汽车研发：底盘调校流程及方法解读！

一直以来，老司机的最爱是下面这样的美女与野兽，最近漫谈君我就体验了一把野马（Mustang）这样的野兽，感觉那叫一个爽啊，推背感十足，不过野兽也有不足，那就是底盘，哈哈，路感很强，说到底盘，永远绕不开的是底盘调教！

今天

漫谈君就带你一起来看看

底盘调校流程及方法解读

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汽车底盘是驾驶员与路面的中间过渡体，它将路面力学信息反馈传递给驾驶员和乘客，使得人车之间有着良好的互动。不同定位的汽车在驾驶过程中会给予驾驶员和乘客不同的感觉，这种差别反映在机械层面上就是底盘的调校不同。

底盘究竟是如何调校的？需要调哪些方面？工程师是如何通过客观参数的调整来制造不同的主观驾驶感受？请跟随漫谈君，一起剖析汽车底盘调校的林林总总。

一、调校流程

    底盘的开发过程通常首先由经验丰富的底盘系统工程师根据工作经验、对标车性能、市场定位、整车相关参数等信息，确定底盘总体性能目标，然后将总体性能目标分解成对各零件的设计要求，底盘零部件设计工程师将设计要求输入给供应商进行提供软模件或选型样件，主机厂将零部件装车后经过几轮迭代调校和验证最后确认零部件的要求。具体调校流程如下：

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目标设定

在此阶段需要设定一款或几款BENCHMARK车型，在其中选定一款作为整车性能对标车，并对参考车进行主观评价、客观测试、KC测试，并将测试结果结合主观评价设定整车风格的操稳和舒适性的目标。

在目标定义的同时需要进行整车及零部件性能参数测试，整车测试为KC测试，从KC测试结果可以得出整车级的所有性能参数，包括：悬架刚度、轮胎刚度、侧倾中心、同向跳动、对向跳动时四轮参数的单位变量等等。

零部件测试包括、所有悬架弹性零部件的动静刚度曲线、模态等参数，用于悬架偏频计算、悬架上下行程参数及减震器行程、缓冲块产品定义等设定，为新车型开发时的性能定义和性能优化提供参考。

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建模

根据底盘硬点、整车性能参数、悬架弹性元件的刚度曲线建立ADAMS模型，并通过KC测试曲线校核模型的正确性，针对新开发车型的整车参数更新模型，并得出新的KC分析曲线，提出满足目标要求的调教方案，并按调教方案制作不同刚度的零件。

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评价

更换弹簧、稳定杆、缓冲块、TOP MOUNT、减震器阀系、摆臂及副车架衬套等所有悬架弹性元件，并对每种方案的零件做整车操稳、舒适性主观评价，根据评价结果选择出最满足目标设定的一组弹性元件参数组合。

在评价中会得出不同性能指标的从1-10的主观分值，所有性能评价完后会得出如下的雷达图。

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测试并调整

弹性元件通过主观评价确定后对整车再进行客观测试及KC测试，用于与调教前的参数对比，并为下一轮调教方案制定提供参考。对下一轮调教车辆提出新的调教方案，并重复第2、3点的内容，整车项目开发一般会经历EP样车、OTS车、PPAP车三个车辆状态的调教。最后会确定出最终的悬架、转向性能参数。

二、调校范围

汽车底盘通常包含四个系统，传动系统主要是根据计算仿真设计要求匹配传动参数，所以开发过程中争对底盘的调校主要是对行驶系、转向系和制动系三大系统而言。

1） 传动系统

主要有主减速器、差速器、半轴、变速器等，其基本功用是将发动机发出的动力传给汽车的驱动车轮，产生驱动力，使汽车能在一定速度上行驶。

2） 行驶系统

行驶系统的主要作用是将传动系传来的转矩转变为汽车行驶的驱动力；将汽车构成一个整体，并承受汽车的总质量；减小振动、缓和冲击，保证汽车平顺行驶；与转向配合，以正确控制汽车的行驶方向。主要包括车桥、车轮、悬架、车架等。

3） 制动系统

制动系统主要是用来保证汽车行驶中能按驾驶员要求减速停车、保证车辆可靠停放、保障汽车和驾驶人的安全；主要包括制动踏板、助力装置、制动主缸、ABS、ESC、IBS等。

4） 转向系统

转向系统是用来改变或保持汽车行驶或倒退方向的装置。汽车转向系统的功能就是按照驾驶员的意愿控制汽车的行驶方向。主要包括转向盘、转向轴、转向器、转向摇臂、转向节等。

上述三个系统关系到驾驶员对车辆的控制，是车辆与驾驶员产生交互与反馈最为明显的部分。当工程师对这三个系统进行调整时，车辆的力学参数会发生显著的变化，不但方便数据的比对，也方便工程师后期对车辆的综合性能进行主观评价。

三、调校内容

底盘调校从广义上讲也可以说是对车轮、悬架调校、刹车系统调校的总称，通常我们说的底盘调校更多是对轮胎以及悬架的调校，因为在这两点点上尤其明显，也就是上述说的行驶系、制动系和转向系。争对每个系统具体调校内容如下：

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行驶系统的调校

行驶系统的调校主要集中在悬架的调校上，具体表现为悬架系统K&C特性的调校。调校项目与悬架的K&C试验验项目相关，试验项目包括：

具体内容如下：

1）垂直加载试验

2）侧倾试验

3）侧向力试验

4）回正力矩试验

5）纵向力试验

6）悬架系统几何试验

    

当车企进行多个车型开发后，将慢慢从试验中总结出特定车型的最佳K&C设计范围，这将为调校工作带来可观的参考价值，如下表即是某车企某款车型的前悬架最佳K&C设计范围。

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制动系统的调校

    制动系统的调校主要集中在主制动装置的调校上，具体内容如下：

1）制动力调节

式中：

Q——踏板踏力，Kg；

rp——踏板比；

Dm——主缸直径，mm；

Dw——轮毂缸直径，mm；

BEF——制动效率因子；

r——制动有效半径，mm；

R——轮胎半径，mm。

根据上述无助力制动力公式可知，我们可以针对踏板比、制动缸尺寸、有效半径、制动器效率系数等进行调节，以达到不同的制动器操纵感。

2）制动力分配

通过对EBD系统的调节，形成在不同车况下制动力的前后分配和左右分配的逻辑，以达到不同的操控性能。

3）特殊工况下的制动性能

特殊工况指高速、雨天、等环境，在这些特定的环境中，制动系统的性能将发生变化，在调校过程中需予以重视，主要包括：热衰退、气阻、水衰退、速度分散率、重力加速度分散率。

制动系统的调教一般由制动助力系统供应商进行专业的调教，现在市场上车型的主流配置一般都会配置ESC系统，电动车更会配置最先进的IBS系统，所以制动系统的匹配除了以往常规的制动力匹配外更多的是对电子控制系统的匹配。

制动系统最少要经历两轮夏季匹配、一轮冬季匹配，分别针对高附、低附路面进行调教，包括高附路面及低附路面的刹车距离、对开路面、冰雪路面、雪地等路面的匹配。

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转向系统的调校

由于目前大多数乘用车均采用电动助力转向系统，故可利用转向系统的ECU装置，对转向系统进行细微的控制，在不同的车速下实现最佳的转向操作感。可调控内容包括但不限于扭矩信号处理、基本助力控制、各种补偿控制。

结语

底盘调校是一项非常复杂的系统工程，车型的定位、发动机特性、零部件成本、整车载荷、使用的环境、目标客户的使用习惯等，都会影响调校的最终风格。从上述底盘调校的各种细节可以看出，每个系统之间、每个机械零件之间所表现出来的动力学参数往往是相互影响的，用“牵一发而动全身“来形容也不为过。同时，底盘调校对于数据和经验有着极大的依赖，使其有有着极大的不定性。在底盘硬点固定的情况下，底盘调校永远是一个拆东墙补西墙的过程，没有最好，只有最适合。

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