汽車(chē)的懸掛系統(tǒng)是一個(gè)十分復(fù)雜的系統(tǒng)，各個(gè)配件之間有著千絲萬(wàn)縷的關(guān)系，當(dāng)然作為車(chē)主并不需要知道太多深?yuàn)W的理論，但如果要改裝得宜，達(dá)到預(yù)期的理想效果，一些基本理論知識(shí)是必需的，希望大家不會(huì)覺(jué)得沉悶。
車(chē)輛動(dòng)態(tài)，重量轉(zhuǎn)移
重量轉(zhuǎn)移已經(jīng)使右前輪負(fù)荷加劇
如何控制重量轉(zhuǎn)移
從上述的例子看到，如果可以減少車(chē)子在動(dòng)態(tài)時(shí)的重量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，便可提高輪胎出現(xiàn)打滑前的極限，亦即大幅改善車(chē)的整體操控性。事實(shí)上在上世紀(jì)90年代初F1賽車(chē)就曾出現(xiàn)過(guò)“主動(dòng)懸掛系統(tǒng)”(active suspension)的設(shè)計(jì)，是用計(jì)算機(jī)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候(如拐彎時(shí))調(diào)節(jié)懸掛系統(tǒng)的強(qiáng)度，控制重量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的發(fā)生。后來(lái)這種系統(tǒng)被FIA改例禁止(因?yàn)檫@成功的設(shè)計(jì)令賽車(chē)運(yùn)動(dòng)不夠人性化)。在明白過(guò)理論后我來(lái)介紹幾個(gè)可以控制重量轉(zhuǎn)移的改裝方法。
第一個(gè)方法是減小車(chē)重。車(chē)的總重減小了自然轉(zhuǎn)移的重量也少了，也即是同一條件下輪胎的負(fù)荷少了，極限當(dāng)然會(huì)更高。大家還記得還記得在改裝物語(yǔ)第一章中我提到減少車(chē)重的重要性和方法嗎? 如果忘記的話(huà)請(qǐng)?jiān)俜喴槐椋偬嵝炎x者的是需盡量減少車(chē)內(nèi)尤其是尾廂內(nèi)的雜物，因?yàn)樗鼈兘^對(duì)會(huì)跟隨車(chē)的動(dòng)態(tài)慣性來(lái)作轉(zhuǎn)移，影響車(chē)子穩(wěn)定性。
第二個(gè)方法是降低車(chē)子重心。因?yàn)槿魏挝矬w重心越低，可以搖擺(roll)的幅度便越少，同時(shí)也等于被轉(zhuǎn)移的重量越少。降低車(chē)子重心的最簡(jiǎn)單方法是把整車(chē)的高度降低，但千萬(wàn)不要胡亂把原裝彈簧剪短以達(dá)目的，這種土法改裝的副作用會(huì)令車(chē)主得不償失，在下文我會(huì)介紹正統(tǒng)的方法。
第三則是加強(qiáng)車(chē)子的抗傾側(cè)力(roll stiffness)，即加強(qiáng)車(chē)體和懸掛系統(tǒng)的強(qiáng)(硬)度來(lái)壓制車(chē)的搖擺幅度，道理和降低重心一樣。對(duì)這種改裝最常用的方法是更換高強(qiáng)度的彈簧和避震器，加裝前后頂巴(tower bar) 和防傾桿(anti roll bar)等。
彈簧基本作用原理
彈簧基本上是一個(gè)能量?jī)?chǔ)存器，它利用了可伸長(zhǎng)和壓縮的特性把車(chē)輪在經(jīng)過(guò)不平的路面時(shí)產(chǎn)生的彈跳(能量)吸收和釋放，令車(chē)體可以保持平衡和穩(wěn)定，而部分儲(chǔ)存在彈簧的能量在彈簧伸長(zhǎng)(即回彈)時(shí)在減震器的調(diào)控下會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能散播于空氣中。
彈簧可分為漸進(jìn)性和線(xiàn)性?xún)煞N，大多數(shù)汽車(chē)原裝及一般改裝用的都是漸進(jìn)性彈簧（外觀(guān)上彈簧的粗細(xì)、疏密會(huì)有變化），好處是當(dāng)受壓不大時(shí)，初段的彈性系數(shù)(spring rate俗稱(chēng)K數(shù)，公制單位是kg/mm，英制單位是lb/inch ，代表把彈簧壓縮1mm或1英寸所需要的重量，數(shù)字越高彈性系數(shù)越強(qiáng))不會(huì)太高，乘坐感會(huì)較好。而在彈簧被壓到中段時(shí)彈性系數(shù)開(kāi)始逐步提高，保證了車(chē)子高速時(shí)的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)是操控起來(lái)精確度不夠。線(xiàn)性彈簧即是無(wú)論壓縮或拉長(zhǎng)多少，彈性系數(shù)基本不變（外觀(guān)上彈簧粗細(xì)、疏密不變），這種彈簧的好處是讓汽車(chē)的動(dòng)態(tài)變化較為穩(wěn)定和線(xiàn)性，讓駕駛者較容易預(yù)知汽車(chē)在下一時(shí)刻將有怎樣的動(dòng)態(tài)。而這種彈簧一般用于賽車(chē)及高性能改裝車(chē)上，因?yàn)樗鼰o(wú)須考慮舒適性和載重。另外也有賽車(chē)或一些街車(chē)改裝彈簧上另加一個(gè)小的較軟的輔助彈簧，這種變剛性彈簧組合除了有增加舒適性的作用外，還能在主彈簧受壓回彈時(shí)壓著主彈簧，防止主彈簧因此脫離彈簧座。
減震器原理及由來(lái)
最原始最簡(jiǎn)單的汽車(chē)懸掛系統(tǒng)是用四條(葉片)彈簧把車(chē)身從輪子上撐起來(lái)的，后來(lái)人們不希望在遇到路面的一丁點(diǎn)凹凸之后車(chē)身就不停地振動(dòng)，因此引入減震器（避震器、避震機(jī)）。這里“減震”的意思不單是指讓振動(dòng)幅度減小，更是把振動(dòng)的能量吸收，減少車(chē)身振動(dòng)的次數(shù)，保持車(chē)輪和地面接觸，所以減震器也叫吸震筒（shock absorber）。減震器的基本參數(shù)是阻尼值，即在壓縮(compress，或稱(chēng)rebound）時(shí)可產(chǎn)生多大的阻力，數(shù)值越高，阻力越大。但阻尼值并不能決定車(chē)在過(guò)彎會(huì)傾側(cè)多少(這是彈簧的工作)，它只會(huì)控制產(chǎn)生傾側(cè)的速率(rate，用多少時(shí)間完成傾側(cè))。由于減震器在減震的過(guò)程中會(huì)受熱(從轉(zhuǎn)化彈簧的能量而來(lái))，因此在劇烈運(yùn)動(dòng)后會(huì)產(chǎn)生高溫，令減震器內(nèi)的減震液失效(Shock fade)，情形就像剎車(chē)油因過(guò)熱失效一樣。因此有些高檔或比賽用的減震器(如Ohlins，Sachs等)會(huì)多帶一個(gè)氮?dú)馄縼?lái)控制減震液的溫度（減震桶中可容納更多的減震液，熱容量更大）。一般車(chē)用的原裝減震器，都是偏向舒適和應(yīng)付各種路面的調(diào)校，所以大都配上較低阻尼的減震器和較弱的彈簧來(lái)保持行車(chē)舒適。顯而易見(jiàn)，改裝阻尼值大的減震器和硬彈簧會(huì)改善車(chē)子的重量轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，增強(qiáng)在行車(chē)時(shí)的結(jié)實(shí)感和靈敏度，使整體的操控性大為改善，代價(jià)是失去了原車(chē)的乘坐舒適感，也犧牲了車(chē)上其它部件的耐用性。
彈簧、減震器配合改裝要訣
一般用于性能改裝的運(yùn)動(dòng)型彈簧(sport spring)都會(huì)把車(chē)身降低大約25-35mm (彈簧是決定車(chē)高的主要部件)，并把彈性系數(shù)提升約20-30%，通過(guò)更換運(yùn)動(dòng)型彈簧可以增強(qiáng)車(chē)的roll stiffness抗傾側(cè)力和降低重心，不但可減少各個(gè)方向的重量轉(zhuǎn)移，提高過(guò)彎極限，更可令車(chē)子看起來(lái)更有跑味，吸引眼球，是一舉兩得之作。如果更換的彈簧降低車(chē)身不到25mm，強(qiáng)度增加在15%之內(nèi)，可考慮沿用原裝減震器(如果性能良好的話(huà))，這種搭配不但經(jīng)濟(jì)，而且在改善操控和外觀(guān)之余更可保持原車(chē)大部份的乘坐舒適感。但如果新彈簧的強(qiáng)度和長(zhǎng)短超過(guò)這些范圍的話(huà)，便必須采用匹配的減震器，以確保系統(tǒng)的性能可以充分發(fā)揮，并且不影響行車(chē)安全。因?yàn)楫?dāng)彈簧強(qiáng)于減震時(shí)，減震器的減震功能便不能發(fā)揮，整車(chē)操控會(huì)變得輕浮和遲鈍，但如果是減震強(qiáng)于彈簧時(shí)會(huì)影響彈簧的緩沖效果，同時(shí)降低減震器壽命。要提醒大家的是，在改裝懸掛系統(tǒng)時(shí)彈簧是主角，即應(yīng)先決定彈簧的強(qiáng)度和長(zhǎng)短，其它的配件如減震器等都是用來(lái)配合的。另外前后彈簧的個(gè)別強(qiáng)度對(duì)車(chē)子的動(dòng)態(tài)平衡(推頭/甩尾)有極大的影響，改裝時(shí)要特別留意。改裝彈簧減震器還要避免幾個(gè)誤區(qū)。首先是不要拼命降低車(chē)身，過(guò)分降低車(chē)身會(huì)影響減震器、彈簧、等速萬(wàn)向節(jié)和其它懸掛關(guān)節(jié)的壽命。另外，雖然車(chē)身降低后大部分懸掛系統(tǒng)上都會(huì)有增加車(chē)輪負(fù)傾角(negative camber)的效果，對(duì)彎道表現(xiàn)有好影響，但若是沒(méi)有修改懸掛機(jī)構(gòu)關(guān)節(jié)點(diǎn)的位置，過(guò)分地降低或升高車(chē)身都會(huì)破壞懸掛機(jī)構(gòu)的應(yīng)有特性，效果會(huì)更差。車(chē)身過(guò)低對(duì)日常行車(chē)所帶來(lái)的煩惱也會(huì)令你困擾不已。還要強(qiáng)調(diào)的是除非你有很多時(shí)間和資源去作測(cè)試和調(diào)校，不然的話(huà)建議購(gòu)買(mǎi)特別為某款車(chē)型定制的懸掛套裝，尤其是名廠(chǎng)產(chǎn)品 (如KW, Bilstein , Koni等)，這樣會(huì)萬(wàn)無(wú)一失，省時(shí)省心。
可調(diào)角度的避震器底座
一般的套裝系統(tǒng)都配有調(diào)硬和短了的強(qiáng)彈簧加上高阻尼值的減震器，較為高檔的減震器還會(huì)有車(chē)體高度(俗稱(chēng)絞牙避震)和本體長(zhǎng)度(配合長(zhǎng)短不同的彈簧)的調(diào)節(jié)功能，更高檔的還有多種壓縮和拉伸阻尼調(diào)校。由于篇幅所限，這些在減震器上的調(diào)校功能和作用將會(huì)連同其它懸掛系統(tǒng)上的改裝配件如頂巴、防傾桿和襯墊等。 這款瑞典Ohlins拉力賽用前減震器是設(shè)計(jì)給富士WRX用的，除輕金屬(銻)制的本體、特長(zhǎng)的筒身和大幅的高度調(diào)節(jié)范圍外，它那外置氮?dú)馄窟�可以減低減震液溫度和防止氣泡產(chǎn)生，令減震效果更持久和順滑。
轉(zhuǎn)向不足(Understeer)俗稱(chēng)“推頭”，是指后輪能循跡滾動(dòng)但前輪向外滑動(dòng)。原來(lái)的行車(chē)線(xiàn)，但因車(chē)速過(guò)高，會(huì)出現(xiàn)打了方向但前輪仍偏離行車(chē)線(xiàn)向彎外滑出的現(xiàn)象。
轉(zhuǎn)向過(guò)多(OverSteer)又稱(chēng)“甩尾”，情況與轉(zhuǎn)向不足相反，后輪偏離原來(lái)行車(chē)線(xiàn)向彎外滑動(dòng)，賽車(chē)的前輪已向反方向打以消除這個(gè)現(xiàn)象。 貌不驚人，粗細(xì)高低不同的各式(色)彈簧，是支配車(chē)身離地高度、傾側(cè)度和乘坐舒適感的重要配件。 剎車(chē)時(shí)的重量向前轉(zhuǎn)移現(xiàn)象，令這臺(tái)福特Focus的尾部高高翹起。 日本Top Secret出品的“絞牙避震”--可調(diào)高低式減震器的港式俗稱(chēng)。它的筒身刻有可調(diào)整彈簧高度的彈簧底座，一般人只用它來(lái)降低車(chē)身高度，其實(shí)它的另一重作用是調(diào)校四個(gè)車(chē)輪的獨(dú)立負(fù)重(corner weight)。在下期將有corner weight 的詳細(xì)解說(shuō)。
