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精妙无比的设计之一：丰田皇冠的VDIM(动态集成管理)！

1 45 发布于 2019-04-19 14:16:23 只看楼主修改帖子

先来一张价值200元记3分的图：

大家好，我又搬来了剧毒来毒害大家了。之前唠叨了一下AVS电子减震，也有一些车友问我关于AVS的东西，我看着AVS电器件从最初的1000多卖到了现在的两千多，怎么不去杀人？人家还要买专用的AVS减震器呢，这成本加上来又是近万的操作。
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而今天这个呢，就有点奇葩，因为二手和全新的差价实在是太大了，有多大？
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答案是：两万多块钱！！！
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希望车友感兴趣要改装的，请尽早找到合适的拆车件，市场水深，改车需谨慎。配件号码我也不会公布，希望已经移植成功的车友也不要太高调展示配件参数，一起共同营造良好的市场环境，让更多的车友也能花小钱办大事嘻嘻嘻。
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那么，现在给大伙说说这个东西；
这个精妙无比的小东西就是一个和AVS减震控制、电子助力方向机、刹车、发动机等息息相关的整车电脑类零件里面造价和技术含量最高的ECU –––– 带VDIM的防抱死制动系统（ABS泵）
-哪些是带VDIM的ABS泵呢？
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雷克萨斯GS、丰田皇冠、丰田锐志高配车型上的VDIM(动态集成管理)：

注意看这个ECU所收集的数据

ECU输出端(控制指令)

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这几个车我从07年开始到现在的所有年款的乞丐版到顶配我都长期开过和测试过，至今也持有其中一辆，当然BBA的B级以上车型、凌志LS等这些车开的时间也不短，也同样存在***中类似的差异，以前做过二手车，但没有深入的研究，也没有拆卸过零部件，所以不敢做多的评论，只拿GS、皇冠、锐志为例，同一个底盘的车。（15代皇冠除外，15代皇冠是雷克萨斯LS的底盘，所以我对是否国产的看法是几乎不可能国产，即使现款车我也认为成本还是太高了。

很久前使用这些车的时候总觉得配置上确实有差异但又说不出来，当时的理解可能是因为内饰多了那么点桃木、可能是全皮的手感比低配的塑胶好了那么点、可能是轮毂轮胎大小的反馈、可能是底盘与车身连接的强度不同、可能是车架的抗扭度不同导致配置上不同，所以产生这种“高配车开起来更好开”的这种强行的解释。然而，这个疑问一直没有解决，因为总感觉少了点什么。不妨看下这套系统的图解？

左图是低配车的电子控制系统分布，各个控制系统自己做自己的，什么工程都是外包；右图高配车的电子控制系统分布，是同一个公司，各个部门相互无缝配合。

果然当我看完所有的修理手册后发现，高配车型上的VDIM真的有些神奇，多难发现？很难！全部集中在细节上、电脑的多少、ABS的编码、传感器的位置，反正都是得拆开这个那个才能看到，它怎么工作？比如：
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比如通过以车辆数据：方向盘的转向角度、横摆率加速传感器、制动踏板行程、车轮转速、制动主缸液压、方向机助力、油门踏板位置、节气门角度等……
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然后集成到ECU算出车辆状态去改变制动力、转向角度/转向比、转向助力以及节气门实际开度，这种软件调节是预估的！对，并不是完全的被动调整，而是根据当前状态去预估下一步操作，有点像人工智能但算法并不一样。
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电子系统能更快、更准确的知道车子的状态，实际上把更多的电子系统加到车上去实现自动驾驶并不十分困难，困难的是就像底盘调教一样，某些系统需要千万次的测试调整才敢真正投放到市场，即使这样也不能保证不出人命。
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但电子系统同样也是可以利用在如何提升汽车的驾乘质感上面去，这样更成熟，也不用背自动驾驶惹的事故的锅。因为，所谓的自动驾驶，在我看来都只不过是辅助驾驶，我认为真正的自动驾驶是需要一个真正的机器大脑，具有必须的学习能力和处理能力，并必须具有法律赋予的权利和对操作事件负责的个体，跟公民一样，得判刑的。
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好了说废话了不好意思……-
那么，VDIM改变了什么？

当失控时，主动和被动控制的区别。说明一下，大家可能见过ABS和车身稳定系统的示意图，但其实任何电子介入之前都会像右图一样先失控，再调整。

即使是VDIM，在不同抓地力路面上也有一定的延迟出现，所以大家在驾驶汽车转弯的时候都尽量可能的降低车速，安全第一。

方向机，是一个直接传递到驾驶员和驾驶员交流的一个东西，车好不好开，很大一部分需要看方向盘都传递了什么给驾驶员。

有些车转弯刹车很稳，有些车转弯刹车很怪异，并不是底盘扎实就可以做到的。

认真看下面这些图，这些都是最容易察觉VDIM区别于普通车辆的反馈：

别以为电子系统很笨，它的反应速度之快并不是人类能通过神经系统察觉到的，哪怕是放大十倍。

这个没什么好说的，ABS自己也能感知哪些轮子打滑，VDIM不同的地方是能通过摇摆率传感器去感知车身偏航角度，而且还能命令方向机电脑修正方向，这是一般的防滑系统做不到的，也没有权限。

这也是精髓所在之一，加速的时候也可以对方向机进行命令操作。所以这样微小却又快速的操作，驾驶员察觉不到高低配的差别一点都不奇怪。

这个就有点过分了，特别是带VGRS的车型，我没猜错的话，你拿一辆高配的和低配的皇冠锐志进行变道测试，成绩会有不一样的偏差。

如下：-
不同速度下，提供不同的刹车助力。
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转弯时，不同轮子提供不同刹车力。
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前后轮不同负载时，提供不同的前后轮的刹车助力。
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在已经就是防点头设计的悬架系统中，再通过不同的前后刹车助力控制去抑制点头。
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在检测到车身推头/甩尾和左右抓地力不均衡导致需要通过打方向调整时，方向机提供强制执行的助力反馈到方向盘上面去，告知驾驶员应该要往哪个方向打方向。
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雷克萨斯GS的高配、锐志3.0V的高配、皇冠3.0/4.3的高配都有可变转向比，在这些车型，VDIM甚至能在推头/甩尾情况去强制修正方向，牛逼的是，竟然会帮你一定程度的反打方向……这是要漂移啊(夸张说)………
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下图是可变转向比机构，长这样：

看起来并不复杂对吗？对，就比如马达谁都会装一个进去，但是齿轮比是多少、什么速度应该什么齿比？这就是工程的复杂之处。

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好了，以上说的一大堆能看懂好看不懂也好，开过/坐过的人感受不感受得出来也好，我相信在更多品牌的高配车型上也有大同小异的这样的软件操作，也确确实实是有意思的东西。
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终于有车主明白了明明是同一辆车同一个底盘，为什么有的车确实好开但又说不出来？因为硬件是死的，软件是活的。
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为什么同样的车同样的四轮定位数据下有的车就是不抢方向而有的抢方向？因为方向机的助力马达是可以不听话的，因为你能感觉到这个路面会抢方向，电子系统也能知道这个路面会抢方向。
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不妨也看一下同样是方向机，低配和高配的方向机又有什么不同点？注意看红色，白色也得看：

我觉得这种东西，是很有必要科普的，要不然总有些人觉得车好开都是因为别人说好开。

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为什么我更换了K值更高的弹簧但过弯时侧倾还是过分大？因为电脑是去命令电子悬架系统需要让执行器通过减震器拉紧内侧的弹簧的回弹力而你是去增大外侧轮子的弹簧的支撑力。
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为什么我的车转弯时候方向盘偏重？因为人家的传感器早已告诉了方向机电脑车子正在转弯、车速是多少、方向盘转角是多少度、车身有没有偏航、提供多大的助力，请马达帮帮忙。而我的方向机电脑只知道等我操作方向盘的控制，而且只提供一种助力。
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为什么那台车失控了却很容易被救车？因为TMD那台车在我察觉甩尾开始了之前就能通过横摆率传感器和转角传感器早就算出车子的偏航角度，早就知道已经甩尾了，在可变转向系统的齿比范围内控制方向机马达提前反打方向了，于此同时还一直提供反向助力直接传递到方向盘上告诉驾驶员别再往弯内打方向。而这车只能等ABS通过不同轮子的刹车来救车。
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为什么同一辆车低速偏硬高速偏软？因为人家的低速和高速提供的减震力不同的，13代皇冠4.3还提供了低速和高速不同的弹簧支撑力，人家的是空气弹簧。
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为什么人家的追尾率偏低？因为预碰撞系统提供的刹车主缸预压是真的起了作用。
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由此可见，世界上的所有车能反馈给驾驶者从低端到高端的，改变的可不止底盘、用料，更重要的还有那些人们实在是很难察觉到的那些看似很简单但调试和开发却要很多积累的各种车身ECU、传感器、软件算法，这些真的是汽车上当之无愧的精妙无比的设计。
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当然，如果是皇冠升级ABS泵，还需要一个摇摆率传感器。具体操作，请咨询已经移植成功的论坛大神，本人继续挖掘剧毒物质来给各位大哥吸毒（如果有人看的话），感兴趣的也可以翻翻我往期帖子。多多支持，谢谢。
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