Automobilový průmysl nadále zlepšuje ovladatelnost a činí jízdu pohodlnější. Klíčem k dosažení tohoto cíle je technologie odpružení. Systémy odpružení jsou již dlouhou dobu vybaveny klasickým nastavením vinutých pružin a tlumičů. Konvenční systémy listových a vinutých pružin se vyvinuly v inovativní systémy vzduchového odpružení a běžné hydraulické tlumiče se vyvinuly ve vysoce pokročilé systémy adaptivního tlumení (které lze kombinovat se systémy vinutí i vzduchového odpružení). Tyto inovace optimalizovaly jízdu a ovladatelnost pro různé jízdní podmínky. V tomto článku vám Arnott vysvětlí, jak fungují systémy adaptivního tlumení, což vám poskytne lepší pochopení toho, jak tato technologie odpružení funguje.
Systémové komponenty
Typický moderní systém Adaptive Ride Control obsahuje následující součásti: adaptivní tlumiče, elektronickou řídicí jednotku (ECU), sadu senzorů a spínač preference řidiče. Sada senzorů je obvykle kombinací akcelerometrů, které jsou umístěny na karoserii, a polohových senzorů umístěných v blízkosti zavěšení ve všech čtyřech rozích vozidla. Většina vozidel se systémem adaptivního tlumení je vybavena přepínačem preference řidiče. Jedná se o tlačítko na palubní desce, které umožňuje řidiči zvolit preferovaný jízdní režim, jako je komfort nebo sport.
V tomto technickém zpravodaji může být „adaptivním tlumičem“ jakýkoli elektronicky řízený nastavitelný tlumič (včetně Magnetic Ride), protože základní principy fungování systému jsou stejné.
Provoz systému
Systémy adaptivního tlumení začaly používáním variabilních tlumičů se dvěma nebo více diskrétními nastaveními.
Modernější adaptivní systémy místo toho používají „plynule variabilní“ tlumiče. Princip fungování mezi (starším) diskrétním nastavením a (moderními) plynule měnitelnými tlumiči je v podstatě stejný. Rozdíl je v tom, že při rázu s diskrétním nastavením je ventil ZAPNUTÝ/VYPNUT (plně otevřen nebo plně uzavřen), zatímco ventil s plynule měnitelným nastavením umožňuje nastavení tlumiče na jakoukoli hodnotu mezi předem stanovenými pevnými a měkkými mezemi nastavení.
Ride Control ECU je mozkem systému adaptivního tlumení. ECU je propojena se snímači umístěnými na karoserii a zavěšení ve všech čtyřech rozích vozidla. Kromě toho je ECU také připojena k hlavní datové sběrnici vozidla a získává vstupy včetně rychlosti vozidla, polohy škrticí klapky, úhlu natočení volantu, aplikací převodovky, brzd a dalších.
ECU přijímá tyto různé datové toky a používá je jako vstupy do algoritmu, který nepřetržitě vypočítává velikost a směr pohybů karoserie vozidla při zvedání, naklánění, naklánění a stáčení, stejně jako pohyb každého kola vzhledem ke karoserii vozidla. Výsledky výpočtu pohybu se pak použijí k určení tlumicí síly požadované v každém jednotlivém rohu vozidla k zajištění požadovaných jízdních a ovladatelných charakteristik – jak je definováno algoritmem a polohou přepínače preference řidiče.
Jakmile byla vypočítána ideální tlumicí síla, ECU poskytne každému tlumiči odpovídající množství elektrického proudu, aby se dosáhlo požadovaných charakteristik tlumení. Celý tento proces probíhá v milisekundách – více než dostatečně rychle na to, aby reagoval na téměř jakýkoli vstup na silnici!
Kromě systémů Magnetic Ride je tlumicí síla adaptivních tlumičů řízena víceméně stejným způsobem. Pokud byste se chtěli dozvědět více o fungování systému Magnetic Ride, můžete si přečíst více zde. Pevné a měkké limity tlumicí síly adaptivních tlumičů jsou řízeny podložkami instalovanými v samostatných průtokových kanálech v tlumiči. Nastavení tlumicí síly je typicky dosaženo otevřením nebo uzavřením ventilu pro řízení průtoku tekutiny pro regulaci množství tekutiny protékající každým průtokovým kanálem.
Pokud je například potřeba měkčí charakteristika tlumení u plynule proměnlivého adaptivního tlumiče, průtokový regulační ventil se nastaví tak, že více tekutiny bude proudit v tlumiči projde podložkou, která definuje měkké nastavení, a bude protékat méně tekutiny. průchod obsahující pevný ventilový svazek.
Technologie Arnott eRide
Tým výzkumu a vývoje Arnott eRide v USA se zaměřuje na dokonalou spolupráci s plynule variabilními systémy Ride Control, které v současnosti používají různí výrobci automobilů. Správné nastavení je poměrně choulostivý proces, protože strategie elektronického řízení a provádění této strategie je kombinací požadavků výrobců automobilů a nabídek dodavatelů. Realita je taková, že každý design ECU funguje trochu jinak a algoritmy se mohou výrazně lišit – i když je použit stejný design tlumiče.
Pro návrh a implementaci takové technologie pro trh s náhradními díly bylo pro Arnott zásadní, aby byl design ventilu eRide funkční a fungoval v souladu s různými nastaveními ECU a konstrukcemi ventilů. Například rychlost přepínání – což je reakční doba pro přepnutí mezi nastaveními klapky – se může značně lišit. Změna rychlosti přepínání pro konkrétní aplikaci může fungovat jako vylepšení pro konkrétní model, ale ve skutečnosti by mohla způsobit problémy s výkonem u jiných aplikací ve vozidle. Pomocí technologie Arnott eRide lze nahradit jakýkoli plynule variabilní tlumič vnitřním ventilem. Další ventily s alternativním designem jsou v současné době ve vývoji a Arnott pro ně uvolní řešení eRide v pozdější fázi.
Neustálé odhodlání a tvrdá práce všech týmů vedly k designu ventilu, který Arnottovi umožňuje vyrovnat se nebo překonat originální jízdu a ovládání ve všech různých aplikacích!
Tyto informace vám poskytuje společnost Arnott — Suspension Products. S více než 30 lety zkušeností v konstrukci, navrhování a výrobě vysoce kvalitních vzduchových a odpružených komponentů pro trh s náhradními díly je Arnott technickým expertem, pokud jde o systémy odpružení. Produkty Arnott jsou vyráběny z vysoce kvalitních originálních komponentů, které nabízejí přesný tvar, přizpůsobení a funkci. Každý produkt je před výrobou rozsáhle testován v našich amerických a evropských závodech a přizpůsoben tak, aby vyhovoval konkrétní značce a modelu vozidla.
Rychlý článek:
- Jaké jsou výhody adaptivního odpružení?
- Jaká vozidla nabízejí adaptivní odpružení?
- Jak funguje adaptivní odpružení?
Adaptivní odpružení je užitečná funkce nabízená u mnoha nových vozidel. Tyto systémy umožňují řidičům upravit odpružení pro konkrétní podmínky a často zahrnují nastavení jako Eco, Comfort a Sport. Takže pouhé stisknutí tlačítka může výrazně ovlivnit výkon vozidla.
Dostupnost těchto systémů byla kdysi vyhrazena pro luxusní značky. Ale dnes jsou stále dostupnější na cenově dostupnějších modelech. I když přesně to, co je zahrnuto do definice „adaptivní“, se u různých značek liší, nastavitelnost obvykle pokrývá vlastnosti, jako je to, jak dobře auto absorbuje nerovnosti a jak atleticky zatáčí.
Jaké jsou výhody adaptivního odpružení?
Adaptivní odpružení zkrátka eliminuje nevyhnutelné kompromisy jednotného nastavení. To umožňuje výrobcům automobilů vyladit jízdu vozidla způsoby, které byly dříve nepředstavitelné. Nyní si řidič může upravit tvrdost odpružení podle potřeby, možná změkčit jízdu pro pohodlí cestujících nebo ztuhnout pro lepší zatáčení.
Například v nastavení Comfort je odpružení poddajnější, takže lépe absorbuje výmoly. Na opačném konci Sport posiluje ovládání podvozku nad pohybem kol a poskytuje řidiči větší pocit. Tyto úpravy mohou zlepšit přilnavost k vozovce tím, že udrží pneumatiky v lepším kontaktu s povrchem vozovky, což je nezbytné pro sportovní jízdu.
Jaká vozidla nabízejí adaptivní odpružení?
Adaptivní odpružení se prodávají pod různými názvy, včetně BMW Adaptive M Suspension, Lexus Adaptive Variable Suspension a Mercedes-Benz Adaptive Damping System. Technologie nazvaná MagneRide, vyvinutá společností General Motors na počátku 2000. století, byla poprvé představena společností Cadillac před přechodem na Chevrolet Corvette. Později dokonce i Ford Mustang a některé modely Ferrari využívaly MagneRide.
Jak funguje adaptivní odpružení?
Adaptivní odpružení používá k dosažení požadovaného výkonu řadu mechanismů. Některé systémy, jako je Continuous Damping Control od ZF, používají elektronicky nastavitelné ventily v tlumičích odpružení a řídí pohyb vnitřním tokem oleje. Když jsou ventily většinou zavřené, je pohyb oleje mezi komorami omezen a odpružení je pevné a přímé. Když se ventily otevřou více, odpružení je měkčí a účinek tlumení se sníží.
MagneRide využívá elektromagnetické cívky působící na speciální tlumicí kapalinu, která obsahuje drobné kovové částice. Změna magnetického pole posouvá uspořádání částic v magnetoreologické kapalině, mění její průtokové charakteristiky, aby změkčily nebo zpevnily působení suspenze.
Některá sofistikovaná adaptivní odpružení se také dokážou automaticky přizpůsobit podmínkám vozovky a provést změny ve zlomku sekundy. Aby toho bylo dosaženo, senzory monitorují různé faktory, včetně pohybu každého kola, a mění tuhost během jízdy. Rolls-Royce má dokonce funkci – nazvanou Flagbearer – která pomocí kamer skenuje vozovku před sebou a připravuje odpružení na nerovnosti dříve, než na ně kola vůbec narazí.
Tato stránka slouží pouze pro vzdělávací účely. Uvedené třetí strany nejsou přidruženy ke Capital One a jsou výhradně odpovědné za své názory, produkty a služby. Capital One neposkytuje, nepodporuje ani nezaručuje žádný produkt, službu, informace nebo doporučení třetí strany uvedené výše. Informace uvedené v tomto článku jsou považovány za přesné v době publikace, ale mohou se změnit. Zobrazené obrázky jsou pouze ilustrační a nemusí přesně odpovídat produktu. Materiál poskytnutý na této stránce není určen k poskytování právního, investičního nebo finančního poradenství ani k označení dostupnosti nebo vhodnosti jakéhokoli produktu nebo služby Capital One pro vaši jedinečnou situaci. Pro konkrétní radu ohledně vaší jedinečné situace se můžete obrátit na kvalifikovaného odborníka.
Jordan Golson je dopravní reportér zabývající se auty, vlaky, letadly, budoucími městy, mobilitou a dalšími – v podstatě, pokud se to pohybuje a neletí do vesmíru, je na tom. Zajímá se zejména o průnik dopravy a technologií, a to znamená, že jde hluboko do elektromobilů, technologie autonomních vozidel, senzorů, bezpečnosti, konektivity a podobných témat.
