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舊 2011-07-23, 01:04 PM   #6
power龍
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液壓防傾桿是什麼東西?功能為何?[/QUOTE]

液壓防傾桿應該稱為~~"動態防傾操控系統(Dynamic Drive)"

這是一套相當成熟的系統,
能夠依據路況調整車輛的懸吊、過彎與操控特性,使其如磁鐵般穩固地吸附於路面。

BMW的工程師在設計頂尖引擎與精良底盤方面早已夙負盛名,他們的任務就是完美結合絕佳的操控性與乘坐舒適性。這聽起來很簡單,然而嚴格地說,這兩個目標卻是互相矛盾的;因為極致的操控性能需要設定較硬的彈簧、避震器與防傾桿,但是柔軟的設定才能帶來較佳的舒適性。因而幾十年來工程師們最大的願望就是設計出具備主動、彈性與敏捷反應的懸吊系統,不僅在急速過彎時能夠展現靈活的操控性,同時於直路加速時亦能提供安穩的乘坐舒適性。如今,BMW終於找到了解答,那便是動態防傾操控系統(Dynamic Drive)。這是一套為了BMW 7、5與6系列所研發的主動性防傾系統,聰明地運用前後車軸上的可變式防傾桿以迎合不同路況,進而達到操控的穩定。
這套系統同時成功達成三項突破:完全消除過彎時的車體側傾現象、全方位提升行車的舒適性,以及因主動式修正功能與自我轉向特性而使操控感更佳。
車輛在過彎時的側傾程度主要由防傾桿所控制。若車子安裝的是被動式防傾桿,側傾程度與側向加速度之間就會依防傾桿、彈簧與避震器的設計維持固定比例。然而對於那些較大型、講究舒適性或是車體重心較高的車款而言,此種固定式的比例若遇上角度過大的彎道或激烈的搖晃,操控的樂趣以及轉向的精確性便會降低,特別是進行閃避動作或是高速行駛時,大部份的駕駛常因車身的嚴重傾斜與晃動,而大幅降低駕馭的趣味與乘坐的質感。此時,可抑制側傾現象的動態防傾操控系統內的主動式防傾桿便開始發揮助益,身為動態防傾操控系統研發工程師之一的克勞斯.韋伯斯(Klaus Webers)博士說明:「當我們在蜿蜒的鄉村小路上連續過彎時,主動式防傾桿會儘量將車輛的側向加速度保持一定程度的水平」,而隨著彎道幅度的增加,側傾現象將逐漸地加重,因此駕駛可以在緩慢的改變中察覺到他們已接近操控的極限。


BMW的此項系統亦可彌補傳統防傾桿的另一項缺點。在直線前進時,被動式防傾桿會將顛簸路面所引起的垂直力量從懸吊系統的一邊傳送至另一邊,而動態防傾操控系統由於可吸收防傾桿兩端所產生的連帶震動,因而能避免此種「複製效應」的產生。
動態防傾操控系統還有另一項優異的設計:防傾桿能夠持續調整車體轉向(self-steering)的程度,使駕駛情況與車速一致。「車體轉向」意指汽車在過彎時可能發生轉向不足或轉向過度的傾向:若車輛的轉向不足,行進將會非常遲緩;而轉向過度時,駕駛雖可以得到較多樂趣,但是若遇上極端狀況,車輛將容易失去控制。然而,藉由迅速地調整不足轉向為過度轉向,動態防傾操控系統不但可在過彎時降低潛在的危險,同時也增加了駕駛的樂趣。換句話說,這正是追求卓越操控的BMW車主所滿心期待的完美設計。

不過,動態防傾操控系統究竟如何達成此項成就?一般來說,大部份可能發生的駕駛狀況,例如車速、轉向角度、側向加速度、油門深度、引擎動力輸出等數據,皆已被設定在能夠處理各式複雜測量參數的ECU電子控制元件中。只要在不需向安全妥協的前提之下,系統皆預設為運動化的動態操控性能;這表示細膩的控制系統以減少後輪的抓地力來產生一定程度的過度轉向,進而帶給駕駛靈活動感的操控樂趣。為了達成如此目標,動態防傾操控系統在後車軸上發揮穩定作用,在過彎中傳輸較多的重量至外側輪胎,且相對地減少內側輪胎的施力,透過後車軸的協助,在控制得宜的轉向過度中順利過彎。動態防傾操控系統能夠順暢地在轉向過度與轉向不足之間加以調節,BMW的工程師也得以在兼顧安全性的考量下,為大型房車塑造出前所未見的極致操控性能。

為了達致以上目標,動態防傾操控系統必須由高度複雜的機械與液壓元件共同組成,其中,ECU電子控制元件算是整個系統的「大腦」,而連接兩側車輪的防傾桿則與前後車軸相平行,兩具步進馬達置放其中,當車體過彎時,步進馬達即會旋轉進而產生抑止車身過度側傾的力量。更棒的是,BMW的工程師們將此防傾桿設計為可分離式系統,置於其中的步進馬達則分別傳送動力至左右兩槽,即時且平順地提供穩定車身的動力。一如克勞斯.韋伯斯所說:「步進馬達雖僅如啤酒罐一般大小,卻可產生800牛頓米的驚人扭力,這幾乎可媲美大7系列的引擎輸出」。

獨立式ECU電子控制元件與電子穩定控制系統的感知器可在一秒鐘之內計算上百次車身防傾所需的壓力值,通常系統初次計算的結果與防傾程序之發生僅有四分之一秒的時間落差,因此,相較於可調式避震器與氣壓懸吊,此套系統能更快速地針對路況加以反應。

動態防傾操控系統的電子控制中心指揮運作每個細節,有如雪茄盒大小的液壓閥快速且準確地改變前後防傾桿上兩具步進馬達的液壓值,不論是向右或向左過彎,液壓閥與防傾桿上的最高壓力值可達180巴,因此輸送管線與液壓閥的封閉開關也為極高科技的裝置。

動態防傾操控系統是BMW工程師們在經過數百萬公里的行車測試之後終於研發成功的系統,此套歷經千錘百煉而讓工程師自豪不已的科技,相信BMW的車主同樣也對此套系統感到自信無比。

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