汽车底盘调校概要
底盘调校是指对悬挂系统、转向系统、制动系统等底盘系统的设定,开发过程通常是这先由经验丰富的底盘系统工程师根据工作经验、对标车性能、市场定位、整车相关参数等信息进行评估,确定底盘总体性能目标,指明调校优化方向,然后将总体性能目标分解成对各零件的设计要求,再按照要求告诉供应商提供相应的软模件或选型样件,主机厂将零部件装车后经过几轮迭代调校,最后确认零部件的要求。
在调校过程中,通过主调工程师的来评价如下的一些点,再通过对上述部件等的调整来达到调校目的,之后再进行客观测试来佐证主观感受:
整车调校风格
不同定位的车调校风格不同,一般分为运动、舒适、兼顾三类,这是车型定位对标时定好的属性。后期调校都在这基础上进行。
运动,一般来说代表着底盘有较高刚度、转向响应迅速充分、转向刚度较大、侧倾控制较好侧倾极限高等特点,调校方向上趋于收紧。
舒适,一般代表底盘低刚度,对路面震动等具有良好的缓解作用,适当的阻尼,车身控制较为缓和,允许车轮快速压缩与回弹,调校方向上趋于释放。
兼顾,字面意思,可以说是两方面的权衡,一般来说运动和舒适是对立的两种属性,要做到兼顾也就意味着一定的取舍。
平衡性
平衡是底盘调校中的一个基本思路,贯穿于调校的各个环节。 调校时需要协调操纵性和舒适性的关系,需要平衡转向响应与稳定性,还需要平衡前后轴的特性,以及减振器压缩行程和回弹的匹配等等。
一台前后悬平衡的车,能够在车身侧倾时表现得成一个整体,或者遇到路面激励时能同时上跳下落,并且能让转向更线性。
极限
极限就是要把轮胎的最大抓地能力吃光,需要注重前后平衡,能够提高过弯速度和行驶稳定性。通过调校能够使得前后轮更好地发挥其作用,通过调校来调整载荷转移、侧倾等。
如果前轮先达到附着极限,车头有滑向弯道外侧的趋势,转向不足。后轮先达到附着极限,车尾甩出,转向过度。如果整车前后平衡,会充分利用轮胎附着力,整体侧向滑出,极限值会提高。
转向调校
转向调校中,除了调校手力外,还有阻尼、摩擦、惯量、响应、波动、死区等,人们最直接的感受就是手力,多数人喜欢转向手力轻一点,但是手力过轻会让人感觉失去路感,在激烈驾驶时不利于判断路面情况,合适的手力会有更好的反馈。同时转向不能回正太快,也不能太慢。
转向调校时,工程师会根据自己主观评价结果要求更改转向助力程序,通过中心区转向等验证来评价。转向整体调校需要具有良好的线性度和转向精确度。转向调校其实也不是越灵敏越好,过于灵敏用郭孔辉老师的话说就是会让车开起来很“贼”,神经兮兮的。
车身控制
车身控制,是底盘调校中的一个重要目标,车身控制好可以保障车辆静动态姿态,从而使车辆的运动特性更优。 静态时,通过弹簧支撑,衬套刚度有一定影响,弹簧的负荷点和刚度对静态姿态有重要影响,从而会影响到定位参数。
只不过动态时,有减振器的阻尼作用,会对操控和平顺性有影响。 在操控性方面,由于转向动作、加减速会使载荷转移,车轮的接地状态会改变,直接影响轮胎动载和抓地力。通过调校能使车身控制在合理范围,增强操控能力。
在平顺性方面,稳定的车身控制,有利于人体的乘坐感受。需要充分释放车轮的垂向自由度,让车轮贴合路面。对弯道轮胎抓地力也是有利的。
车轮控制和平顺性
簧下质量和减振器弹簧调校对车辆控制和平顺性影响挺大的。降低簧下质量,减少轮边质量,可以提升运动响应。 通过减振器及弹簧的控制,使得车辆在路面的中低频输入下,车轮有可压缩与快速回弹的能力,能够让车轮适应路面的不平度,使车身保持稳定。
车轮压缩上跳时,悬架和减振器快速上调,吸收冲击,不让车辆过多上抛,回弹的时候又能较好支撑使得车辆不会有过快的下坠,让人有失重感。通过减振器对能量的快速吸收,有效减少余震。 减振器和弹簧调校对于平顺性也有较大影响,阻尼过大,会使得冲击强烈,阻尼不足又会有抖动或者余震,高频振动和低频振动的抑制又不一样,就需要减振器在不同频率下有不同特性。
运动和舒适可以通过底盘调校有一定的平衡取舍,但是想要最运动和最舒适集于一身,几乎是不可能的。前面也说了底盘调校很多时候就是在做一个平衡性的工作,主要是在保证安全性的基础上,兼顾操纵稳定性及舒适性,不管车辆如何定位,第一位一定要是安全才对,一味追求其它特性就失去了车辆的本质。
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