京西科技讲堂:MagneRide®磁流变减震器全球领先 成就出色驾驶体验

近年来,磁流变悬架常常被称为是豪华运动汽车的标配。原因在于,磁流变悬架可以实时调整阻尼,缓解并减少车辆在不平路面行驶时带来的颠簸感,以保证车辆平稳行驶,提升驾乘人员的舒适感。

磁流变悬架中直接作用于车身的是磁流变减震器,属于可变阻尼减震器,是平衡车辆舒适性和操控性的关键部件之一,用于支撑动力总成系统、减少动力总成产生的振动和噪音,提高车辆的操控性和舒适性。

磁流变悬架系统利用了众多专利技术组合研发而成,全部专利由中国企业京西集团所有。集团承袭了Delco和德尔福逾百年积淀,在全球范围内独家量产前装MagneRide®磁流变减震器。该产品发明和首次投产于2002年,并最先搭载于2002年款凯迪拉克赛威(Seville)STS车型。之后还曾搭载于奥迪、法拉利、兰博基尼、路虎、凯迪拉克等多款车型。目前,京西集团生产的磁流变减震器占据了全球绝大部分市场份额。

京西集团主动悬架系统磁流变MagneRide®搭载车型

作为京西集团的专利产品,MagneRide®磁流变减震器主要应用于高端或高性能车型,被誉为是高端车型的标配之一。相比传统的可变阻尼减震器,MagneRide®磁流变减震器具有诸多优势,经历了22年在北美、欧洲和十余年在中国市场的豪华运动车型的检验,能为驾驶者提供出色的驾驶体验。首先它省去了电磁阀等多余的机械活动部件,具有更强的可靠性和耐久性,寿命超过30万公里,而且磁流变减震器的阻尼调整几乎没有噪音,乘坐舒适性高。

MagneRide®磁流变减震器的阻尼活塞中共有两组电磁线圈,它们可以产生可变的磁通量。磁流变减震器中的填充物是一种名为“磁流变液”的物质。当电磁线圈不通电时,磁流变液不发生变化,铁颗粒随机分散在流体中,与传统减震器中的油液一样。

当电磁线圈通电时,在磁场的作用下,磁流变液不再保持液体状态。磁流变液中原本随机分布的“液态铁颗粒”会沿磁通量方向排列成纤维结构,它们在减震器活塞的流道中起到剪切作用,阻碍流体流过活塞并产生阻尼力。由于电磁线圈产生的磁场强度与“液态铁颗粒”相互之间的结合紧密度成正比,因此当电流越大,磁场强度越强,阻尼力也更高。

2.京西集团专利产品磁流变减振器MagneRide®.jpg京西集团专利产品磁流变减震器MagneRide®

值得一提的是,京西集团通过技术升级强化了磁场对“磁流变液”的控制强度及速度,第一代磁流变减震器的电磁线圈为一条,第三代磁流变减震器电磁线圈为两条。目前,京西集团已经推出第四代磁流变减震器,并受到了汽车工程师及汽车媒体等专业人士的好评,他们表示:世界上反应速度最快的磁流变悬架系统现在更强了。

由于没有任何机械部件的参与,所以MagneRide®磁流变减震器的阻尼切换速度非常快。磁流变液反应时间0.5毫秒,通过从车辆输入信号、读取路面信息到控制器计算,然后输出电流到MR减震器,产生阻尼力进行车身调整,整个闭环过程最快不到10毫秒。其中信号读取和控制器处理速度可以每秒最多可以调整1000次,这就意味着当车辆按照96km/h行驶时,每隔2.54cm就可以反馈一次路面信息。可以控制每一次的车轮跳动,堪称毫秒级响应速度。

此外,MagneRide®磁流变减震器具有更宽的阻尼变化范围,阻尼不受调节频率的限制,即便减震器活塞以很低的速度运行,也可以提供很高的阻尼力,而且其压缩和回弹的阻尼变化范围可以随需调整,能够做到高频高阻尼,而不是一般减震器的低频高阻尼或高频低阻尼。MagneRide®磁流变减震器在最高96公里时速下都可以保证高频调节,无论车辆高速还是低速行驶,都能凭借极快的瞬态响应,为车辆提供连续、线性的支撑力,有助于更好地控制车身,特别是在车速很高又突遇障碍时更能显示出优势,最适合追求驾驶极限的高性能车型,也包括车重大、提速快的电动汽车。

京西集团主动悬架系统磁流变MagneRide®

简单来说,MagneRide®磁流变减震器在实际驾驶中的作用是调节悬架阻尼。当车辆在崎岖颠簸的路面上行驶,MagneRide®磁流变减震器可以实时独立调整四轮悬挂软硬程度,使轮胎可以牢牢抓住地面,增强乘坐的舒适性。在急转弯或闪躲时,MagneRide®磁流变减震器通过调节阻尼,控制车辆重心转移,可以很好地抑制车辆前倾、后仰以及侧倾,以保持车辆平稳前行。极强的车身控制不仅可以增强驾驶者的信心,更能带来灵活的操控体验。同时还能隔离每个车轮带来的振动,让消费者获得更好的驾乘感。

磁流变悬架系统可以说是目前已经量产车型中最先进的主动悬架系统,可以应对绝大多数的复杂路况。车辆在行驶过程中通过传感器识别路面情况,算法快速生成控制策略,实现悬架系统阻尼力的实时调整,优化乘坐体验。磁流变悬架系统的控制算法复杂,而京西集团是国产厂商中唯一具有主动悬架系统算法能力且经过该大型车企验证的供应商。目前京西集团的MagneRide®磁流变减震产品都搭配了自研的独家算法,经过专业调配悬架系统,以提升驾驶稳定性,实现驾驶体验升级,为驾驶者营造自信、舒适的驾驶体验。

秉承“智能成就出行”的企业愿景,京西集团在2.0时代致力为全球消费者提供安全、舒适、智能且可持续的出行解决方案。降低磁流变悬架产品生产成本,扩大应用,成为了京西集团现阶段的重要发力点。2023年11月,京西集团全球最大生产基地,张家口生产基地正式投产下线。凭借领先技术产线和智能制造工艺,该工厂将于2024年投产京西集团独家量产的MagneRide®磁流变悬架系统,并推动集团整合全球资源创新战略的发展。

京西集团张家口生产基地

目前,中国汽车产业正处于迈向高质量发展的关键时刻,智能悬架市场即将迎来爆发式增长。作为全球化的汽车部件一级供应商,京西集团深耕中国,布局全球,通过整合全球供应链资源,在中国建厂投产等方式,在全球寻求合适的供应商,力促磁流变悬架等产品国产化,从而进一步优化成本,扩大应用,提高普及率,让更多消费者可以享受到京西集团全球领先的磁流变悬架产品所带来的优质体验。同时,京西集团也将增强在中国及全球市场的竞争力,保持集团在智能底盘领域的领先地位。

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