第4章 底盘与悬架基础

明白底盘与悬架的调校并理解其作用对车手来说是工作的重要一部分。有许多书籍详细解读了赛车动力学。在附录B 里，我列举了一些我觉得每个车手都该读的书籍。

如果你不理解某些东西，可以去那些书里查询，或找个人来解释。倘若你想赢得比赛，你必须熟悉这些信息。

我不打算解读得太详细，但是对底盘与悬架调校的一些关键部分有个总体的概括，我认为无论你打算取得多大的成功，这些都是所需了解的。我真的希望这部分能激起你的兴趣去研究更多有关动力学的东西。

外倾角

外倾角就是从车辆前部或后部看，车轮的倾角。车轮顶部向内倾斜称作“负外倾”，反之，若车轮的顶部向外倾斜则是―正外倾‖。外倾角以度数来表示。

CAMBER ANGLE：外倾角

外倾角是指从车头或车尾望向车轮，看到的车轮的倾角。图中所示为负外倾角。

使车轮尽量以截面宽度接触地面是十分重要的。当车胎倾斜过度，有一部分的胎体将不再与地面接触，导致附着力的急剧下降。因此，悬架必须设计和调整为在悬架运动过程中都能保持车胎平展在路面上。

比如，在车辆过弯时，车身会向外倾斜。这就导致外侧车辆向外倾斜（即外倾角向正向增长），而内侧车轮则获得更多的负外倾角（即内倾）。所以，应当尽量保持外侧车轮与地面平坦的接触（因为外侧车轮提供过弯所需的大部分侧向力）， 也就是说在车辆静止或直线行驶的时候，悬架应能使车轮产生一定的负外倾角。

你的目标就是把外倾角调整到能在急弯中获得最大抓地力的状态，也就是使外倾角在弯中接近于零度。你可以实地测试几组不同的设置值，从而确定能产生最佳动态外倾角的静态设置值。

主销后倾

主销后倾提供自动回正效应（松开方向盘能自动回中）。指从侧面看，主销轴线与地面垂线的夹角。正的主销后倾指主销的上部向后倾斜。负的主销后倾是从不采用的。

CASTOER ANGLE：主销后倾角汽车纵向吹面内的倾斜角度被称为主销后倾角。

主销后倾角越大，转向轮自动回中的效果就越好，这也是通常所期待的。然而，后倾角越大，同样也使得转向变得越沉重。所以要在自动回中效率和转向沉重间作出适当的妥协。

转向轮转动后，主销后倾也会影响到车轮外倾。在转向时，主销后倾角越大，会使外侧车轮获得更多的负外倾角。在对外倾角做最优调校时，要考虑到这一方面的影响。有些情况下，相对于设置更大的静态外倾角，不如调校更多的后倾角要好。记住，后倾角在弯中会造成外侧车轮更多的负外倾角。这是很重要的一个因素，学习并掌握它。

前束

从车轮顶部看，车轮与车身的夹角称为前束角。图中所显示的是“内束”前束也可分为‘内束’和‘外束’。是指在俯视图中，两个前轮（或后轮）间的夹角。内束指两前（后）轮间，前部的距离小于后部的距离。而外束则相反，即前端的距离大于后端的距离。前轮的前束都是可调的，而只有在一些独立悬架中，后轮才可以调整前束角。

前束角对车辆的直线行驶稳定性是十分重要的，同时它也影响操控性——车辆在刚开始转向时对方向盘的响应灵敏性。总的来说，前轮的内束导致转向初始时转向不足，外束则产生初始时的过度转向。（下一章中会详细阐述什么是转向不足和转向过度。）

后轮的外束应当是要避免的，它会导致不稳定，不可预测的过度转向。

阿克曼转向

车辆在转弯中，内侧车轮是行驶半径要小于外侧车轮。因此，内侧车轮应当有更大的转角，以避免拖滑现象。通过设计前悬的几何参数可以达到这一目的。

这就是阿克曼转向机构。

一些赛车被设计，或改装成具有与阿克曼转向相反的特性。这就意味着内侧车轮的转角比外侧车轮还要小。其原因就是，转向时内侧车轮所承受的载荷很小，就算是有拖滑现象也不会造成什么损耗。另一些车辆上会增大阿克曼转向效应，就是说内侧车轮的转角比实际需要的还要大。无论那种设计都是为了使车辆获得预期的初始转向特性。

起伏转向

起伏转向也是应当避免的。起伏转向是指车辆由于行经起伏路面导致悬架垂直运动，而使前（后）轮产生内束或外束的现象。若这种现象由车身侧倾所致，则称其为侧倾转向。尽管有时通过起伏转向来临时解决操控性问题，但是起伏转向使得车辆趋于不稳定，尤其是发生在后轮时。

反沉头

当你施加制动时，车辆的前端有下沉的趋势。通过设计一定的悬架几何机构能减轻这种现象。但通常来说，这只有在设计阶段来达成，成品后一般都无法再调整。

反俯仰

当加速时，车辆后端下沉的现象。同样沉头一样，俯仰也只能通过悬架几何参数来解决，而且也不易调整。

底盘高度

底盘高度是指路面与底盘最低点间的距离。通常，车辆前后的离地间隙是不一样的，我们称其为？斜度，一般前端要低于后端。对底盘高度的调整，尤其是斜度的调整，可以改变车辆的操控特性。

底盘高度的调整通常取决于能让车辆尽可能低的奔跑，而又不会令底盘与地面碰撞，或悬架行程不够。通常，底盘高度越低，车辆的空气动力性越好，同时，质心高度也降低了。

弹簧刚度

弹簧刚度指使弹簧压缩单位长度时所需的外力，通常指压缩一英寸所需的力的磅数。螺旋弹簧的篁丝与篁圈直径，以及弹簧的长度和层数对刚度的大小都有影响。

选择最佳的弹簧刚度是进行调校最重要的问题之一。你的目标就是要找到最适合前悬和后悬的弹簧刚度。总的来说，对于弹簧，即要足够柔软使悬架有足够的行程来应付路面的起伏，又要有一定的硬度使底盘不至磨蹭到路面，往往要在两者间进行一定的妥协。另外还有诸多因素需要考虑，譬如你的驾驶风格，行驶时的空气下压力，车重，赛道类型和路面状况等。大致上，最好使后悬的弹簧刚度尽可能的低，这可以使后轮在加速时提供最大的附着力，然后，再通过调节前悬的刚度来获得预期的转向特性。

车轮刚度

车轮刚度是指车轮垂直移动给定量时所需的力，同样单位也是磅每英寸。它取决于悬架的几何结构及弹簧的安装位置和刚度。要知道，即使你前后悬架的弹簧刚度相同，其车轮刚度也可能是不同的，因为弹簧受悬架结构的影响。

稳定杆

稳定杆用来抑制车辆在转弯时侧倾的趋势（也称为防倾杆）。

稳定杆，通常采用钢杆或实心杆，用来改变车辆前后悬架的防滚力度，从而改变车辆的操控特性。许多车辆在驾驶舱内都设有调节装置，所以即使在比赛中，你也可以根据赛道状况，载油量和车胎磨损情况来改变稳定杆的刚度或前后比率。

在悬架的调整中，稳定杆的调节可能是最快也最易达到的。因此，很有必要尝试下将稳定杆调到最硬和最软时对驾驶的影响。大致原则就是，为了提高前轮的抓地力（减少不足转向），你应当调软前稳定杆或将后稳定杆调硬。要提高后轮抓地力（减速过度转向），需要把后稳定杆调软或调硬前稳定杆。然而，这也不适用于所有的情况（我经历过几次），所以有时可以尝试反方向的调整。

当开始用刻度表来设置车辆时，我喜欢采用全行程法。即在不改变车辆操控特性的同时，将前稳定杆从最软逐步调整到最硬，然后也以此方法来调整后稳定杆。这能给予我和技师很好的提示，弄明白我们该像哪个方向去做来调校一辆平衡性极佳的车。

侧倾刚度

侧倾刚度即是由弹簧和防倾杆提供的总的抗侧倾力度。它通过在弹簧行程上车轮每移动一英寸所需的力的磅数来表示。获得侧倾刚度是弹簧和稳定杆的一个主要功能。

车辆总侧倾刚度在前后悬架的配比称为侧倾刚度分配，通常以前悬侧倾刚度比后悬来表示。

其实，我们正是通过微调侧倾刚度的分配来改变车辆操控特性的，即调整弹簧和防倾杆。调节前悬侧倾刚度，就会涉及到后悬，反之亦然。这也是最常用的改变车辆操控性的方法。

阻尼比

就像悬架吸收路面的震动一样，减震器用来减慢和控制弹簧的震动。事实上，减震器就是阻尼，它对弹簧的移动起抑制作用。

减震器是双向工作的：压缩称为冲击，拉伸称为回弹。因此，减震器是根据冲击方向和回弹方向特定轴转速时的偏转率确定的。如果赛车弹簧为力敏型弹簧，振动则为速敏式。

你也可以通过减震器改变瞬时操控特点—即赛车对于你输入指令的响应度。若弹簧和稳定杆确定了车身倾侧量和前端到后方的重量分布，则减震器速率决定车身产生倾侧的速率。

1993年印地大赛车期间，我们与赛车的一项转向不足故障苦苦纠结。几乎每一场比赛中，赛车在刚入弯时都会出现转向不足—也就是在我最初入弯后但还未来得及踩油门时。在波特兰，我们意识到，在我因为弯道而刹车，赛车前端承受较重负载时，车能够较好地完成转向。但在我松开刹车后，赛车便会出现转向不足。最终我们提升了前减震器冲击和回弹的静止性。这将有助于控制赛车刹车时制动点头出现的频率，也能够在我入弯放松制动器时防止汽车前端过快抬头。

因此，减震器是另一个重要的悬架调校部件。此外，与弹簧刚度一样，寻求最适宜的振动设置是一项比较精细的操作。作为一个车手，拥有找到最佳调校值的敏锐感是需要积累一定经验后方可获得的。

角重量

将一辆车的四个轮胎分别放置于四台秤上，就可得到车辆的角重量。之后，你便可以确定前端到后方、从左至右的重量分布以及车辆总重量。

理想的情况是，在公路赛道上，从左至右的角重量应当一致；但实际上几乎所有中置发动机的赛车的后方角重量都比前方角重量大。在椭圆形赛道上时，安装时常会出现偏重一侧或一角的现象。角重量调整是最重要的悬架调校工具之一—这一点常常被很乏经验的车手忽略掉。

Force：动力 Bump：冲击 Rebound：回弹 Velocity, inch/second：速度，英寸/秒

减震器测量系统生成了一张图表。相对于运行的速度，该图表与消减由于冲击和回弹而产生的振动所需要的动力相关。学习如何查看和理解减震器测量系统图表，尤其是图表中数据与车手驾车感受的关联。

轮胎

检验和完善底盘调校最有效的方法之一是“查看”轮胎。如果定位设置正确，轮胎温度可显示胎压是否正常，赛车整体操作平衡情况如何，另外，你的驾驶速度距离极限相差多少。

所有轮胎设计都应确保其能在最佳胎面温度范围运行。在最佳胎面温度范围内，轮胎可产生最大抓地力（附说明）。超出或未达到最佳温度范围，轮胎在跑道地面将无法很好地抓地。此外，如果超出最佳温度范围过久，胎面可能会迅速出现起泡、爆裂或磨损。高性能街面轮胎的平均温度范围为华氏180至200度；赛车用胎的平均温度范围是华氏200至230度。

可以使用轮胎温度计测定轮胎温度，这是一种带有探针的测温仪器。测量时，将探针插入轮胎胎面。轮胎上各测量部位一般共三处—胎面内侧、胎面中央和外侧。

进入维修站后赛车的轮胎温度是指弯道轮胎温度与直道轮胎温度的平均值。如果在此之前经过的是一条较长的直道或平稳的一圈，温度可能会存在误导性，因为胎面部位与其他情况相比，得到了更好的冷却- 尽量保持胎面温度接近于行驶于弯道时的温度，这一点非常重要。并且温度的测量应在赛车进入维修站后尽快进行，因为轮胎一分钟后便会开始冷却。

胎面外侧的温度与胎内温度相等时，表明已获得最佳外倾角。若胎内温度明显高于胎面外侧的温度，说明负外倾角过大—胎内温度升高过多。若胎面外侧温度高于胎内温度，说明正外倾角过大。

如果胎面中央部位温度与台面内外温度平均值相等，说明胎压适当。胎面中央过热代表胎压可能过高；过冷表明胎压过低。理想情况下，轮胎胎面各部位的温度应当均匀一致。

如果前轮胎温度与后轮胎相等，由于前轮胎滑行式运转比后轮胎更多，可能有必要对弹簧、振动或稳定杆进行调整。反之亦然。

四个轮胎在运行过程中的温度都偏离最佳温度范围，这意味着以下两件事情其中之一：轮胎胶料是否满足应用需求或者可能与你的驾驶有关。如果温度过低，说明你驾驶不够卖力—轮胎没有得到充分利用。如果温度过热，说明你驾驶得过于卖力—赛车过多滑移。更多相关内容见下一章节。

Traction force, lbs：抓地力 Racing Tire：赛车用胎 Street Tire：街面轮胎

Tire temperature, degree F：轮胎温度，华氏（度）

习惯于查看轮胎。如果你能够查看与轮胎温度相关的轮胎表面以及仔细体验驾车感受，便能够确定如何进行改进，如此你也能够拥有不同于竞争对手的不俗表现。

胎面整体应呈暗黑色，不应存在镜面部位。如果存在，可能表明存在镜面现象的轮胎部位正超负荷运转。此外，如果你卖力驾驶—使用轮胎—胎面会呈现非常细微的波状纹理。并且胎面整体所呈现的纹理应当相同。

处理新轮胎的若干注意事项。开始使用一套新轮胎时，最好进行试车磨合。首先，进行轮胎“擦洗”，具体做法是驾车反复前进后退（在安全的前提下），以此清除轮胎表面残存的脱模剂。第二，驾驶第一圈时不要令轮胎造成破损，也就是不要在弯道时不要过度滑移，也不要在加速时令车轮频繁打滑。正确的做法是，逐渐提升驾车速度，以使轮胎温度平稳上升。这样，轮胎的整体抓地力便能够得到较长久地保持。