振動控制器材—減振器
懸架是大多數(shù)人升級計劃的第一步,而懸架升級通常都是由換裝一套較硬的減振器開始。減振器并不是用來支持車身的重量,而是用來抑制彈簧吸震后反彈時的震蕩和吸收路面沖擊的能量。如果你開過減振器已壞掉的車,你就可以體會汽車通過每一坑洞、起伏后余波蕩漾的彈跳,而減振器正是用來抑制這種彈跳的。沒有減振器將無法控制彈簧的反彈,汽車遇到崎嶇的路面時將會產生嚴重的彈跳,過彎時也會因為彈簧上下的震蕩而造成輪胎抓地力和循跡性的喪失。最理想的狀況是利用減振器把彈簧的彈跳限制在一次左右。
一、減振器的基本知識
1、阻尼
當以一固定的速度壓縮或拉伸減振器時其所產生的阻力就稱為阻尼。日本車的規(guī)定是以運動速度為0.3m/s的阻力大小來表示減振器的阻尼性能,稱為阻尼系數(shù)。較硬的減振器就是運動時可產生比較大的阻力。當讓減振器以非常慢的速度壓縮或拉伸時,它的阻力只有來自機構內部的摩擦力,阻尼油幾乎不產生阻力。但是當運動速度增加時,阻力的增加會與減振器運動變化率的平方成正比,也就是說運動速度增為2倍時阻力會增為4倍。
減振器的阻力可分為壓縮和回彈兩種,壓縮阻力和彈簧的彈力有相加的效果,運動時可增加彈簧的硬度,而回彈阻力則是發(fā)生在彈簧受路面沖擊壓縮后的反彈行程,它是用來抵擋彈簧壓縮后再將輪胎壓回地面的力量,減緩反彈的沖擊并保持車輛的平衡。普通的減振器,吸震行程的阻力通常遠小于回彈行程,因為吸振行程的阻力太大時會影響乘坐舒適性,對道路用車來說,沖擊和反彈時的阻尼力量比值大約是1:3,對賽車來說則為1:21:1.5。
2、車身重量轉移
進彎和出彎時車身重量轉移的速度會影響操控的平衡,這影響會持續(xù)到重量轉移完成,而車身重量轉移的速度是由減振器所控制,改變減振蕩器在壓縮和拉伸行程的軟硬度可改變車身重量轉移的速度。減振器越硬重量轉移的速度越快,重量轉移趕快則汽車的轉向反應越好。
3、減振器的難題
減振器的阻尼會把振動沖擊的能量轉換成熱量。這熱量會使阻尼油加溫,油加熱后粘度會變稀。變稀后的阻尼油會使通過油閥門的阻力降低而降低了阻尼力,專業(yè)上稱為阻尼衰退。為了避免阻尼衰退,可加大減振器或增加阻尼油的容量來改善。高性能減振器通常都具有圈套的筒徑及較大的阻尼。
另外,減振器阻尼油會產生氣泡。這是因為減振器活塞不斷運動攪動著阻尼油而使阻尼油產生氣泡,氣泡會造成阻尼作用的喪失。除了使用品質較佳的阻尼油外,人們通常利用填充高壓氣體來減少氣泡的產生,其中最具代表性的產品當屬Bilstein.
二、減振器的升級
大多數(shù)汽車都會使用較軟且便宜的減振器,以降低成本并獲得一般駕駛狀態(tài)下柔軟舒適的特性。但若要用來應付劇烈駕駛,這些減振器就無法勝任。減振器的升級實際上就是換上阻尼較硬、品質較好且能與彈簧充分配合的減振器。選擇一組適合的減振器并在舒適性和操控性之間取得理想的妥協(xié)點是困難的。用在賽車上的減振器多以操控為主,而不考慮舒適性,但把其用在普通道路行駛的汽車上就不行,如果有一組阻尼可調的減振器,問題就可以迎刃而解。
一組彈簧只有一種性能表現(xiàn),要改變彈簧的硬度惟有更換另一組不同的彈性系數(shù)的彈簧。有了可調式減振器正可彌補此缺陷,調高減振器的阻尼也等于調硬了彈簧,畢竟調硬減振器要比換一組彈簧容易得多,現(xiàn)在已有所謂電子高速式減振器,只要操作車內的旋鈕即可輕易改變阻尼,達到懸架設定微調的效果。
升級減振器要先選定品質好的品牌,然后再從這品牌的系列產品中適合的規(guī)格型號。一根好的減振器必須的高精密度的柱栓及密閉性能良好的油封、高品質的阻尼油和填充高壓氣體的氣室設計,當然最好是可調式。
目前在國內常見的供升級的減振器品牌中,歐系的Bilstein、KONI以及日系的GAB都是口碑不錯的主流產品。此外,針對特有車型品牌的專門升級套件,如豐田的TRD、本田的Mugeg、日產的NISMO也是不錯的選擇。
選定品牌后,就得面臨搭配問題,在懸架升級過程中最棘手的課題就是減振器與彈簧的搭配,如果汽車降低車身500mm(2in)或是彈簧硬度增加超過20%,就必須連同減振器一齊更換。硬的減振器和硬的彈簧要相互搭配,因為彈簧的硬度是由車重來決定,而較生的車需要較硬的減振器。所以在賽車或高性能車上的減振器要比一般車上的硬,用以匹配較硬的彈簧。假如減振器太軟會千萬車身上下的擺蕩,如果太硬會造成太大的阻尼,使彈簧無法正常運作。由于減振器制造商通常不會提供產品詳細的相關技術資料,因此要為五臺車作懸架設定時惟有不斷的嘗試。根據(jù)經(jīng)驗,最適合道路的懸架搭配是以較軟的彈簧(當然是漸進式的),配上較硬的可調式減振器,以減振器的硬度彌補彈簧硬度的不足,加上可自由調整的阻尼,獲得高度的行駛適應性。
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