你真的懂底盘么？——底盘的调校与测试

  汽车底盘是汽车的重要组成部分之一，它包括汽车的结构框架和承载装置，用来支撑、安装和连接汽车的各个部件和系统。也正由于这是一个既要结实耐用，又必须柔韧自如的整体结构，所以打造一个好底盘，离不开专业技术人员基于经验积累实施的主观评价调校，以及基于高精尖仪器客观测试进行的性能验证

  车架是底盘用于支撑和连接汽车的各个部件的主要结构部件。形式包括梯形框架、空间框架和单壳体结构等。悬挂系统通过连接车架与车轮支撑车身、缓冲振动和冲击。通常由弹簧、减震器和各种连接杆组成。转向系统包括转向轮、转向柱、转向齿轮和转向连杆等部件，使驾驶员能够控制车辆行驶方向。常见的液压制动和气动制动归属于将动能转化为热能，达到减速或停车的制动系统。还有包括传动轴、差速器和驱动轮的驱动系统，负责把发动机动力传递到车轮上。当然还少不了承载车辆的重量并提供行驶和制动的摩擦力的车轮和轮胎。不一样的车辆底盘设计也不一样，以适应使用需求和工作环境。设计、制造决定性能基础，而调校则决定性能水平和操控舒适性风格

  常说汽车工程需要严谨客观的数据作为基础支撑。但底盘调校其实同样需要一定的主观意志去完成，当然这种主观是建立在丰富的技术经验之上而并非随心所欲。在底盘调校过程中，如何提升底盘整体性能并保证舒适性和操控性的最佳平衡，是工程师团队最关注的问题。根据目前主流整车开发周期以及可能的上下游专业关系，具备乘用车、商用车、越野车等全车类调校能力的达安中心，通过完善的主客观测评能力，根据主机厂各车型以及整车装备不同来优化和嵌入。主观评价和调校内容有悬架弹簧（螺簧&空簧）和稳定杆、悬架减振器（传统减振器&电控CDC减振器）、衬套、轮胎性能选型、EPS（电动助力转向）。甚至为助力动力学开发，达安中心还投入了一台行业领先的双轴K&C试验台。其实，拥有多腔空簧、后轮转向、分布式驱动等先进的技术底盘的车辆都可以在这里完成调校。

  值得一提的是，在软件定义汽车的今天，即便是底盘这种以“机械”为核心的系统，其实际表现的上限也取决于软件。基于OTA更新模式，车辆底盘系统正在走进“软件定义底盘”的全新时代。随着汽车电控系统持续不断的增加，底盘纵向、横向、垂向控制技术持续不断的发展。在整体底盘电控系统调校中，特别是如四驱横摆控制、后轮转向、ESC轮边扭矩控制、VMC底盘域控制等全新功能的调校能力，成为该领域技术实力的象征。

  以侧向力联调为例，基础边界由基础底盘、AWD以及AKC来确认车辆的性能极限，在弯道、弯道低附等更苛刻的工况下决定不同的子系统来介入联调，最高层级由VDC介入；VMC作为底盘动态域控来协调TC/AWD/AKC系统的工作边界和介入时机。而这一功能在某高端双电机四驱车型上已得到具体应用，从驱动层级优化车辆侧向动态性能状态，取得了良好效果，进一步发挥了底盘性能容量。

  初步完成调校的车辆底盘还要进一步的测试验证。耐久性测试大家都明白，就是让车辆在不同路况上进行耐久测试，当然无需真的跑上一年半载，通过在特定的测试场地上模拟各种恶劣的驾驶条件，包括颠簸路面、坑洼道路、高速行驶、急转弯等。以增加测试的强度和频率，短时间之内达到长时间使用的效果。或者在车辆上施加超出正常应用限制范围的载荷和力，快速暴露和验证底盘系统的弱点和失效模式，都能加速寿命测试。作为耐久测试的基础条件，达安中心应该是国内最不缺测试路面工况的一家。6500亩的占地并非浪得虚名，场内路面长度综合达到125公里，能想到的和想不到的实验道路与路况在这里都能轻易找到，甚至还能根据汽车厂商的需求提供定制化测试路面。

  操纵稳定性测试属于达安中心的另外一个强项。这里年年都会进行不少于80台次的各类操纵稳定性测试，涵盖车型包括传统燃油车、新能源车、越野车、客车、货车等全系列车型，累计试验车型早已超过千台，换而言之达安中心拥有着测试行业中领先的海量试验数据库。操稳的测试主要涉及到车辆的稳态回转、转向回正、转向盘中心区操纵稳定性、蛇形、避障等等试验项目。而为得到精准的数据，测试车通常会被各种仪器武装到牙齿，比如来自于英国ABD的最新一代SR60 Tours转向机器人、英国牛津公司生产的最新RT3000 V3级高精度陀螺仪、日本共和公司的测力方向盘以及DEWtron、DEWsoft全系列数据采集系统。都是行业领先水平的测试设备。

  车辆在日常行驶过程中，难免遭遇恶劣路况或驾驶员误操作情况，严重时可能损坏底盘结构，导致重大事故。尤其是电动汽车，因其底盘均为动力电池布置区域，在用户误用工况（或极限操作）更容易造成车辆损坏甚至发生电池自燃。也就是说结构再结实，调校再好的底盘也有其适合使用的范围而非万能通用。因此对误用工况的研究和测试评价迫在眉睫。

  比如驾驶员在山地工况中（如重庆山区）以超预期车速驾驶越过坡顶；驾驶员从地下车库驶向地面时，以超预期车速爬坡；越野爱好者在起伏不平的路面上加速冲上坡顶体验驾车飞翔感觉等，都会造成无预期的坡顶飞跃。这种场景对车辆的结构强度要求非常高，若车辆结构强度不够，轻则车辆损坏无法正常行驶，重则车辆严重损坏造成人员伤害。达安中心的工程师联合车型研发人员共同设计，以长约4m，高约0.45米的斜坡台模拟“飞跃误用工况”，试验中，以50km/h车速驶上斜坡飞跃后落地，考核车辆悬架、三角臂、拉杆等的结构强度。研究测试车落地能否继续正常行驶，或是跛行至安全地带。

  再比如当路面结冰导致车辆失控时，驾驶员大多下意识猛打方向造成车辆侧滑最终撞击侧方障碍物。轻则可能断轴，重则直接翻滚，更不排除兼而有之。达安中心采用瓷砖漫水方式，开发出一条8m*11m，附着系数小于0.3，且路侧为140mm高路沿的低附路面，模拟当测试车在结冰路段低速失控时，猛打方向侧滑撞向路边台阶的场景。以此考核包含车轮总成、转向系统在内的车辆侧面结构强度。

  实际上达安中心底盘误用试验团队所搭建的整车底盘误用试验体系之中，各种各样的误用特征就多达32种，涵盖凹坑类、路沿类、凸坎类、其他类共四大类，通过六分力轮、数采、加速度传感器和应变片传感器、扭矩传感器等，对关键零部件冲击及形变进行数据采集，测量悬架变形量、四轮定位变化量、轮辋变形量等客观参数。对误用试验后车辆整体评价最终为客户提供反馈意见。

  曾经有一个故事：“家住山区的甲喜提硬派越野，邀家住城市的乙到家游玩。期间该车强悍的越野性能令乙无比嫉妒。翌日极好面子的乙咬牙喜提价格两倍于甲车的豪华SUV，反邀车主甲共同品鉴。面对同样的路，甲笑曰敢试否？乙毅然一试，遂……试试就逝世”。现在大多数人应该对底盘这玩意有了新的基础认识了吧。