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沙地中的巅峰极速

引言


在Team Rosberg Engineering(罗斯伯格工程团队)运营的液压驱动垂直动态测试台上,可为赛车及量产车辆实现近乎真实条件的悬挂系统测试模拟。


无论是对于一级方程式赛车、勒芒原型车还是量产车型而言:悬挂系统都是决定车辆安全性与动态性能的关键所在。针对减震器、弹簧及其他相关部件的调校工作,测试环节不可或缺。通过其七点式垂直动态测试台,TRE成功将测试场景从赛道转移至室内试验场。


首个弯道便对这辆500多马力的GT3级别赛车提出了极致要求——以狭窄著称的Prima弯道,迫使车手们从长达250公里/小时以上的终点直道全速区,在瞬息间将车速骤降至70公里/小时,并精准攻进由90度右接急左弯构成的高难度组合弯。当这辆赛车如瑞士钟表般精确地沿理想路线逐圈飞驰时,遍布车身的传感器正持续记录着作用于赛车悬挂系统的各项力学数据。这场在六公里环形赛道上进行的测试,正是为了分析与优化减震器、弹簧等部件的协同工作效能,最终目标在于实现极致的车辆动态性能,打造即使在临界工况下仍能始终保持稳定操控的人机界面。


PART.01

室内赛道


听到这番描述就联想到蒙扎国家赛车场。因为这场测试并非在米兰附近那条传奇的高速赛道上进行,而是发生在诺伊施塔特(葡萄酒之路)——更准确地说,是在TRE公司的测试平台上。该公司测试平台负责人菲利普·普雷梅尔解释道:“我们的垂直动态测试台可在高度仿真的条件下分析与优化悬挂系统设定。通过四个液压柱对车辆车轮施加垂直刺激,另有三组液压柱分别模拟空气动力学效应以及车辆的俯仰与侧倾动态。”


TRE真正实现了“将全球赛道引入室内”:基于实际测量数据或计算机模型,测试台能精确模拟各类赛道,从而使悬挂系统可针对不同行驶条件实现最佳调校。这种“赛道复现技术”的优势显而易见:无需赛道租赁费用、零排放、测试结果具备完全可重复性——彻底排除天气、车手状态或部件磨损的影响。自动化流程显著加快测试周期,每日可测试多达100种不同的减震器设定。“我们甚至能模拟极限工况,且无需让车手和车辆承担任何风险。”普雷梅尔补充道。



PART.02

血脉砰张的赛车运动


TRE代表Team Rosberg Engineering(罗斯伯格工程团队)。该公司由一级方程式世界冠军科克·罗斯伯格于1997年创立,最初是作为悬挂系统部件的研发中心。如今,他的儿子——企业家兼2016年F1世界冠军尼科·罗斯伯格执掌这家企业。TRE运营着少数几家独立于汽车制造商的测试平台之一,除了节约材料、时间和成本外,还创造了一项特殊优势:绝对保密性——这一点尤其受到来自F1领域客户的高度重视。


除了各级别赛车运动的客户外,多家量产车制造商也依赖TRE的专业技术和长期经验。这家悬挂系统专家的70余名工程师可根据需求,为客户提供从概念设计、结构开发、原型制造到仿真测试的完整价值链服务。"我们这台液压驱动的测试台可灵活适配不同车型、轴载及应用场景,"普雷梅尔介绍道。甚至连农业机械制造商也来到诺伊施塔特,委托TRE对其驾驶舱的减震系统进行测试与优化。



PART.03

液压核心系统


液压技术是TRE七柱式垂直动态测试台的核心所在。两台功率各90千瓦的泵可产生高达280公斤的工作压力,驱动测试台的七个液压执行柱。车辆的车轮安置于液压执行柱上,这些执行柱可各向上向下移动125毫米,以模拟不同的路面状况。此外,另有三个同样由液压驱动的执行柱,用于模拟车辆绕横向和纵向轴线的动态行为,例如制动和加速时的俯仰(点头/后坐)、过弯时的侧倾(摇摆/偏航),以及高速行驶时的下压力。


"我们甚至能在静止状态下模拟250公里/小时的工况,"普雷梅尔这样介绍测试台的性能。虽然测试台遵循经典结构,但TRE的成功秘诀在于其七柱系统的控制系统。因为必须通过阀门在毫秒级时间内同时精确控制七个液压执行柱,才能精准复现预先定义的对车辆施加不同作用力的测试场景。72个模拟传感器输入端口,能够详尽记录悬挂系统及车辆上最微小的运动。


"数据采集只是第一步。解读数据并推导出优化建议才是真正的挑战,这也是TRE拥有一支庞大专家团队的原因,"普雷梅尔解释道。



PART.04

真诚的合作伙伴


在液压系统方面,TRE选择HANSA-FLEX作为其系统合作伙伴。"在一次故障后,我们一直在寻找一个不仅能提供卓越品质、还能提供全方位液压相关服务的合作伙伴,"普雷梅尔回忆道。为此,HANSA-FLEX工业服务为整个测试台配备了全新的液压软管管路。客户可自行更换的部件,通过X-CODE系统即可快速便捷地订购。在所有其他情况下,则启用移动液压即时服务。TRE特别看重其快速响应时间,这能尽可能减少测试台昂贵的停机时间。


为了提前识别潜在的故障风险,HANSA-FLEX还按照德国法定事故保险条例(DGUV),定期对所有液压软管管路和蓄能器进行维护。HANSA-FLEX的流体服务同样发挥着预防性作用。对液压油进行分析和过滤,确保污染物不会附着在液压缸上——考虑到高工作压力以及液压缸既快速又精确的运转,这实际上是一项必不可少的措施。


"当我们能够全方位服务客户,并看到我们的产品和服务如何无缝衔接时,总是感到非常高兴,"HANSA-FLEX区域销售经理塞巴斯蒂安·尼岑说道。菲利普·普雷梅尔则尤其赞赏这种合作伙伴关系波澜不惊的特质:"如果我们见到液压服务商的次数尽可能少,反过来对我们而言意味着HANSA-FLEX确实做得很好,故障已降至最低。"


两家公司不仅因对毫不妥协的品质和创新服务的共同追求而紧密相连。他们还通过大学生方程式赛车(Formula Student)项目共同支持未来的工程师。因此,未来的大学生青年车队可以在TRE以成本价使用测试台,并获得悬挂专家的全面指导与咨询:"我们希望将我们对赛车运动的热忱和我们的经验也传递给下一代。"