【搜狐汽車 遠(yuǎn)光燈】懸掛的調(diào)教是關(guān)乎到車輛行駛特性和行駛質(zhì)感的關(guān)鍵，但是大家可能都知道對(duì)于汽車的懸掛來(lái)講運(yùn)動(dòng)性與舒適性永遠(yuǎn)是相悖而存在的，追求運(yùn)動(dòng)性就要犧牲一定的舒適性，而強(qiáng)調(diào)舒適必定要舍棄一些運(yùn)動(dòng)性。這兩者真的無(wú)法兼得嗎？我們今天要聊的電磁懸掛還真的為這道難題帶來(lái)了解決方案。

　　這種聽起來(lái)很“變態(tài)”的懸掛最早是由美國(guó)德爾福公司發(fā)明，德爾福于2002年完成對(duì)該技術(shù)的研發(fā)工作并注冊(cè)了“MagneRide”的商標(biāo)。同年，第一輛搭載MRC主動(dòng)電磁感應(yīng)懸掛系統(tǒng)的量產(chǎn)車型——?jiǎng)P迪拉克Seville STS問(wèn)世。

　　但是第一代電磁懸掛有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)：電磁懸掛吸震筒使用單個(gè)大型電磁線圈和含鉛控制單元電路板。單個(gè)大型電磁線圈在通電和退電時(shí)會(huì)產(chǎn)生渦流損耗，從而使得電磁懸掛的響應(yīng)產(chǎn)生延遲（約20ms的響應(yīng)延遲）。而含鉛電路板則因?yàn)槭澜绛h(huán)保要求的提高而逐漸推出市場(chǎng)。

　　在這樣的背景這下，京西重工通過(guò)使用雙線圈（兩個(gè)纏繞方向相反的線圈）技術(shù)消除了渦流損耗，使得新一代電磁懸掛響應(yīng)性大幅提升，每秒可以進(jìn)行超過(guò)1000次的調(diào)整。這里需要提一下的是2009年11月1日，中國(guó)京西重工有限公司耗資1億美元，整體收購(gòu)前德爾福底盤部門，成為世界最大的MRC主動(dòng)式電磁懸掛供應(yīng)商。重新設(shè)計(jì)的控制單元運(yùn)算速度提升了2倍，內(nèi)存容量增大到原來(lái)的10倍。新的控制單元的電路板采用了無(wú)鉛設(shè)計(jì)，進(jìn)一步減少對(duì)環(huán)境的損害。

　　這種懸掛為何能這么神奇的可以做到可軟可硬呢？答案在于減震器中的填充物。普通吸震筒內(nèi)有一個(gè)密封腔，腔內(nèi)有一個(gè)活塞，活塞兩側(cè)的空腔都充滿液壓油，活塞上設(shè)置有節(jié)流孔。當(dāng)活塞桿推動(dòng)活塞在密封腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，液壓油通過(guò)節(jié)流孔由高壓側(cè)流向低壓側(cè)從而抑制螺旋彈簧的壓縮和回彈，實(shí)現(xiàn)吸收震動(dòng)的作用，一般來(lái)說(shuō)這種吸震筒的阻尼特性是固定的。

　　MRC主動(dòng)式電磁懸掛又可以稱作磁流變減震器其減震器中的填充物不是油或氣體，而是一種名為“磁流變液”（magneto-rheological fluid）的物質(zhì)。磁流變液由美國(guó)科學(xué)家RabinowJ于1948年發(fā)明，可磁化軟鐵微粒懸浮在合成羥基液中，可由外界磁場(chǎng)進(jìn)行控制。

　　如果簡(jiǎn)單理解的話，磁流變液也可以被理解成為一種“液態(tài)鐵”，這種“液態(tài)鐵”會(huì)在外界磁場(chǎng)的作用下發(fā)生磁化，并重新排列組合成各種結(jié)構(gòu)，由“液態(tài)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮虘B(tài)”。當(dāng)然，一旦失去磁場(chǎng)的作用，這些“液態(tài)鐵”又會(huì)重新恢復(fù)“液態(tài)”，恢復(fù)流動(dòng)狀態(tài)。

　　MRC由車載控制單元、車輪位移傳感器、電磁液壓桿和直筒減振器組成。在每個(gè)車輪和車身連接處都有一個(gè)車輪位移傳感器，傳感器與車載控制單元相連，控制單元與電磁液壓桿和直筒減振器相連。當(dāng)車輛行駛在崎嶇不平的路面上時(shí)，車輪位移傳感器會(huì)以最高每秒1000次的頻率探測(cè)路面，并實(shí)時(shí)將信號(hào)傳送至車載控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)基于Skyhook算法，會(huì)實(shí)時(shí)發(fā)出指令至各個(gè)減振器內(nèi)的電磁線圈，通過(guò)改變電流改變磁場(chǎng)，電流越大，磁場(chǎng)越強(qiáng)，阻尼越大。

　　當(dāng)電磁線圈不通電時(shí)，磁流變液不發(fā)生變化， “液態(tài)鐵顆粒”會(huì)隨機(jī)分布在液體之中，此時(shí)該液體充當(dāng)?shù)淖饔孟喈?dāng)于一般減震器中的油液，符合牛頓的流變學(xué)定律。當(dāng)電磁線圈通電時(shí)，在磁場(chǎng)的作用下，磁流變液中原本隨機(jī)分布的“液態(tài)鐵顆粒”會(huì)沿磁流方向相互結(jié)合，進(jìn)行纖維結(jié)構(gòu)排列，磁流變液因此不再保持液體狀態(tài)。此時(shí)流變學(xué)定律不再適用，循Bingham塑性規(guī)則取而代之。由于電磁線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度與“液態(tài)鐵顆粒”相互之間的結(jié)合緊密度成正比，因此通過(guò)電流的改變，既可以改變磁場(chǎng)，進(jìn)而改變磁流變液中“液態(tài)鐵”的結(jié)合緊密度，最終達(dá)到改變減震器阻尼的目的。

　　明白了電磁懸掛的構(gòu)造和工作原理，那么這種MRC主動(dòng)式電磁懸掛到底有多厲害呢？這里遠(yuǎn)光君可以給大家列兩組數(shù)據(jù)。2009年，一輛搭載MRC主動(dòng)式電磁懸掛的凱迪拉克CTS-V車型，在紐博格林北環(huán)賽道跑出7分59秒32的最快圈速，這在當(dāng)時(shí)打破了四門轎車無(wú)法突破8分鐘的魔咒；而就在CTS-V剛剛打破記錄不久，一輛同樣搭載MRC主動(dòng)式電磁懸掛的克爾維特ZR1就在紐北跑出7分26秒40的驚人單圈速度，并一舉成為當(dāng)時(shí)圈速最快的量產(chǎn)車。

　　兩輛車能跑出出色成績(jī)的很大一部分原因就要?dú)w結(jié)為MRC主動(dòng)懸掛的優(yōu)勢(shì)。在車輛動(dòng)力學(xué)分析中，使用電磁懸掛的車輛轉(zhuǎn)向響應(yīng)更為迅速，能獲得更高的車速。而在方向盤角階躍試驗(yàn)中，使用電磁懸掛的車輛的行駛軌跡更短，這表明車輛的操控性更好。在彎道中電磁懸掛每秒上千次的調(diào)整懸掛阻尼值增強(qiáng)車輛懸掛過(guò)彎時(shí)的支撐，增強(qiáng)了輪胎側(cè)向抓地力，減小了車身側(cè)傾。而在顛簸路面上電磁懸掛抑制了車身跳動(dòng)，讓輪胎時(shí)刻與地面接觸從而獲得更短的百公里加速時(shí)間。

　　事實(shí)上，主動(dòng)式電磁懸掛不只在運(yùn)動(dòng)方面有著過(guò)人的天賦，在舒適性方面也與普通懸掛有著天壤之別。這是因?yàn)橹鲃?dòng)式電磁懸掛可以更好地過(guò)濾到路面上的低頻和高頻振動(dòng)，用通俗的話來(lái)說(shuō)就是減少車身的彈跳，從而可以讓車輛獲得更好的舒適性。

　　目前，來(lái)自?shī)W迪、法拉利、凱迪拉克等品牌旗下的許多車型都搭載了主動(dòng)式電磁懸掛系統(tǒng)，雖然各個(gè)品牌對(duì)于這種懸掛系統(tǒng)的稱呼有所不同，但是它們有一個(gè)共同的特點(diǎn)就是在運(yùn)動(dòng)性和舒適性上可以達(dá)到很好的平衡。相信在未來(lái)，隨著技術(shù)的發(fā)展和成本的降低，將會(huì)有越來(lái)越多的車型選擇搭載這種懸掛系統(tǒng)，屆時(shí)市場(chǎng)上車型的舒適性和運(yùn)動(dòng)性將上升到一個(gè)新的高度。