。
以侧向力联调为例,通过基础底盘、AWD、AKC确认车辆的性能极限,在弯道、低附着力弯道等更恶劣工况下,决定不同子系统介调,最高级别由VDC介入;VMC作为机箱的动态域控制器,协调TC/AWD/AKC系统的工作边界和介入时机。该功能已应用于某高端双电机四驱车型,从驾驶层面优化了车辆的横向动力性能,取得了良好的效果,进一步发挥了底盘性能和能力。
经过初步调整的车辆底盘需要进一步的测试和验证。众所周知,耐久性试验就是让车辆在不同的路况下进行耐久性试验。当然,真的跑一年左右也没必要。通过在特定的测试场地上模拟各种恶劣的驾驶条件,包括颠簸路面、坑洼路面、高速行驶、急转弯等。以增加测试的强度和频率,在短时间内达到长期使用的效果。或者在车辆上施加超出正常使用范围的载荷和力,快速暴露和验证底盘系统的弱点和失效模式,可以加速寿命试验。作为耐久性试验的基础条件,金奎大中心应该是国内最不缺乏试验路面条件的。6500亩的面积不是虚名,田间路面长度125公里。能想到的和想不到的实验道路和路况,在这里都能轻易找到,甚至可以根据汽车厂商的需求提供定制的测试道路。
操控稳定性测试是金奎大中心的另一优势。每年操控和稳定性测试不少于80项,覆盖全系列车辆,包括传统燃油车、新能源车、越野车、客车和货车。累计测试车辆数量已经超过1000辆,换句话说,金奎大中心拥有测试行业领先的海量测试数据库。操纵稳定性的测试主要涉及车辆的平稳转动、转向定位、方向盘中心的转向稳定性、蛇行、避障等测试项目。为了获得准确的数据,测试车辆通常由各种仪器武装到牙齿,如英国ABD最新一代SR60 Tours转向机器人,英国牛津最新生产的RT3000 V3高精度陀螺仪,日本共和国的测功机方向盘,以及DEWtron和DEWsoft的全系列数据采集系统。都是行业领先的测试设备。
车辆在日常行驶过程中,不可避免地会遇到恶劣的路况或驾驶员的误操作,严重时可能会损坏底盘结构,导致重大事故。尤其是电动汽车,由于其底盘处于布置动力电池的区域,在用户的误操作(或极端操作)下,更容易造成车辆损坏甚至电池自燃。也就是说,再坚固的结构,再好的调校的底盘,也有它的适用范围而不是万能的。因此,迫切需要对误用情况进行研究和测试。
比如司机在山区(如重庆山区)以意想不到的速度开过坡顶;司机从地下车库开到地面时,以意想不到的速度爬坡;越野爱好者会在凹凸不平的路面上加速到坡顶,体验驾驶和飞行的感觉,在坡顶会产生意想不到的飞跃。这种场景对车辆的结构强度要求非常高。如果车辆结构强度不够,会造成车辆损坏,无法正常行驶,严重的会造成车辆损坏,造成人身伤害。金奎大中心的工程师和车辆R&D人员共同设计了一个长约4米、高约0.45米的坡道平台来模拟“飞跃误用情况”。在测试中,车辆以50km/h的速度驶上坡道并着陆,并评估车辆悬架、三角臂和横拉杆的结构强度。研究测试汽车落地后能否继续正常行驶或跛行至安全地点。
再比如,当车辆因路面结冰而失控时,大部分驾驶员下意识地猛打方向,导致车辆侧滑,最终撞上侧面障碍物。轻的可能是断轴,重的就是直接碾压,两者都不用说。金奎大中心开发了8m*11m的低附着路面,附着系数小于0.3,路侧高140mm,模拟了结冰路面低速失控时,试验车辆向砰击方向滑行,撞向路侧台阶的场景。这样,可以评估包括车轮总成和转向系统在内的车辆侧面结构的强度。
事实上,在大安中心底盘误用测试团队搭建的车辆底盘误用测试系统中,误用特征多达32种,涵盖凹坑、路缘石、颠簸、其他四大类。通过六分量车轮、数据采集、加速度传感器、应变计传感器和扭矩传感器,采集关键部件的冲击和变形,测量悬架变形、四轮定位变化、轮辋变形等客观参数。误用测试后对车辆的整体评价最终反馈给客户。
曾经有个故事:“家住山区的贾希提是个越野硬核,邀请家住城市的B到家里做客。期间该车强劲的越野性能让B无比嫉妒。第二天,好面子的B喜欢提一辆比轿车贵一倍的豪华SUV,邀请车主A一起品尝。面对同一条路,A笑着说,你敢试试吗?那就坚决尝试吧…试着去死。”现在大家应该对底盘有了新的基本认识。
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