平衡舒適與操控 解讀雪鐵龍MCS底盤科技
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1懸架系統的解讀
[汽車之家 技術] 到今天為止，雪鐵龍品牌已經走過了它的第95個年頭，回顧這95年里的歷程，這個來自法國的汽車品牌一直以來不斷的創新，從最早的前輪驅動到主動液壓懸架，從STT啟停系統到車道偏離警示系統等，無一不是用來為用戶創造舒適愉悅的駕駛體驗。
今年正值中法建交50周年，雪鐵龍也趁此機會於今年正式開啟「創享沙龍」的活動，目的是為了針對即將上市的新款C5車型進行技術設計上的分享。據了解，新款C5在整車的設計和底盤方面將繼續沿用老款車型的技術，僅是在轉向助力系統上有所微調，而「創享沙龍」系列活動第一季的主題就是「雪鐵龍的底盤科技」，通過邀請到PSA亞太區的技術工程師，來為大家共同講解雪鐵龍的底盤技術是怎樣為消費者帶來既舒適，又具備操控樂趣的駕駛體驗的。
整個活動的講解過程較為簡單，並且展現形式也以PPT為主，現場僅提供了簡單的底盤模型供大家參考，圖片數量有限，請各位諒解。此次活動以東風雪鐵龍C5主講對象，工程師將從懸架系統和車橋系統兩方面來為大家一一介紹這套被官方稱為「MCS大師底盤」的整體懸架結構。
備註：MCS大師底盤下文或簡稱為：MCS或MCS系統。
懸架系統講解：從液氣聯動、主動液壓到MCS
□ 講師介紹：
PSA亞洲運營部底盤研發部負責人 飛利浦·維艾 Mr.Philipe VIEILLE 翻譯：PSA亞洲運營部懸架系統工程師 黃俊俊
雪鐵龍曾經在歷史上發布過很多具有創新意義的懸架系統，這裡給大家舉出了其中一些比較著名的：第一是1954在Traction Avant和DS19車型上裝備的液氣聯動懸架，這也是雪鐵龍歷史上最著名的懸架系統之一；第二是1989年推出的主動式液壓懸架；第三是1994年推出的主動抗側傾液壓懸架；第四是2000年推出，並在第一代C5上所裝備的第三代主動液壓懸架；第五是2005年在C6上首先裝備的升級版第三代主動液壓懸架；第六則是在目前這代C5上所裝備的「MCS大師底盤」懸架。
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在具體介紹「MCS大師底盤」的設計亮點之前，還是要先介紹一下此前那幾代懸架的特性，而在雪鐵龍的技術介紹中，之前的五種懸架結構被統稱為「主動式液壓懸架」。達到甚至超越前五種懸架的舒適性和操控性，這也是「MCS大師底盤」開發的基準和目標，所以下面就先給大家簡單介紹一下主動液壓懸架的功能以及它是通過怎樣的原理來達到我們對舒適性的要求的。
簡單看一下懸架系統的整體結構，首先我們看到的是獨立前懸架，它是由電子單元來控制的，可以實現每個懸架的動作，來達到舒適的駕乘效果，而後懸架是集成在多連桿後橋里的，它也是相對獨立的，並且通過電子單元來精確控制。
車輛四個輪子上的主動液壓控制系統是由7個液壓球來組成的，每個液壓球都可以由電子控制單元來控制，工程師可以通過設定相應的指令來實現7個液壓球的不同的動作，並通過調整液壓球的特性來達到調整懸架剛度的目的。
由於7個液壓球相對獨立，所以就可以實現每個車輪都分配到絕對獨立的懸架系統，並實時控制每個車輪的震動。而在這套系統中共設定了17種不同的阻尼力，它們由電子控制來實現連續的變換，變換頻率能夠達到每秒400次，從而使車輛具備極佳的動態表現。
緊接著我們來看看懸架系統本身，懸架系統的主要功能是減少路面傳遞到車身的振動，以達到降低振動對乘客的影響，一個懸架系統基本上由兩部分構成：第一大部件是懸架，主要特性是彈簧剛度；第二大部件則是我們所說的減振器，它的主要特性就是我們所說的阻尼力。而對於液氣聯動懸架來講，工程師會用氣體來代替傳統的懸架彈簧，通過氣體可以更有效的降低懸架的整體剛度，來提升車輛的舒適性。
懸架的特性可以通過實驗台架來進行測量，而與舒適性相關的最重要的特性就是懸架的固有頻率，理想的懸架固有頻率是在0.9-1.2赫茲之間，這與人類散步的頻率是基本一致的。而雪鐵龍通過技術創新，調整了彈簧設計，並最終設計出了低剛度彈簧，這一工藝使得傳統結構懸架的固有頻率非常接近液氣聯動懸架，如此以來，即便是傳統結構的懸架也可以擁有液氣聯動或主動式液壓懸架的舒適性了。
懸架的另一個重要特性就是阻尼力，阻尼力的調校是保證整車舒適性的關鍵性技術，我們可以通過一些案例來了解它的重要性。在我們第一個案例中會看到一個低阻尼的懸架系統，這套系統中振動會持續很長的時間再逐漸衰減；第二個案例中我們見到的是一個高阻尼的懸架系統，在這套系統中振動會很快的衰減，但是乘客會感受到車身前向加速度的不適感；第三個則是目前C5車型上這套經過了精心調校的MCS系統，可以同樣快速的使振動衰減，也可以保證車身的剛度反饋。通過第三個案例可以看到阻尼力的慎重調校對整車的舒適性是非常重要的。
低剛性彈簧的使用，以及上文中我們所提及的第三個案例表現，都必須同時配合高性能的減振器設計。因此在減振器最關鍵的特性方面，現在C5上使用的這套看似傳統的減振器，但又不乏新的看點，其中有一項就是多級非線性阻尼技術，這項技術能夠使其在不同的工況下具有不同的阻尼力，從而兼顧車輛的舒適性與動態表現。
我們會看到MCS系統的這套減振器擁有不同的阻尼力和不同的回彈速度，在拉伸和壓縮的工況下都會有不同的阻尼力。在低頻狀態下需要非常高的阻尼力來控制車身的前向運動，在高頻的工況下需要控制阻尼力上升的速度，這樣就可以減少剛性的衝擊；而在中頻的工況下，這套懸架提供了多段的阻尼力，可以平衡舒適性和操控穩定性的要求。這些不同的特性，都是通過在減振器的不同區段設計不同孔徑的閥門，使得減振器內的油液在通過不同閥門時產生流速差，從而達到多段阻尼力的效果。
除了多級非線性阻尼技術之外，C5的減振器上還使用了一項新的創新技術，就是我們所說的液壓復原緩衝塊。在傳統技術中，復原緩衝塊是由彈簧所組成的，而在液壓復原緩衝塊上，這個部件會提供一種類似液壓的效果。
這一創新技術可以為我們帶來以下優點，第一是確保車輛的低噪音水平，當車輛在經過較大顛簸的時候，能減少多餘噪音的產生，這是因為當減振器在最大拉伸狀態下能夠柔和的接觸；第二個優點是舒適性的提升，這是因為液壓復原緩衝塊可以吸收更多的能量。通過圖片我們可以看到傳統復原緩衝塊和液壓復原緩衝塊吸收能量的區別，後者明顯會更大一些，而雪鐵龍將會持續在此技術上進行創新，並且運用到今後的產品當中去。
2車橋設計部分的解讀
車橋系統講解：五連桿獨立結構/多重減振設計
□ 講師介紹：
PSA亞洲運營部車橋及懸架系統經理 巴塞·埃塔維 Mr.Bashar ALTAWEEL 翻譯：PSA亞洲運營部車橋系統高級工程師 饒漢軍
這部分，來自PSA亞洲運營部車橋及懸架系統的經理巴塞·埃塔維將為大家重點介紹車橋系統的工作，告訴大家雪鐵龍是怎麼來設計大家所看到的車橋系統，來提升舒適性和操控性，這裡將重點介紹的是前橋和後橋部分。我們都知道車橋系統的主要功能是抵抗和傳遞載荷、控制車輪的平面運動、控制車身垂向運動，同時也隔離車身與車輪之間的振動。控制車輪平面的運動是一項很複雜的工作，因為駕駛者會將車輛行駛到各種各樣的路況上，這在設計之初就需要做很多的計算和測量。
為了做一個可靠的設計，工程師需要考慮以下的一些因素，比如說客戶的需求——我們能夠見到各種不同的駕駛者，而不同駕駛者之間的駕駛風格不盡相同，有的更追求舒適，而有的更講究操控；同時我們也能見到不同的路況——有高速路況，城市路況以及山區路況等等。在設計的同時我們還要考慮到材料本身的一些特性波動，以及在使用這種材料製造產品的過程中可能會帶來的一些波動，所以這就需要多輪的產檢和工藝的調試，來最終製造出舒適、操控性能良好和安全的底盤。
回到雪鐵龍C5上來，在C5上目前採用了麥弗遜式結構，而在此其中，雪鐵龍又為其採用了一個特別的設計，一個內部結構填充了特殊液體的液壓橡膠襯套。這個襯套可以起到很好的隔振作用，尤其當車輛受到縱向力的時候，比如在加速和剎車時。
另一個重點則是副車架採用了進口雙面鍍鋅高強度鋼板。至於穩定桿，則採用了集成式的設計，把穩定桿和橡膠襯套集成在一起，使其在振動時不至於和近距離的其他部件產生摩擦，從而減少噪音的產生。
再來看後橋系統，雪鐵龍C5裝備的是同級別車型中相對比較常見的5連桿獨立懸架。而對於車輛的舒適方面有重要貢獻的就是後橋上30個橡膠減振襯套，它們能夠高效的隔絕車輪傳遞至車內的振動。同樣的，後橋的可調前束控制臂也是同級別中很少見的配置，其設計主要是從車輛的長期使用角度出發，用於保持車橋能有一個穩定的前束參數，這樣就能夠擁有穩定的行駛性能。
在活動結束後的採訪中，我們也提及的這30個多個橡膠襯套是否會提升老化的風險，並可能最終影響車輛組件正常工作？廠家工程師的回答是對於橡膠襯套，內部有一整套的完整耐久性測試考量，但在至少24萬公里內，這些橡膠襯套不會有任何問題。
我們都知道在剎車時，車輛會有明顯的點頭現象，尤其駕駛懸架系統偏軟的車輛會顯得特別突出。C5的後橋則對這部分做了優化，使其提高了車輛抗剎車點頭的能力，其優化點就是後橋縱臂的連接位置，這個連接點的位置被設計在輪心的水平線下方。通過這樣的設計，當車輛在過坎或剎車的時候，車輪就會因為受力而向後運動，這樣的運動會減少車輪的角加速度，帶來的直接效果就是減少車輪傳遞給車身的縱向載荷，從而降低車尾的提升幅度，達到減輕車輛點頭現象的效果。
後橋上還有一處亮點設計則是後減振器的彈簧布置，類似的非垂直方向減振器在賽車上很多見，而民用車上則很少見到類似的結構。這樣布置的好處是讓減振器在運動過程中不會對車輪平面的運動產生干擾，同時又能夠有效提升後備廂的容積和平整度。穩定桿也是直接連接到車身的，在過彎的時候就不會有直接的載荷傳遞到副車架的襯套上，所以車輛就能夠保持良好的操控性和舒適性。
此外，C5還配備了固特異Eagle F1單導向運動輪胎，這似乎和車輛偏重舒適的定位有所不同，而廠家工程師的回答則是，C5不僅僅是一台主打舒適性的車型，實際上它的動態操控表現也是相當不錯的，剛才大家也看到了懸架結構的設計中，有不少是為了提升操控表現的。所以我們認為這樣一款輪胎，在車輛本身已經足夠舒適的前提下，又能夠進一步提升操控性能，對於年輕消費者而言也是會受歡迎的。
● 編輯總結：
透過此次活動，雪鐵龍正式宣布拉開了2014年「創享沙龍」活動的大幕。第一期的「MCS大師底盤」介紹活動圓滿落幕，雖然時間並不長，但確實也分享了不少此前所不為人熟知的細節技術，讓更多人了解到C5高舒適性表現背後的秘密。而再接下來的時間裡，雪鐵龍還將會針對車輛設計、科技舉辦更多類似的分享活動，我們也將會持續關注，並在第一時間為各位帶來詳細的報道。（文/圖/攝 汽車之家 黃正橋）
擴展閱讀——
40年前的法蘭西技術控 圖解雪鐵龍DS23http://www.autohome.com.cn/culture/201304/503723.html
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