简单聊聊汽车操控系统强化的那些事
2019-03-29 09:54 艾森ECU升级(北京运营中心)
练习扎马步是习武之人的入门第一课,稳健的下盘功底是一切高深功夫的基础。同样对于街车的改装,针对底盘悬挂系统进行强化,提升操控性能,也是首要的一步,否则,空有一身蛮力,却只能落得“直道王,弯道亡”的悲催下场。
基本理念
提高操控的核心其实就是控制车辆的重心转移。以常规街车举例,静止状态下4个车轮所承受的负荷时相对恒定的,但是车辆一旦运动起来,尤其是在加减速、过弯等一系列动态叠加在一起时,轮胎便会受到多种合力的共同作用,并且随着车身动态的改变而不断变化。剧烈变化的受力情况会给轮胎带来极大的负荷,此时轮胎所能承受的极限就很有可能被打破而出现车辆失控的现象。
那么,怎样才能有效的控制车辆的重心转移呢?
1:当然是尽量降低车重,移除不必要的负重,重量减轻了,重心转移的作用当然也就减小了
2:其次,我们知道,越高的物体相对来说越不稳。也就是说,重心越高,越容易被改变。那么,我们把重心降低,不是就不那么容易被改变了么?所以,从物理上讲,想要有效控制住重心转移,就应该尽量降低车身高度。
3:最后,以其人之道还治其人之身。在发生重心转移时施以反方向的作用力,从而抵消掉一部分的重心转移效应。车辆的悬挂系统就像人的双腿,硬度更高的避震系统如更强健的腿部肌肉般,能够支撑运动员做出更好的成绩。
现在,让我们开始吧!
赛车为了性能往往在赛例规则允许范围之内会秉承“极致的轻量化”原则,不仅空调音响这类舒适性配置会被拆除,甚至无用的钣金件、车窗玻璃都会做轻量化的处理。不过街车不同于赛车,日常行驶的实用性依然需要保留。基于这样的考量,一般来讲只需要注意不要再车内堆放不必要的杂物即可,这些杂物不仅会增加负重,未经固定的杂物在激烈驾驶时更会被甩来甩去,使得车辆动态不可捉摸。当然,为了更好的减轻重量,取消后排座椅、卸下备胎也是可取的做法。不过需要注意的是,切不可随意偷轻而大幅改变车辆原厂的配重比例。
降低车身,加强支撑
一些原厂就强调运动性能的车辆会在设计之初就考虑到重心问题,例如斯巴鲁的水平对置发动机因其扁平的发动机造型就能够大大的降低车辆重心。不过大部分的车辆并没有这样幸运。想要在后天进行弥补,最为简便易行的方便就是换装短弹簧,通常运动型短弹簧会比原厂弹簧短20~30mm,并且在硬度上也会有所加强,选择这类产品是要尤其注意与原厂减震器的搭配问题,过短的弹簧虽然能够获得更低的重心,不过其过短的减震行程可能会导致原厂减震器经常触底而寿命大减。另外,过硬的弹簧也可能超过原厂减震器阻尼系数的工作范围,导致减震器拉不住弹簧,出现怪异的行车表现。
我们建议短弹簧的选择以降低车身不到25mm,强度增加在15%之内为宜。更加完整的强化方式是选择由专业品牌推出的运动化避震弹簧套装,这类产品通常能够降低车身25~35mm,弹簧的硬度与避震器的阻尼都会做出良好的匹配加强,而且知名品牌的产品都会经过针对专门的车型进行测试调教,整体质量让人放心。这类产品依然会保留较佳的舒适性与日常实用性,不过却不能针对车主个人驾驶和路况进行调整,无法满足更高阶用户的需要。
当以上的选择都不能满足你,源于赛车的高低软硬可调式避震就成为了最终的选择,这种源自于赛车的减震器俗称为“绞牙避震”(Coilover Kits),能够独立调整每一只避震的高低、阻尼与弹簧软硬,针对不同的车身配重、路面状况进行调整。不过想要取得合适的调教并不是听上去那么容易,除了要借助专业的测量与衡重设备,技师的经验更是非常重要。当然,“绞牙避震”并非各种路面状况通吃,在复杂的道路情况下,能够做到均衡的调教几乎不太可能,通常调校是以适应车主大部分用车环境为基准,尽量做到均衡性。此外,由于更硬的弹簧与避震器阻尼,绞牙避震的舒适性通常会比原厂车型有较大损失,日常使用也需要更多的呵护保养。
反向施力,减小侧倾、
车辆在过弯时侧倾其实就是重心转移的表现,控制侧倾除了采用上述更硬的避震系统之外,其实还有更为绝佳的武器— 防倾
防倾杆可以看做是一根连接悬挂左右两侧的U字型弹簧,当车辆发生倾侧时,外侧的悬挂会被压缩,内侧悬挂则会被拉长,此时的防倾杆便会起到反向的抗扭转作用,减低外侧悬挂的压与内侧弹簧的拉长程度,从而减少车子的倾侧。不同直径和长度的防倾杆,以及不同的连接点都会使得车辆的操控特性发生变化,对于通常的前置发动机前轮驱动车辆来讲,增强前悬挂的防倾杆力度会呈现出转向不足的趋势,相反,增强够悬挂的防倾杆则会使得后轮表现活泼,呈现出转向过度的趋势。
不过防倾杆的神奇之处在于,尽管提高操控效果显著,它却几乎不会影响到车辆的舒适性,所以,对于想要提升操控却又舍不得原厂车辆舒适性的车主,换上一组合适的防倾杆是上佳的选择。
当然,轮胎、轮毂、刹车、车身加强程度乃至悬挂系统的各个衬套的材质软硬都会对车辆的操控特性产生影响,正所谓牵一发而动全身,车辆的操控强化是一个系统的工程,这也正是所谓“车辆调教”的魅力所在。
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