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都叫液压悬架，U8、帕美、ET9有什么区别？
萝卜报告 7751浏览 2024-01-12 IP属地: 北京
自比亚迪仰望U8亮相后，液压悬架又重新回到了大众视野中。而在这之后，保时捷Panamera(参数|询价)、蔚来ET9也相继使用上了液压悬架并加以宣传。可事实上，液压悬架早就不是什么新鲜技术了，1954年雪铁龙就已经把液压悬架应用在汽车上。使用的原因也非常简单，二战后法国的路面条件非常糟糕，而液压悬架则可以带来“秒杀”传统悬架的舒适性。先发制人的优势也让雪铁龙一直将液压悬架用到了2007年，并作为选装件安装在当时的雪铁龙C5(参数|询价)上。

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不过在这之后，除了奔驰的“ABC”和用在LX570上的AHC液压悬架外，这套诞生了半个世纪的液压悬架便突然哑火了，直到今天又有三台新车使用液压悬架，才重新把这套几乎已经被人遗忘的避震形式重新拉回到大众视野中。那么U8、Panamera和ET9的液压悬架是否是一个东西呢？或者说它们到底有何区别？本文就来揭晓。

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由于悬架部分本身就是汽车科目中比较复杂的地方，同时大家对于液压悬架的理解也不如传统的螺旋弹簧或是空气弹簧那么深入，所以为了能够让大家真的能看懂三台车液压悬架的区别，咱们由简到难慢慢深入。
首先，我们来聊聊这三台车液压悬架的布置方式。本质上来说，液压悬架就是将原本传统的悬架避震器更换成了后方有管路的避震器，然后通过改变内部的油量多少和开孔大小实现高度和避震阻尼的变化。虽然逻辑上大体相同，但三台车在控制单元的布置方式上有着很大差别。
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首先来说最先宣传液压悬架的仰望U8。对丰田AHC（Active Height Control ）主动高度控制系统比较了解的朋友就会发现，仰望U8上的这套液压悬架实际上是与丰田的AHC高度相似的，其中最直观的就是液力控制机构所摆放的位置。从上图可以看出，U8的【多级缓冲蓄能器】安放在了大梁侧边的位置，并通过油液管路的方式与相对应的避震筒连接。之所以要放在大梁上，主要是越野车的工况比较复杂，悬架受到地面撞击的概率高，如果把蓄能器安装在悬架上，就有可能在越野时发生损坏。
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 丰田AHC透视图 
同理，丰田AHC系统的蓄能器也安装在大梁侧边位置，布置方式与U8几乎一样。至于控制油液量的油泵，二者都将其放在大梁尾部，并通过管路与蓄能器连接。同时，对角线的车轮之间互相连通，例如当左前轮压缩时，被挤压的内部油液便会回流，进入到右后轮的管路中拉伸悬架长度，右前轮压缩时也同样如此。不过需要注意的是，四个车轮的管路都被集成在了一个主缸内，共享一套油液系统。
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作为轿车的Panamera是不用考虑越野场景的，所以它的电动油泵被放在距离减震器更近的悬架附近，并且每个泵只控制一个避震筒。换而言之，相比起U8的云辇-P来说，Panamera的液压系统可以直接控制单一车轮的阻尼和高低，并不会对其他车轮带来额外影响。不过，由于全新一代Panamera的底盘结构与上代车型并没有太大的不同，而上代车型开发时也没有考虑到使用液压悬架的场景，所以最终它控制油液的电动泵被放置在了前后副车架的上方，占据了防倾杆的位置。好在它可以实现防倾杆的功能，所以使用液压悬架的Panamera取消了左右两侧车轮互连的防倾杆。
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相比来看，蔚来ET9的ClearMotion液压悬架实际上整体思路是与Panamera比较类似了，都是单个电动泵匹配单个车轮的方案。不过由于蔚来在设计ET9时已经考虑到了液压悬架的应用，所以它的整套作动器并没有像Panamera那般安装在副车架上，而是被安装在了整套避震贴近塔顶的位置，整合度明显要优于Panamera和仰望U8。

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 帕斯卡定律示意图 
在我们已经弄明白仰望U8、Panamera和蔚来ET9动作元件布置上的不同后，我们再来了解一下它们的工作原理又有何不同。不过为了方便阅读接下来的内容，我们还是先要简单了解一下液压悬架基础的工作特点。初中物理课上我们就学过液体几乎不可以被压缩，再加上帕斯卡定律，所以聪明的人类便利用这一特点制作了很多液压工具，小到液压钳，大到起重机。而对于汽车来说，除了刹车以外，也可以通过给内部注油或放油的方式改变长度，影响车辆离地间隙。
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不过，不可压缩的特点也让液压悬架无法出色地完成支撑车身的作用，所以自1954年雪铁龙开始使用液压悬架时，它的内部就并非完全填满了液压油，而是在内部设计了一个球形的舱室，柔软的隔膜下方是与避震筒连接的液压油，上方则被填充了非常稳定的氮气作为弹性介质，支撑车辆。整体工作流程是当悬架向上压缩时，不可压缩的液压油会推动隔膜进而压缩上方氮气，最终性能缓振的目的。此时再通过液压油路上阀体限制流速，便拥有了阻尼。
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仰望U8的云辇-P结构实际上就是在上述液压悬架基本原理上进化而来的，电动泵带动液压油负责提供高低行程调节，阀体开口大小负责阻尼调节。此外由于仰望U8的四轮是共用一个总油壶，且对角线的车轮互相连通，因此仰望U8的液压油还起到了增加车轮贴地性的功能。举个例子，当右后轮被极限压缩时，被“挤”走的液压油会流回联动模块，并直接补给到此时需要悬架下探接地的左前轮，保证轮胎贴地性。
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此外仰望U8的云辇-P液压悬架还有可变刚度的设计，具体的实现方法类似于多腔室空气悬架，都是通过开关内部阀体改变气体容积，进而实现软硬可变。不过，也许是仰望U8高达3.5吨的车重实在是太重了，车辆在悬架摆臂上还提供了正常的螺旋弹簧作为另一套承重部件。所以，仰望U8的车身离地间隙的不同，会让螺旋弹簧呈现出不同的刚度，最终影响整辆车的悬架刚度。
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前面我们已经知道Panamera是有四个电子油泵来单独控制四个车轮的，所以每个车轮之间的动作是完全解耦的，并不会互相干涉。此外Panamera也没有像仰望U8一样使用传统液压悬架的球形舱室，而是电子油泵直接与避震筒相连来改变悬架高度，并通过两套电磁阀来实现阻尼的大范围调整。
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而在支撑车辆的部分，Panamera比较务实直接使用了单腔空悬（红色部分），这意味着，高度与软硬几乎解耦的空悬让Panamera在变化车身高度时并不会对悬架刚度产生影响。不过由于在快速颠簸、赛道驾驶等阶段液压避震会参与到支撑车身的工作。所以Panamera得单腔空悬刚度会相对较软，以保证在低速情况下的乘坐舒适性，并通过双电磁阀的主动液压避震来提供合适的避震阻尼。
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ET9的也几乎是相同的构造，但由于液压泵被集成到了塔顶位置的关系，所以它的集成度更高，但整体的工作原理其实与保时捷Panamera是非常类似的，并且同样匹配的是空气弹簧来配合电控液压系统改变车辆高度。

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 最低/最高 

介绍完布置位置和工作原理后，我们最后再来了解一下三台车液压悬架所实现的功能，依旧是从仰望U8开始。作为硬派越野车的仰望U8之所以使用这种对角线互联的结构，就像硬派越野车为了接地要使用整体桥并断开防倾杆一样，都是为了最大程度让车轮接地。此外，高达200mm的调整范围，也让U8拥有了非常夸张的离地间隙，方便越野时通过障碍。并且相比起空气悬架来说，液压悬架在调节速度方面是要明显更快的。这一切设计，都是为了提升车辆的越野能力。
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另外3.5吨的自重对于一台重心较高的硬派越野车来说也有些过于夸张了，在过弯、加速、制动时都会因为夸张的重量产生大量的侧倾和俯仰。所以U8的云辇-P液压悬架还会在过弯、加速时利用液压避震器起到抗侧倾和抗俯仰的作用。此外还有一些像是露营调平，降低车身进地库等衍生功能。
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理论上来说，保时捷Panamera最终的实现效果也是为了提升整车的操控性，利用电动泵带动液压的方式来实现抗俯仰和抗侧倾的功能。其中Panamera单个液压泵可以产生最大1019kg的举升力，因此就算是极限状态下让整车重量都转移到外侧车轮上，它依旧能够举起车身维持姿态降低侧倾，并且这样的举升力也使Panamera完全抛弃了传统的防倾杆设计，整台车的抗侧倾和俯仰全权由电子液压系统来负责。而且在液压系统抵抗侧倾时，由于外侧避震器会向上顶起车身，还会让Panamera产生一定的负倾角，类似于在高环的状态，增加过弯时速。
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此外，Panamera还可以在车辆过弯时利用单个油压避震的伸缩来改变单个车轮的负载，使内侧车轮拥有更高的负载带来更好的抓地力表现。至于其他功能就相对来说比较传统了，例如通过电机改变阻尼带来更加舒适的滤震表现以及抬高车身，让上下Panamera这种轿车更加便捷等等。
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由于蔚来ET9的整套系统原理跟Panamera差不多的关系，所以它所能实现的功能也是几乎相同的。只不过由于车辆尺寸、纯电动布局等关系，ET9在使用电控液压悬架的基础上依旧配备了机械防倾杆，所以大概率有可能是电动车太重，电子液压泵无法完全满足过弯时抗侧倾的工作。
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不过相比起Panamera来说，ET9还是有一些优势的。比如得益于车顶的激光雷达系统，相比起Panamera的被动式调整来说，ET9的电控液压悬架是可以做到前馈控制的，也就是通过激光雷达扫描前方路面的方式，将坑洼提前“告诉”电控液压泵，做好适当的阻尼调整。正因如此，在ET9液压悬架的宣传视频中才可以达到如履平地的“真魔毯”效果。
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另外，强有力的电控液压泵其实是会消耗不少电力的，所以Panamera的电控液压悬架只提供给拥有400V供电能力的插混版本上。传统汽油版则是带PASM（保时捷主动悬架控制系统）的双腔空气弹簧+双阀门避震器的配置。至于纯电驱动的ET9则在一定基础上解决了耗电的问题，当悬架压缩时，避震筒内的液压油实际上是完成了一次能量转换，使动能变成热能。而ET9正是利用这一原理，通过塔顶处的电子液压泵吸收悬架压缩时的动能，最大可以产生5kW的电力回收，避免电子液压泵耗电量过大影响续航。

    

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现如今大家一股脑地重新回到液压悬架的怀抱中，除了液压悬架在阻尼方面有一定优势，可以有效提升舒适度外，并且还具备更快的响应速度和更好的操控性。但还有一点也是我们不能忽略的，就是车身重量的提高。对于空气弹簧来说，同等气压下，容积越大载重能力才能更强。可悬架附近的地方寸土寸金，大号空悬必然违背思路，而这时向来有四两拨千斤的液压才真正可以发挥它的优势。

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