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電子式避震器 班級:車輛三乙 學號:49615050 姓名:楊閔傑 指導老師:吳宗霖 2 目錄 前言 介紹(1/3)(2/3)(3/3) 作動方式 傳統避震器 電子式避震器 傳統避震器與電子式避震器比較 結論 3 前言 懸吊，可以說是一個長期困擾汽車製造商的難題。 在設計上，他們往往不得不在汽車的舒適和抓地性之 間作出抉擇。 若要車在行進中達到舒適度，懸吊時要柔軟，這 就是人們常說的彈性。而要想達到良好的抓地性，車 輪應隨著車體運動與地面保持接觸。為控制因地面不 平導致的車身搖擺，人們在汽車上安裝了減震器，其 可根據情況隨時進行調整。 然而，避震器的彈性和減震不應隨車輛承載質量 的變化而過度變化。懸吊若太軟，當承載質量大時， 避震器會在重力下失去彈性。而當人們卸掉承載物時， 車體的重心會上升，從而影響車輛的抓地性。 4 介紹(1/3) 主動式懸吊所採用的減震筒雖然可以分為氣壓、 油壓、油氣分離或電子阻尼可調等多種形式，但是在 原理上都。 汽車懸吊技術的進步，在汽車科技當中是相當重 要的一環，因為車輛除了重點的動力系統之外，最讓 人重視的就是攸關操控的底盤部份。決定一輛車的操 控特質可以從轉向系統、懸吊設計、輪圈輪胎的配置 等談起，搭配上車輛前後軸的重量配置與傳動方式後， 便可塑造出一輛車的操控性格與特性。 5 介紹(2/3) 主動式懸吊所採用的減震筒雖然可以分為氣壓、 油壓、油氣分離或電子阻尼可調等多種形式，但是 在原理上都 。 傳統的懸吊系統都是採用減震筒與彈簧的組合來 進行吸震與支撐的工作，所以巧妙之處就在於減震 筒阻尼的設定，搭配上特定係數的彈簧，控制懸吊 的預載/Pre-Load、壓縮/Bounce、回彈/Rebound等等。 不過傳統懸吊受限於預先的設定，所以只能夠維持 相同的系統特性。但新一代懸吊設計則是結合了氣 壓/油壓/或感應式減震筒與電腦控制系統、感應器加 裝等優勢，而成為主動式懸吊系統。 6 介紹(3/3) 這種新系統能夠自動按照電腦控制程式的設 定依據行車速度、荷重、加速、左右G力、轉向 程度等數據的變化，再利用即時/Real Time方式調 整懸吊的係數，同時也能夠進行車輛離地高度的 調整，相當的智慧起實用。 另外，針對一些比較注重性能與操控性的車 款所配置的主動式懸吊，還能夠利用位於車內的 控制開關進行懸吊控制模式的變更，結合上ABS、 EBD等等系統，能夠迅速的改變車輛的操控特性。 7 近年來包括BMW連續兩代7-series與M5， 以及M. Benz兩代S-Class與E-Class，也都將電 子懸吊列入配備清單之中，對駕駛者來說，透 過液壓或是氣壓控制的電子懸吊，可以針對路 況、車速與操控需求提供適中的避震軟硬反應， 以及適當的車高設定，讓行車感受在舒適、性 能與穩定性之間取得良好平衡，此外，電子懸 吊也可以在車輛載重前後不平均的時候，主動 調整前後水平以提高穩定性，因此電子懸吊對 整體操控安全性也有莫大幫助。 8 此外，電子懸吊也可以在車輛載重前後不 平均的時候，主動調整前後水平以提高穩定 性，因此電子懸吊對整體操控安全性也有莫 大幫助。 9 為了調整電子懸吊的特性，過往不少改裝廠就已針 對這些原先就已搭載電子懸吊的車型推出懸吊電腦改 裝套件，用以調整電子懸吊阻尼或是車高設定，更加 強化操控上的表現。近來，Koni與Bilstein兩家避震器 大廠更不約而同地推出電子懸吊相關產品。 10 首先是Koni在十一月底的SEMA Show上發表 了可程式化的電子懸吊改裝電腦，讓車主可以另 行設定原車電子懸吊之特性；至於Bilstein則是著 手開發改裝版的可調式電子懸吊，讓原本並未搭 載電子懸吊的車主，也可以改裝透過輕觸按鍵、 就可以調整軟硬反應的電子懸吊系統。 11 傳統避震器 傳統金屬圈狀彈簧的特性，可以用「虎克 定律」來解釋，在圈簧永久變形範圍內，壓縮 行程與應力呈線性反應，此種特性看似理想， 但工程師卻希望彈簧具備多重特性，在壓縮行 程愈大時，應力能呈現「平方比」特性迅速向 上提昇，達到更優異的抗側傾效果。於是不等 螺距、不等直徑圈簧誕生，在性能等級的避震 器上應用相當普及。 12 電磁式 機械式可變阻尼機構並非「連續可變」，加上調校範圍 較窄，因此未受到其它車廠的青睞。然而可變阻尼系統並非 死路，只是技術純熟度仍待考驗，目前連續可變阻尼減震筒， 技術最純熟者當屬GM集團的電磁系統。 其作動原理乃是在減震筒阻尼器油路通道上，佈滿特殊造型 的永磁鐵，油路外側為一電磁機構，依照電流的強弱，得以 控制永磁鐵的「相位」，達到連續改變油路順暢度的特性， 達到可變阻尼的功效，變化幅度大且反應靈敏，目前全面應 用在Opel之OPC運動車型上。 電子式阻尼軟硬調整控制器 13 電子式避震器 氣壓彈簧則具備「愈壓愈硬」的堅韌特 性，而且吸震效果優異，與液壓避震器一樣 都具備低二次諧震的舒適功效，回彈力道低， 不容易造成車身彈跳。此外藉由壓力球之氣 壓與容積改變，將具備軟硬、高度調整機能， 而且在「硬」等級上，依然具備Q度，不會有 顛簸、彈跳的缺陷，因此相當適用於GT跑車， 目前豪華轎車與SUV上，電子氣壓懸吊應用愈 來愈普及，許多旗艦房車已列標配。 14 15 作動方式 電子式軟硬可調懸吊在避震器筒身內部的活 塞上會有許多大小不同的孔徑口，透過手動或是 電動馬達來調整，讓油流經大小不同的閥門孔以 產生不同的阻力，以改變避震器的阻尼。 16 傳統避震器與電子式避震器比較 氣壓懸吊不僅僅藉由氣體支撐，亦可搭配 彈簧結構，並具備減震筒油壓阻尼裝置，就結 構上來說，算是傳統避震器的延伸，因此駕馭 感受並沒有很大的差異，路感回饋也不會太模 糊，高速行駛時，還能自動降低車身高度，達 到更穩定的操控性能。此外還具備「車身水平 自動調整」功能，當車尾負荷較重時（如多人 乘載與重行李負擔），後避震器會自動提昇高 度，平衡車身動態。 17 氣壓懸吊目前應用最廣的並非房車，而是 越野車。為了達到最大底盤離地高度，氣壓懸 吊可以在短短1分鐘內，將車身高度提昇10公分 以上，瞬間提昇進入角等障礙跨越能力，而且 在崎嶇不平的長途越野路途中，依然可以提供 舒適的避震性能。 18 於On-Road行駛狀態，可設定為硬朗的操控 模式，都會行駛則調整為舒適柔軟設定，國道高 速巡航也能降低車身，確保型車穩定性，這是傳 統懸吊系統難以達成的多功能境界，因此SUV成 為氣壓懸吊最大獲益者。 19 超跑的世界，為了達到最敏銳的駕馭感受， 目前仍是以傳統圈簧避震器為主流，搭配可變 阻尼減震筒，只因舒適性並非超跑的主要訴求， 因此氣壓彈簧並未在這個領域發光。目前避震 器專業製造廠已經研發出電子可變氣壓避震器， 具有獨立的空氣泵，具備高度與軟硬調整功能， 但同樣不適合裝置在性能車上！主要販售對象 還是以大型房車、MPV休旅車為主。 20 結論 電子式氣壓避震器具備了平穩與舒適，這 是個人都想讓自己的汽車最佳狀態，所以 出產了電子式避震器，可以隨著地方不同 可以變換避震器的高低和舒適感。 21 參考文獻 http://tw.knowledge.yahoo.com/question/quesi on?qid=1005020200161 http://act.udn.com/bmw/eNews14/innovation.html http://www.tgsc.com.tw/autocar/data/2007052 0223743/index.html http://www.d2racingsports.com.hk/Untitled52.html 22 END 23