赛道提升宝典（3）--悬挂可不仅仅是“两根筷子加个弹簧”！

在经过了更换轮胎改装刹车以后，车辆的赛道性能肯定得到了一定提升，但车辆的操控特性却没有得到改变，该推头的车极...



在前两期经过了更换轮胎改装刹车以后，车辆的赛道性能肯定得到了一定提升，但车辆的操控特性却没有得到改变，该推头的车还是推头，该甩尾的同样也会甩尾，那么如何改变整车的操控特性就要从悬挂入手了！往期文章回顾：

赛道提升宝典( 1 )--换双鞋如同开了挂！

赛道提升宝典（2）--想要跑的快必须先得站得住！

其实我并不太想把这篇文章写的过于枯燥，但悬挂是除了发动机以外车内最复杂的部分，完全涵盖了物理的方方面面，所以我尽量用白话的方式去讲清楚。



由于悬挂并不是单一，或者几个物件所组成，复杂的结构和多样化的样式需要把它完全拆开揉碎了才能够理顺。目前，大部分人所理解的悬挂结构基本上就是一根柱子+一卷弹簧。但实际上柱子和弹簧却是各司其职的关系，双方需要协同合作才能够叫做减震系统。



弹簧大家肯定都见过，小时候玩的圆珠笔里都是这玩意。作为车辆减震系统的一部分，它却并不能有效的过滤震动，只能够缓解震动。

如何理解缓解震动和减少震动呢？打个比方，咱们玩蹦床准备着陆快速被弹起时，蹦床通过自己的形变帮咱们的腿缓震避免受伤，但如果落地后蹦床变形吸收动能并缓慢弹起，你反向的动能被减少了，这就叫减震。

但缓震的材料并不只有弹簧，橡胶块、钢板弹簧都可以成为缓震的材料，其基本的工作原理都是通过自身发生形变来减少动能转化为热能，从而减少冲击力。但这种弹簧自身并不具备减震能力，无论是普通的螺旋弹簧还是钢板弹簧，他们在受力变形后都会像被掰弯的钢尺一样在那里颤动。

那么之所以乘用车使用螺旋弹簧而不使用钢板弹簧的主要原因是其自重轻、占地少，并且形变状态与承受压力成线性增长。一般在避震器的弹簧上都会写一段字，比如3KG或者6KG，这个数值就代表着该弹簧在完全伸展状态下，每受重3KG或6KG，高度减少1毫米，也就是说这个数值越大，需要用的力也就越大，弹簧也就越硬。



不过越硬的弹簧虽说可以承受更大的冲击，但相应的也会出现更大的反作用力，要把这种反作用力消除就需要使用避震筒来达到减震的目的。

其实减震筒本身并没有支撑的能力，但是它却能够调整整个车的软硬程度。这主要是因为减震筒内部通过舱室将避震油统一集中在一起，而当悬挂整体运作的时候，减震油会受到压缩并从1号舱室通过小孔流到2号舱室。其中的小孔孔径就能够控制避震器的软硬和回弹速度。

一般的民用车避震器都会有两个以上的孔，为的就是能够分别调整压缩和回弹阻尼，使车辆更易调教，也更加舒适。通常来说避震油流速在里面流速越慢，那么该避震器也就越硬，因为避震器内油液无法快速流动，导致其对小震动也会变得不敏感。但如果遇上大震动，那么瞬间的冲击力还是足以让它进行适当的减震。相反也可以得出，孔径更大，避震油流速也更快，小颠簸处理会很及时，但如果孔径过大则会出现在避震筒回弹的时候拉不住弹簧的情况，此时避震器的减震作用变会大大折扣。

除了整个避震系统，还有一个部件非常关键，那就是防倾杆。顾名思义，防倾杆的作用主要就是为了防止车辆侧倾。由于车辆在过弯过程中会使整个车辆的重量转移到外侧车轮，此时外侧悬挂会因为重量增加并压缩，而内侧悬挂则相反地出现拉伸，这时候车辆就会开始倾斜出现侧倾。

防倾杆就是把左右两边的减震机构通过一根向后弯曲的管子进行硬连接，从而将左右两边的减震机构间接连接起来，减少过弯时的侧倾，提高驾驶员信心，但并不是防倾杆越硬，侧倾越少越好，之后我们再详细讨论。

悬挂种类

车辆的悬挂种类主要分为两大部分：独立悬挂和非独立悬挂，其中非独立悬挂重又有两个分支为整体桥非独立悬挂和扭力梁半独立悬挂。

首先就来说独立悬挂，顾名思义就是两侧车轮可以单独运动，在一方抬起的时候，另一方不收干扰（理论上不受干扰，实际还是会有），也就是因为这样，独立悬挂的舒适性非常不错，可以保证铺装路面下轮胎较好的贴地性能。



目前大部分车辆采用的独立前悬挂均是支柱式，也就是常说的麦弗逊式。由于结构简单、横向占据空间小、只需要下摆臂、造价低廉等优点被广泛应用在民用车上。不过其由于对车轮控制不及其他悬挂形式，所以很少能够在性能车中见到。



还有一种形式是非常著名的双叉臂式悬挂，由于有上摆臂和下摆臂同时控制车轮，所以其整体能够更加有效地限制车轮运动。避震机构则一般连接在下摆臂上，相比于麦弗逊式的直接连接车轮，双叉臂拥有更好的刚性。但由于两根控制臂会占据大部分机舱空间，所以多见于性能车或者纵置发动机车型上。



此外双叉臂的悬挂还衍生出了一种叫多连杆悬挂形式，这种悬挂一般在后面使用。相较于双叉臂的悬挂形式，多连杆基本能够起到同样的作用，一般3-5根的控制杆从上下两个地方连接车轮。这样的好处就是拥有相比于双叉臂悬挂更多的调教空间，但也并非所有方面均比双叉臂好！由于刚性不如双叉臂，所以在控制车轮运动方面并不太完美。

说完独立悬挂后就来说一下半独立的扭力梁悬挂，之所以叫半独立是因为它在结构方面的特殊性。一根向前延伸的钢板连接左右两个车轮，从而控制两边车轮的起伏。不过，由于钢板本身的具有韧性，在一边轮子经过颠簸路段时，另一边的轮子并不会以完全相反的路径运动。同时，由于扭力梁的形状问题，导致这种悬挂结构并不需要防倾杆，因为完全可以把扭力梁看做一根大号的防倾杆。

虽说扭力梁避震效果一般，但由于它拖的是弹簧最下端，所以并不会占用过多的纵向空间，去对车内地台高度造成影响，这样一来便可以有效地扩大车内的后排垂直高度了。但这种悬挂结构也并非没有缺点，由于采用“异型”连接两边车轮，导致传动轴无法通过，这就也直接造成扭力梁不能够应用在四驱或者后驱车型上。

整体桥非独立悬挂经常会出现在面包车或者硬派越野车中，两边车轮通过一根直直的硬轴连接，只要车轮一边运动，另外一边的车轮一定会以相反方向运动，这就直接造成在铺装道路上它的贴地性不如非独立悬挂，但当到了非铺装路面，这种悬挂形式由于长行程的优势，可以使车辆轻而易举地通过大坑，并且其他车轮还有一定的附着力。



讲了这么多的字却只把悬挂讲完了50%不到，就是因为这个东西实在是太过于复杂，下一期我们将继续聊悬挂，详解一下悬挂的调教方式，各种角度的作用，以及应对下赛道的调教，其实弄明白了就发现这东西它无非就是“简单”的几何学！

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