Hệ thống treo thích ứng là gì và hoạt động như thế nào

Một cách để cải thiện hệ thống treo của ô tô là điều chỉnh nó theo tính chất của đường, tốc độ hoặc phong cách lái xe. Có thể thực hiện điều này với việc sử dụng thiết bị điện tử và bộ truyền động điện từ, khí nén và thủy lực tốc độ cao. Cùng một chiếc xe, với sự thay đổi nhanh chóng về đặc tính của hệ thống treo, có thể có được những khả năng riêng của một chiếc xe thể thao đường trường, SUV hoặc xe tải nhẹ. Hoặc đơn giản là cải thiện đáng kể sự thoải mái của hành khách.

Các nguyên tắc cơ bản của việc tổ chức thích ứng

Để có được khả năng thích ứng với các tác động bên ngoài hoặc lệnh của người lái, hệ thống treo phải có một đặc tính tích cực. Cơ chế thụ động luôn phản ứng rõ ràng với những ảnh hưởng nhất định. Những người hoạt động có thể thay đổi đặc điểm của chúng. Để làm điều này, họ có một bộ phận điện tử điều khiển, là một máy tính thu thập thông tin từ các cảm biến và các hệ thống khác của xe, nhận hướng dẫn từ người lái và sau khi xử lý, đặt chế độ cho các cơ cấu chấp hành.

Như bạn đã biết, hệ thống treo bao gồm các phần tử đàn hồi, cơ cấu giảm chấn và một cánh dẫn hướng. Về mặt lý thuyết, có thể kiểm soát tất cả các thành phần này, nhưng trên thực tế, nó khá đủ để thay đổi tính chất của bộ giảm chấn (giảm xóc). Điều này tương đối dễ thực hiện với hiệu suất có thể chấp nhận được. Mặc dù nếu tốc độ phản ứng không được yêu cầu, chẳng hạn như chế độ đỗ xe, sự thay đổi về khoảng sáng gầm hoặc độ cứng tĩnh có thể được điều chỉnh, thì hoàn toàn có thể điều chỉnh cấu hình hệ thống treo cho tất cả các thành phần của nó.

Để thích ứng trong vận hành, cần phải tính đến nhiều thông số đầu vào:

• dữ liệu về bất thường mặt đường, cả hiện tại và sắp tới;
• tôc độ di chuyển;
• hướng, nghĩa là, góc quay của các bánh lái và gia tốc góc của ô tô nói chung;
• vị trí và tốc độ quay của pa lăng;
• yêu cầu của người lái xe theo phân tích về phong cách lái xe của anh ta, cũng như những người được nhập ở chế độ thủ công;
• vị trí của cơ thể so với đường, các thông số thay đổi của nó theo thời gian;
• tín hiệu cảm biến dạng radar phân tích tình trạng vùng phủ sóng phía trước ô tô;
• gia tốc dọc và ngang của chế độ vận hành của ô tô, động cơ và hệ thống phanh.

Chương trình khối điều khiển chứa các thuật toán để phản hồi tất cả các tín hiệu đến và để tích lũy thông tin. Các lệnh thường được gửi đến các bộ giảm xóc được điều khiển bằng điện của tất cả các bánh xe, riêng cho từng bánh, cũng như các khớp nối tích cực của các thanh chống lật. Hoặc các thiết bị thay thế chúng khi hoạt động như một phần của hệ thống treo được điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực, cũng như các sản phẩm công nghệ cao nhất hoạt động độc quyền trên tương tác điện từ. Trong trường hợp thứ hai, tốc độ phản ứng cao đến mức có thể đạt được hành vi gần như lý tưởng khi vận hành hệ thống treo.

Thành phần hệ thống

Khu phức hợp này bao gồm các thiết bị cung cấp công việc điều chỉnh các đặc tính giảm chấn và độ cứng động, cũng như giảm thiểu cuộn cơ thể:

• bộ điều khiển hệ thống treo với bộ vi xử lý, bộ nhớ và các mạch I / O;
• cơ chế hoạt động cho cuộn parrying (thanh chống lật có điều khiển);
• phức hợp của các cảm biến;
• giảm xóc cho phép điều khiển điện tử về độ cứng.

Bảng đồng hồ điều khiển, thường thấy đây là màn hình tương tác trên xe, người lái có thể cài đặt một trong các chế độ vận hành theo sở thích của mình. Cho phép vượt trội về sự thoải mái, tính thể thao hoặc khả năng vượt địa hình, cũng như tùy chỉnh nâng cao hơn các chức năng với bộ nhớ chế độ. Có thể nhanh chóng đặt lại sự thích ứng đã tích lũy về cài đặt ban đầu.

Yêu cầu đối với bộ ổn định ngang luôn gây tranh cãi. Một mặt, mục đích của chúng là đảm bảo cuộn cơ thể ở mức tối thiểu. Nhưng theo cách này, sự đình chỉ có được đặc tính của sự phụ thuộc, có nghĩa là sự thoải mái bị giảm đi. Khi lái xe trên đường xấu, một tính năng đáng giá hơn sẽ là sự tự do hơn của các bánh xe riêng lẻ để đạt được sự ăn khớp tối đa của các trục. Chỉ bằng cách này, tất cả dự trữ hành trình của hệ thống treo sẽ được sử dụng đầy đủ để đảm bảo lốp xe tiếp xúc liên tục với lớp phủ. Một bộ ổn định có độ cứng không đổi, thường là một thanh thép lò xo đơn giản, làm việc theo nguyên tắc của một thanh xoắn, sẽ không thể hoạt động tốt như nhau trong mọi điều kiện.

Trong hệ thống treo hoạt động, bộ ổn định được tách ra, với khả năng điều chỉnh điện tử. Các nguyên tắc khác nhau có thể được sử dụng để kiểm soát độ cứng giảm. Một số nhà sản xuất sử dụng tải trước để xoắn bằng động cơ điện với hộp số, một số nhà sản xuất khác sử dụng phương pháp thủy lực, lắp đặt xi lanh thủy lực trên bộ ổn định hoặc bộ phận gắn của nó vào thân xe. Cũng có thể bắt chước hoàn toàn thanh ổn định với các xi lanh thủy lực riêng lẻ hoạt động song song với các phần tử đàn hồi.

Giảm xóc có thể điều chỉnh

Bộ giảm xóc thông thường có đặc tính thay đổi độ cứng động của nó tùy thuộc vào tốc độ và gia tốc chuyển động của thanh truyền. Điều này đạt được nhờ một hệ thống van tiết lưu qua đó chất lỏng giảm chấn chảy qua.

Để kiểm soát hoạt động của van tiết lưu rẽ nhánh, có thể thực hiện hai cách - lắp đặt van điện từ kiểu ống đệm hoặc thay đổi đặc tính của chất lỏng trong từ trường. Các nhà sản xuất sử dụng cả hai phương pháp, phương pháp thứ hai ít thường xuyên hơn, vì nó sẽ yêu cầu một chất lỏng đặc biệt thay đổi độ nhớt của nó trong từ trường.

Sự khác biệt hoạt động chính của hệ thống treo thích ứng

Hệ thống treo chủ động với đặc tính thích ứng cung cấp khả năng lập trình kiểm soát chất lượng tiêu dùng của một chiếc ô tô trên bất kỳ cung đường nào:

• cơ thể luôn duy trì một vị trí nhất định so với mặt đường, các độ lệch chỉ được xác định bởi tốc độ của hệ thống thích ứng;
• bánh xe có tiếp xúc liên tục tối đa có thể đạt được với lớp phủ;
• mức độ tăng tốc trong cabin từ va chạm thấp hơn nhiều so với hệ thống treo truyền thống, giúp tăng sự thoải mái cho chuyến đi;
• xe được kiểm soát tốt hơn và ổn định hơn ở tốc độ cao;
• các hệ thống tiên tiến nhất có thể lường trước những va chạm bằng cách quét đường phía trước bánh xe và điều chỉnh trước bộ giảm chấn.

Nhược điểm, như với tất cả các hệ thống phức tạp, là một - độ phức tạp cao và các chỉ số chi phí và độ tin cậy liên quan. Do đó, hệ thống treo thích ứng được sử dụng trong phân khúc cao cấp hoặc trang bị tùy chọn.

Các thuật toán của công việc và một bộ thiết bị không ngừng trở nên phức tạp hơn và được cải tiến. Mục tiêu chính của sự phát triển trong lĩnh vực hệ thống treo thích ứng chủ động là đạt được sự nghỉ ngơi tối đa của thân xe, bất kể điều gì xảy ra với bánh xe và khối lượng không bung liên quan của chúng. Trong trường hợp này, cả bốn bánh xe phải liên tục duy trì sự tiếp xúc với mặt đường, giữ cho xe đi trên một quỹ đạo nhất định.