上次在XCP胡乱发了个贴,简单吹了一下什么才是好的底盘,结果大家的反响都很积极,让本屌丝内牛满面啊~~~结果一激动,不小心挖了一个坑,脑袋一热,就说想谈谈好的底盘到底是怎么调出来的,结果到现在才想起来,赶紧胡乱凑了点东西上来交差,还望大家多多包涵!
之前我在车库里发文的时候,有网友在下面留言说我没怎么撒干货,作为一个键盘车神(经),只得再斗胆班门弄斧一下,把自己肚子里的东西通通掏出来,给大家分享分享,有什么不对的,请路过的底盘工程师啊、改装达人啊之类的各路大神们多多指教啦~
我们整天看媒体口中的底盘调校如何如何,大家对这些都是云里雾里的。但是这些测评的共性就是,往往都会提到一点,就是底盘的后期调校重于先天规格,那到底底盘调校是啥呢?
其实很简单,之前就已经说过底盘主要包括了悬架、转向、刹车等三大块,调校就是针对这三大块动手的。另外还会涉及到传动系的一些部分,譬如限滑差速器、主减速比的设定等。
首先要搞清楚的一点是,整车的布置、前后轴的质量分配,是底盘设计和调校的先决条件。一切关于底盘的工作,都是在这个基础上进行的。
底盘调校、轮胎先行。在底盘的设计理论里,轮胎永远是最先需要确定的部分。很简单,轮胎是整台车唯一和地面接触的一部分。
一、悬架:
悬架是最为直接影响到整车的操控特性以及滤震水平的部分。悬架的调校可以说是在设计阶段就已经开始了。这包括了两个部分:运动几何设计、静态定位参数以及弹簧、阻尼等元件参数的调校。
什么叫悬架几何?实际上大概就是类似这么一张图:
悬架跳动的时候,会有固定的轨迹吧?别小看这个轨迹,这个轨迹的控制变化,实际上决定了很多东西,包括整台车的动态特性,也就是通常媒体所说的车辆在极限操控时候的“性格”。这是在设计阶段就要确定下来的东西,一旦设计定型,硬点封锁,整个悬架的运动几何就基本决定了,除非通过后期的深度改装,通过重新制作副车架的方式修改硬点,当然那也就相当于整台车的悬架重新设计了。YYP曾经在讲新车评的致炫赛车的时候提到过,整车的“性格”,也就是动态特性,一般来说无论怎么调校,基调变化都不会太大,有的车天生就是尾部活泼;有的就是很迟钝,怎么调都不可能改变太大,原因就在这里。
按照38所说的,悬架设计的一个比较理想的状态是尽可能通过悬架几何去控制侧倾,使得弹簧阻尼等能够设计的尽可能软,这样一来就能够实现过弯控制侧倾以及滤震的兼顾。实际上要做到这样并不是不可以,但是通过几何变化控制侧倾的同时,也有可能会发生轮胎偏磨过于严重,加速轮胎损耗、手感变化不线性等结果,所以只能做到尽可能地兼顾,一句话:“针无两头利。”
悬架的后期调校,主要就集中在两部分:
1、静态定位参数,包括主销内倾、轮胎倾角、轮胎束角、偏置距等;
2、弹簧、阻尼等悬架元件的参数的调节。
弹性元件主要就是刚度,但是如果你觉得弹性元件仅仅就是那个大大的螺旋弹簧,那你就太幼稚了,弹簧仅仅是冰山一角。轮胎、横向稳定杆(防倾杆)、悬置(也就是连接主副车架、悬架构件之间的衬套)、乃至半独立悬架的扭力梁……这些都是影响到这一弹性元件的刚度的因素。
再来说说阻尼,阻尼包括高速阻尼和低速阻尼,其中又分为压缩阻尼和回弹阻尼。这是决定滤震能力的一个重要因素。一般来说,高速阻尼的调校对一些诸如高速砂石、瓦砾、减速带等突变的不平路面的影响比较大,低速阻尼的调校对整车入弯、出弯时候的动态变化的影响比较大。这两者是会相互影响的,因为调节阻尼的办法,多数都是通过改变避震器内部的液体的流动特性、调节内部阀门的大小等物理方法,很难做到将这两种阻尼区别对待。
学过振动力学的人都知道,阻尼的调整是要配合弹性元件的刚度一起来的。这也是为什么在悬架调校上“针无两头利”的缘故。像法系车多数都是在开的慢的时候,晃的像大船一样,但是开快了之后反而会感觉会很稳,这就是它们在阻尼调校方面的癖好,这种癖好是跟它们国家的路况以及整体风格取向有关的。
二、转向:
转向主要能够调节的地方有三个:
1、转向比:方向盘打多少角度,转向横拉杆就有多少位移,这两者之间的比例关系,但是这个实际上应该是在设计的时候决定的,假如你对转向幅度不满意,想自己调整的话,除非更换转向机;
2、转向梯形的几何设计:最直接的调整就是转向连杆的长度。这一项可以通过调节转向横拉杆的长度进行后期调整;
3、车轮的定位参数:对转向有所影响的主要在于主销内倾、前轮前束等。
三、制动:
制动的调校主要是基于整车的轴荷分配来进行的,所以一般来说,如果整车质量或者前后轴的重量分配比例发生了变化,这部分就要跟着调校了。但是刹车的调节方面相较于前面的悬架、转向来说,理论上更简单一些,包括下面几个部分:
1、制动力:通过修改制动踏板、调节刹车皮软硬以及刹车卡钳的制动力度来调节制动力;
2、制动力前后分配:通过修改制动轮缸等部位的设计,调节制动力前后比例分配,有的车型的制动轮缸的杠杆比是可以调节的;
3、制动的热衰退性能:除了使用更好更耐艹的刹车材质之外,还有一个有力的手段就是改善制动系统的散热,譬如通过修改轮辋形状、刹车碟上设计通风槽和通风孔、增加特殊的通风管道、通过修改空力套件调整车轮边的气动特性等手段来实现。
F1针对散热所设计的刹车通风口,当然,我这里就举个例子
底盘调校除去主要的悬架、转向、刹车三大件以外,还涉及到一个很重要的部分,就是传动系统。因为很多性能车,都装有左右轮间的限滑差速器,甚至诸如三菱EVO、斯巴鲁STI这样的四驱性能车还有轴间差速器,差速器之间的锁止比例,不但决定了前后动力的分配,而且还通过动力的响应,影响了过弯时车身的动态,所以也是关于传动系统中限滑差速器的部分,也是底盘调校的重要一环。
最后要说的是,底盘调校并不是单独说“哪里不行改哪里”的一个简单过程,而是一个“牵一发而动全身”,环环相扣的过程。这里说的这么多,仅仅是一些细节的调节理论和方法。而真正的底盘调校,对于量产车来说,是一个庞大冗杂的工程,包括了无数次的动态仿真、无数次的振动台架试验,更多的是数不清的里程的多路况实测,甚至大量的赛道试验。每一个参数的背后,都是日积月累的大数据和大量问题反馈得出的结果。
好了,扯了这么多也差不多了。对底盘调校的细节方面有兴趣的朋友们,请自行查阅这本书:《RaceCar Vehicle Dynamics》,无法忍受密密麻麻的英文的朋友们请别来找我,因为我也受不鸟……