问题

空气悬挂和可变悬架是同样功能吗?

回答
“空气悬挂”和“可变悬挂”这两个词经常出现在汽车配置单上,很多人会觉得它们是差不多的东西,甚至认为是同一种技术。但仔细扒一扒,它们之间既有联系,又有明显的区别,而且能实现的功能也并不完全相同。咱们这就掰开了揉碎了聊聊。

首先,我们得把它们各自的“身份”搞清楚。

空气悬挂(Air Suspension)

你可以把空气悬挂想象成是用“空气弹簧”来替代传统的钢制弹簧。传统的汽车悬挂,无论是麦弗逊还是双叉臂,里面最核心的承载部件就是粗壮的螺旋弹簧,它提供回弹力,吸收路面的冲击。

空气悬挂呢,就是把这个螺旋弹簧换成了一个密封的、可以充放气的橡胶气囊或者波纹管。这个气囊里面充满了压缩空气。通过一个空气压缩机(就是那个“呼呼”响的东西)、储气罐、阀门系统以及高度传感器,车辆就可以精准地控制每个车轮上的气囊里的空气量。

工作原理: 简单来说,气囊里的空气越多,它被压缩的程度就越小,支撑力就越大,车身就越高。反之,放掉一些空气,气囊就会变瘪,支撑力减小,车身就低。

主要功能和优势:
可调车身高度: 这是空气悬挂最直观也最核心的功能。你可以根据路况和需求,手动或自动升高或降低车身。比如在烂路上需要更高的离地间隙,可以升高;在高速公路上追求更低的风阻和更好的操控稳定性,可以降低。很多越野车和SUV会用到这个功能。
舒适性提升: 空气弹簧的弹性比钢弹簧更好,它能够更细腻地过滤掉路面上的细碎颠簸,提供更柔和、更平顺的乘坐体验。尤其是在低速行驶或者经过减速带时,那种“悬浮感”会非常明显。
载重适应性: 车辆满载时,车身高度会下降。空气悬挂可以通过增加气囊内的空气量来抵消这种下沉,保持车身在一个相对稳定的高度,这有助于改善操控和舒适性,尤其是在后轴。
操控改善(侧倾抑制): 通过更精确地控制车轮高度和车身姿态,空气悬挂在转弯时可以有效地抑制车身侧倾,提供更稳定的操控感受。

可变悬挂(Variable Suspension)

“可变悬挂”这个词就更宽泛一些,它更像是一个“大概念”,指的是能够根据车辆状态或驾驶需求改变悬挂工作特性(刚度、阻尼等)的悬挂系统。空气悬挂是实现这种“可变”的一种非常重要的方式,但它不是唯一的方式。

可变悬挂主要体现在可变阻尼减震器(Adaptive Dampers / Electronic Damping Control EDC)上。传统的减震器就像一个固定“稠度”的油缸,它对路面输入的信号产生的阻尼力是恒定的。而可变阻尼减震器则可以通过改变内部油液的流动路径或者使用电磁流变液等技术,让减震器在不同的驾驶模式下(舒适、运动、标准)或者实时的路况反馈下,调整自己的“软硬”程度。

工作原理: 主要通过改变减震器内部的阻尼力来实现。
电子控制阀门: 很多系统通过改变减震器内部阀门的开度来控制油液的流速,从而改变阻尼力的大小。
电磁流变液: 更高级的系统使用一种特殊的油液,其粘度可以通过施加磁场来快速改变。这样就可以非常迅速地调整阻尼。
气动弹簧(结合): 有时候,可变悬挂也会和空气悬挂结合。空气悬挂负责调整车身高度,而可变阻尼减震器则负责调节悬挂的“软硬”程度。

主要功能和优势:
驾驶模式选择: 这是最常见的应用。切换到“舒适”模式,悬挂变软,滤震性更好;切换到“运动”模式,悬挂变硬,支撑性更好,侧倾更小,操控更直接。
主动悬挂(更高级): 更进一步的可变悬挂系统可以集成传感器,实时监测路面状况和车辆动态,并对每个减震器进行独立的、毫秒级的阻尼调整,以最大化舒适性和操控性。有些系统甚至能通过传感器预测路面起伏,提前做出调整。
兼顾舒适与操控: 能够根据不同的驾驶场景,在舒适性和操控性之间找到一个最佳平衡点,这是可变悬挂最大的魅力所在。

空气悬挂 vs. 可变悬挂:谁是谁的山寨?

现在我们来梳理一下它们的关系:

1. 空气悬挂是“实现方式”,可变悬挂是“结果/概念”。
空气悬挂本身是一种改变悬挂“物理结构”和“高度”的实现方式。而可变悬挂则是一个更广泛的概念,指代任何能够改变悬挂“工作特性”的系统。

2. 空气悬挂必然“可变”,但“可变悬挂”不一定用到空气悬挂。
空气悬挂的“可变性”体现在哪里? 最明显的就是车身高度可调。更重要的是,通过改变气囊内的空气量,相当于在改变“弹簧的预载”和“弹簧刚度”的某些方面(虽然不是像阻尼那样直接改变软硬,但通过改变行程和压缩比,也能间接影响响应特性)。
可变悬挂的“可变性”体现在哪里? 主要是通过改变“减震器的阻尼力”来实现。
“可变悬挂”不一定用到空气悬挂: 很多纯粹的机械式可变悬挂系统,或者电子控制的可变阻尼减震器,它们可能依然使用传统的钢弹簧,但通过电子阀门控制减震器的软硬。这种也属于可变悬挂的范畴。

3. 两者可以结合,实现更强大的功能。
很多高端车型配备的是“空气悬挂”和“电子控制的可变阻尼减震器”的组合。这种组合是最强大的。
空气悬挂负责调整车身高度、提供基础的弹簧支撑,并能通过调整空气量来微调弹簧刚度。
可变阻尼减震器则负责根据实时路况或驾驶模式,快速调整减震器的吸震效果,进一步优化舒适性和操控性。

举个例子:

某豪华轿车: 配备了空气悬挂,你可以选择“舒适模式”和“运动模式”。在舒适模式下,车身稍微升高一点,减震器阻尼变小,过滤颠簸更彻底;在运动模式下,车身降低,减震器阻尼变大,支撑更硬朗,过弯侧倾更小。这里的空气悬挂(调高度)和减震器(调阻尼)共同构成了可变悬挂的体验。

某SUV: 标榜自己有空气悬挂,可以在仪表盘上看到“升高底盘”的按钮。这是空气悬挂最基本的功能。如果它没有同时提到“可调阻尼”或者“驾驶模式选择”,那可能它的“可变性”主要就体现在高度上,或者减震器本身是固定的。

某运动型轿车: 配备了电子控制的可变阻尼减震器,但依然使用传统的钢弹簧。它可以在不同驾驶模式下调整减震器的软硬,提供更好的操控,但不能调节车身高度。这属于可变悬挂,但不是空气悬挂。

总结一下:

空气悬挂(Air Suspension)是用空气弹簧替代钢弹簧,核心功能是可调车身高度,并能提供更好的舒适性。
可变悬挂(Variable Suspension)是一个更广的概念,指代能够改变悬挂工作特性(刚度或阻尼)的系统。
空气悬挂系统本身具有“可变性”(主要体现在高度和一定程度的刚度上),所以可以说它是可变悬挂的一种实现形式或子集。
但可变悬挂不一定都用到空气悬挂,很多通过改变减震器阻尼来实现的系统也属于可变悬挂。
最理想的配置通常是空气悬挂和可变阻尼减震器(可变悬挂的一种)的结合,这样才能实现高度、舒适度和操控性的全方位优化。

所以,下次看到配置单,可以更清晰地理解它们的区别和联系了。空气悬挂给你一个更自由的“高度”,而可变悬挂(尤其是可变阻尼)则给你一个更随心所欲的“软硬度”。两者结合,才是现代汽车悬挂技术发展的趋势。

网友意见

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汽车之家这个配置分类栏确实容易把普通消费者绕进去,如果不是因为干这一行,我也会分不清。一旦理解,就没问题了,其实这个表格还算是比较严谨。

首先拿汽车之家里库里南的参数表为例解释几个名词概念见上图。表里面【可变悬架功能】指的是阻尼与刚度可变。悬架阻尼力可变,就是减振器阻尼力可变,这个在功能描述里面写的是悬架软硬调节;悬架刚度可变,就是充当弹簧角色的部件可以让车身高度发生变化,这个在功能描述里面写的是悬架高低调节

参数表里面空气悬架就好理解了,就是空气弹簧系统,库里南有空气弹簧,在【可变悬架功能】里面就可以看到“悬架高低调节”这一条描述。

参数表里面电磁感应悬架特指MRC系统,至于什么是MRC,我以前有一篇回答如下。MRC系统也是一种阻尼调节系统,有了这套系统在可变悬架功能里面就会加一条悬架软硬调节的描述。

什么汽车有底盘MRC系统?

而库里南并没有配置MRC系统,可见电磁感应悬架这一栏是小横杠,代表无此系统。但为什么在可变悬架功能描述里面还是有悬架软硬调节呢?因为它配置的是另一种阻尼调节系统,可以简单叫做CDC系统,也可以实现软硬调节。

所以,从上面看图说话可以看出,可变悬架概念非法宽泛,能把很多不同组合都涵盖进来,举一些例子来说明。

上至目前最顶级的主动双星:奔驰GLE上宣传过的E-ABC液电作动系统,奥迪A8、S8上宣传过的机电耦合作动系统,他们属于可变悬架。


中间档次的主动悬架配置空气弹簧+CDC,如诸多豪华车型Q7、X5、库里南等,自主高端车型蔚来ES8、红旗HS7高配/H9等。

中间档次的主动悬架配置还有空气弹簧+MRC,一时间没想起来下面谁还配了空气弹簧,知道的老铁提示下?他们也属于可变悬架。

基础入门级的螺旋弹簧+CDC比如君越、冠道、ES6等,螺旋弹簧+MRC比如奥迪R8、凯迪拉克CTS等,螺旋弹簧+双模式比如理想ONE,空气弹簧+被动减振器比如Model X,也同样都可以属于可变悬架范畴。

所以,总结一下:

  1. 汽车之家配置表格里面的可变悬架包含了很多系统,表里面单列了的空气悬架、电磁感应悬架都属于可变悬架范畴,是被包含的关系。
  2. 能够描述悬架高低调节的系统有:空气悬架,还有奔驰、奥迪那两款全新主动式系统。
  3. 能够描述悬架软硬调节的系统有:MRC、CDC、双模式。

汽车之家针对可变悬架,只列出了空气弹簧、MRC与之对应。

所以,才会出现库里南那样的例子,并没有装MRC,描述里面也有软硬调节。会给一些有心研究的朋友造成困扰。

此时是不是可以 @汽车之家 ,再增加一栏把CDC覆盖进去?哈哈

不得不说,查询汽车产品的型号、配置,汽车之家确实非常全面。但是想要搞清楚更细致深入的技术概念与内容,还是必须上知乎汽车频道。此时是不是该 @知乎汽车 。我都自干五了,两个官号表示一下不233。


汽车研发工程师一枚,机械博士文凭,没事写点硬到磕牙的技术干货,也写点保养维修小姿势

对车感兴趣的老司机们可以关注一波,没事咱凑一起聊聊车

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文章有点多,关注了慢慢看多好。

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