Активното окачване е по-безопасно и по-удобно

Амортисьорната система трябва да се справи с много ситуации. Неравномерните коловози неизбежно водят до пряк удар, който е смекчен от окачването. Ако колелото преминава през препятствие, то се повдига, притискайки пружината между носачите и купето на автомобила. Тогава пружината се компресира. Работата на амортисьора е да намалява получените вибрации възможно най-бързо. Освен с пряк удар, превозните средства трябва да се борят с подвижни, спирачни сили и центробежни сили. Тези сили, свързани с динамиката на движение, могат да подтикнат купето на автомобила да се движи в посока на три пространствени оси (вижте диаграмата по-долу).

Предизвикателството се крие във факта, че различните ситуации на шофиране изискват специфична сила на затихване. Минимизирането на движението на тялото по завои изисква висока сила на затихване. Шофирането по леко неравни повърхности изисква много по-малко. А безопасният контакт между гумите и земята изисква умерена амортисьорна сила. „Конвенционалният амортисьор може винаги да постигне компромис между спортно и удобно шофиране, но компромис“, казва д-р Кристоф Елберс, вицепрезидент по технологиите за шасита за автомобили в ZF.

Полуактивната система за непрекъснат контрол на амортисьора (CDC) на ZF реши проблема с тези противоречиви цели преди десетилетия. Полуактивната амортисьорна система влезе в серийно производство за леки автомобили през 1997 г. Използвайки сигналите от два сензора на колелата и купето за всяка пространствена ос, плюс допълнителна информация като скорост на превозното средство, странично ускорение и ъгъл на управление, съхранявани в блока за управление, системата непрекъснато следи условията на движение и изчислява оптималната сила на затихване за всяко колело. Амортисьорът има един или два електронно управлявани електромагнитни клапана, които могат да променят потока на маслото за милисекунди, за да регулират амортизационната твърдост. Експертът по шасита на ZF д-р Елберс обяснява: „SMOTION придвижи нещата още една стъпка напред. Използвайки основния дизайн на нашия изпитан CDC, ние разработихме амортисьор, който може активно да издърпва нагоре или да натиска колелото.”

Досега реакцията на купето на превозното средство беше толерирано и дори желателно до известна степен, за да даде на водачите забележима обратна връзка за условията. Но при високо автоматизирани или автономни превозни средства всички стават пътници. И в този сценарий всяка вибрация, удар или накланяне просто спира хората да четат или работят. Това причинява влияния, известни като „морска болест“, което прави тези дейности невъзможни “, казва д-р Елберс. „Този ​​ефект се засилва от иновативните подредби на седалките, при които водачът и пътниците може вече да нямат поглед в посоката на движението.“ Лекарство може да се намери само в активно шаси. sMOTION на ZF е решение за бъдещето, което вече подобрява комфорта при шофиране днес. Практически необезпокоявани от процеса на управление, пътниците могат да прекарват времето си работейки или почивайки.

Мощни изпълнителни механизми за плавно возене

sMOTION може активно да регулира движенията, които се случват с честота до пет херца – еквивалент на 0,2 секунди вибрация. В нашето тестово превозно средство тези настройки се извършват от задвижване с 2,5 kW на всяко колело. Това е електрическа помпа, която увеличава налягането на маслото над или под буталото на амортисьора и следователно активно го движи. За високочестотни вибрации – като капаци на шахти, напречни фуги, груб асфалт или чакъл – амортисьорът sMOTION има байпас, който се връща към CDC соленоидните клапани.

13,6 к.с. съответства на общата мощност от четирите 2,5-киловатни задвижващи механизма в тестовото превозно средство sMOTION.

Накратко: Благодарение на напълно активната амортисьорна система sMOTION, шофирането става не само по-удобно, но и по-динамично и по-безопасно. Предизвикателството: различните ситуации на шофиране изискват специфична сила на затихване. Минимизирането на движението на тялото в завои изисква например висока сила на затихване, а шофирането върху леко неравни повърхности изисква съвсем малко. Поддържането на безопасен контакт между гумите и земята изисква умерена амортисьорна сила. Използвана заедно с камери, системата на шасито може да идентифицира пътните условия, като например изпреварва неравности или дупки и да променя съответно настройките си. По този начин sMOTION също допринася за автоматизираното шофиране.