10个Q&A，岚博士揭秘岚图梦想家的“魔毯”功能

前言提要

PREFACE TO THE FEED

在电动豪华旗舰MPV

岚图梦想家上市后

很多岚友对于“魔毯”功能十分感兴趣

我们特意邀请了底盘系统工程师

为大家详细讲一讲

造就梦想家高端舒适体验的“大功臣”

——“魔毯”功能

到底神奇在哪里？

它为什么被称为豪车的顶配黑科技？

它与梦想家结合为什么能产生最优体验？

车载减振器未来的发展趋势如何？

下面就请出我们的付博士

输出硬核干货吧～

为什么说“魔毯”是豪华MPV最好的功能？

对于MPV车型来说，空间和舒适是最重要的两个指标。而为了解决MPV的舒适性，各个MPV车型也做了各种各样的设计，比如更好的NVH、更大的头部和腿部空间、更舒适的座椅等。但实现舒适性最重要的基础，还是需要在底盘上下功夫，只有采用了主动式的悬架系统，才能应对各种各样复杂的情况。

岚图梦想家除采用前双叉臂+后五连杆+空气悬架的配备外，还首次将“魔毯”功能引入到MPV。通过“魔毯”功能，根据需求，主动改变单个CDC减振器的阻尼，可以有效改善转弯时的侧倾平衡，确保操纵稳定性。同时在加速或者刹车时，传统螺旋弹簧+普通减振器的组合，就会出现加速抬头或者刹车点头。梦想家“魔毯”功能，能够在毫秒级时间内，改变前后轴减振器阻尼力，大大改善了这一情况。甚至在紧急制动及电子稳定系统触发时，配备了“魔毯”功能的梦想家，由于悬架阻尼能够实时调整，还能控制车身姿态、缩短刹车距离、提高车辆瞬态稳定性。

由此看来“魔毯”功能不但能提升舒适性，从另一个角度来看，也是一种主动安全性的装备。

汽车为啥一定要有减振器？减振器的作用是啥？

我们在10问岚博士第二期底盘、第五期空气悬架中，都分别提到了汽车底盘中的三部分：导向结构、弹性元件和减振元件。可能会有人很好奇，明明已经有螺旋弹簧或者高端车型搭配的空气弹簧了，已经可以过滤来自路面的激励了，为啥还需要减振元件（减振器）呢？这个时候就需要引入生活中几乎处处可见，但容易被大家忽视的阻尼这个概念了。

通俗地说，阻尼的作用就是为了减小振荡振幅（当然也存在单向振幅）。当车辆在经过不平路面时，轮胎会上下跳动，虽然螺旋弹簧（或者空气弹簧）可以过滤路面的振动，但是由于自身特性，弹簧在被压缩或拉伸后，会往复运动，振动再慢慢衰减。如果车辆不用减振器，那么弹簧受路面激励产生的振动衰减周期会很长（直白地说就是车身会长时间上下跳动），车身的振动频率和振幅增加，产生一种类似坐船的感觉，恶化驾乘人员的感受。

其实，弹簧与减振器的作用是不同的，螺旋弹簧（或者空气弹簧）的主要作用是承载车身重量，缓和路面对车身的冲击。而减振器的作用就是抑制和吸收弹簧振动带来的能量，并将这种能量经活塞杆在减振器缸筒的上下移动转换成热能，释放出去。减振器太软（阻尼太小），车身就会上下跳跃，减振器太硬（阻尼太大）就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作，驾驶者会感觉底盘很硬。

常见的减振器分为几种，每一种分别有什么优缺点？

其实减振器划分的维度较多，此次我们就仅仅从结构、工作原理这两个维度来划分。按结构角度划分，可以分为单筒式减振器、双筒式减振器两种：

· 单筒式减振器，顾名思义，油液仅往复的通过活塞上的阻尼阀，在一支缸筒内“流动”。一般情况下，在单筒式减振器下方会用隔离活塞密封一部分高压气体（通常是氮气，利用气体体积能够快速变化的特点，避免减振器被快速拉升时出现空程）。

优点：气体和油液分离，不会发生油液泡沫化和空行程，布置自由(可以采用倒立式)。

缺点：密封要求高，因为是单筒构造，且密封高压气体，不容许外侧筒身少许变形，也不能承受侧向力。

· 双筒式减振器，简单来说，相较于单筒式减振器而言，油液除了在一支缸筒“流动”外，在缸筒外部还有一个储油室（筒），通过底阀连通。

优点：制造成本便宜，由于是二重构造（通俗地说，有内筒和外筒），可以容许外筒身少许变形。

缺点：过度倾斜时无法使用，且气体和油并未分离，容易发生油液泡沫化，而且减振器拉伸时，易产生空程，因此阻尼力会产生波动。

按工作原理可以分为：不可调式减振器（普通减振器）、被动可调式减振器、车高可调式减振器、主动可调减振器四种。

· 不可调式减振器，是最普通且应用最广泛的减振器类型。优点是技术已经成熟，产品成本相对较低；当然缺点也很明显，因阻尼力曲线恒定，对车身不能实现精准控制。

· 被动可调式减振器，常见的有两种，一种是内置有渐进式拉伸/压缩液压缓冲器，当车辆遇到大的颠簸路面时，会触发减振器上部和下部的缓冲器，来提高车辆的舒适性。另一种是频率响应式减振器，当振动频率比较低时，阻尼力较大，提供更好的操稳特性，振动频率较高时，阻尼较小，提供更好的舒适性。这两者共同的优点是，相对于不可调式减振器，能在一定程度上，提升舒适性，但由于是根据激励反馈被动调整的，不能预判，且不是连续可调的，对于阻尼的调整有限。

· 车高可调式减振器：在车辆承载重物后，能够将车辆姿态提升到标准的高度；一般组合应用，单独应用较少。

· 主动可调式减振器，阻尼主动可调，相对来说系统复杂，技术难度高，目前仅在少量高端豪华车型应用。

减振器技术的难点究竟在哪里？

减振器的原理，其实就是将车身上下运动的动能，转换成油液的热量，最后散发到大气中。

虽然车载减振器看起来是一个很普通的部件，但其实减振器的工作强度是非常大。只要车辆一动，油液通过阻尼阀产生摩擦的同时，油液内部也会相互摩擦，然后会产生热量，故密封部件设计是减振器一个重要技术难点，既要能承受高压，也要能承受高温。在减振器上下多次往复后，油液的温度达到120℃，而在冬季，减振器的油液温度会随环境温度降低到 -40℃。如此高的温度变化范围，要求油液的性能要稳定可靠，不能在低温下凝固，不能在高温下氧化，故油液的性能如何是减振器好坏的关键；而阻尼力是油液通过阀系产生的，故阀系是减振器性能好坏的另一关键因素，一款优良的阀系结构，不仅寿命长，而且性能优良，阻尼力变化平稳，输出到位。所以看似简单且常见的减振器，对于材料、工艺、技术等的要求却是非常多的。

我们会从哪些维度去评价一辆车的舒适性？

我们一般在评价车辆舒适性（ride performance）时分为三个子属性，分别是：

· 初级平顺性（Primary ride）：主要是指由路面的起伏不平造成车身在悬架上的起伏运动，以及这种起伏带来乘客身体的运动，换句话说，初级平顺性是可以被看得见的车体以及身体的运动（就是看得出来的上下颠簸或者左右的晃动）。

· 振动舒适性（Secondary ride）：主要是指由于路面不平整以及粗糙的纹理造成车辆的各种子系统受到激励而振动，这种振动被车体传递甚至放大而被人的身体所感觉到，换言之，振动舒适性是看不到的，但可以通过触觉感知到。

· 冲击舒适性（Impact ride）：主要是指车辆受到路面单个不连续、较大的冲击，比如井盖、减速带、道路接缝等而造成的冲击感以及冲击噪音。

从这三个方面就会发现，实际在用车过程中，造成车身振动的因素非常复杂且多样，而为了应对所有的这一切，可以说，底盘的技术实力，是保证车辆乘坐舒适性的第一道且最重要的一道屏障。

主动可调式减振器到底有什么好处？

大家在生活中经常听到，车的定位不一样，有的悬架偏运动，有的悬架偏舒适，但其实在汽车工程师的眼中，一直都是希望能够设计出一款车，当需要悬架舒适的时候就能舒适，当需要悬架运动的时候就能变得运动。通俗地解释一下，就是悬架软与硬是可以随需调整。偏软的悬架可以有效吸收来自路面的振动，提升车辆行驶时的舒适性，但在高速转向时，由于缺乏对车身的有力支撑，稳定性欠佳。而偏硬的悬架调校，可以有效提升车辆的操控性，但舒适性则会受到一定程度的影响。

我们在10问岚博士-底盘那期里面提到，底盘调校，主要就是针对弹性元件（螺旋弹簧、空气弹簧，二者的区别参看10问岚博士-空气悬架）和减振元件（减振器）进行调校匹配（此处我们聚焦在减振器）。

所以，想要解决悬架随着需求可以调节软与硬的矛盾（其实就是用户需求），就需要可以调整阻尼大小的减振器，最好是可以预判且能实时地调整，此处就有必要引出岚图梦想家的“魔毯”功能了。

岚图梦想家的CDC减振器的结构是怎么样的？

岚图梦想家上搭载的CDC减振器属于主动（连续）可调式减振器的一种，在机械结构上，与传统双筒式减振器相比，增加了一个中间筒和外置电磁阀。但是不要小看增加的这两个小部件，通过精准控制电流的大小，产生不同强度的磁场，然后就可以调整电磁阀开闭的大小（影响阻尼阀的大小），使减振器的阻尼力进行调整，这就是主动式减振器的秘密，使减振器的阻尼力从传统减振器的单条曲线变更为无数条曲线组成的阻尼面。

岚图梦想家的“魔毯”功能是如何实现的？

岚图梦想家的“魔毯”功能，是一整套系统共同作用的结果，可以根据车身姿态、速度、路面情况(摄像头)，且能够与制动、转向、传动、智能驾驶等系统实现信息交互和共享，实时调节减振器的软硬。

岚图梦想家 “魔毯”功能，主要是由以下单元组成：四支CDC减振器、五个加速度传感器、摄像头和控制单元（当然不仅仅包含以上的单元，前双叉臂+后五连杆+空气悬架这样的百万级配置，也是让“魔毯”功能有更好体验的原因之一）。通过前置摄像头实时扫描车辆前方5～15米的路面数据，识别特殊路况如减速带、凸起等，同时传感器用来监控车辆运动情况，并将运动的信号传递到控制单元，控制单元用来计算传感器的信号，依据内部的控制算法向四支CDC减振器上的电磁阀输出控制电流，从而控制阻尼力的大小，使车辆获得更好的驾乘舒适性。需要明确的是，控制器向四支电磁阀输出的电流大小是不一样的，四支减振器的阻尼力也是不同的。这样设计，会使四个车轮的振动单独进行衰减，使车身最大程度趋向平稳。

岚图梦想家的“魔毯”，从传感器探测并发出信号到减振器阻尼完成调整，整个过程在毫秒级内完成，且传感器采样频率每秒钟达2000次，确保车辆的每一次振动都能被精确捕捉。

评价减振器的技术指标有哪些？在减振器的测试和标定中，需要考虑哪些因素？

单单从技术的角度上来讲，在评价一款减振器的时候，主要需要从各速度点的阻尼力数值、各速度点组成的阻尼力曲线、油封及封口、油液、减振器行程设计等几个角度去考虑。

为了保证减振器阻尼力合格，岚图梦想家制定了严格的阻尼力公差测试标准，并对特定速度点阻尼力进行100%全检，确保每只减振器的性能最优；同时封口工艺采用成熟的三点旋封工艺，不仅封口强度高，而且封口力分布均匀，各点变形一致性高。而减振器油液在-40℃～120℃范围内均具有很好的适应性，性能表现优异。减振器行程也严格按照车辆行程设计，并进行多次的行程验证测试，保证了减振器实际行程与设计的一致性。

车载减振器未来的发展方向是怎么样的？

毫无疑问，以岚图梦想家“魔毯”功能为代表的主动式悬架系统肯定是未来的发展方向，在这里我们先来说一下车载减振器。

总的来说，传统的不可调的减振器，还会存在很长一段时间，被动可调减振器，会逐步在中端车型上搭载。而主动可调减振器的发展将向更加智能、更加电子化方向发展，届时汽车减振器系统，会有更高算力中央控制单元、更强的路面信息采集设备、更灵敏的传感器，同时会跟高精地图、自动驾驶功能结合得更紧密，一个会思考、会记忆的（比如会记住路面高低起伏信息）减振器系统相信很快就会到来。

岚图梦想家

作为电动豪华MPV的旗舰之作

采用前双叉臂+后五连杆式+空气悬架的

百万级配备

同时引入“魔毯”功能

路况预判快人一步，毫秒级自动缓冲减振

旨在为梦想家们提供极致舒适的坐乘体验

以蓄势待发的活力开创车圈新典范