Balance磊哥:悬挂系统中的防倾杆与避震弹簧
发布网友
发布时间：2022-05-10 16:21
共1个回答
热心网友
时间：2023-08-30 22:03
新年好，不管窗外如何，做好自己。
磊哥飞行之后抽空之余做了这期悬挂系统中的防倾杆与避震弹簧的内容。以下内容是根据磊哥的视频内容整理成文档。方便各位阅读。
欢迎大家来到我们这期关于底盘调教的第三期，我是Balance 阿磊。之前我们说到了四轮参数的调教影响，我们这一期来聊一下悬挂结构中很重要的两个组成部分“防倾杆和避震弹簧”！
进入这个话题之前我们先来了解下车辆抓地力，与下压力的作用关系。
从这个图我们可以看到，随着压力的增加我们车辆轮胎抓地力的上升速率会变慢，并不是一个速率不变的直线，这就是为什么越重的车子弯道中速度越慢的原因。也能通过这个小图理解下车辆重量转移对于抓地力的影响。
我们这样来看，当车子跑直线的时候，我们左右测轮胎的抓地力是相同的，当进入弯道后，我们因为重量转移的原因，重量会偏向外侧轮胎，而内侧轮胎所受压力会减小，这个时候我们发现我们抓地力总合会小于我们直线平衡时的抓地力，而且可以看出重量转移越大，抓地力越小。
好了，知道这个关系后我们来讲今天内容，首先是防倾杆 Anti-roll Bar，很多南方的朋友也叫虾须！
防倾杆是连接车子左右两侧避震的这么一根带有扭曲弹性的杆子。
那防倾杆有什么作用呢？要从我们车辆左右悬挂的运动讲起，当我们急加速和刹车时，这时候左右悬挂是同向运动，前后悬挂做上下运动，这时候我们的防倾杆是不起作用的。
当我们车辆在弯道状态的时候，我们左右避震会做反向运动，那么这时候我们的防倾杆也就开始发挥作用了，由于我们防倾杆的构造，当一侧收到扭曲时，会产生加反方向的力（如动画）。说到这里先给大家丢个结论，这个结论会和大家想的不一样。
那就是：
防倾杆越硬，车身侧倾少，重量转移大，抓地力小。
防倾杆越软，车身侧倾大，重量转移小，抓地力大。
好的 我们就举例来验证下这个结论。
假设一辆2000kg，50：50的车子，我们在绝对理想的情况下得到它四轮的负重均为500kg。车辆配有前后防倾杆，且硬度相同在扭曲时可产生150kg作用力，前后弹簧硬度也相同。
当车辆转弯时，外侧轮胎收到负重会变大，假定发生100KG的重量转移，此外，由于防倾杆作用，外侧轮胎的负重还会增加150KG，变成750KG 。
而此时内侧轮胎的负重减少为250kg ，现在我们现在把后轮防倾杆变为软，让他作用力下降为50kg，前面防倾杆增加为250kg，会出现什么状况？
这个时候 我们防倾杆总作用力不变，我们车身侧倾幅度和我们之前情况一样，但是前轮受防倾杆作用力，又增加了100kg，则作用力变为 850kg。
前轮内侧会因为防倾杆作用又减少 100kg，变成了150kg。
在看我们车辆后轮，因为车辆侧倾幅度没有改变，防倾杆变软了100kg，我们要再次基础上反补左右后轮防倾杆作用力。则最终变成了后轮外侧 650kg，后轮内侧350kg。
这时候回到这一期开始时候的下压力和抓地力的作用关系，左右下压力相差越大，其抓地力总和就会减小的原理。
这个时候我们车辆前方防倾杆变硬了，反而前轮抓地力变小了，后轮防倾杆变软了，后轮抓地力变大了。当后轮抓地力强于前轮时，我们车辆在弯道中会出现转向不足，也就是推头的现象！
好了，明白了防倾杆软硬对车辆的驾驶动态影响，关于防倾杆的调教选择就变得简单了。
当我们车子：
前轮抓地力＞后轮抓地力时，呈现转向过度（甩尾）
后轮抓地力＞前轮抓地力时，会呈现转向不足（推头）
所以当我们车子转向过度的时候，可以通过将前防倾杆变得更硬，或者将后防倾杆换更软的来中和。
当车子出现转向不足，可以将前防倾杆换更软的，后防倾杆换更硬的来调节。
防倾杆对车辆在整个弯中姿态都会起到影响。再细分，刹车入弯时车辆重心会前移，那么前防倾杆作用就越容易更突出，影响入弯表现。
加速出弯的时候，车辆重心后移，后防倾杆作用更明显，影响出弯姿态。
这里我们将在本期最后会和弹簧一起配合起来做调教建议。
那么我们来了解下弹簧Spring，弹簧顾名思义，主要作用就是支撑起车身，保证车轮经过颠簸不平的路面时，轮胎与地面更好的接触。
弹簧硬度也就是K值，越重的车子会选择越硬的弹簧。
有些车子前后配重不一样，也会选择不同软硬的弹簧来配合。甚至一下高速下压力非常大的车子，也会选择比较硬的弹簧来支撑车身，以免在其空气下压力的情况下，不会托底。
当然，例如KW 某些车型的避震也会采用不同软硬的弹簧来组合，达到低速时避震能更舒适，车辆高速时软的弹簧完全压缩，则靠更硬度避震来支撑，提供更好的运动性。
越软的弹簧在弯中?重量转移小 抓地力大
越硬 的弹簧??重量转移大?抓地力小
除了这个因素，再就是我们任何路面都是不平整的。
当我们车子过坎时，相对软的弹簧可以让轮胎迅速吸收这向上的作用力，通过以后能让轮胎迅速回到路面。
当我们弹簧变得足够硬，车辆在经过一些坎时，可能轮胎会直接离地（没有抓地力），其滞空时间大于相对软的弹簧。
因此这时候我们的重量就会完全转移到其余轮胎上，抓地力总和一定是小于4个轮胎。
好的，那我们怎么选择合适的弹簧呢？
大家都知道一款车保时捷GT3rs991.2，其发布时保时捷官方将其弹簧都进行了加强和变硬。
991.1 弹簧系数前面 45n/mm（4.5KG）后弹簧 120n/mm（12.2kG）
991.2GT3RS 则在此基础上将前弹簧调硬为 100n/mm（10.2KG）
后弹簧调整为160n/mm（16.3kG）已经超出前面2倍之多。但是同时降低了防倾杆的弹簧系数，也就是防倾杆变得更软了，这样也兼顾到了日常使用。
所以在我们选择防倾杆和弹簧时要综合考量。我们可以选择自己能接受范围内相对较硬的弹簧，来配合较软的防倾杆。
虽然软防倾杆配软弹簧在理论上会有更大抓地力，但是太软的悬挂，会是你的路感变得模糊，所以也是不建议的。
当然也可以尝试用较软的弹簧配合较为硬的防倾杆来平衡我们的车辆。
车辆底盘是一个整体，很多朋友是在道路上行驶，很少下赛道，了解这些知识以后，可以帮助你在舒适和性能中间达到一个最好的平衡！
好了这一期的内容就到这里了，我们下一期来系统讲一下我们车辆阻尼的设定！也欢迎朋友们点赞转发！一起在评论区多多讨论！我们下期见！
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
