懸吊小學堂:到底什麼是電子懸吊?

MOTO7 2018-05-25 10:34:30

現在摩托車運用的技術越來越仰賴電子化設計,而在高階車款上,電子懸吊也逐步成為各車廠主力配備之一,就連台灣知名懸吊品牌,也有推出電子懸吊X2E。感覺好像很利害的電子懸吊,究竟和我們常見的懸吊有什麼差別呢?Moto7整理出各種常見的疑問,來為大家解答。

動靜之間懸吊系統介紹點我!!!

電子懸吊和傳統懸吊的差在哪?

在減震的原理來說,兩者都是一樣的,透過閥門的設計,讓避震油產生阻尼,不過電子懸吊將阻尼的調整機構,由機械式的螺絲調整,改由電子控制,讓懸吊調整只需透過操作儀錶控制就可完成。另外在電子懸吊的調整機構上,還可分為使用步進馬達與電磁閥控制,這兩種設計也影響了整個懸吊本體的設計方式。

現在一般可調阻尼的懸吊內,都有由阻尼閥與活塞的設計。

步進馬達調整式電子懸吊

基本上這一類型的電子懸吊與傳統懸吊在硬體部份幾乎是完全一樣,都是由閥門片堆疊而成的阻尼閥來產生阻尼,調整時也是透過螺絲去改變阻尼設定,只是傳統的設計是由人力去轉動,而電子懸吊是由步進馬達去轉動。透過人為設定的被動式的電子懸吊都是這樣的設計,而這類半主動式電子懸吊採用這樣設計的有OHLINS的 電子式競賽懸吊(Electronic Racing Suspension;ERS)系列與鯊魚工廠的X2E、MSP的EDS系統等等。

OHLINS TTX36(上)與TTX36 EC(下)兩者的差異,就只有阻尼調整鈕改由步進馬達驅動。

電磁閥調整式電子懸吊

這一類型電子懸吊簡單的說,就是將懸吊內的阻尼閥改用電子控制的電磁閥取代,在硬體部份與傳統懸吊的差異更大。由於阻尼的變化是由電磁閥控制,阻尼調整的速度比起步進馬達的設計更快,可在10毫秒內完成變化。而目前使用電磁閥設計的電子懸吊有BMW的動態阻尼控制(Dynamic Damping Control;DDC)、SACHS的Skyhook系統、APRILIA 動態阻尼(APRILIA Dynamic Damping;ADD)、SHOWA的電子騎乘調整(Electronically Equipped Ride Adjustment;EERA)。

BMW的DDC是由電磁閥來取代傳統阻尼閥,可以看到電線延伸進筒身的閥體。

什麼是被動式、半主動式、主動式懸吊?

被動式電子懸吊即是以電子機構取代人力調整懸吊,透過車上的按鈕或儀錶,能夠在不需下車的情況下,調整懸吊預載、阻尼、車高等設計,都是屬於被動式電子懸吊。

被動式電子懸吊只是將下車調整這件事,改成可以直接在車上透過按鈕調整。
HONDA GOLDWING的預載能直接透過按鈕調整,也是一種被動式電子懸吊。

半主動式電子懸吊是近年來主力發展的一項,透過各種外來資訊經過處理轉換後,能主動的調整懸吊阻尼的懸吊系統,又稱無源主動懸吊,是基於更早發展出的主動式懸吊,簡化機構複雜度而來。

HONDA CBR1000RR SP搭載的OHLINS ERS,其中懸吊控制的SCU接受車輛資訊包括輪速、油門開度、轉速、把手開關、ABS模組等,進行前後懸吊回彈與壓縮阻尼的調整。

主動式電子懸吊除了具備半主動式電子懸吊能調整阻尼之外,另外還有一組動力源,能改變彈簧剛性。雖然主動式懸吊的性能最全面,但因為需要額外增加一組動力源,主動去改變懸吊剛性,整個系統變的更重更複雜,目前僅有汽車上有採用,機車還是以半主動式懸吊為主。

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傳統懸吊能改成半主動式懸吊嗎?

可以,但效果仍不如原生搭載半動懸吊的車款。

目前Ohlins和鯊魚工廠都有推出改裝用半主動式懸吊,但因為半主動懸吊需要車輛動態資訊,藉此判斷路況。以鯊魚工廠來說,是與aRacer合作,透過aRacer的全取代電腦提供時速資訊,來進行懸吊調整。而Ohlins提供給非電子懸吊的車款產品,則是透過ECU取得的時速、油門開度等資訊,在舒適與運動兩種設定中進行切換。而這兩者比起像是R1M這種內建IMU,可以透過油門開度、煞車力道、車體動態等資訊進行判斷,對當下情況進行微調的半主動懸吊來說,自然效果還是差一些。

鯊魚工廠的X2E控制棒是與aRacer合作,在有改裝aRacer ECU的特定車種上,就會具備半主動懸吊的功能。

電子懸吊都有電線接頭,斷了會怎樣?

根據阻尼採用步進馬達或是電磁閥而會有不同的結果,採用步進馬達的設計,電線只用在改變阻尼的當下通電轉動步進馬達,因此當電線斷了之後,懸吊的阻尼設定就會維持在先前的狀態。然而如果是使用電磁閥的設計,由於電磁閥是靠電流產生磁力來改變閥門大小,沒有電的時候就會復歸,一般來說會是回到阻尼最硬的狀態。基本上不論何種設計,雖然可能讓騎乘感變差,但都不會有立即性的危險,還能騎去車行進行維修。

OHLINS的ERS使用的是步進馬達驅動,阻尼閥仍然是靠著機械性閥門片,因此電線斷了也依然保留原本的阻尼設定。
電磁閥形式的電子懸吊在斷電後,阻尼會變至最強。

一般騎士的福音:半主動式懸吊

先進的半主動式懸吊,對於路況的適應性比被動式更好,但就性能取向來說,則不見得,一個精通懸吊調整的騎士,也能讓被動式懸吊發揮極高的性能。但對於懸吊調整不甚了解的車主來說,半主動式懸吊等於是由著原廠專業技師,根據長年累積的經驗來為你即時調整懸吊,提供穩定的騎乘與操控,這正是半主動式懸吊最大的優勢。

在OHLINS ERS的幫助下,懸吊如同有著OHLINS工程師,時時刻刻幫你調整
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