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关注底盘
作者:Gary S. Vasilash
车载电压和系统规则
对于发展了这些年以来的汽车工业,汽车底盘一度被看作机械和液压结构的问题。但是,那只是以前,如今,情形却不同了。该领域技术将朝哪个方向发展?美国TRW汽车公司(Livonia, MI; www.trw.com)制动工程部门副总裁Josef Pickenhahn先生通过长期的观察给予了阐述。Pickenhahn先生认为由于不存在车用42伏电气系统,因此在可见的不远的将来,汽车将不会装备线控制动系统。简单地说,将电子(和电力)系统引入底盘系统的效果将是意义深远的。而现在的技术发展现状无疑验证了这一点:从ESC(电子稳定性控制系统)到EPB(电子停车制动系统),驾驶人员都能使用。底盘工程如今更侧重于系统集成还是结构?也许是更倾向于前者吧。TRW汽车公司连接和悬挂系统转向工程部门副总裁Aly Badawy先生谈到了他们是如何在汽车中使用ESC控制器来完成其它的大量工作。防抱死制动促进了ESC,ESC进而促进了一系列的转向和控制领域的改进。以上这些所谈的都有关于电子在当代汽车底盘系统组成中的作用。
钱花在了汽车里面,而不是下面
除非你是底盘工程师,以下这些问题也许是你从没有思考过的。过去几年的趋势是汽车内饰的质量不断得到提高,更好的材料,更好的加工,所有的都要更好。在很多场合,“更好”是花更多钱的代名词。但是在工业领域众所周知且被广泛认可的是,项目经理们并不愿意花一分额外的钱。那么,用来改进内饰的钱从哪里来呢?TRW汽车公司底盘部门产品计划总监Philip Cunningham先生提出看法说,部分钱来自底盘。他解释说,在提倡改进汽车内饰这一现行趋势的一些年以前,同样也有改进汽车悬挂结构的潮流。举个例子,他指出,以前的铸造件逐渐被铝件代替,铝是相对价格较高的金属,但是,后来的潮流发展又回到他所谓的“价格回归”上来。冲压设备得到应用,冲压钢开始收复失地。Badawy先生也指出,以前,悬挂系统设计师对研发各种主动式悬挂系统兴趣浓厚,而现在,只要能提供“最基本的满足良好驾驶的设计即可,关键是成本得保持低廉。” Badawy先生总结说,这个策略说白了就是:“如果你作为消费者,在使用一辆汽车的时候,如果是看不到、碰不到或者感觉不到的地方,而且也不是实实在在困扰你的地方,那么就不用多考虑他”。但是,底盘上使用冲压钢组件会否导致整车组装时降低性能?Badawy先生并不同意此观点,至少他并不认为这是大多数驾驶人员关心的事情。因此,对于大多数汽车,冲压件已经足够了。
TRW汽车公司用于电动转向的电动机泵。该集成系统不仅提供了更好的转向功能,而且,
根据该设计,也使得在汽车中的套件安置和在OEM厂房内的总成工作变得更为简便。
性能优异的转向系统
在Badawy先生看来,TRW公司是最大的电子液压转向系统供应商,已经售出了750万套系统。该系统包括了转向齿轮 、供给和回油线路、转向阀、电动机泵等。发动机 泵总成为紧凑型设计,由无刷直流电动机、储液罐、齿轮泵、组合式检查阀/释压阀和电子控制单元。关键的是,该系统会根据车辆驾驶情况运行并做出反应;只有在需要的时候才运行,因此比传统的液压系统降低二氧化碳的排量;由于根据驾驶状况作出反应,系统可提供更好的转向“感觉”,并根据所发生的事做出转向机能调整(例如:在停车场所和高速情况底下转向的不同感觉)。对于工程师来说,一个也许并不明显的事情是这种系统在制造加工中也具有优势:由于通过集装箱运抵生产线,因此在液压油方面不存在问题。另外一个重要方面是,由于发动机泵总成是集成在一起的,因此他可以被安装在汽车的任何位置,极大地解决了让人头疼的套件问题。
越安全越好
有些部件装在汽车上属于锦上添花,而有些部件,比如ESC(电子稳定性控制系统)则可以说必不可少。他们可以大大提高驾驶人员的安全性。Badawy先生说:“安全性并不只包括转向和制动系统,悬挂系统也是”。他建议说,所有的系统都必须集成,而悬挂系统也需要同样的条件,比如主动动态式防滚控制。在这种情况底下,汽车前后的防滚保护杆都装有促进器。根据汽车在不同的行驶状况下(例如重心较高的车辆开进了转角处),防滚保护杆的刚性可以调节。他说:“这等于是不用损坏原来的悬挂系统设计和汽车结构,就可以增加一套高价值、低成本的安全系统。我使用促进器完成悬挂系统连接,并将其他技术和传感器,例如用于ESC的传感器,通过软件整合在一起”。
更好的停车制动系统
一项对于美国汽车很有兴趣但不太可能应用的技术就是EPB(电子停车制动系统)。根据TRW汽车公司制动工程副总裁Josef Pickenhahn先生的观点,尽管这个技术在欧洲“非常热门”,但是在大洋彼岸的美国却不是很受瞩目,这是因为手动档轿车才需要安装EPB,但是大多数美国造或为美国造的轿车都是自动档的。
TRW公司提供EPB安装的重要车型之一就是德国大众汽车公司的新大众帕萨特(Passat)。据大众汽车公司称,帕萨特是大众同档车型中第一款使用此类系统的车型。大众使用的该系统不是传统的踏板或者拉杆样式,而只是一个按钮。他位于仪表板灯源开关的左侧,这个系统相较于传统的踏板来说并不仅仅与内饰件连接在一起,更是与汽车的ABS和ESC系统整合在一起。这意味着制动系统的额外功能,例如四轮紧急制动(在主制动系统发生突发故障时生效)和自动保持按钮,可防止汽车停止后由于离合器 踏板的轻微回放所造成的继续滚动。
For the better part of the existence of the automobile, issues related to chassis have primarily been related to mechanical and hydraulic structures. That was then. This isn't.
汽车底盘简介
汽车底盘作用是支承、安装汽车发动机及其各部件、总成,形成汽车的整体造型,并接受发动机的动力,使汽车产生运动,保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。
传动系:汽车发动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能,与发动机配合工作,能保证汽车在各种工况条件下的正常行驶,并具有良好的动力性和经济性。传动系可按能量传递方式的不同,划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。
行驶系:由汽车的车架、车桥、车轮(注意)和悬架等组成。主要用来:接受传动系的动力,通过驱动轮与路面的作用产生牵引力,使汽车正常行驶;与转向系配合,保证汽车操纵稳定性等。
转向系:用来改变或恢复其行驶方向的专设机构。按转向能源的不同,转向系统可分为机械转向系统和动力转向系统两大类。
制动系:使行驶中的汽车按照驾驶员的要求进行强制减速甚至停车;使已停驶的汽车在各种道路条件下(包括在坡道上)稳定驻车;使下坡行驶的汽车速度保持稳定。制动系统可分为机械式、液压式、气压式、电磁式等。
本文摘自:美国Automotive Design & Production杂志 国际汽车设计及制造编译(end)
文章内容仅供参考
(投稿 )
(12/25/2005)
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