懸架的功能是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，並且緩衝由不平路面傳給車架或車身的衝擊力，並減少由此引起的震動，以保證汽車能平順地行駛及車內人員的乘坐舒適性。那麼懸架的功能是如何實現的呢，今天我們就來聊聊奧迪的空氣懸架和電磁懸架。

懸架的基礎構造

傳統的彈簧支柱一般都是由螺旋彈簧和減振器等元件組成的，螺旋彈簧的作用是支撐垂直載荷，緩和抑止路面產生的振動，減振器是用來抑制螺旋彈簧遇到振動上下跳動的物理特性，控制螺旋彈簧回彈的時間，改善車輛行駛的穩定性。

根據材質上的不同，每個螺旋彈簧的倔強係數也是不相同的，物理學上計算公式為F=kx，其中F代表的是彈簧彈力大小，k代表的是彈簧倔強係數，x代表的是彈簧伸長或縮短的長度。如果k的數值越大，彈簧發生形變需要的力越大，就是我們平時說的懸架有韌性。由於螺旋彈簧自身具有線性特性，在激烈駕駛車輛時可能難以保證車輛良好的穩定性和抗操控性，或者遇到連續顛簸的路況，可能連基礎的舒適性也難以維持。

奧迪自適應空氣懸架構造

奧迪研發的自適應空氣懸架和傳統懸架使用的設計有些不同，它沒有使用傳統的螺旋彈簧，而是使用了內部裝有高壓氣體，且具有非線性特性的空氣彈簧，這和螺旋彈簧的區別很明顯。控制單元會根據車況調整懸架中空氣彈簧的引數，由此來實現不同的懸架高度和彈簧倔強係數。

在車尾後備箱處配備有儲存壓縮氣體的貯氣罐和空氣壓縮機，這樣的設計兩大好處：

一是可以降低噪音的產生。因為空氣壓縮機在工作的時候，會產生大量的噪音，如果在行駛過程中啟動為貯氣罐充氣，會影響乘坐的舒適性，所以在車輛剛剛啟動的時候，空氣壓縮機也會隨之啟動，為貯氣罐充入足夠使用的高壓氣體。

二是提升空氣懸架的響應速度。車輛在行駛時，空氣懸架是保證車身高度及時調整至適合工作狀態的關鍵，如果貯氣罐內部沒有足夠的氣壓，等到需要的時候才啟動空氣壓縮機，會錯過最佳調整懸架的時間。有了空氣壓縮機和貯氣罐的存在，這才讓空氣懸架有最佳的相應速度。

中控臺區域下方的底盤控制單元，在工程師們演算法的編譯下，實時監測車輛的高度、速度、搖晃運動、俯仰運動等狀態，統籌懸架中各個部位的工作狀態，實時調節空氣懸架阻尼大小和車身高度。當車輛的駕駛模式調整為越野模式時，貯氣罐中的高壓氣體會由電磁閥進入空氣彈簧內部，隨著空氣彈簧內部氣壓上升，車身高度也會隨之升高。在這個過程中底盤控制單元會根據提前設計的演算法控制進氣量，車身高度升高到一定值，便會關閉電磁閥停止為空氣彈簧充氣。調整為運動駕駛模式，電磁閥就會對空氣彈簧執行放氣操作，車身高度降低至預先設計好的高度。如果車輛在路上行駛速度變得越來越快，電磁閥便會再次執行放氣操作，繼續降低車身高度來提升車輛的穩定性和操控性。

空氣彈簧主要是用來調節車身高度，它仍屬於彈性元件的範疇，雖然也能起到支撐車身、緩衝振動的效果，但還需要在阻尼減振器的共同協作下，為車輛更平穩的行駛感受。傳統懸架所使用的減振器，因為阻尼數值不能進行主動調節，一般都是受顛簸影響導致被動式跳動。在空氣彈簧的基礎上，加入可主動調節阻尼值的減振器，化被動為主動，這便是可變阻尼自適應空氣懸架。

減振器阻尼值可根據實際情況主動變化是因為加裝一個特殊設計的電磁閥，利用電磁閥開關控制減震油的流量大小，就可以改變減振器阻尼值的大小。以毫秒為單位的響應週期，遇到坑窪路段人可能還沒有反應過來，減振器的阻尼值就已經調整至適合當前車況最佳的工作狀態了。可變阻尼自適應空氣懸架在底盤控制單元的調控下，可以在顛簸的路面行駛時降低減振器的阻尼值，這樣能避免路面不平引起的振動過多傳入到座艙內；在車輛需要過彎時可以增大減振器的阻尼值，來提升車輛的平穩性和操控性。

奧迪電磁懸架構造

還有一種響應速度比加裝電磁閥還要快的設計，這種構造是在可調阻尼減振器內部安裝電磁線圈，減震油中加入電磁液。路面振動會讓電磁線圈的磁場發生變化，減震油會變的粘稠，油液的流動速度會發生改變，阻尼值大小也就隨之改變了。這種設計便是磁流變液減振器，使用這種特殊減振器的懸架，也就是我們平時所叫的電磁懸架。

磁流變液減振器用線圈磁場來控制磁化顆粒流體的流動速度，流速越快→減振器越軟→懸架越舒適，反之越硬。磁流變液減振器可以根據不同的駕駛需求和當前路況進行快速響應，頻率可以做到非常高，一秒就能有1000次動態響應，主流的主動液力減振系統則是每秒100次左右，這樣可以迅速調整懸架阻尼值，增強過彎支撐的效率，減少車身側傾並提升輪胎側向的抓地力，在賽道上刷圈容易拿到好成績，日常駕駛也可以兼顧運動和舒適。奧迪空氣懸架和電磁懸架在結構上和傳統懸架有著明顯的區別，複雜的設計讓車輛的穩定性、舒適性、操控性和安全性等更加出色。這兩者中電磁懸架在效能上更加突出，不過由於成本造價的問題，大多數是在效能車上才會配備電磁懸架。

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