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獨立懸掛不一定比非獨立好

今天的話題有無數人問起過,我一直沒有很耐心地回答,因為要回答清楚真的不簡單,三天三夜都說不完……以下是我力所能及的最短篇幅,希望把事兒說清楚的同時節約大家時間。問題來自ID:杭州質數。

Q:

顏總,你好。作為一個車輛的忠實愛好者,更多時候想知道所以然(工科人都這樣),所以問題是:完全相同的機械結構(如都是麥弗遜前懸掛),為什麼會有完全不同的乘坐感和駕駛感,有的側傾很大,有的很小;反之,完全不同的結構卻會有差不多的感受(扭力梁懸掛和多連杆懸掛),車輛所謂的調校在哪裡?

打個不是很恰當的比方,汽車懸掛機械結構和實際行駛性能的關係,好比人的身板體型與運動水準的關係——身材高大的人一定是運動健將嗎?當然不是。身板體型只是“天資”,具體水準還受很多因素影響。

回到車上。懸掛的作用有二,一是減震濾震,提高舒適性;二是保持車輪對路面的接觸,提高操控性。一部車四個輪,如果每個輪子都能獨立、精確地做到上述兩點,就是完美的懸掛表現。所有高級懸掛技術的研發,都是沖著這個方向去的。

非獨立懸掛相比獨立懸掛,最大的弱點在於對單個車輪的控制不夠精確。因為非獨立懸掛左右兩個車輪之間有機械連接,當一側受到來自路面的外力時,會連帶另一側車輪也受干擾影響。獨立懸掛在這個方面要好得多,但也不是完全沒干擾,因為左右車輪實際上還是有部件連接的(如防傾杆、副車架以及車身)。

下麵說說獨立、非獨立懸掛在舒適、操控兩個層面的區別。

先說舒適。

在平坦的道路上,獨立和非獨立懸掛的差別並不明顯。甚至我們可以說,只要路夠好,有和沒有懸掛都沒有明顯差別,這是事實。

但是當路面變複雜,例如這裡一個坑那裡一個坎,獨立懸掛就比非獨立更能從容地處理這些路面變化。

舉個實例。車過減速帶時,如果是與減速帶垂直地通過,那麼後懸掛是什麼形式其實影響不大,因為兩個後輪是同時向上壓縮的,彼此之間並不互相干擾。這時候決定過減速帶是否舒服的,主要是彈簧、減震的軟硬和阻尼設定。

但是如果車輛是斜著通過減速帶,又或者一側車輪過減速帶而另一側輪子在平地上,那麼獨立懸掛的動作就會比非獨立更平穩,車的左右顛覆搖擺動作會較小。這是因為非獨立懸掛在這種情況下,左右車輪會互相“抬杠”,而獨立懸掛這個情況相對小。

但要知道,即便是獨立懸掛,過減速帶的實際效果還是跟彈簧、減震的阻尼硬度有很大關係。如果彈簧和減震器設定不好,獨立懸掛也不會有好效果。基於這一點,完全有可能出現這種情況:一套減震阻尼設定很好的非獨立懸掛,過坎的表現會勝過另一套減震阻尼設定不佳的獨立懸掛。

影響舒適性的還有一些“小東西”,例如懸掛的襯套(一般是橡膠的,高級的是液壓)、副車架、隔音物料等。這些因素對舒適性的影響也可以很顯著的。

再來說操控。

一般馬路上駕駛,車速不快,很少會把車輛逼到過彎的極限。只要輪胎能夠發揮出基本的抓地能力,懸掛結構形式對過彎性能的影響不會太大。對日常影響操控感受影響更明顯的,是減震的軟硬、車身的側傾、轉向的輕重和精准程度。

但是當你把過彎速度加快,到逼近輪胎抓地極限的程度時,懸掛性能對極限高低就有著至關重要的影響。好的懸掛,應該能在車身受力側傾時,精准控制輪胎的接地角度,讓它發揮出最好的抓地力,同時保持最理想的行進軌跡,這就帶來了較高的過彎速度和可控性。

由於路面可能隨時有各種變化(例如過彎時內側車輪突然碾到一個坑窪),如果每個車輪都能獨立地處理自己“腳下”發生的狀況,不影響到其它三個車輪,那麼車子的總體抓地就會比較穩定,極限就會比較高。所以獨立懸掛在提高過彎極限方面確實是比非獨立有優勢。

但在實際效果上,又絕非只以獨立/非獨立定輸贏。“調校”非常重要。“調校”到底是什麼呢?又來一個例子。

我們新車評網賽車隊今年的賽車是一台豐田致炫,懸掛為前麥弗遜、後扭力梁的構造。按理說這種懸掛不是講求操控的。但是我們的致炫在賽車場上卻做到了幾乎全場最快的過彎速度,直追連四輪獨立懸掛的本田DC5賽車,三菱EVO過彎都沒我們快。原因就是我們“調校”得很好。

過彎極限是跟車重、輪胎,以及懸掛的設定很相關的。我們的致炫賽車,前輪傾角經過重新設定,讓過彎時輪胎可以更貼服於路面;後輪雖然扭力梁無法設定傾角,但我們改裝了羊角,使之可以變化傾角,通過傾角的變化,可以調節後輪在彎中的“隨動”表現,做出穩定的或者“甩尾”的特性。雖然非獨立懸掛對路面的貼服性不夠好,但我們的賽車更換了高級的賽車專用減震器,高速碾過凸起的賽道路肩時,能夠很敏捷、淡定地吸收震動,最大程度縮短車輪彈跳離地的時間,保持車輪對路面的貼服性。

結果就是,只要調校夠水準,扭力梁懸掛也能實現優異的過彎極限,這個極限有可能比別家獨立懸掛的極限更高。

說白了,獨立懸掛雖然是理論最佳形式,但是量產車要做各種權衡,包括成本、空間、重量等,非獨立懸掛現階段還是有生存空間。懸掛的性能是個整體工程,不是選用了高規格就“萬事大吉”。高級貨,底子好,但實際效果未必好,很多時候只是用來討好消費者的賣點噱頭,這是汽車上一個挺常見的現象。