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汽车减振器改装

2014-05-27       5008次阅读

1、减振器的工作原理

减振器用来衰减弹簧缓和冲击时的振动,以改善汽车的行驶舒适性。如果没有减振器,弹簧的反弹将无法控制,车在遇到崎岖路面时将会产生严重的弹跳,转弯时也会因为弹簧上下的振动而造成轮胎抓地力(附着力)和循迹性的丧失。

减振器的基本参数是减振器的阻尼,即以一固定的速度压缩或拉伸减振器时其所产生的阻力,阻尼的大小与阀门孔径、车架和车桥的相对速度以及阻尼油的粘度等因素有关。但阻尼的大小并不能决定车在转弯时倾侧的程度大小,只能控制汽车产生倾侧的速率,即用多少时间完成倾侧。

减振器的阻尼力可分为压缩和回弹两部分,压缩阻力和弹簧的硬度有加成效果(压缩阻力可增加弹簧的硬度);而回弹阻力则是发生在弹簧受路面冲击压缩后的反弹行程,这也是减振器的最大功用所在,用来抵挡弹簧压缩后再将轮胎压回地面的力量,减缓反}弹的冲击并保持车辆的平稳。一般道路用的减振器,压缩行程的阻力通常远小于回弹行程,因为压缩行程的阻力太大时会影响行车舒适性。对道路用车来说压缩时和反弹时的阻尼力比值大约是1:3;对赛车来说阻尼力比值则约为1:2~1:1.5;,较高的阻尼力比值会降低舒适性,但可改善汽车行经不规则路面时的循迹性。

2、减振器的种类

减振器从产生阻尼的材料上主要可分为液力减振器、充气式减振器和阻力可调式减振器三种。液力减振器通过液体与内壁的摩擦及液体分子的内摩擦形成对振动的阻尼力,在汽车悬架系统中被广泛采用;充气式减振器是20世纪60年代以来发展起来的一种新型减振器,它利用封气活塞将工作缸分成油室和气室,具有结构简单、刚性可调等优点;装有阻力可调式减振器的汽车的悬架一般用刚度可变的空气弹簧作为弹性元件。其工作原理是,若空气弹簧的气压升高,则减振器气室内的压力也升高,由于压力的改变而使油液的节流孔径发生改变,从而达到改变阻尼的目的。

3、减振器容易出现的问题

(1)阻尼衰退

由于减振器在减振的过程中会产生大量热量,因此在剧烈运动后会产生高温,使减振器内的减振液失效,如同制动液因过热失效一样,称为“阻尼衰退”。为了避免阻尼衰退,可加大减振器或者增加阻尼油的容量,所以高性能的减振器通常都具有较大的筒径及较大的阻尼。而有些高档的或比赛用的减振器(如Ohlins、Sachs等)会多带一个氮气瓶来控制减振液的温度,这样减振桶可容纳更多的减振液,热容量更大。

(2)气泡问题

减振器的另一个问题是阻尼油的气泡问题。减振器工作时,活塞对阻尼油造成搅动的效果,会使阻尼油产生气泡,而气泡则会造成阻尼的丧失。为了消除气泡,除了使用品质较佳的阻尼油外,还可填充高压气体。比如Bilstein的减振器产品就有一项独特的设计,该减振器有一个“气室”,用来防止气泡的产生。此外,这个气室因其柱栓暴露在空气中,还具有冷却的效呆。

(3)漏油问题

油封不良造成的漏油问题是减振器损坏的一大主要因素,这直接关系到减振器的“耐用性”,所以较贵的减振器通常也有较好的油封。

4、为什么要对减振器改装?

由于阻尼值大的减振器和硬弹簧会改善汽车的重心转移现象,增强在行驶时的路面附着性能和灵敏度,使整车的操纵稳定性大为改善,加之犬部分军用的原装减振器都配有较低阻尼的减振器和较软的弹簧来保持行车的舒适性(一般都出于舒适和应对各种路面的调校的目的),所以减振器也有了可以改装的空闻。所谓减振器的改装,实际上就是换上阻尼较硬、品质较好并且能和弹簧充分配合的减振器。若用在赛车上则须以提高操纵稳定性为根本而无需考虑舒适性,但对于在一般道路上行驶的汽车来说就必须在舒适性和操纵稳定性之间取得折中。这时可使用一组阻尼可调式的减振器,随着路况的变化可以很方便地改变阻尼的大小,达到更好的效果。但需注意的是,减振器阻尼值过大会失去原车的乘坐舒适感,也会减少车上其他部件的耐用性。

5、如何选择减振器?

改装减振器时可以先选定一个品质好的品牌,然后再从该品牌的系列产品中选出适合的规格型号。一支好的减振器必须有高精密度的柱栓、密闭性良好的油封和高品质的阻尼油(优质的阻尼油是阻尼衰退及气泡现象的根本解决办法),还要考虑填充高压气体的气室设计,而且优先选择阻尼可调式减振器。表4-4反映了减振器改变后对整车性能的影响。

表4-4减振器改变的影响

减振器改变

影 响

增加压缩和回弹行程的阻尼系数

行路性变硬

只增加回弹行程的阻尼系数

在不平路面轮胎易弹离路面

只增加压缩行程的阻尼系数

防倾阻力较强,汽车在转弯中会变得较不安定

6、如何解决减振器和弹性元件的配合问题?

在悬架改装过程中最棘手的问题就是减振器和弹簧的搭配。如果车身降低超过2in或是弹簧硬度增加超过20%,就必须把减振器一并更换。搭配出最佳的悬架组合是比较棘手的,需要不断调试。

改装弹簧和减振器要避免的误区:首先是不要一味追求降低车身,过分降低车身会影响减振器、单簧、等速万向节和其他悬架部件的使用寿命。另外,虽然车身降低后大部分悬架系统都会有增加车轮负倾角的效果,对顺利通过转弯道路有好的影响,但如果没有调整悬架系统各个关键点的位置,过分地降低或升高车身都会破坏悬架系统的应有特性,使改装效果变差。而且车身过低会对日常行车带来许多不便。

下面是对减振器和弹性元件配合改装的一些建议:

1)高性能减振器应该和渐进式短弹簧配合使用,最好不要单独使用。因为高性能减振器都有其最佳的工作行程范围,而原厂的弹簧会使减振器在接近行程上限的情况下工作,无法使减振器发挥最大的作用。

2)除非有很多时间和资源去做测试和调校,否则最好购买专门为某款车型定制的悬架套装,尤其是著名品牌的产品(如KW、Bilstein、Koni等),这样才能性能良好,省时省心。一般的套装系统都配有经过调硬和调短处理的弹簧和高阻尼值的减振器,较为高档的减振器还会有车体高度(俗称绞牙减振)和本体长度(配合长短不同的弹簧)的调节功能,更高档的还有多种压缩和拉伸阻尼调校的功能。

3)城市多变路况的悬架搭配.可以是以较软的弹簧(渐进式的)配上较硬的可调式减振器,以减振器的硬度弥补弹簧强度的不足,加上可自由调整的阻尼,即可获得较高的路况适应性。?

 
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