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1、什么是电子控制汽油喷射式发动机?- G 0 j. v+ h2 t8 I& A/ a 汽油喷射是利用喷油器在低压下(250350kPa)将汽油以雾状喷入进气总管、进气道或气缸内，然后和空气混合形成可燃混合气。电子控制汽油喷射系统(Electronic Fuel Injection，简称EFI，电喷系统)利用系统中的各传感器将监测到的发动机运行状态的参数(如空气流量、发动机转速、进气压力、进气温度、冷却液温度、排气中氧的含量等)转换成电信号，输入到发动机控制器(ECU，又称电控单元)中，控制器根据这些信号，计算出喷油器(喷油器的结构为电磁阀，通电时电磁阀开启喷油，通电时间的长短就决定了其喷油量的多少)的通电时间，并接通喷油器电路，使喷油器喷油，从而对喷油器的喷油时刻、喷油量进行精确的控制。ECU还可根据各传感器输送来的信号对发动机的点火提前角进行精确控制。3 D ? ) 3 H) Z, s2 R- L ! D/ n . b% h& f+ 汽油喷射示意图4 T& x6 A/ d+ na)喷入进气道 b)多点喷射9 y1 m& X J/ E, M0 j1 t6 Z1一汽油分配管 2一喷油器 3一气缸盖 4一节气门6 p0 N0 y. u% T, K5 a f: 5一进气管 6一发动机 % n3 B4 W5 x; Y2 m+ H , d% Y. L! b; H/ 6 y& t# F2、电喷发动机的优点！ 9 e% u% d3 n7 j 与化油器式发动机相比，电控汽油喷射发动机的优点主要是：! Q5 M0 L. C K% c- r$ O5 1)实现了对发动机混合气空燃比和点火提前角的精确控制，特别是在过渡工况下能进行瞬时精确控制，使发动机无论在什么工况下都能处在最佳状态下运转。$ d( R b$ K. W) C& R0 l6 o 2)混合气的制备是将汽油喷到进气道内获得的，从根本上解决了各缸间混合气浓度分配不均匀的问题。, ; T7 n0 Y& u# a) 1 q5 : p 3)在进气管中不要求气流有较高的流速，因而其截面较大，且没有喉管，故进气阻力较小；同时不需对进气管中的混合气进行预热，进气温度较低。这都使得进气量有所增大。 v1 6 g Q0 K; z$ e , a 4)由于进气温度较低，燃烧时不易发生爆燃，故可采用较高的压缩比。# y; Z: m2 / , I7 t% Z6 , 由于以上这些优点，电控汽油喷射发动机与化油器式发动机相比。其功率可以提高510，有效燃油消耗率可降低515，有害气体的排放量可减少20左右，可达到当前所执行的排放法规的要求。与此同时，整个供油系统都在汽油泵提供的压力下处于密封状态，因此在环境温度升高或气压较低时不会因大量汽油在油管内蒸发而产生气阻。喷油时汽油的雾化质量是由喷油压力和喷油器特性决定的，与发动机转速无关，因此在发动机冷起动时汽油仍能保持良好的雾化，发动机具有良好的冷起动性。 8 B) m, h% W: W: R) G ! Y% * p( b; a* T; D3、汽车发动机的基本参数8 8 o n3 i6 R% ?, 缸数：汽车发动机常用缸数有3、4、5、6、8缸。排量1升以下的发动机常用3缸，1 2.5升一般为4缸发动机，3升左右的发动机一般为6缸，4升左右为8缸，5.5升以上用12缸发动机。一般来说，在同等缸径下，缸数越多，排量越大，功率越高；在同等排量下，缸数越多，缸径越小，转速可以提高，从而获得较大的提升功率。5 C9 B0 z! R, ) B3 v/ G 气缸的排列形式：一般5缸以下的发动机的气缸多采用直列方式排列，少数6缸发动机也有直列方式的。直列发动机的气缸体成一字排开，缸体、缸盖和曲轴结构简单，制造成本低，低速扭矩特性好，燃料消耗少，尺寸紧凑，应用比较广泛，缺点是功率较低。直列6缸的动平衡较好，振动相对较小。大多6到12缸发动机采用V形排列，V形即气缸分四列错开角度布置，形体紧凑，V形发动机长度和高度尺寸小，布置起来非常方便。V8发动机结构非常复杂，制造成本很高，所以使用的较少，V12发动机过大过重，只有极个别的高级轿车采用。6 A % i4 / e5 M5 b+ _/ z 气门数：国产发动机大多采用每缸2气门，即一个进气门，一个排气门；国外轿车发动机普遍采用每缸4气门结构，即2个进气门，2个排气门，提高了进、排气的效率；国外有的公司开始采用每缸5气门结构，即3个进气门，2个排气门，主要作用是加大进气量，使燃烧更加彻底。气门数量并不是越多越好，5气门确实可以提高进气效率，但是结构极其复杂，加工困难，采用较少，国内生产的新捷达王就采用五气门发动机。, O0 Y8 A: b t 排气量：气缸工作容积是指活塞从上止点到下止点所扫过的气体容积，又称为单缸排量，它取决于缸径和活塞行程。发动机排量是各缸工作容积的总和，一般用于(L)来表示。发动机排量是最重要的结构参数之一，它比缸径和缸数更能代表发动机的大小，发动机的许多指标都同排气量密切相关。! h9 J# k! 1 O* o% u 最高输出功率：最高输出功率一般用马(PS)或千瓦(KW)来表示。发动机的输出功率同转速关系很大，随着转速的增加，发动机的功率也相应提高，但是到了一定的转速以后，功率反而呈下降趋势。一般在汽车使用说明中最高输出功率同时每分钟转速来表示(rmin)，如100PS5000rmin，即在每分钟5000转时最高输出功率100马力。) x0 i ) T, ) C 最大扭矩：发动机从曲轴端输出的力矩，扭矩的表示方法是N.mrmin，最大扭矩一般出现在发动机的中、低转速的范围，随着转速的提高，扭矩反而会下降。当然，在选择的同时要权衡一下怎样合理使用、不浪费现有功能。比如，北京冬夏都有必要开空调，在选择发动机功率时就要考虑到不能太小；只是在城市环路上下班交通用车，就没有必要挑过大马力的发动机。尽量做到经济、合理选配发动机。/ ) S) M% U5 a/ z : s4 # Q& m1 C6 h. y4 f4、控制系统的作用与组成！9 E9 j4 o2 B$ w% / k ? 控制系统的作用是随发动机工况的变化，实现对混合气空燃比(浓度)、点火提前角、 发动机怠速转速的精确控制。按各组成部分不同的工作特点以及其它的一些控制(因车而 异)，可分为控制器(ECU)、传感器和执行器三部分。 3 T$ R1 _0 6 E5 N, H 控制器是控制系统的核心部件，它根据发动机各传感器送来的信号，向各执行器发出指令， 使执行器完成所需的动作，从而实现对混合气浓度、点火正时、发动机怠速转速等的各种控制。 / N% J ) V$ U) v8 T1 I. ? O; 传感器是装在发动机各部位的信号转换装置，用来测量或检测反映发动机运行状态的各 种物理量、电量和化学量等，并将它们转换成计算机所能接受的电信号后送给ECU。主要的传感器有：空气流量计、进气管绝对压力传感器、进气温度传感器、冷却水温度传感器、转速传感器、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、爆燃传感器、氧传感器等。另外，还有主继电器、冷起动喷油器定时开关和控制喷油器电流的电阻器等。 1 B! R: q8 _1 执行器是根据ECU发出的控制命令来完成各种相应动作的装置。主要执行器有：电动汽油泵、电磁喷油器、怠速转速控制器、活性炭罐电磁阀、废气再循环(EGR)控制阀、点火器等。 4 Y- j) L Y+ a+ - X - a8 d _, o8 L# J$ c5、控制器(ECU)的基本工作原理！4 P5 D7 r! i: A9 q* p B- m7 W 控制器(Electronic Control Unit，简称ECU)是控制系统的核心机件，主要由输入电路、 模拟信号-数字信号转换器、微机、输出回路等组成。它的作用是接受各种输入信号(有传感器送来的，也有电气设备送来的)，经微机的运算、处理，向执行器发出指令(接通各执行器的接地线，使其通电而工作)，以实现对混合气空燃比和点火提前角的控制。发动机的工作参数，如进气压力、活塞位置、转速、进气温度、冷却液温度、节气门位置等，必须要把它们转换为电信号，控制器才能接受。传感器的作用就是监测发动机的工作参数，并将它们转换为电信号，输送给控制器，成为控制器的输入信号。 9 S# j0 5 l 7 w1 i! k0 d: f, 输入ECU的传感器信号有两种：一种是模拟信号，例如：吸入空气流量、空气温度、冷却水温度等，在闭环控制中，还有来自氧传感器的余氧电压信号；另一种是数字信号，例如发动转速传感器和曲轴位置传感器的输出信号等。信号的形态不同，输入ECU的处理方法也不一样。 6 s1 r2 H5 d6 a; s 从传感器来的信号，首先通过输入回路，对于数字信号可直接输入微机，而对模拟信号则必须经AD转换器转换成数字信号之后才输入微机。微机对各种输入信号进行运算处理，确定满足发动机运转状态的燃料最佳喷射持续时间及最佳点火时刻等，并把结果通过输出回路送往喷油器、点火器等执行器。 q, R1 r: |9 F- _7 m! t/ M / Q$ t4 w/ D4 t6、电喷系统的主要功能！1 Z V+ k1 V7 W | 电喷系统的主要功能有对混合气的空燃比控制、发动机的怠速转速控制、点火提前角控制、空燃比反馈控制、汽车减速断油、故障自诊断等功能。在这些功能的基础上，还具备其它的一些功能(功能扩展)，如汽车的定速行驶、发电机励磁电流、汽油蒸发排放(汽油箱净化系统)、冷却系风扇、废气再循环等。功能扩展的各项功能因车而异。! O$ r ( B( - X M6 , v) : $ D/ i+ 2 R. E4 o7、ABS 4 w4 s% s9 t! W, y# n ABS是防抱死制动（Anti-lock Brake System）的缩写。普通的刹车在紧急制动车轮完全抱死时，会因为惯性而向前打滑失去控制。ABS可以通过传感器感知车轮即将失去贴路性的临界状况，而自动启用高速点制（每秒可达数十次）来减缓该车轮的刹车压力，从而保持对车轮的控制。) V6 l; w. u: R4 v; o4 e7 t 制动性能是汽车主要性能之一，它关系到行车安全性（有点废话呵，不过多少人买车有真正关注过这个，特别是一些小排量的车）。评价一辆汽车的制动性能最基本的指标是制动加速度、制动距离、制动时间及制动时方向的稳定性。) u4 c# H Z _) Z! J7 i6 LABS(Ant-ilock Brake System)历史： o3 D$ G+ k F1 G% L# b p6 p( n$ ? 制动力调整装置设计思想的提出在20年代末，当时有人获得了这方面的一项专利(具体是谁就不知道了)。五十年代，世界上第一台防抱死制动系统 ABS 在 1950 年问世，首先被应用在航空领域的飞机上，Knorr 公司（位于慕尼黑，该公司是世界上最大的以生产制动系统著称的公司）的防抱制动装置 (ABS) 开始用于火车。当时的纯机械式测试接收记录装置还不能适应汽车技术的较高要求，所以当时的车用ABS起的效果不是很好。经过大量的试验研究，终于得出：1 R 6 Z0 O b! J“测试车轮转数的传感器以及调节转数的控制仪是实现目标所必不可少的”. D P: t5 G/ j7 P7 O R这是车用ABS系统研制的重要理论依据！6 Q2 E* M- j* q1 V! l70年代，奔驰公司开始设想并在新闻界宣称要在轿车、载货车和大客车上使用电控式ABS，但尚无成熟的、大批生产的产品。1978年，奔驰公司首次在S级豪华型轿车上装用了ABS。1984年，开始在S级、SL级轿车和190E汽油喷射汽车上成批装备了ABS。从1992年10月至今，在德国，ABS已属各类轿车的基本装备。 2 # u* 5 S$ t% ! o! j1 g5 h目前，最新的ABS已发展到第5代,现今的ABS还有多方面的功能，比如：: u. / d/ D$ p8 q: q1、电子牵引系统(ETS) ，。 ! W6 _- m% H* m2、驱动防滑调整装置(ASR) - d! x3 h X3、电子稳定程序(ESP) # S% z$ E9 j n J0 U4、辅助制动器 - p6 p, w. T+ & o y K2 P7 再说ABS的分类：! I0 P6 e/ B按机械式、电子式分类,两者有以下不同4 Q) g/ * g q w1、电子式ABS是根据不同的车型所设计的，它的安装需要专业的技术，如果换装至另一辆车就必须改变它的线路设计和电瓶容量，没有通用性；机械式ABS的通用性强，只要是液压刹车装置的车辆都可使用，可以从一辆车换装到另一辆车上，而且安装只要30分钟。0 J; U& y8 Z( I6 v# q 2、电子式ABS的体积大，而成品车不一定有足够的空间安装电子ABS，相比之下，机械式的ABS的体积较小，占用空间少。3 Q B, L3 4 c2 c 3、电子式ABS是在车轮锁死的刹那开始作用，每秒钟作用612次；机械式ABS在踩刹车时就开始工作，根据不同的车速，每秒钟可作用60120次。! E% y( W* p+ X9 c 4、电子式ABS的成本较高，相比之下，使用机械式ABS要经济实用些。$ G$ v/ A4 u- y8 ?按控制通道分类,有以下几种:; 7 D5 W( p( $ B4 S b: j四通道式、特点：附着系数利用率高，制动时可以最大程度的利用每个车轮的最大附着力。但是如果汽车左右两个车轮的附着系数相差较大(如路面部分积水或结冰)，会影响汽车的制动方向稳定性。广州本田即是使用四通道ABS装置。& d* ( e: f r x2 q3 z5 w# A& f三通道式、特点：汽车在各种条件下制动时都具有良好的方向稳定性。三通道ABS在小轿车上被普遍采用。0 s0 q# k* y) r) n( Z1 F U0 K二通道式、特点：二通道式ABS难以在方向稳定性、转向控制性和制动效能各方面得到兼顾，目前采用很少$ U$ x1 R( U7 6 O l2 F一通道式、特点：结构简单，成本低等，在轻型载货车上广泛应用。0 e0 O 6 ; c9 T# g 制动防抱死系统的基本组成 ： P. Z% e+ _( X Y; PABS通常都由车轮转速传感器、制动压力调节装置、电子控制装置和ABS警示灯组成，在不同的ABS系统中，制动压力调节装置的结构形式和工作原理往往不同，电子控制装置的内部结构和控制逻辑也可能不尽相同。9 w4 y6 O; ?) x 各种ABS在以下几个方面都是相同的： o( X% g: B# C U; h; o（1） ABS只是汽车的速度超过一定以后（如5km/h或8km/h），才会对制动过程中趋于抱死的车轮进行防抱死制动压力调节。 ; s9 S Y4 p- - a% （2） 在制动过程中，只有当被控制车轮趋于抱死时，ABS才会对趋于抱死车轮的制动压力进行防抱死调节；在被控制车轮还没有趋于抱死时，制动过程与常规制动系统的制动过程完全相同 L: Z9 N& C) （3） ABS都具有自诊断功能，能够对系统的工作情况进行监测，一旦发现存在影响系统正常工作的故障时将自动地关闭ABS，并将ABS警示灯点亮，向驾驶发出警示信号，汽车的制动系统仍然可以像常规制动系统一样进行制动。% D. 3 Q4 ) q ABS使用特点：: b/ z& u) 9 B |1、在低附着系数的路面上制动时，应一脚踏死制动踏板 X) _3 y2 B/ k1 S2、能在最短的制动距离内停车( j C! / ?8 X3、制动时汽车具有较高的方向稳定性 - k% ?0 A- P& Y/ H, z b8 S 0 # W. e. f* j- r8、安全气囊6 I9 e* I. + 0 T5 y/ k; s% s 克莱斯勒公司首先将它普及到各种车型上，是目前全球最热门的被动式安全装置。它安装在方向盘中间和助手席前面工具箱盖的上面，在车身遭到猛烈撞击时，它会在零点零几秒内爆发性充气并膨胀出来，阻挡你的头部和胸部。当你的车子正面发生撞击时，它可以把你头部或胸部受损的程度减少到表皮或轻伤的程度。! T8 1 v5 L y. F. % K, t ; e6 J: D& : r/ 9 F6 2 S; 9、TCS# m, x5 x; ; A. n 牵引力控制系统（Traction Control System）的缩写，它的功能是能够侦知轮胎贴地性的极限，在轮胎即将打滑的瞬间，自动降低或切断传到该轮上的动力，使之保持循迹性。TCS是一种较为高级的电子设备，但是它的特性是约束你规规矩矩地行车，而不能把车子性能的极限发挥出来，所以不太适合跑车。1 H/ e$ E; t) * T# k 6 R U5 I) f& w( J10、巡航控制. z/ O! 1 K5 E/ e D( j 这种电子系统的功能是在一定速度下启动后，可以自动操作油门、刹车和自动变速器，使车子保持既定的速度行驶。简言之，除了扭动方向盘以外的一切操作它都可以替你做，适用于公路。0 - m- W N) ?/ p( o6 V & 7 R0 i7 t8 R0 u; _( p: W11、英文专业名词解释集合 t0 R: x& F- ; f5 dQuattro-全时四轮驱动系统 * V+ n8 q0 E3 b! A0 Tiptronic-轻触子-自动变速器9 f* C+ Q% q. ?& z, c8 qMultitronic-多极子-无级自动变速器! x4 j/ j2 M; a3 & F1 C& J& vABC-车身主动控制系统 Y0 _( ; T8 S/ uDSC-车身稳定控制系统$ % P9 v6 9 d& h/ qVSC-车身稳定控制系统 R& _& I6 Z& F$ |: L$ ETRC-牵引力控制系统4 o$ K 0 TCS-牵引力控制系统: j# o3 j- z0 j. jABS-防抱死制动系统3 c l# & n; 8 W+ SASR-加速防滑系统1 u3 0 p4 K4 k( w2 G1 A5 R# _, t CBAS-制动辅助系统- S* L! K, _- j0 pDCS-车身动态控制系统) j+ Y7 T- * d/ Z/ uEBA-紧急制动辅助系统% l6 s+ c+ 9 Q. fEBD-电子制动力分配系统; i: L+ b* X1 m$ x6 eEDS-电子差速锁; m( u5 R2 r7 d8 x( q# A% |ESP-电子稳定程序系统- H4 V2 D6 Z- HHBA-液压刹车辅助系统9 F. % t( r3 GHDC-坡道控制系统2 x7 f t; p9 ?5 k; wHAC-坡道起车控制系统. + | Z; D! a7 dDAC-下坡行车辅助控制系统9 5 u, i/ D# G w: z5 yA-TRC-车身主动循迹控制系统- N1 X- - e% _SRS-双安全气囊# Y/ $ j6 j iSAHR-主动性头枕! j0 b E! K) sGPS-车载卫星定位导航系统 C1 o. & Z4 i# q4 oi-Drive-智能集成化操作系统$ D3 n5 E# a0 m a+ Q2 j/ TDynamic.Drive-主动式稳定杆! J, l. I( m7 v | A. f- i9 J7 M$ vR-直列多缸排列发动机 r! ) i) V- aV-V型汽缸排列发动机1 Q2 i/ K5 p p9 oB-水平对置式排列多缸发动机: V% G; c / _WA-汪克尔转子发动机$ l! S# f N! s/ |% v8 I; AW-W型汽缸排列发动机5 q1 1 s: R+ u: s: J u- bFi-前置发动机（纵向） - v5 u- A1 ?3 t# tFq-前置发动机（横向）( A, E1 X/ e: zMi-中置发动机（纵向）# g3 z: Q j. l+ zMq-中置发动机（横向）+ z$ x7 G4 9 7 Y: W8 e* z) f, Y k- nHi-后置发动机（纵向） w I2 a: A% IHq-后置发动机（横向）# D+ a: M8 _ n0 ?7 l6 s& MOHV-顶置气门，侧置凸轮轴$ c, K& b) l G, xOHC-顶置气门，上置凸轮轴- j. F- r |4 s: + : DOHC-顶置气门，双上置凸轮轴 S0 S& a J: x$ K. BCVTC-连续可变气门正时机构6 M+ a, q) P5 x$ K+ / c6 VVT-i-气门正时机构 B4 C0 F1 o& Y( uVVTL-i-气门正时机构2 E W o* ?; Y% lV-化油器 k V x% i/ F, |ES-单点喷射汽油发动机 g l$ T$ s. i5 v( Q: v; eEM-多点喷射汽油发动机& m: m1 _9 I1 J0 e. # Y SDi-自然吸气式超柴油发动机0 2 G0 ( f: y9 Y sTDi-Turbo直喷式柴油发动机) C$ r4 n& U* F1 M w |ED-缸内直喷式汽油发动机( n( ) p9 4 7 P% gPD-泵喷嘴 N: Y P R+ X7 c D-柴油发动机（共轨）- J2 A. V d |; J oDD-缸内直喷式柴油发动机$ | I, k R- |0 D缸内直喷式发动机（分层燃烧/均质燃烧）4 l# d$ c9 P7 V* BTA-Turbo（涡轮增压）: . u( * % q2 D, _, ?; CNOS-氧化氮气增压系统/ P1 7 F7 l3 nMA-机械增压$ F# A4 R% A3 x2 n! V9 gFF-前轮驱动! |) T* U5 V6 x h F4 FR-后轮驱动. I# f8 0 _, E8 uAp-恒时全轮驱动 L- F5 R- ; b( h4 sAz-接通式全轮驱动* * X# l8 5 0 K/ m( e Z: gASM 动态稳定系统$ p% L4 , b6 b/ 4 m! ?AYC主动偏行系统7 W0 Z e) C2 A5 f/ E( MST-无级自动变速器( p# e! l* ?: l HAS-转向臂3 V4 L2 E( W# , QQL-横向摆臂# o) t% g q7 ; DQL-双横向摆臂* D3 M: + |/ j D4 ULL-纵向摆臂- h9 E; s E$ kSL-斜置摆臂1 Z1 F: # R! G, y! GML-多导向轴8 s0 H! E- p7 d- P9 r1 g7 ! P4 SA-整体式车桥( r! o- z3 E) T0 s$ ( b5 Y- rDD-德迪戎式独立悬架后桥: s, |, q9 N4 r. pVL-复合稳定杆式悬架后桥+ o5 f W2 V9 f! v8 ?FB-弹性支柱, p* L A! |. C+ L+ cDB-减震器支柱! K9 T7 O$ u6 S F, z BF-钢板弹簧悬挂! V h# B3 c1 q+ + eSF-螺旋弹簧悬挂( f% j* H6 K3 v! T, j. zDS-扭力杆) G: G. J. j0 z2 * GF-橡胶弹簧悬挂1 H0 A) d7 o! |2 u0 kLF-空气弹簧悬挂% w3 u2 M g, N8 j T. H y8 HP-液气悬架阻尼; y4 R+ P% h. j- v0 W6 & N3 t) f* rHF-液压悬架: y7 w8 ) D- l5 B& oQS-横向稳定杆/ C9 u/ E* l: Z$ _ W$ S-盘式制动 N; p6 I- ?$ p) K( P9 Si-内通风盘式制动$ / Y* m$ 4 Z) I |. uT-鼓式制动1 D9 ?9 J Z4 l0 K& d J0 ; U2 _. U8 e q& : aSFI-连续多点燃油喷射发动机% F8 c. J- p2 B$ E. X! s9 aFSI-直喷式汽油发动机$ l& p; v i) z; Y+ J C o: C: z0 OPCM - 动力控制模块+ a l/ Y/ - J6 bEGR -废气循环再利用; p! w4 W c2 J* 6 n* BCM - 车身控制模块- p7 # f* N: G wICM - 点火控制模块! H/ p Z) c, Q H+ C MAP - 空气流量计3 / A. D E! ?5 U( kST-无级自动变速器8 y. e) p1 D4 t6 g! C3 C; oFF-“前置引擎前轮驱动”* W1 b ?$ z. j8 f1 AFR-“前置引擎后轮驱动” H u1 u! c4 e$ RR-“后置引擎后轮驱动”1 M+ M( Y; G9 E K# p W0 n# v5 L h12、底盘详解4 z( v+ P3 B8 X) t g$ o底盘简介0 P1 p+ m7 F; ?+ t: w6 5 G8 F! l. l n大家常说底盘底盘的，到底底盘是由哪些东西组合而成的？就由大而小先介绍一下，首先最大零件叫车身，然后是悬吊系统，悬吊系统内还有避震系统，而后最重要的是轮胎。说穿了就是这些东西。( $ L$ L: % N9 W2 X$ B为什么车身是底盘最大零件，因为现代车厂为了节省成本，所以已经将传统的底盘取消了，现在的悬吊系统都是直接连接于车身上，或者是透过副车架连接于车身上，这样除了省掉底盘的钱之外，也有轻量化的好处。不过缺点就是不够坚固，所以会在车身上装上一堆有的没有的加强梁，以提升车身刚性。* w; i4 1 h4 R L E! v* Q至于悬吊系统跟避震系统的分别，我想一般消费者都会将其搞混，一般而言，悬吊臂都是属于悬吊系统，而避震器、弹簧、防倾杆属于避震系统，不过很多时候，避震器也属于悬吊系统，这后面再谈。而不管如何，轮胎永远是最重要的零件，不过这跟车厂无关，而且消费者也可自行换装。; D# q8 G9 o! i, Z6 V一个所谓好的底盘究竟要如何，先不论个人主观的避震系统软硬，一个好的底盘刚性要高，角度控制要精准，这样车子才会遵从驾驶的控制，驾驶也才能了解车身的动态，进而达到安全有乐趣的行车。 & Z: U6 y2 Q* z3 V6 P0 Y q底盘详解- U! G8 B: t. Q: Q8 Q. ; h3 D 既然车身是底盘的最大零件，那车身的好坏势必完全主导了底盘好坏，一个好的车身在于拥有高刚性，所谓的高刚性就是不易变形。车辆行走在路上时，用肉眼看起来好像完全没有变形，但实际上都会因为路面的冲击而不断的变形，一但车身变形，车辆就不会听话，不要以为12mm的变形没什么，它会让你在高速时难以驾驭车辆，因为在高速时，你对车辆的操控也不到10mm，这就是为什么各汽车媒体常说，车身刚性对于高速行驶的稳定性有绝对性的影响。5 q# D3 F, x! w W2 D% N8 j1 u不过这里所指的车身刚性与安全性无关，若是真的要作，当然可以作出一台拥有极佳操控性却没安全性的车身，反之亦然。所以车身的操控刚性是不可能由撞击测试中看出来的，车身的操控刚性通常跟扭曲刚性有关，测试法为固定车身某一端点，然后对对角在线的端点施力，求得车辆的变形角度，单位为Nm/deg，这就是各车厂在车辆改款时常说的车身刚性又提升多少%的计量单位，可惜的是全世界车厂对于这个数字保密到家，使得车身刚性比较只能流于试车的主观印象，而没有科学的数据比较，再加上悬吊及避震的模糊化之后，车身刚性变成老王卖瓜自卖自夸，谎言攻讦不断的罗生门了。, D: N5 U B+ 1 h. L不过，不论车身刚性再高，若是直接将悬吊臂接于车身上，也会因为应力集中现象，而产生过多的局部变形，所以最好装上刚性更高的副车架，将来自悬吊臂的力量透过副车架，分散到更多的车身上以降低车身的变形量，所以高价一点的车都会不吝啬装上副车架，来降低车身所承受的压力。3 j8 W, X6 _8 G- a9 w r7 Y7 U5 & E+ h悬吊系统向来是底盘中最变化多端的地方了，因为除了刚性的考虑外，角度控制也是一大挑战，先说最简当的转向控制，有的车就能作到近乎实时的反应，有的车转动方向盘过后约一秒才有反应(AOL真的试过这种车)，会有这种差别主要还是刚性问题，刚性不足的车身和悬吊会先变形吸收掉你的转向动作，然后再反弹出来，开到这种车会让人有一种不安定感，实际上是不信赖感，另外也会因为初期的转向动作被吃掉，所以驾驶人的方向盘会多转一些，导致转向后期的离心力太大导致失控，这种车开久了驾驶技术就会错误，导致容易发生低速失控的事件。+ j1 C, n3 l s7 . x* x当然除了最基础的转向控制之外，悬吊系统也控制着车轮各种的角度，有关车轮的角度很多，有外倾角、后倾角、内倾角、前束角等。外倾角决定轮胎的接地角度，理论上而言是0，但车子过弯时会侧倾，长久下去轮胎外部磨损会比较严重，所以多设定一点负值，也可让车在过弯时稳定一点，至于设多少就看各厂经验决定，不过原厂设定不适合太保守或太暴力的人，所以根据自己的开车需求，要求轮胎行作出自己的定位角度是比较好的做法。1 u( w+ M4 y- t1 a/ T) ( G6 C后倾角是非常重要的角度，它影响着你对车辆转向时的感觉，后倾角的作用为让前车轮朝向力的方向，这听起来是蛮模糊的，所以用实例解释吧！在直行时，力量是朝前或是朝后的，所以车轮是朝前方的，在过弯时，车轮承受到过弯时的离心力，也会让车轮朝向离心力的方向，在甩尾时，前轮也会朝向甩尾的方向，于是你知道了为什么出弯的时候可放掉方向盘的原因了。不过后倾角越大，相对的驾驶人要更用力的转动方向盘，所以在前轮有驱动力的车上，后倾角通常只有13，而后驱车通常有510。 7 J$ y8 W2 8 u( f既然前驱车的后倾角很小，那直进稳定就会不足，所以内倾角就出现了，内倾角的作用为让车轮朝前，以补足稳定性不足的问题，而这个内倾角所产生的直进力量为负重乘以sin(内倾角)。另外内倾角跟外倾角的夹角为包容角，这个角度不重要，重要的是该角投影到地面的长度，该长度称为轮胎摩擦半径，该半径大小影响着路面感的多寡，不过太多也会造成转向阻力。不过改变轮胎直径或轮框off set值都会改变摩擦半径，这就是为什么大家都说前轮不要乱换的原因。前束角国内多称为前束，因为以前曰系车多以mm为单位，不过现在几乎都是以角度为单位了。前束角的作用为让两侧车轮有向内的力量，藉此稳定住车身，也是为了直线稳定的需求。不过也有的车用前展角，这样在转向初期的反应性极高，不过市售车上比较少见就是了。虽然还有一些角度没讲，但了解这些大该就能理解悬吊要作的事了，说穿了就是角度控制，角度控制最首要的就是不变形的悬吊系统，毕竟一但变形原先设定的角度就没了，不过现在更进步到角度控制，让车辆的操控性更好。5 l F4 a 5 t! H7 m. B常见的悬吊系统3 ?- 1 L8 U7 W& e0 O0 z1 s! l% V5 b7 . T- G, Q目前房车上常见的悬吊系统有麦花臣悬吊、拖曳臂悬吊、双A臂悬吊，当然这些都只是基本设计而已，各式各样的衍生设计可是一大堆，不过通常最简单的是麦花臣设计，其基本构造为一支下A臂，再加上避震器弹簧，而避震器就是麦花臣的上臂，所以麦花臣式的避震器要特别坚固才行，而下臂除了常见的A臂外，用两到三根连杆代替也是常见的设计。2 J4 m8 8 a3 O; o% y8 v拖曳臂是目前房车唯一有独立和非独立的悬吊臂设计，所谓的独不独立就是看左右有没有被刚性连接物连接起来而已，而非独立拖曳臂有分滚动型和非滚动型，这两型的设计是两个极端，滚动型的设计滚动刚性最低，稳定性最好，非滚动型滚动刚性最高，灵活度最好。而滚动型因自由度太大，需要35根的连杆连接，非滚动型的直接装在车上就好，简简单单。不过其实滚动型的拖曳臂被归类为拖曳臂是十分不恰当的，应该归类为多连杆车轴才对，不过全世界车厂都还是说这是非独立拖曳臂。 f, U) N/ K6 独立式拖曳臂的变化更是惊人，有些都快跟双A臂的演化设计分不清了，最简单的拖曳臂就是一支又粗又短的拖曳臂，连接于超高刚性的车轴型副车架上，后来也出现结构强度上较强的A臂造型，不过用A臂造型本来就是不想用太好材料并达成高刚性的目的，所以有的拖曳A臂承受不了太高的扭距，结果避震器变成上臂，不过这通常不归类于麦花臣，最后这种A臂式的独立拖曳臂变成以45连接于车身上，称作半拖曳臂，个性更像是麦花臣了。& l2 r2 _; f, e; 0 o现在最流行的独立式拖曳臂，是拥有上下横拉杆的拖曳臂，为什么明明有上下控置臂还叫拖曳臂，因为后轮是固定于拖曳臂上，避震器也是，而那两或三根的横拉杆只负责承受车身横向力而已。不过，很多车厂都说这是后双A臂，嗯随它去吧，反正功效跟正牌的双A臂差不多。 H3 h+ b! |. ?双A臂悬吊就结构学而言是最坚固的悬吊，缺点就是占空间，而且越有用的A臂越占空间，所以一堆折衷设计就出现了，最常见的就是短上I臂设计，不过这种设计最大的缺点就是冲程短，角度变化量惊人，实际表现可能比麦花程还要差。6 y; z# + B% 另外有一种设计就是多连杆设计，通常两根连杆可以代替一支A臂，所以当超过四根时你就知道是用来控制角度用的，除了常见的前束角控制之外，只要厂商高兴任何角度都可以控制，甚至有上下A臂加三连杆的超疯狂设计，全车悬吊的材料成本足足高出别人24倍，所以有的车贵不是没有道理的。! m8 s5 e# L: s4 G& A相信对大多数的人来说，上面那些简单的理论说明可能会不太能理解清楚，所以举一些跟大家比较切身关系的车来说明好了，就举国产中小型房车来说明好了，毕竟开这些车的人之中才有比较重视底盘的。0 F( |. t3 n e1 u$ Z0 W. D* R就依照刚才理论篇的顺序来介绍，首先是介绍前后皆为麦花臣的FORD Tierra，它是前下A臂麦花臣、后双横拉杆加直拉杆麦花臣悬吊，基本上就是教科书里最基本麦花臣悬吊，这种设计最大的优点就是节省空间，而且后横拉杆够长，使得后轮角度变化量少，再加上悬吊都是固定于副车架上，所以非常安定。4 j8 r0 d) g 但是这种悬吊设计有两大弱点要克服，第一是车身、尤其是避震器塔附近的刚性，第二是悬吊组件的刚性。在高刚性车身方面，除了为了车身撞击测试的3H高刚性车身之外，在车头下方有一以68mm钢管为主体的字型副车架，刚性非常之高，而2.0L的车款更配备了车重较重的Premacy才有的下结构加强钢梁，操控性较之前1.6L、1.8L更高一层楼。车尾除了下方的大型副车架之外，C柱下方的后障板也有特别加强处理，用以强化后避震器塔的刚性，所以Tierra底盘之扎实，国产曰系房车中无出其右者。! Z E. Z8 p. H) v在悬吊系统方面，前方的下A臂采用高张力钢制成，后方四根横向连杆长590mm，两根直向连杆长615mm，是故后悬吊无论如何激烈操驾，各种轮胎角度变化均极小，再加上较硬的避震弹簧与防倾杆设定，使得车身在遭遇0.5G的横向加速力时，车身仅侧倾2，所以无论如何激烈操驾，轮胎均能充分接地，进而拥有稳定线性的操空感。4 ?% m + P# w1 q在这样的设定之下，整部车变成很稳定的转向不足虽然前轴重心降低后轴重心提高，不要听到转向不足就倒胃口，实际上台湾有多少人会惯性甩尾的？而且Tierra的稳定是从失控前到失控后都一致，抓地力强大的后轮，让驾驶只要专注的处理前轮的动作就好了，对一般的驾驶来说，这样的车反而开得快。5 X: w1 S. T l0 m( n; c其实，这种设计在90年的欧洲车也很常见，简单、省空间、省成本，只要不偷工减料，该补强的补强，就是一部跑房车的底盘了，是简单就是最好的代名词。+ C2 L* Y. k3 G% ?6 j2 E再来介绍多连杆车轴，喔！不对是滚动型非独立式拖曳臂好长又不贴切的名词啊，在台代表车种为NISSAN Sentra。多连杆车轴的第一定义，就是左右车轮连结于横跨车身且并不连结于车身的车轴上。第二定义就是，透过其它连杆或A臂连接于车身上，通常有左右两根的直拉杆加上一根的横拉杆，不过，横拉杆在车轴做上下运动时，会拉动车轴做轻微的左右运动。像是在NISSAN March及TOYOTA Tercel上就会发生。. r& y9 H& w/ _这种车轴左右移动的问题在QT上获得了完美解决，QT的横拉杆并不直接连死于车轴，而是在透过一根相反角度的横拉杆固定车轴，经过这一正一反的角度变化，车轴无论是上还是下，都不会再左右乱跑了。不过QT也因此诞生了新问题，下横拉杆太短，导致悬吊冲程太短，结果造成低速稳定舒适，激烈操驾时就会举脚弹跳，变得极不稳定，也就是说，QT悬吊的优点只存在于低速域中。. c5 . T2 $ 2 T- 非独立拖曳臂在欧洲是非常多人使用的后悬吊设定，很多人都说是因为便宜，但实际上应该是生产线好安装，不管如何，这种设计一直被公认为是灵活前驱小车的好设定，因为滚动刚性超大，这样讲没人听得懂，就是在侧倾时弹性系数超大的意思，这样在过弯时后轮抓地力会降低(当然举脚是主因)，但一失控侧倾减小时，又立刻恢复抓地力，是一种很灵敏又能听话的悬吊。7 i7 b( P6 D t& h s3 Y不过，以上的种种优点有一个绝对性的前提，就是拖曳臂刚性要够。刚性要够的第一要素就是材料够好够厚，像VW的拖曳臂钢材常常厚达5mm以上。另外，要达到高刚性，拖曳臂要短，所以冲程就会短，冲程短避震弹簧就要硬，不过避震器调得好的话，还是有一定程度的舒适性。不过这一切在TOYOTA Altis上都变了样，首先，ETA beam的钢材厚度只有2mm，当然TOYOTA也知道这样刚性一定不足，所以在ETA beam内部加了一根钢梁来补强。另外，为了使用软的避震设定，势必要加长冲程，而加长冲程就一定要加长拖曳臂，拖曳臂长了刚性就会降低。另外非独立拖曳臂为了避免左右拖曳臂的推挤现象发生，横梁都尽量靠近轴心远离轮胎，可是在Altis上，为了避开油箱，及拖曳臂太长横向刚性不够，所以横梁作在轴心跟轮胎之间，结果导致ETA beam在上下运动的同时，有时还会多出左右的衍生动作。而刚性不足的悬吊就会产生不安定感，而上一段所说到的非独拖曳臂的优点也都不会存在。不过三月以后的Altis使用的是新的ETA beam，钢性问题应该是改进了，关于这点我们会再详细追踪。- W1 : W$ L& I+ L& h再来讲到HONDA Civic跟MITSUBISHI Lancer，自从7代Civic将前双A臂拔掉之后，操控性立即大减，很多人都认为是麦花臣的祸，这真是冤妄麦花臣了，至少先看看FORD Tierra再说。所以Civic操控性的模糊化有其它原因，第一原因为转向臂装在避震器上，这样很多路况细节在经过避震器筒身的时候，都被吸收光了，第二原因，更大的车室空间及引擎，这两者更使下臂短小化，当然对操控不利。不过Civic的后双A臂还在，为何跟Lancer相提并论，因为Civic的后悬吊实际上是改良型的独立拖曳臂，就是那种有两三根横拉杆的拖曳臂，说真的不管怎么看，都跟Lancer及未来上市的MAZDA 6的后独立拖曳臂一样。不过这种后悬很好啊，刚性够高，轮胎角度又不会乱动，在同样的窄小空间下，用短小的双A臂不见得是好选择。1 _. x! B% i) H) U+ E4 m不过为什么Lancer的操控跟四、五、六代的Civic距离那么远，因为Lancer的后悬是预留给四轮驱动版LanEVO用的，有差速器、副车架、双A臂，当这一切都没了的时候，Lancer只剩一个空虚的屁股，刚性极差，诚如前面所言，没有好车身，就没有好底盘，所以改装LanEVO的后悬吊？$ B0 _ k- 3 AFORD Tierra的悬吊系统解析9 q ?0 c$ l c t: 为何我们要拿Tierra的后悬吊系统来做个更深入的说明呢？一则因为该悬吊系统的设计行之有年，但却到Tierra这一代才具有优越的操控性，值得探讨。再者最近Tierra不断地强调其优越的操控性，不但夺得去年度的原厂房车赛冠军，最近的新车款如RS Tierra 2.0更加上了许多令喜爱操控的车迷朋友砰然心动的高档配备，最重要的是那个同级车第一个使用2.0升的引擎，动力大增，加上在原本已经很坚固的前副车架下，再加上一片补强钢梁，使得路面感比起同级竞争对手而言要清楚而且直接。. G5 M1 N C( w0 0 ( 1 k其实不管是哪种悬吊几何设计，差别只在过弯时轮胎与地面的角度变化，高刚性车身加前后高刚性副车架，再加上多连杆或双A臂的前后悬吊确实会让轮胎保有更好的接触面积，但是那个差异说真的，只有在激烈操控时，复杂的悬吊几何才具有真正的价值。在一般人的操作下，根本无法辨认拖曳臂、双A臂与麦花臣悬吊的差异。有些聪明的车厂弄懂了这个问题症结之后，便可以为了成本考虑而简化悬吊系统的几何结构。在平价的房车身上，大多数的消费者并不要求操控性，特别是在都会区车速不到60km/h的状况下，