本帖最后由 东八飞子 于 2019-1-21 16:04 编辑
越野车中，与豪华&尊贵的欧系和玩乐&极限的美系相比，日系总是带有浓郁的工具性，这种印象其实和它们任劳任怨的性能分不开。耐久性是日系越野车或者说SUV极其注重的衡量标准。而这也催生了一系列的技术来保证和巩固其耐久特性，其中丰田的KDSS和日产的HBMC就是代表作。
丰田KDSS 一套可变的防倾杆支座
丰田KDSS全称为 Kinetic Dynamic Suspension System，直译为“可变动态悬架系统”，本质是以液压缸为主体的车身同侧前后两个防倾杆支座（另一侧为传统小连杆）——是的，它只是一套支座。KDSS最初应用于2004款GX470上（对应LC120），随后在整个LC家族都有选装应用。
KDSS的原理很简单也很巧妙，防倾杆虽然一直连接着，但是该硬时硬，该软时软，平衡了高重心的普拉多/陆巡的公路操控性、乘坐舒适性和越野能力，对于民间戏谑为“翻车王”的普拉多系列，作用尤其明显。
先看一段视频：
视频中比较清楚的介绍了KDSS的基本原理。KDSS并不复杂，但是构思确实比较巧妙。视频中虽然对功能性进行了描述，但是解释并不全面。
 KDSS基本结构
这里需要科普一个防倾杆的原理小知识（熟悉可以跳过这一段）：防倾杆是让左右悬架产生同步联动，一边悬架压缩时带动另一边压缩，拉伸同理，从而减轻车辆的弯道侧倾程度。但是在越野路面，防倾杆又会限制左右悬架的行程，因此很多玩家在越野时比如爬石头，会把防倾杆拆掉，获得宝贵的悬架行程。
 转弯时保证外侧支撑
明白了防倾杆原理，就好理解KDSS了。装备KDSS系统的车型，可以采用更加粗壮的防倾杆，这就增加了车辆在弯道的抗侧倾能力，作用是显而易见的。
 越野时防倾杆不起作用
而在越野驾驶时，粗壮的防倾杆本来是不利的，但是KDSS的液压系统能让防倾杆放开对悬架的限制。防倾杆前后两个支座均为液压缸结构，并且前后支座液压缸的上下液压室平行互通，一个拉伸带动另一个收缩，反之同理。
 大角度扭转时，液压油互相流通
为了方便理解，我们将前后两个液压缸分为A1/B1/A2/B2四个液压室。具体来说，当越野车在恶劣路面遇到大的坑洼或者凸起，前后桥出现反向扭转时，交叉角度大幅增加，A1室和B1室的液压油互相流动，压缩和拉伸互补（A2和B2同理），该基座已经不再固定防倾杆，防倾杆随时调整自己的高度，完全失去限制悬架动作的作用，因此悬架行程会变得更大。
 转弯时增加支撑强化防倾杆作用
在车辆转弯产生侧倾时，前后车桥同向扭转，A1室和B1室同时压缩（A2和B2同时拉伸），因此前后两个支座被牢牢固定，防倾杆借此可以起作用，控制悬架拉伸程度，抑制车身侧倾。不过需要注意的是，KDSS内部的压力并不是一成不变的，温度的上升会导致压力增加，速度和转向角度等也对车身姿态产生影响。因此KDSS系统的两条液压管路上各有一个蓄压器，它们会在适当时候开启和关闭。具体可看示意图：
蓄压器开启后，液压可以在蓄压器和管路以及前后支座的液压缸三者之间流动，而关闭后，液压油只在管路和前后液压缸之间流动——这与前面提到的弯道和越野驾驶是互相关联的。比如中高速行驶时（速度超过20km/h），转向角度增大后蓄压器关闭，辅助KDSS系统增加对防倾杆的支撑力度，转向角度小时则保持蓄压器开启，让KDSS内部压力降低，减少防倾杆支撑性，提升舒适度（比如行走类似大海道的颠簸路）；而在低速时蓄压器开启，如攀爬等工况，进一步缓解KDSS内部压力，让前后防倾杆拥有更大活动幅度，提供更好的悬架行程。
KDSS的整个调节过程自动完成，不需要人工介入，省去了类似牧马人Rubicon那种电控断开防倾杆的操作。同时，KDSS内部采用纯液压的结构，耐久性也会更好。但是这套系统也不是完美无缺，如果内部进入空气或液压阀操作不当，也可能产生车身歪斜的情况，需要重新充放液压油并对车身进行校准。此外，丰田更高等的技术在于AHC系统，KDSS属于比较“平民化”的配置（手动狗头）。
日产HBMC——整合减震器&防倾杆
日产HBMC，全称为Hydraulic Body-Motion Control system，直译为“液压车身运动控制系统”，这套系统伴随着前后独立悬架的途乐Y62而来。本质是将四支减震器内部互相连接，某种意义上可以起到可变防倾杆的作用，提升Y62这个大块头的车身稳定性。
 日产官方关于HBMC的描述
HBMC系统包括液压悬架、蓄能器和液压油管三部分，四支减震器的缸筒同样都分为上下两个室，通过液压油管交叉连接，与蓄能器分别形成两套液压系统。另外整套系统还连接至一个PPMU被动压力维修单元。PPMU和蓄能器均为罐体，内部包含液压油室和氮气室，氮气起到弹簧作用，可缓冲或增加液压系统的压力。
下面这段视频是对HBMC的原理演示：
和前面KDSS的一样，视频中虽然对功能性进行了描述，但是解释并不全面。感兴趣的，想以后对别人吹牛逼有底气的，继续往下看。
 HBMC基本结构
与丰田的KDSS异曲同工的是，HBMC同样可以在弯道内增强抗侧倾能力，在越野路段提供更好的悬架行程表现，保持车身平稳。但是不同于KDSS的防倾杆，HBMC是与减震器直接相关。
 转弯时增加外侧支撑
为了方便解说，我们将上下液压室标记为A/B两种。装备了HBMC系统的途乐转弯时，外侧减震器活塞向上移动，A1/B2液压室与A3/B4液压室的油液同时流向该管路的蓄能器，蓄能器氮气弹簧根据流入的液压油量进行动作，从而增加油压，（蓝色管路则呈现相反趋势，内侧减震器被拉伸，蓄能器内的油液流出以平衡油管内的压力）抵消车辆转弯时的部分离心力，降低车辆外侧的下沉程度，侧倾动作受到抑制，并减少乘客的晃动。
 越野时保证悬架行程
在崎岖不平的路面，液压系统内部压力没有变化，保证了轮胎的持续驱动力，因为内部互通，因此悬架系统对路面的变化响应更加迅速。
当车辆来到大幅起伏的越野路面，比如交叉轴等情况，向上运动的两支斜对角减震器和向下运动的两支斜对角减震器正好形成互补，从各个减震器排出的液压油沿着管路流动，在各个减震器之间的内部流动，能达到自身的平衡，因此液压油不流入蓄能器，液压系统内部压力没有变化，HBMC又成为四轮独立悬架行程的保证，可以增大车轮触地面积，提升越野路面的抓地力。
KDSS和HBMC的相似与不同
先来说相同之处：
KDSS和HBMC都是在保证耐久性的前提下对悬架系统进行辅助的配置，并且均能通过提高越野车的抗侧倾能力来保证铺装路面的操控，又不损失越野路面的悬架行程。
两者的基础均为液压系统，且全为内部的实时被动调节。按照越简单越耐用的原则，液压有更好的耐久性。同时，减少了外力的介入，对于能耗也有一定的好处。
此外，两者的系统都有储液罐，可以一定程度调节油管内的压力变化。
其次是区别之处：
日产HBMC直接针对减震器，用交叉油管分别连接左右减震器缸筒的上下部分。而丰田的KDSS则专事防倾杆，通过可变的液压防倾杆支座，用平行油管分别连接同侧前后基座的上下缸筒。
两者的蓄能/蓄压原理并不相同，KDSS依靠电控阀门，而HBMC完全依靠物理原理，通过氮气弹簧来调整压力。
改装潜力的区别
针对越野爱好者热衷的车身升高的操作，从前面的叙述中就可以发现，在车身升高不离谱的情况下，KDSS还是可以留下并继续发挥作用的。但是对于途乐来说，只要更换减震器，HBMC就失去了作用，因此还是需要几分斟酌。
不过途乐车主并不用太过担心，很多升高改装使用的减震器和弹簧，都比原厂的硬朗一些，因此挽回了一部分抗侧倾能力。至于悬架行程，升高本身就带来了更好的通过性，就算去掉这个因素，途乐标配的中后锁也是对悬架行程的弥补。
更何况本来途乐的后悬架行程就远小于陆巡，担心那么多干啥……
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发表于 2019-1-21 15:37
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