Адаптивные системы контроля движения: детальный технический обзор

Адаптивные системы контроля движения — подробный обзор

С постепенным развитием автомобильной индустрии и улучшением управляемости и комфорта поездки, технология подвески играет ключевую роль в достижении этого. В течение продолжительного времени системы подвески оснащались классическим комплектом пружин и амортизаторов. Эволюция прошла от обычных пружинных систем до инновационных систем пневматической подвески и от обычных гидравлических амортизаторов до высокоуровневых адаптивных систем амортизации, которые могут быть соединены как с пружинной, так и с пневматической подвеской. Все эти инновации направлены на оптимизацию комфорта поездки и управляемости в зависимости от разных условий вождения. В этой статье Arnott объяснит, как работают адаптивные системы амортизации, что даст лучшее понимание этой технологии подвески.

Компоненты системы

Типичная современная система Adaptive Ride Control включает в себя следующие компоненты: адаптивные амортизаторы, электронный блок управления (ЭБК), набор датчиков и переключатель настроек водителя. Обычно набор датчиков включает комбинацию акселерометров, расположенных на кузове, и датчиков положения, расположенных у подвески на всех четырех углах транспортного средства. Большинство транспортных средств с адаптивной системой амортизации оснащены переключателем настроек водителя. Это кнопка на приборной панели для выбора желаемого режима вождения, такого как Comfort или Sport. В этом техническом бюллетене "адаптивный амортизатор" может быть любым электронно управляемым регулируемым амортизатором (включая Magnetic Ride), поскольку основные принципы работы системы одинаковы.

Услуги СТО от MakeCar

Операционные системы

Системы адаптивной подвески первоначально использовали амортизаторы с переменной жесткостью с двумя или более дискретными настройками. В современных адаптивных системах используются "непрерывные" амортизаторы. Рабочий принцип между (более старыми) амортизаторами с дискретными настройками и (современными) непрерывными амортизаторами существенно одинаков. Разница заключается в том, что в амортизаторе с дискретными настройками клапан включается/выключается (полностью открыт или закрыт), тогда как в амортизаторе с непрерывными настройками клапан позволяет регулировать настройки амортизатора до любого значения между установленными пределами жесткости и мягкости.

Купить Амортизаторы ARNOTT в MakeCar

ЭБК – это мозг адаптивной подвески. ЭБК подключен к датчикам, расположенным на кузове и подвеске всех четырех углов транспортного средства. Кроме того, ЭБК также подключен к основной шине данных транспортного средства для получения входных данных, таких как скорость движения, положение педали газа, угол поворота руля, передача и применение тормозов.

ЭБК получает эти разнообразные потоки данных и использует их как входные данные для алгоритма, постоянно рассчитывающего величину и направление движений кузова транспортного средства в продольном, вертикальном, боковом и поперечном направлениях, а также движение каждого колеса относительно кузова. Результаты расчетов движения затем используются для определения необходимой силы амортизации на каждом отдельном углу транспортного средства для предоставления желаемых характеристик поездки и управляемости – согласно алгоритму и положению переключателя предпочтений водителя.

Купить Компрессор пневмо ARNOTT в MakeCar

Как только идеальная сила амортизации рассчитана, ЭБК предоставляет соответствующее количество электрического тока каждому амортизатору для получения желаемой характеристики амортизации. Этот весь процесс происходит в миллисекундах – достаточно быстро для реагирования на почти любые дорожные удары!

Кроме систем Magnetic Ride, сила амортизации адаптивных амортизаторов регулируется примерно тем же способом. Возвращаясь к адаптивным амортизаторам: пределы жесткости и мягкости амортизационной силы контролируются с помощью установленных в отдельных каналах шайб, расположенных внутри амортизатора. Регулировка силы амортизации обычно достигается путем открытия или закрытия клапана управления потоком жидкости для регулирования количества жидкости, протекающего через каждый канал потока.

Например, если требуется более мягкая амортизационная характеристика в непрерывном адаптивном амортизаторе, клапан управления потоком адаптируется так, чтобы больше жидкости протекало внутри амортизатора через канал шайбы, определяющей мягкую настройку, и меньше жидкости протекало через канал, содержащий шайбу клапана жесткости.

Купить Пневмоподушка ARNOTT в MakeCar

Технология Arnott eRide

Команда исследователей Arnott eRide в США акцентирует внимание на идеальном сотрудничестве с непрерывными системами управления, которые в данный момент используются разными производителями автомобилей. Важно правильно реализовать эту технологию, поскольку стратегия электронного управления и ее исполнение является сочетанием требований производителя автомобилей и предложений поставщика. Реальность в том, что каждая конструкция ЭБК работает несколько по-разному, но алгоритмы могут быть значительно отличными, даже если используется одинаковая конструкция амортизатора.

Для проектирования и внедрения такой технологии в послепродажный рынок Arnott было важно разработать конструкцию клапана eRide так, чтобы она работала в соответствии с различными установками ЭБК и конструкциями клапанов. Например, скорость переключения – время реакции на переключение между настройками амортизатора – может значительно отличаться. Изменение скорости переключения для определенного применения может работать как улучшение для данной конкретной модели, но на самом деле может привести к проблемам с производительностью для других автомобильных приложений. Технология Arnott eRide может использоваться для замены любого непрерывного амортизатора с внутренним клапаном. Остальные клапаны с альтернативными конструкциями сейчас находятся в стадии разработки, и Arnott выпустит решение eRide для них на более поздних этапах.

Постоянная преданность делу и упорный труд всех команд привели к разработке конструкции клапана, позволяющего соответствовать или превосходить ход и управляемость оригинального оборудования во всех разнообразных приложениях!

Купить Пневмоамортизатор ARNOTT в MakeCar