空氣懸架工作原理及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)分析

工作原理：傳感器識(shí)別→ECU 控制→空簧減振器總成調(diào)節(jié)。

首先，由主要分布于車(chē)身前端的各類傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)車(chē)身的速度、加速度、高度等運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)，并識(shí)別潛在的路面沖擊（在具備高階環(huán)境識(shí)別系統(tǒng)的主動(dòng)懸架配置下才可實(shí)現(xiàn)， 半主動(dòng)懸架主要根據(jù)輸入指令進(jìn)行調(diào)整），通過(guò)網(wǎng)路傳輸至控制單元。其次，ECU 接受各 類信號(hào)后，結(jié)合車(chē)輛載荷、系統(tǒng)預(yù)設(shè)及駕駛員需求后確認(rèn)對(duì)應(yīng)工況下最優(yōu)的底盤(pán)狀態(tài)，并 將指令傳輸至各執(zhí)行單元。最后，根據(jù) ECU 發(fā)出的指令，由氣源裝置提供空氣源，通過(guò)分 配閥對(duì)空簧氣囊進(jìn)行充放氣操作，進(jìn)而自適應(yīng)調(diào)節(jié)車(chē)身高度，同時(shí)配合調(diào)節(jié)減振器的阻尼 系數(shù)，對(duì)懸架高度、剛度和阻尼進(jìn)行實(shí)時(shí)綜合調(diào)整，以保證車(chē)輛舒適性、能耗經(jīng)濟(jì)性、通 過(guò)性、便利性和操穩(wěn)性，全面提升駕乘品質(zhì)。

與傳統(tǒng)懸架工作原理相一致的是，空氣彈簧與 CDC 減振器之間也是相輔相成的關(guān)系， 空氣彈簧能夠通過(guò)簧內(nèi)氣壓變化來(lái)改變車(chē)身的高度以及彈簧剛度，CDC 減振器可以通過(guò)阻 尼系數(shù)的連續(xù)變化來(lái)調(diào)節(jié)懸架軟硬，兩者共同作用則能夠提升駕乘的舒適性和操控性。

在車(chē)輛高速行駛時(shí)，氣囊氣壓較大且阻尼增大，懸架變硬，以提高車(chē)身操縱性；而長(zhǎng) 時(shí)間低速行駛時(shí)，ECU 會(huì)識(shí)別為正在經(jīng)過(guò)顛簸路面，通過(guò)減小氣囊氣壓并調(diào)節(jié)阻尼，使懸 架變軟來(lái)提高減振舒適性。比傳統(tǒng)懸架更進(jìn)一步的是，空懸系統(tǒng)能夠調(diào)節(jié)底盤(pán)離地距離， 在高速行駛時(shí)車(chē)身高度自動(dòng)降低，以提高貼地性能，確保良好的高速行駛穩(wěn)定性并降低風(fēng) 阻和油耗，而在慢速通過(guò)顛簸路面時(shí)底盤(pán)則會(huì)自動(dòng)升高，以提高通過(guò)性能。

未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)：功能不斷向智能化升級(jí)，融入更加集中的中央域控 。一方面，以奔馳、寶馬為代表的豪華車(chē)制造商已開(kāi)始探索更為高階的智能主動(dòng)空氣懸 架，通過(guò)在現(xiàn)有傳感器的基礎(chǔ)上，增加由攝像頭和雷達(dá)組合而成的環(huán)境感知系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì) 前方路面狀況更加精準(zhǔn)及時(shí)的識(shí)別，通過(guò)更強(qiáng)算力的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)懸架系統(tǒng)的自主智能化 調(diào)節(jié)，例如奔馳的魔毯智能化車(chē)體控制系統(tǒng)（Magic Body Control）。

另一方面，電控懸架功能往往與轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制及制動(dòng)控制系統(tǒng)相結(jié)合，共同組成底盤(pán) 控制的核心要點(diǎn)。在汽車(chē)電子電器架構(gòu)由分布式邁向融合式的趨勢(shì)下，算力更強(qiáng)勁、功能 更集中、軟件迭代更容易的中央域控制器將有望取代獨(dú)立 ECU，對(duì)整個(gè)底盤(pán)功能進(jìn)行調(diào) 節(jié)。除此之外，ADAS 對(duì)于車(chē)載環(huán)境感知系統(tǒng)的需求也與魔毯懸架的配置部分重合，二者 可以復(fù)用部分傳感器，提供融合感知解決方案。