AIRMATIC

梅赛德斯-奔驰公司推出

AIRMATIC，即空气悬挂技术，1998年由梅赛德斯-奔驰公司推出。空气悬架系统包括空气弹簧、减振器、导向机构和车身高度控制系统。其原理是利用空气弹簧内密闭气体受压缩后的刚性递增性，也就是随着空气弹簧不断被压缩，其刚度逐渐增加，同时，其内部气体随空气弹簧被压缩或拉长而压入或排出，导致空气悬架系统具有接近理想的动态弹性特性。AIRMATIC最大的优点是不仅可以提高乘员的乘坐舒适性，而且可以对道路起到保护作用。

定义

奔驰S级的悬挂系统为AIRMATIC主动空气悬挂。

简介

舒适性和操控性一直是衡量汽车性能的两大核心标准，但在汽车最初百多年的发展历程当中，两者在众多汽车设计者看来一直是一对水火不容的冤家，很难彼此兼顾。对此，许多汽车设计大师们研究出各种技术来解决这一问题，但其中最具里程碑意义的还数空气悬挂技术（Airmatic）的问世。

1998年，梅赛德斯-奔驰推出当时的新一代S级轿车，最大亮点就是用全新的空气悬挂系统取代了传统的钢制弹簧和液压悬挂系统。这一创新刚一问世即被一些汽车专家冠以“划时代意义”“汽车革命”等美誉。

与传统的钢制弹簧悬挂相比较，空气悬挂具有很多优势，最重要的一点就是弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节。例如，高速行驶时悬挂可以变硬，以提高车身稳定性；而长时间低速行驶时，控制单元会认为正在经过颠簸路面，进而调节悬挂变软来提高舒适性。可以用一句成语来形容∶软硬兼施。

毫无疑问，空气悬挂技术的问世为汽车赋予了更多的灵性，而在此基础上，梅赛德斯-奔驰在2002年又做出了新的突破：研发出双功能空气悬挂系统（Airmatic DC System），并将之应用到新E级轿车身上。相对上一代而言，Airmatic DC不仅在电子控制方面有了更为明显的进步，更把主动控制空气悬挂系统和自适应阻尼悬挂系统（ADS II）整合到一起，实现了双重控制（DualControl）。

所谓双重控制，是指Airmatic DC可以同时实现对弹簧软硬度及其内部空气压力强度的控制。一方面根据当前路面情况，驾驶风格以及车辆的负载情况来控制避震器力度，然后往橡胶伸缩管里填充压缩空气，以确保车辆所必须的舒适程度；同时还根据当前的驾驶情况来控制橡胶弹簧管里的空气容量，以及空气的活动状态，来控制弹簧的软硬度，进而在增强舒适度的同时提升操控性能。

此外，Airmatic DC 空气悬挂系统还可以根据车轮受到地面冲击产生的加速度进行自动调节。例如高速过弯时，外侧车轮的空气弹簧和减震器就会自动变硬，以减小车身的侧倾，在紧急制动时电子模块也会对前轮的弹簧和减震器硬度进行加强以减小车身的惯性前倾。这不仅使车子拥有更高的操控极限和舒适度，还进一步提升了安全性能。

需要关注的是，Airmatic DC 空气悬挂还将传统的底盘升降技术融入其中。车子高速行驶时，车身高度会自动降低，从而提高贴地性能，以确保良好的高速行驶稳定性并降低风阻和油耗。慢速通过颠簸路面时，系统检测到路面颠簸，将减震器自动调整到最硬的模式（即后面讲到的第四级），需要驾驶员手动选择升高车身，以提高通过性能。根据应用该技术的E级轿车的行驶数据显示，当车速高于140公里时，车身会自动降低15mm，以保证行驶稳定性，而当车速降回到70公里时，车身则回复正常。

在前轴、转向系统和后轴方面，梅赛德斯-奔驰的工程师们进一步改进了空气悬挂系统，作为全新S级轿车的标准配备，彻底改造AIRMATIC空气悬挂系统成为协调非凡舒适性和操纵动态性之间相互冲突的工作重点。

事实上，梅赛德斯-奔驰以往的车型在舒适性方面已经相当出色，而全新S级轿车在舒适性方面再次提升了这一标准。为了达到这个更高的标准，工程师们对众多车身细节构造进行了改进。

·空气弹簧滑柱现在为顶部减振力和缓冲力的传输提供了单独的路径。这能够以最适合其单独任务的方式来调整支承。例如，减震器的顶部支承能够调整为柔和减震，从而在整个弹簧行程中跟随前轴运动，而且不会向弹簧滑柱传送降低舒适性的横向力。

·空气弹簧的橡胶气囊在弹簧滑柱中保持压缩空气。橡胶气囊的壁厚减少了0.2毫米，仅仅为1.5毫米。因此，橡胶气囊现在提供了更加出色的乘坐舒适性，在行驶于颠簸路面时能够极为灵敏地响应细微的影响。

·在改进气压式减震器时，摩擦力也是需要处理的重要问题之一。梅赛德斯-奔驰专家开发的解决方案包括新型减压阀，减震器轴的单唇油封，以及减震器的工作活塞周围的超低摩擦特氟隆条。

梅赛德斯-奔驰结合了空气弹簧和减震适应系统（ADS），作为全新S级轿车的标准配备。减震适应系统不断地根据需求来调节减振力，同时考虑路面、驾驶风格和车辆载荷等因素。在正常行驶条件下，系统将减震器设定为柔和设置。然而，在更加动态地行驶状态时，例如当轿车突然绕过障碍时或者在突然制动时，系统能够在50毫秒内响应，调整每个车轮的减震力。这样，天钩运算法则调节减震力，从而减小车轮运动导致车身所受的力。视控制命令而定，ADS电磁阀能够将减震器设定为四个不同的级别：

·第一级：舒适的行驶平顺性、车身运动幅度小、低加速度得益于柔和压缩和回跳设置。

·第二级：天钩模式 – 柔和回跳设置和硬压缩设置

·第三级：天钩模式 – 柔和压缩设置和硬回跳设置。

·第四级：硬压缩和回跳设置，从而在动态驾驶时减小车轮负荷波动。

它共有四种工作模式：第一模式是柔软舒适的设定，用于普通路面的行驶；第二模式和第三模式减震器分别采取硬压缩、软回弹和软压缩、硬回弹，以保证车辆在不同路面情况下，始终具备最佳的舒适性和操控性；第四种模式则是忽略舒适性的极端运动模式。系统将根据不同的道路情形在一、二、三模式间自动调整弹簧的软硬度，而最硬的第四种模式则需要司机自己通过挡把后面的按扭进行选择。

在行驶期间感受到一些车身运动时，全新S级轿车运行舒适的ADS第一级。如果加速度超过一定程度时，系统转换至“天钩运算法则”，并运用其迅速响应的电磁阀，在第二级和第三级减震之间不断切换，从而抵消车身的侧倾和纵倾。

在全新S级轿车中，梅赛德斯-奔驰改进了减震器刚度递减特性，进一步提高了减震适应系统（ADS）的效力。这在减震器的压缩级和回跳级之间实现了更大的减震力范围，从而为敏捷的操纵性发挥了重大作用。因此，与以前的线性特性相比，刚度递减活塞的减震作用在动态驾驶刺激低时（例如在面临迅速转向运动时）增加得更加强烈。

系统考虑道路状况，按道路状况的要求来调节减震器。由于改进了计算程序（运算法则），系统能够比以往更加精确地识别主要的道路状况。

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