ABC主动式车身控制系统的组成部件类似一套传统的弹簧减振系统

在以往采用ABC主动式车身控制系统的基础上，梅赛德斯－奔驰公司在CL-Coupe跑车中使用了改进型底盘系统。其两大亮点是侧风稳定辅助系统和后桥的制动力分配系统。

从1999年起，梅赛德斯－奔驰CL级轿车的行驶机构中就配备了ABC主动式车身控制系统（Active Body Control），大大地化解了行驶动态性能与舒适性之间的矛盾。轿车的四个减振器都带有所谓的“减振柱塞缸”。当路面不平而激起振动时，这些柱塞缸会使钢制减振弹簧支座的着力点发生变化，并产生一个与车架运动相反的作用力。振动力和柱塞缸产生的平衡力合成的结果就是最小幅度的车架波动。另外，ABC主动式车身控制系统的作用相当于一个行驶方式调整器：按一下按钮即可在运动型跑车和舒适性豪华轿车两种行驶方式中切换。

弹簧减振器位置调节的基础是各个加速度传感器传递来的数据。这些数据将与减振器上的压力传感器和悬架臂上的倾角传感器的数据一起保持车架平衡。控制器计算着来自13个传感器的控制信号，向前桥和后桥的液压伺服阀发出准确的定量液压油信号，对柱塞缸进行调节。

图1 弹簧减振支柱中的液压减振柱塞改变了钢制减振弹簧支座的支撑点

迄今为止，在梅赛德斯－奔驰公司的高档轿车，如S级、CL级和SL级轿车中用户都可以选购或者标配ABC主动式车身控制系统。据梅赛德斯－奔驰公司减振器和减振弹簧研发部门领导人Udo Weist先生介绍，大约有27万个客户选择了这一装置。但是，现实市场和梅赛德斯－奔驰公司预期的、能够逐步推广应用到其他车型，并成为一种技术平台的愿望还有较大的距离。除了系统费用之外，其他型号的梅赛德斯－奔驰轿车较为紧张的安装空间也妨碍了ABC主动式车身控制系统的推广应用。据猜测，空气弹簧减振器的问世也使得ABC主动式车身控制系统的生存更加艰难。Udo Weist先生却不愿意接受这样的现实，他表示：“与空气弹簧减振器相比较，ABC主动式车身控制系统能够更加精确地表现出舒适性和运动型的驾驶特性，在侧风稳定辅助系统的帮助下有着更多的辅助用途。”

CL级轿车新的侧风稳定辅助功能利用了ABC主动式车身控制系统的特性——各个车轮弹簧减振支柱的负载控制。根据行驶偏离传感器、横向加速传感器、转向角传感器和速度传感器的数据，ABC控制器计算着侧面阵风的强度。在时速为80 km/h以上和直道或转向角至10°的轻微弯道以及有一定风力的侧风时，控制器就会控制车轮负载发生变化。例如，侧风从左侧吹来，则系统控制着车轮右前轮和左后轮的负载加大。前轮增大的附加负载提高了前束。车轮运动略微内侧偏移，形成了略向左弯道行驶状况。这种弯道校正的最长时间只持续大约4s。随后，柱塞缸作用到弹簧支柱的压力下降到正常的水平。当驾驶员自己主动地开始快速转向时，这一补充调节功能自动终止。在前轮最大负载2500N时，理论上转向角可达8°。

在ABC主动式车身控制系统按照恒定的液压压力工作时，新的CL级轿车有两个压力水平等级。主液压回路中始终是18.5MPa，这里的新技术是与液压泵连接的旁通阀：它允许液压油几乎是没有压力地循环流动；有了这一附加的控制阀，可以在像交通信号灯前停止时，或者顺利地在直道行驶时打开旁通回路，从而使液压泵的压力下降到1MPa。据Udo Weist先生介绍，在这一情况下液压泵的负载明显降低，从而也使得ABC主动式车身控制系统带来的油耗在欧盟新车标准测试NEFZ中由0.4L/100km减少到0.2L/100km。若再次需要较大的流量时，主回路中的压力下降到17MPa以下，或者传感器检测到侧向加速度大于3 m/s2时，则自动关闭旁通阀，液压系统的压力也再次回升到18.5MPa。

图2 在过去的10年里，ABC主动式车身控制系统组成部件的体积多次缩小，而其功能则越来越集成化

ABC主动式车身控制系统也能够在运动型跑车和舒适性豪华轿车两种驾驶方式之间发挥作用。驾驶员可以选择上述两种驾驶风格。另外，驾驶员按下按钮之后也可以将车架升高45mm。

新型CL级轿车的转向机构也像SL级、SLK级和E级轿车那样有着新的特色：可变转向比。在中间位置时，转向机构的转向比还是一般的：从转向角5°开始，转向比开始快速地、直接地发生变化。当转向角达到95°时，转向机构的转向达到了终点限位位置。这样，在各限位之间的方向盘旋转次数就减少了大约25%。

之所以会有这样的转向比变化主要是转向机构中齿条的齿数：从直道行驶的齿条中间部分开始，越向外齿条的齿间距越大。Udo Weist先生说：“这是一个简单而又实用的解决方案——它像复式转向机构一样带给用户有益的使用价值，但成本费用却更加低廉。”

在新型CL级轿车中，ESP系统也参与了转向控制。通过弯道内侧车轮的单侧制动，能够在驾驶操作失灵情况中产生特定的、绕车辆垂直轴线的旋转运动。这一偏转力矩是通过驱动力在不同车轮的不同分配而产生的，并且帮助CL级轿车沿着希望的行驶轨迹前进。这一功能与四轮驱动或者差速器不同，它不会增加车轮的重量。

从车轮的制动性能来讲，CL级轿车的制动性能也达到了一个新的水平。这包括比如在关键时刻的制动预启动功能：当驾驶员突然把脚从油门换到制动踏板上时，控制系统自动地做好紧急制动的准备，提高制动油路的压力，将制动蹄片推向制动盘，从而在驾驶员踩下制动踏板时能够马上制动。在湿滑的路面上行驶时，通过制动蹄片周期性地与制动盘贴近可以清除制动盘上粘附的水膜，从而提高车辆的制动性能。若驾驶员继续保持着CL级轿车的刹车状态，制动力保持功能则自动激活，这样就可以避免比如在十字路口红绿灯时车辆意外地向前行进或者避免了在上坡制动时的下滑。

图3 梅赛德斯－奔驰CL级轿车的侧风稳定辅助系统用4s的时间帮助驾驶员抵抗侧风对行驶车辆的影响

展望未来，梅赛德斯－奔驰公司已经做好了准备。该公司的工程技术人员与ZF公司在合作推出ABC主动式车身控制系统基础上，继续合作推出了MBC魔幻车身控制系统，这一系统能够对路面不平状态做出适当的反应和调节：安装在车内后视镜旁的摄像机能够准确地识别车前5～15m内1～2mm的路面不平。通过高速运算的算法语言控制器能够在车辆以130km/h时速高速行驶（包括在弯道行驶时）做出调整预测；并根据这些数据对四个减振柱塞缸中的油量进行调节，使得车身始终保持在水平状态。Udo Weist先生说：“在样车的测试试验中，这一系统即使在低频干扰的情况下仍可以非常可靠地工作，只是对很短的、频发的路面不平，如桥梁的伸缩缝不能很好地补偿平衡。”按计划，MBC魔幻车身控制系统将在2013年或者2014年投放市场，有可能首先安装到梅赛德斯－奔驰S级和CL级车型中。