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奥迪十大动力系统及悬架技术盘点

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quattro一直以来都是奥迪的代名词,这也是奥迪长久以来引以为傲的传动科技。而奥迪出色的底盘动态表现,并不单单是quattro的功劳。在电动化浪潮下的今天,技术的积淀让奥迪更加成竹在胸,驱动未来的行业发展。今天我们就来盘点一下再动力系统及悬架技术方面的十大科技亮点,它们在奥迪技术发展史上占据着不可取代的重要地位,你不可不知!



1. 自适应空气悬架




自适应空气悬架是具有受控阻尼的空气悬架系统,在平稳行驶和运动操控之间提供了广泛的驾驶选择。根据驾驶模式、车辆速度和驾驶者喜好的不同,自适应空气悬架可以自动调整悬架高度和弹性,以适应不同的路况。空气悬架还根据负载的不同提供水平控制。在前轴上,扭矩作用在自适应空气悬架的空气弹簧支柱上,在后轴上则作用于横向控制臂(叉骨)上。


2. 三腔室空气悬架



 

奥迪RS e-tron GT搭载的三腔室空气悬架可精确地控制垂直运动,为车身提供稳定支撑性的同时,更能过滤掉绝大部分来自于路面的细碎震动,从容应对全场景驾驶,实现操控性与舒适性的完美结合。同时,三腔室空气悬架可调节车身至不同高度,如升高0.22厘米和降低0.2厘米。根据驾驶场景,每个弹簧的腔室可以单独激活或关闭,腔室与控制减震器紧密配合。两个系统均由电子底盘平台统一管理。


3. 机电式侧倾稳定系统




机电主动侧倾稳定系统(eAWS)在平稳流畅驾驶和动感驾驶操控之间提供更丰富的选择。在前后轴上,该系统采用了一个紧凑型的电机,同时配备一个3段行星齿轮减速箱,以此来区分稳定系统的两部分。在直线行驶时,悬架控制可确保稳定器的两个部分在很大程度上彼此独立地起作用,在相对不平坦的路面上,大幅提高车辆的驾驶舒适性。而在高速行驶时,系统则重点进行最佳侧倾补偿。稳定系统的两个部分作为一个单元,通过电机的传动在相反的方向上扭转。转弯时侧倾角大大减小,车辆操控变得更加稳定,且不失动感。



4. 预测式主动悬架


预测式主动悬架是一种完全主动的机电式悬架系统,每个车轮都带有一个电机,并由48V主电气系统供能。它可以单独增加或减少每个车轮上方对底盘的负载,根据需要进行调整。因此,该系统在每种驾驶情况下都能够主动控制车身的位置。主动悬架的控制信号由电控底盘系统每五毫秒发送一次。主动悬架的灵活多变为驾乘体验开辟了新的境界:在加速和制动过程中,车身俯仰运动以及转弯或负载变化过程中的车身侧倾可以最大限度地减少,大大降低了车身运动对驾驶者和乘客的影响。在80-130公里/小时的舒适+模式下,车身向拐角内的侧倾斜角度最多为3度,从而减小了作用在驾驶者和乘客上的横向加速度。



5. 带有动态行驶控制系统(DRC)的运动型悬架



   

带有动态行驶控制系统(DRC)的运动型悬架助力奥迪RS车型中打造极致动感驾驶体验。单管阻尼器具有可变特性,驾驶者可以分三阶段进行调节。成对角线分布的两个减震器通过液压管路和中心阀连接。在高速转弯时,中心阀在弯道外侧调节弹簧式前轮减震器中的机油流量,为车辆增加支撑力的同时减少了俯仰和侧倾。这使车辆具有更强大的抓地力,操控性能也进一步提升。


6. 电控底盘系统







电控底盘系统是底盘的中央控制单元,记录速度,高度值,垂直、侧倾和俯仰等车身运动,道路摩擦系数,当前行驶状态(如转向不足或转向过度)以及涉及悬架的系统数据。基于上述数据及信息,电控底盘系统可以快速计算并精确协调这些组件,发挥最佳功能。借助于中央控制,客户可以通过精准的弯道驾驶体验、强劲的驾驶动力和优越的乘坐舒适性,更加清晰地感受到奥迪车型独一无二的驾乘特性。


7. 兼具强劲动力与高效能耗的4.0 TFSI V8燃油发动机







奥迪RS 6 Avant搭载的4.0 TFSI V8双涡轮增压发动机提供了更强劲的输出功率,能耗水平也升级至全新境界。其输出功率高达441千瓦(600马力),在发动机转速为2,050至4,500转/分时可达峰值扭矩800牛米。在配合COD闭缸系统时,所需输出功率较低的情况下,系统可关闭四个汽缸。通过8速手自一体变速箱,4.0 TFSI V8双涡轮增压发动机的强大动力传送至quattro全时四驱系统中,将换挡时间进一步优化。


8. 48V轻混系统




48V轻混系统(Mild-Hybrid)是一套附加的48V电气系统,在传统燃油车12V电气系统的基础上,配备了独立的48V锂离子电池组。同时,将电机和起动马达合二为一,并与发动机相连,形成带式交流发电机(BSG)起动装置。48V轻混系统对于改善发动机效率起到重要作用,大大提升了车辆燃油表现。










在奥迪S6和奥迪S7中,除了48V轻混系统,还搭载了一台电动压缩机和2.9 TFSI V6双涡轮增压发动机。电动压缩机以较低转速运行,将在双涡轮增压发动机完全增压前提供更好的扭矩,从而使加速更快、更平稳。


9. 电动quattro四驱系统



 


奥迪电动车的前后轴动力分配比例能进行连续可变调节,瞬时实现理想的动力分配。大多数情况下,奥迪e-tron主要使用后部电动机实现最佳驾驶性能,而在所需动力高于供应动力时,其电动四驱系统按需将动力分配给前轴。类似在冰雪天气驾驶、急速转弯及车辆转向不足或转向过度时操作,也会触发该功能。仅需要30毫秒的时间,系统就能识别出行驶状况,判断电动机扭矩该何时发挥作用。相比传统技术,全新一代的quattro更加迅捷,原因在于电动四驱系统直接进行电力分配,无需启动机械离合器。即便在极端驾驶情况下或者当摩擦系数骤然变化时,quattro性能也能全面发挥。实现电动四驱的关键是众多控制系统之间能实现智能互联。中央悬架控制单元集成了quattro驱动的操纵控制器和扭力分配控制系统。在运动驾驶模式下,如果检测到转向不足,系统将对内侧车轮进行轻微制动,减少内侧车轮载荷,并将扭矩更多地分配到外侧车轮。


10. 集成式线控制动系统



奥迪e-tron是首款使用电控液压集成式线控制动系统的量产电动车型。车轮制动器通过液压启动,而液压的压力控制和启动通过电子操纵。控制单元检测到驾驶者施加在制动踏板的力,并在几毫秒内就可计算出所需的制动扭矩。如果单靠动能回收产生的制动扭矩不足,则液压制动会介入并在常规摩擦制动器施加制动力。第二个活塞通过压力弹性元件为驾驶者提供熟悉的踏板感觉。由于采用了这种制动踏板模拟器,驾驶者不受液压系统的影响。在ABS制动的情况下,踏板的压力增减并不明显。只有当驾驶者用力踩下制动踏板且制动力超过0.3 g时,电控液压制动系统才被启动。制动控制系统能够以极高的精度为车轮制动器建立制动压力,且其速度约为传统系统的两倍。当执行自动紧急制动时,制动启动到制动片和制动盘之间出现最大制动力仅需150毫秒。



来源:CAE之家
汽车电力电子电机传动NVH控制电气
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首次发布时间:2024-07-07
最近编辑:4月前
CAE之家
硕士 | CAE仿真负责人 个人著作《汽车NVH一本通》
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