你需要换减震器的五大信号!
四驱车的悬挂系统对您驾驶时的表现以及越野和承载能力的极限有很大的直接影响。悬架系统不足会影响到您的车辆能承受多少额外的重量、车辆行驶时的安全和舒适度以及车辆机械部件的使用寿命。
因此,如果您想装载您的装备或做一些越野探索,那么您将更有可能需要售后市场的悬挂系统,以确保您的车辆准备好应对您的车辆在任何赛道上抛出的或任何齿轮上抛出的齿轮和进入它。所以,以下是如何评估你的四驱车是否需要升级悬架的方法。
1. 性能低下
最明显的是当您在路上或在赛道上行驶时,您的车辆感觉如何:如果您在过弯时车身滚动过大,车辆在断裂时出现了俯冲,或者在装载时出现了颠簸,那么很有可能是您目前的悬挂系统性能不尽如人意。同时,如果你的车辆在小车辙中打底了,这可能意味着你的车辆在不断变化的路面上撞到了凹凸不平,这对你的车辆在挑战性的地形中并不是一个好的预兆。
2. 车尾下垂
也许最明显的迹象是,当您的车辆在重载时或拖动时,车辆后部出现下垂。这种下垂的结果是增加了车辆的机械部件的磨损,降低了道路的稳定性,最终会影响到您出行时的安全。
3. 悬架超载
如果您当前的悬挂系统的使用时间比您的其他4×4配件的使用时间长,那么您的悬挂系统很有可能需要重新考虑。为了确保它的性能尽可能好,重要的是你的悬挂系统在安装时要考虑到其他配件的重量和典型的负载。这意味着我们强烈建议您在安装牛栏、雨篷、绞盘、绞盘、抽屉或长距离油箱等配件后或同时进行悬挂系统升级。
4. 轮胎的异常磨损
一个好的悬挂系统可以最大限度地提高轮胎与任何路面的接触度,确保行驶时更加平稳,操控更加直观。反之,不良的悬架系统会产生过度的回弹和不可预测的操控性,从而导致轮胎过度磨损。如果你的轮胎还没到时间就需要更换,那可能是你的悬挂系统没有发挥出应有的作用。
5. 时间上的Ks
您的车辆越老,维修和零件更换的可能性就越大。然而,悬架对车辆性能的影响是非常广泛的,如果您有一辆老式四驱车,且行驶公里数较多,那么悬架的升级可能会对您的车辆产生改变性的影响。
TJM的悬架是在澳大利亚根据当地的路况设计和制造的,这意味着它们可以应对平坦的道路和波纹状的越野路况。要了解哪种悬挂系统适合您的车辆,请今天就到您当地的TJM专卖店了解一下。
为什么悬架在你的四驱车中如此重要?
车辆悬架是一个复杂的齿轮,但了解它的作用以及为什么它的重要性并不需要了解。
悬架的核心是控制汽车的重量和与路面的接触。这意味着,悬挂系统对您的车辆的承载能力和牵引能力至关重要,同时它还将决定您在不断变化的地形上的舒适度,以及您的四驱车在制动、加速和过弯时的反应。
如何构成一个好的悬挂系统?
一个好的悬挂系统能够最大限度地提高轮胎与路面的接触度,同时也能为您提供足够的承载能力、平顺的驾乘体验和直观的操控性。对于在不平坦的路面上进行越野行驶,额外的离地间隙是另一个关键的好处,它可以为您释放出更多的澳大利亚风情。
从出厂时起,即使是四驱车,其悬挂系统的设计也只是为了应对最小的额外重量和最小的地形变化。
这意味着,如果您想装载货物、四驱车配件,或者像在澳大利亚各地的崎岖地形上行驶,那么您的原厂悬挂系统就会出现问题。
悬架系统不足会影响到您的车辆能承受多少额外的重量,影响车辆行驶时的安全和舒适度,也影响到车辆机械部件的使用寿命。
因此,如果您想装载您的装备或做一些越野探索,那么您很可能需要售后市场的悬挂系统,以确保您的车辆能够满足您的需求,无论您把什么轨道扔到它或把什么齿轮扔到它和它。
悬架系统都有哪些部件?
现在,让我们来谈谈你的车的悬挂系统的三个主要部件。首先是弹簧,它支撑着你的车辆的重量,并控制下面的车轮在不平坦的路面上行驶时的运动。
在现在的车辆悬挂系统中,有四种类型的弹簧可供选择。
1. 叶片式弹簧是由多片弹簧钢制成,称为叶片,通过螺栓固定在车轴上,其最大的优点是能够承受重载。
2. 2. 盘簧是最常见的弹簧类型--它们可能不如叶状弹簧那样在没有额外支撑的情况下能承受重载,但它们可以用行驶质量和直观的操控性来弥补。
3. 扭力杆的设计是沿其轴线扭动来控制车轮的运动,这意味着其弹簧率由杆的厚度、长度和结构决定。与其他类型的弹簧相比,扭力杆所占的空间较小,这让它在一些设置中具有实用的优势。
4. 空气弹簧则是利用空气的压缩性来吸收车轮的运动,并承担你的装备的重量;它们因其通用性而受到欢迎,但并不像纯叶子弹簧或螺旋弹簧那样被广泛使用。
什么是减震器?
汽车悬架的第二个主要部件是避震器,它的作用正如其名称所示。
你的避震器负责分散弹簧的运动,因为它们反过来承担起承载车辆和补偿车轮运动的工作。它们不承担车辆的重量,但却能控制车辆的重量传递速度,这对性能和安全至关重要。
高质量的避震可以最大限度地减少弹簧在小的和大的颠簸中的振动,给您带来舒适的驾乘体验和出色的操控性。然而,只为公路行驶和低车重而设计的避震器,如果您的车辆偏离轨道行驶,其舒适性和安全性都会降低,使用寿命也会大大缩短。
悬架部件是如何共同工作的
悬架的最后一个主要部分是轴套,它使悬架的不同部分可以自由移动,同时减少噪音和振动。
悬架弹簧、减震器和衬套与其他次要部件一起,协调地控制车辆的重量,并减少在多变的地形上行驶时的影响,这种情况在不同程度上都会发生在公路和越野上。
好的车辆悬架和差的车辆悬架之间的区别在越野时就会变得非常明显,因为恶劣的路况和持续不断地测试地形变化会暴露出悬架的承载能力、车轮行程、离地间隙和整体乘坐和操控性等方面的不足。
这就意味着,如果你计划要去越野,那么一套专为越野而生的悬架系统是必不可少的。TJM的悬架产品经过设计和测试,在澳大利亚内陆地区的越野车上,可以为您的车辆提供适合您的日常行驶和越野需求的悬架系统。通过为您的四驱车安装正确的系统,您可以确保更好的驾驶体验和更大的越野潜力。
铃木4x4 Jimny, 改装版.
由于要求很高,我们开始寻找铃木4x4,我们发现了很多!所以,我们发现了很多!所以,我们的目标是要找到一个铃木4x4。所以不要再等了! 在众多的车中,有一辆是最突出的,Siani的Suzuki Jimny。这辆车可以轻松地去任何地方,因为Suzuki Sierra Jimny有很好的接近、离去和坡道角度。
添加一个升降套件和更大的车轮与一些修改,在这上面,它是一个小的大怪物(如果这是任何意义)。
这个改装后的小插曲真的表明,你不需要一个巨大的3吨卡车就可以出去享受户外活动,当然,这么大的车的货运空间肯定会受到一些影响,但这并不排除一周的长途旅行。
Siani也是第二位在我们的改装系列中展示她的车的女性(和第5集的Deb一起)。这些女士们知道如何开四轮车!这一集将给你的塞拉利昂4x4修改的想法堆和洞察力的铃木Sierra Jimny。
车辆工厂统计 (注意*下面修改的详细信息)。
使模型。 铃木Sierra Jimny 2010
发动机:1.3L,4缸汽油,62kW/110Nm
传动系统。 手动,四轮驱动
悬架。 螺旋弹簧,刚性车桥
Siani在打赛道前给她的轮胎放气。
Siani的改装清单为她的铃木4x4 Jimny。
发动机: 1.8 VVT 铃木电机改装(Liana)。
重型离合器、变速箱内25%的减速齿轮、定制散热器(Browns散热器)、RTC Tough Dog转向阻尼器
电器升级。 Alpine甲板和Alpine Coax R型扬声器,售后市场温度计
车灯。Lightforce射灯,尾灯
通信和GPS。 CB和天线
悬架和轮胎:4英寸OLA升降套件,配有Radius臂和倒置式后避震,加长刹车线,31英寸米奇-汤普森P3s
栏杆工作和外部改装。ARB牛栏、Snorkel、Rhino车顶行李架、On Track Fab定制滑块/刮擦杆、On Track Fab定制后杠与拖杆和2x Jerry Holders、Bushwhacker Flares
马车后部/UTE。自定义排气管,2个汽油车,2个汽油杰瑞,上述后杠工作。
回收装置。ARB前后气闸+发动机盖下安装的压缩机,10000Smittybilt绞盘。
从后面的铃木Sierra Jimny。
Siani在铃木4x4中的前3次旅行。
1 动力线。
2 Byford Hills。
3 普雷斯顿海滩。
在铃木4x4的不可阻挡的时刻。
在我身后的日产巡逻队在我身后的赛道上,第一次尝试上了一个艰难的山坡,被卡住了,不得不走鸡道。
铃木4X4中最可怕的情况。
铃木吉姆尼4X4越野车。
轮基短,车轻车轻,在侧滑下泥泞的赛道走向被大树撞到的时候,在所有的杠杠工作之前,后悔不已。
Siani的改装技巧。
建一次就能建好----------
想一想你希望你的四比是什么,你想把它带到哪里去,知道你的预算,并优先考虑你的mods。
铃木Jimny悬架
铃木吉姆尼是一款独特的车型,而这款车的悬架开发与通常情况下OME工程师们所看到的SUV和双座驾驶室多功能车的悬架开发提出了不同的挑战。
与众多售后市场的悬架系统只针对升程高度的单一配置不同,OME提供了一系列经过调校和匹配的集成悬架系统,以确保提供合适的悬架,以适应车辆的配置方式和所遇到的路况。
我们开发了一系列弹簧和减震器,可实现40毫米(约)的骑行高度增加,在提高越野能力的同时,还能改善原始规格的骑行控制和舒适性。
玩法
氮气增压器运动
弹簧的作用是承载车辆和货物的负荷,而避震器的作用是通过吸收多余的能量来控制弹簧,从而对车辆的行驶和操控性产生深远的影响。
在开发Old Man Emu的Nitrocharger Sport避震器的过程中,我们特别关注的是它们与所控制的特定弹簧的匹配度;Ride Control工程师们会根据不同的弹簧来定制避震器阀,以适应不同的弹簧,通常会为每辆车提供多种避震器选择。
为什么选择老爷子EMU?
悬挂系统,尤其是四驱车的悬挂系统是非常复杂的。确定适合每辆四驱车的解决方案,需要特别注意很多因素,其中重量是最关键的。ARB公司的Old Man Emu 4×4悬架以独特的方式来解决这个问题。
OME 4×4悬架并不是提供一个主要是为了增加车辆的乘坐高度而选择的部件汇编,而是提供一系列的
经过调校、匹配和集成的系统,每个系统都能提供最佳的舒适性、承载能力和控制特性。
完整的Old Man Emu悬架系列不仅包含了4×4避震器和弹簧。在ARB,我们将集成度提升到了最高水平,提供了我们自己选择的轴套、U型螺栓、中心螺栓、弹簧衬垫、修整器和悬挂配件包。
为什么要升级您的悬挂系统?
从出厂时起,大多数新的四驱车都是为了在道路行驶过程中的舒适性而调校的。一旦增加了配件、乘客和货物的重量,性能和可靠性就会受到影响,尤其是在路况恶化时。
Old Man Emu提供了针对特定应用的售后市场悬架,旨在提高承载能力,改善车辆的操控性和舒适性。一系列的选装件可提供更高的离地间隙,以更好地应对更具挑战性的地形,而且与其他一些配件不同的是,每次驾驶车辆时,您都会发现新的悬挂系统的好处。
为什么铃木吉姆尼对车迷来说很重要
你怎么能不爱这车呢?它太可爱了。照片由botchi santos拍摄
已故的科林-查普曼曾说过,要想获得性能上的优势,就应该增加轻量化,虽然莲花的创始人指的不是铃木吉姆尼,但这句话很符合迷你SUV的特点。
就在几个月前,第四代吉姆尼在我们的市场上正式上市,这款车型采用了新老交替的设计:它乘坐在改良后的车身框架结构上,下方集成了X-L腰部支撑。升级后的车身橡胶支座,在噪音、震动的严苛性和精致度上都有所提升。内饰设计简洁复古,可以说是日系品牌车中能想到的最廉价的塑料材质。中控台上方有一个大型多媒体显示屏。但发烧友们购买吉姆尼并不完全是为了内饰功能。
第四代吉姆尼仍然是一款可以的小SUV。你可以把它带到任何地方去。照片:botchi santos
Jimny拥有210mm的离地间隙、49°的离地角、37°的接近角和28°的过弯角。再加上一个适中的悬挂提升装置,比如我在这台Jimny上安装了两个星期以来一直在使用的那台,再加上稍微高一点的轮胎和轮毂,这些数据就会进一步提高。而对于那些想知道是否有人真的会这么做的人来说,答案是肯定的。许多售出的Jimnys都会被大量改装成越野车(即使大部分的Jimnys都不会看到比碎石停车场更有挑战性的东西)。前后悬架系统采用了上一代吉姆尼上的刚性轴式三连杆设计。事实上,它是如此相似,以至于这台吉姆尼上的老爷子Emu悬挂提升套件实际上是为第三代车型设计的。
新款吉姆尼搭载了全新的1.5升K15B发动机。图片来源:botchi santos
动力来自于全新的1.5升K15B发动机,采用16个气门和双顶置凸轮,输出功率为101马力,扭矩为130牛-米,纸面上看去似乎很尴尬。在一个家用SUV都能有400马力的时代,这些数据看起来确实很可怜。
但是,全新吉姆尼的重量却轻得惊人。在1,110公斤的重量下,它几乎和一般的超小型轿车或掀背车一样轻,但配备了一套重型全轮驱动系统,完全适合城市内行驶,当然,也适合极限越野。档位很短,以至于在高速公路上百公里/小时的时候,发动机的转速大约在3000转左右。相比之下,我的丰田FJ Cruiser的发动机在同样的车速下,转速不到一半(1350rpm左右)。不过,齿轮传动是完美的。吉姆尼真正需要的是一个额外的高一点的档位,而不破坏现有的四个档位的齿比(自动挡)。
这只小山羊可以跨过你抛出的任何障碍物。不会退缩。摄影:botchi santos
有趣的是,市内油耗还算不错。我在每周去大老远的地方开车去大老远市的时候,在新发动机上行驶了595km,油耗接近9km/L。我的平均油耗是12km/L。你会认为差距会更大,但短档位、谷仓式的空气动力学和相当摇摆的骑行方式,让你在高速公路上实际上无法获得更多的效率和速度。相信我,你不会想超过100km/h的速度,尤其是在Skyway上,因为横风真的会让人感觉到对Jimny的影响。
而且正如我一直在说的那样,轻盈的重量和短档位使Jimny成为一辆完美的车,如果你要么是纯粹的城市驾驶,而且90%的时间都是一个人开,要么是住在省内,因为铺装路面很少,自己开自己的路是常态(而且90%的时间都是一个人开)。否则,以每一个其他正常的标准来衡量,吉姆尼的实用性就像兰博基尼Aventador LP750-4 SV在周五发薪日的上班高峰期在EDSA上的实用性一样...........周末商场的促销活动正在进行中.........在大雨滂沱的情况下。
开着它,欣赏它的技术,改装它,享受一些越野的乐趣,铃木吉姆尼就有意义了。
但开着它,欣赏它的技术,改装它(如果我有一辆,我也会这样做),享受一些越野小路和户外生活,铃木吉姆尼突然觉得很有意义。我走到一个满是石头和杂物的空地,换到4-Low,决定选一条最难走的路,散落着大石头。吉姆尼就这样自信地爬过了它们。你总是会有一种感觉,觉得上面可能会倾覆,但这只是一种夸张的感觉。事实上,吉姆尼是非常稳定的。它只是需要一个长长的束缚,让悬架弯曲和发挥,让它在颠簸和车辙中尽情发挥。在蜿蜒的道路上,Jimny开起来很有气势,转弯时信心满满,而且有时内轮几乎要抬起来。感觉很有活力,让人精神振奋,而我的时速只有60-80km/h!
看着照片上的这台车,真是太好玩了。想象一下,在现实生活中驾驶一辆。激动人心。
5辆改装过的铃木吉姆尼,将给新车主以启发。
这款流行的小SUV就是要定制化的。
全新吉姆尼的外观设计,后市场的可能性是无限的。玩得开心就好。图片来自DAMD
备受期待的第四代铃木吉姆尼今天正式在我们的市场上亮相。就我们而言,我们已经公布了所有可能的故事角度--包括颜色、功能和价格,以吸引你购买。然后是什么呢?
当你买了一辆本质上相当于新发布的iPhone的汽车后,你会怎么做?你是把它留在原地不动,像其他人一样在城里开着车到处乱跑?还是马上改装它,这样就不会让人误以为是谁的车了?
如果你决定选择后者,那你就好了。欢迎来到一段愉快但也很费钱的旅程。现在,在您开始一个非常有成就感,但也有可能让人沮丧的售后市场项目之前,我们可以先给您展示五个例子,让您了解一下有品位的--或者说是非常糟糕的--根据您的口味--定制的Jimnys吗?我们相信,当你想好了要用你的新车做什么的时候,这些例子会给你带来很多灵感。
这件事被称为黑野牛。这很容易就能看出原因。照片来自Wald
1. 华德。这家国际汽车后市场专家为吉姆尼车主打造了这款特别版的车型,想在充满了蹩脚的白人帅哥的篮球场上像锡安-威廉姆森一样脱颖而出。公司甚至还为它起了一个坏蛋的名字。Black Bison。那些安装在车顶的LED灯具都是公司内部开发的(就像大多数与车辆相连的外部部件一样)。
对于那些喜欢过去的东西的老灵魂来说。看起来比新的要好。照片来自时尚Jimny中心
2. 时尚吉姆尼中心。这家日系车改装店喜欢经典的风格。因此,这款外观复古的吉姆尼,格栅上有老式的 "铃木 "徽章,轮毂上有白边轮胎。
这辆路虎卫士就是很明显的灵感来源。照片来自DAMD
3. DAMD。那是 "梦想汽车开发设计 "的缩写。这款改装后的吉姆尼被称为 "小D",而这里的 "D "并不是指日本店家的名字,而是指标志性的路虎卫士,其风格明显是模仿了路虎卫士。
因为仅仅是第四代吉姆尼有点像G-Wagen还不够。来自自由行的照片
4. 自由行。日本最著名的汽车定制商之一,拿出了这款,是奔驰G级的迷你版。这也是很多人认为的新吉姆尼的大号二重奏。
既然可以自己动手,何必花大价钱去改装呢?只要精雕细琢就好了。照片来自漫游越野
5. 5. Do-it-yourself. 当然,你不一定非得花钱请大牌修车厂,只是为了让你的Jimny调整到你喜欢的样子。你可以自己动手做,假设你有这方面的诀窍(希望你有良好的审美意识)。这个例子是我们在Instagram上找到的一个私人车主的作品。他从南非的不同商店里找到了保险杠、车顶行李架和其他配件。在菲律宾,如果你知道去哪里找,这个任务应该不难。
为什么要改装房车减震?
悬挂系统的改装
汽车的悬挂系统是一个十分复杂的系统,各个配件之间有着千丝万缕的关系,当然作为车主并不需要知道太多深奥的理论,但如果要改装得宜,达到预期的理想效果,一些基本理论知识是必需的,希望大家不会觉得沉闷。
车辆动态,重量转移
一台汽车,不论它的形状大小都只有四点——即车的四只轮胎接触地面,而这只轮胎分别承担了车及它所搭载人和物的总重量。假设一辆FF车(前置发动机,前轮驱动)的总重是1000kg,在“静止”时每只前后轮胎负重分别只是300 kg和200kg(每边计),但当车子一“动”起来以后,每只轮胎的负重随即出现了微妙的变化。简单地说物理学上的动态惯性 (我们在乘车时身体在车子加速时向后压,减速时会向前冲,转向时会向反方向摆动所感觉到的力量) ,会令车子无论是在加速,减速或是转向都会产生重量转移(weight transfer),而重量转移的结果是令个别轮子的负重激增,例如在平地上急刹车时原来由后轮负担的大部份重量会在一瞬间转移到前轮上,即原来只负担600kg车重的两个前轮一下子要负担高达800kg(或更多)的车重;这还不算,如果车子在高速下坡时要拐一个急右弯,而司机在弯中突然松油门,这一连串动作引致的重量转移会使右后轮负重是零(因为它己凌空了) !左前轮的负重则可能高达800kg,而左后轮和右前轮则可能分别只有80kg和120kg的负重——这严重不均衡的现象会令左前胎不胜负荷而打滑(即Understeer,转向不足),失去转向能力而向前直冲。这时候开车的人如果在慌忙中踏下刹车,会令更多的重量由己经负重不多的后部向前移,结果左后胎因负重太少导致下压力(down force)不足,摩擦力不足以抗衡车子在转右弯时所产生的左横向力,而产生向左横移(即Oversteer,转向过多)。以上是一个简化了的例子,不同设计和驱动形式的车子在同一情况下产生的重量转移速度和分布稍有不同,但基本的原理是一样的。重量转移是一把双刃剑,控制不当会令车子“推头”——转向不足,或“甩尾”—— 转向过多,如控制得宜则可增加个别车胎的下压力,使加速、转向或剎车时更得心应手,详细的分析将来有机会和大家交流赛道驾驶心得时再谈。
如何控制重量转移
从上述的例子看到,如果可以减少车子在动态时的重量转移现象,便可提高轮胎出现打滑前的极限,亦即大幅改善车的整体操控性。事实上在上世纪90年代初F1赛车就曾出现过“主动悬挂系统”(active susn)的设计,是用计算机在适当的时候(如拐弯时)调节悬挂系统的强度,控制重量转移现象的发生。后来这种系统被FIA改例禁止(因为这成功的设计令赛车运动不够人性化)。在明白过理论后我来介绍几个可以控制重量转移的改装方法。
第一个方法是减小车重。车的总重减小了自然转移的重量也少了,也即是同一条件下轮胎的负荷少了,极限当然会更高。大家还记得还记得在改装物语第一章中我提到减少车重的重要性和方法吗? 如果忘记的话请再翻阅一遍,要再提醒读者的是需尽量减少车内尤其是尾厢内的杂物,因为它们绝对会跟随车的动态惯性来作转移,影响车子稳定性。
第二个方法是降低车子重心。因为任何物体重心越低,可以摇摆(roll)的幅度便越少,同时也等于被转移的重量越少。降低车子重心的最简单方法是把整车的高度降低,但千万不要胡乱把原装弹簧剪短以达目的,这种土法改装的副作用会令车主得不偿失,在下文我会介绍正统的方法。
第三则是加强车子的抗倾侧力(roll stiffness),即加强车体和悬挂系统的强(硬)度来压制车的摇摆幅度,道理和降低重心一样。对这种改装最常用的方法是更换高强度的弹簧和避震器,加装前后顶巴(tower bar) 和防倾杆(anti roll bar)等。
弹簧基本作用原理
弹簧基本上是一个能量储存器,它利用了可伸长和压缩的特性把车轮在经过不平的路面时产生的弹跳(能量)吸收和释放,令车体可以保持平衡和稳定,而部分储存在弹簧的能量在弹簧伸长(即回弹)时在减震器的调控下会转化成热能散播于空气中。弹簧可分为渐进性和线性两种,大多数汽车原装及一般改装用的都是渐进性弹簧(外观上弹簧的粗细、疏密会有变化),好处是当受压不大时,初段的弹性系数(spring rate俗称K数,公制单位是kg/mm,英制单位是 lb/inch ,代表把弹簧压缩1mm或 1英寸所需要的重量,数字越高弹性系数越强)不会太高,乘坐感会较好。而在弹簧被压到中段时弹性系数开始逐步提高,保证了车子高速时的稳定性。缺点是操控起来精确度不够。线性弹簧即是无论压缩或拉长多少,弹性系数基本不变(外观上弹簧粗细、疏密不变),这种弹簧的好处是让汽车的动态变化较为稳定和线性,让驾驶者较容易预知汽车在下一时刻将有怎样的动态。而这种弹簧一般用于赛车及高性能改装车上,因为它无须考虑舒适性和载重。另外也有赛车或一些街车改装弹簧上另加一个小的较软的辅助弹簧,这种变刚性弹簧组合除了有增加舒适性的作用外,还能在主弹簧受压回弹时压着主弹簧,防止主弹簧因此脱离弹簧座。
减震器原理及由来
最原始最简单的汽车悬挂系统是用四条(叶片)弹簧把车身从轮子上撑起来的,后来人们不希望在遇到路面的一丁点凹凸之后车身就不停地振动,因此引入减震器(避震器、避震机)。这里“减震”的意思不单是指让振动幅度减小,更是把振动的能量吸收,减少车身振动的次数,保持车轮和地面接触,所以减震器也叫吸震筒(shock absorber)。减震器的基本参数是阻尼值,即在压缩(compress,或称rebound)时可产生多大的阻力,数值越高,阻力越大。但阻尼值并不能决定车在过弯会倾侧多少(这是弹簧的工作),它只会控制产生倾侧的速率(rate,用多少时间完成倾侧)。由于减震器在减震的过程中会受热(从转化弹簧的能量而来),因此在剧烈运动后会产生高温,令减震器内的减震液失效(Shock fade),情形就像刹车油因过热失效一样。因此有些高档或比赛用的减震器(如Ohlins,Sachs等)会多带一个氮气瓶来控制减震液的温度(减震桶中可容纳更多的减震液,热容量更大)。一般车用的原装减震器,都是偏向舒适和应付各种路面的调校,所以大都配上较低阻尼的减震器和较弱的弹簧来保持行车舒适。显而易见,改装阻尼值大的减震器和硬弹簧会改善车子的重量转移现象,增强在行车时的结实感和灵敏度,使整体的操控性大为改善,代价是失去了原车的乘坐舒适感,也牺牲了车上其它部件的耐用性。
弹簧、减震器配合改装要诀
一般用于性能改装的运动型弹簧(sport spring)都会把车身降低大约25-35mm (弹簧是决定车高的主要部件),并把弹性系数提升约20 -30%,通过更换运动型弹簧可以增强车的roll stiffness抗倾侧力和降低重心,不但可减少各个方向的重量转移,提高过弯极限,更可令车子看起来更有跑味,吸引眼球,是一举两得之作。如果更换的弹簧降低车身不到25mm,强度增加在15%之内,可考虑沿用原装减震器(如果性能良好的话),这种搭配不但经济,而且在改善操控和外观之余更可保持原车大部份的乘坐舒适感。但如果新弹簧的强度和长短超过这些范围的话,便必须采用匹配的减震器,以确保系统的性能可以充分发挥,并且不影响行车安全。因为当弹簧强于减震时,减震器的减震功能便不能发挥,整车操控会变得轻浮和迟钝,但如果是减震强于弹簧时会影响弹簧的缓冲效果,同时降低减震器寿命。要提醒大家的是,在改装悬挂系统时弹簧是主角,即应先决定弹簧的强度和长短,其它的配件如减震器等都是用来配合的。另外前后弹簧的个别强度对车子的动态平衡(推头/甩尾)有极大的影响,改装时要特别留意。改装弹簧减震器还要避免几个误区。首先是不要拼命降低车身,过分降低车身会影响减震器、弹簧、等速万向节和其它悬挂关节的寿命。另外,虽然车身降低后大部分悬挂系统上都会有增加车轮负倾角(negative camber)的效果,对弯道表现有好影响,但若是没有修改悬挂机构关节点的位置,过分地降低或升高车身都会破坏悬挂机构的应有特性,效果会更差。车身过低对日常行车所带来的烦恼也会令你困扰不已。还要强调的是除非你有很多时间和资源去作测试和调校,不然的话建议购买特别为某款车型定制的悬挂套装,尤其是名厂产品 (如KW, Bilstein , Koni等),这样会万无一失,省时省心。一般的套装系统都配有调硬和短了的强弹簧加上高阻尼值的减震器,较为高档的减震器还会有车体高度(俗称绞牙避震)和本体长度(配合长短不同的弹簧)的调节功能,更高档的还有多种压缩和拉伸阻尼调校。由于篇幅所限,这些在减震器上的调校功能和作用将会连同其它悬挂系统上的改装配件如顶巴、防倾杆和衬垫等,在下期和大家详谈。这款瑞典Ohlins拉力赛用前减震器是设计给富士WRX用的,除轻金属(锑)制的本体、特长的筒身和大幅的高度调节范围外,它那外置氮气瓶还可以减低减震液温度和防止气泡产生,令减震效果更持久和顺滑。
转向不足(Understeer)俗称“推头”,是指后轮能循迹滚动但前轮向外滑动。图中虚线表示赛车原来的行车线,但因车速过高,会出现打了方向但前轮仍偏离行车线向弯外滑出的现象。
转向过多(OverSteer)又称“甩尾”,情况与转向不足相反,后轮偏离原来行车线向弯外滑动,注意图中赛车的前轮已向反方向打以消除这个现象。貌不惊人,粗细高低不同的各式(色)弹簧,是支配车身离地高度、倾侧度和乘坐舒适感的重要配件。刹车时的重量向前转移现象,令这台福特Focus的尾部高高翘起。日本Top Secret出品的“绞牙避震”——可调高低式减震器的港式俗称。它的筒身刻有可调整弹簧高度的弹簧底座,一般人只用它来降低车身高度,其实它的另一重作用是调校四个车轮的独立负重(corner weight)。在下期将有corner weight 的详细解说。
1.减震器并不一定是每轴一双的,这是雷诺方程式Formula Renault)用的单筒式 (Mono shock) 设计。
2.这是安装在一台三菱EVO拉力赛车发动机舱内的一双前减震器外置氮气瓶 (置于发动机后上方的两个银色罐)。
3.图中的可调高度式(Height Adjustable,又称绞牙避震)减震器共配两组弹簧,分别是红色的辅助弹簧(Helper Spring)和黑色的主弹簧。辅助弹簧除可产生渐进效果外,主要作用是防止主弹簧在(受压)回弹时脱离底座而发生危险。
绞牙避震
绞牙避震( Height. Adjustable. Damper)——源自赛车技术,指有可调(弹簧)高度设计(香港人俗称“绞牙”设计)的减震器。顾名思义,可调高度式减震器的最大好处是可以很方便地独立调整车身四角的离地间隙。当车子静止时,车身四个角的离地距离对该位置上车轮的负重有很大的影响:增加车身左后角的离地间隙,便增加左后轮及其对角线车轮(即右前轮)的负重,同时另外对角上的两只车轮(左前及右后轮)的负重则会减少。如果减少离地间隙则效果相反。因此在一定程度上可调高度式减震器可用来调校包括车手和载(汽)油量的静止重量分布(static weight distribution)。在赛车场上,专业车队会利用离地间隙和车轮负重的关系,来计算赛车上每角车轮的负重(即角重corner weights),角重进行过调整的赛车在动态时会有较少的重量转移和较好的整车平衡,能帮助提升轮胎的极限。在调校角重时最理想的当然是可以把车重平均分配(或为特别效果而刻意增减个别车轮的负重)。但事实上,除了方程式赛车能做到理想的重量分布外,绝大多数的车,包括GT赛车也做不到这一点(FF房车最差,因车手、发动机和变速箱的重量都集中在前面,严重的天生不平衡)。说远了,回到民用车上,多数车迷都只会在最初改装可调高度式减震器时玩一下这特别的设计,但后来往往不会再有耐性进行细致的调整(毕竟每次开车前按乘客的数目、乘坐位置或将驶经路线上的路况来调校车子每角的负重和离地距是件很麻烦的事)。如此一来除可调高度外,有“绞牙”设计减震器的性能表现并不一定比没有的强。而从实用的角度来看,如果只为降低车身和减低车子在弯中的倾侧度,那么简单地换一套短而硬的弹簧配相应的避震器,可能会更省心。以后有机会的话,我还将就绞牙避震的细致调校对驾驶的影响做更详细介绍。
多路可调式减震器
市面上有些可调式(软硬可调)减震器设有多段的压缩(compress,或称bump)或伸长(decompress,或称rebound)的阻尼调校功能。和可调高度一样,这设计也是为竞赛而设的。简单地说,一路可调式减震器(1 way adjustable damper,通常只可调减震器回弹时的阻尼)有12段调校选择;而两路可调式(2 way adjustable,即减震器压缩和回弹时的阻尼均可调 )会再多12段的调校选择,即理论上它有12×12=144款调校组合。如果再加到三路甚至是四路可调式设计(可再细分调校高速和低速的压缩回弹阻尼),组合结果会更多。如以压缩为例,车子快速通过赛道路肩时减震器会产生高速压缩,而车子在转向、加速、刹车时引发的重量转移则会产生低速压缩。因此这种多路可调式设计可多达N种减震阻尼(软硬)的组合,当然这是纯理论值,实际上可产生明显效果的组合并没有这么多,而且有些组合更有互相抵消的效果。对于专业车手(尤其是拉力车手)来说,多路式减震器非常重要,因为调校得宜的减震器可令赛车在非常颠簸的砂石路面上稳定地高速飞驰。
但除非是高烧中的发烧友或是准备出赛,太多软硬可调设计并不实际(竞赛用的设计在民用角度看都是不切实际的)。以我个人的经验来说,在买车时选择原厂运动悬挂配置(sport susn option,在国外很普遍,尤其是宝马和奔驰等欧洲车厂都会提供这些选择,相信国内也很快会流行)是最好的妥协,不然的话买一套一路可调式减震器回来再调校一个自己觉得可以接受的设定便可以了,太多的选择只会令你伤透脑筋。除了弹簧和减震器外,悬挂系统内还有其它不那么容易注意到,但同样举足轻重的东西:防倾杆、关节衬垫和用于加固车身的配件等。
车身加强
在前后悬挂的支柱顶部(俗称“塔顶”)加装“塔顶巴”(横拉杆),把左右塔顶用硬杆连接起来,可以加强车身刚度,避免车身两边因重量转移改变了受力点而扭曲,继而影响车轮前束、车轮倾角等的动态几何。“塔顶巴”让悬挂系统的运动轨迹保持设计的初衷,从而在急转弯时把系统的动态几何控制在较理想的范围内,而且加装前顶巴可使车子的转向更灵敏和直接。但由于车身刚度的加强,转弯时重量转移会加剧(原本较软的车身会抵消一部分的力),若塔顶巴是加在前轴,那么前轮的重量转移较多,令前轴的车轮先于后轴到达极限,出现转向不足。同一道理如加在后轴就偏向于转向过度,可见塔顶巴亦有类似于防倾杆的作用(在下文有详细解释)。很多街车的车底用于固定摇臂的部位是很弱的,所以有些改装商会建议在这里装“底巴”,加强摇臂的关节点,原理和塔顶巴是一样的。当然这一切都是基于其它条件不变的理论情况,但现实中的情况不会这么简单,不然的话很容易便可当改装专家了。装配顶巴是很简单的技术,大部份情况下只要位置合适便可,充其量要注意的是顶巴的设计会否影响一些简单的日常维修工作如换机油滤请器和火花塞等,名牌与否在此关系不大。
悬挂关节的衬垫
街车由于要顾及使用寿命和平顺性、宁静性,悬挂系统的所有关节都采用橡胶质地的衬垫(bush),即金属之间不会有直接接触,但缺点是软衬垫令车子的操控不够敏锐和直接,而且刚度不够会令激烈驾驶时悬挂系统产生多余的动态几何变化,影响车子的操控表现。另外经常高速行车所产生的热力也会令橡胶质地的衬垫寿命缩短,要经常更换。如果改装悬挂时可以换上硬度较大、耐热较好,用聚亚安酯(polyurethane)等物料制造的衬垫,可大大改善上面提到的问题,代价是牺牲一些乘坐舒适感。事实上在专业赛车上,会干脆把关节改成金属制造的球状轴承(spherical joints,俗称“波子”)。波子需要好的润滑和经常的维护,噪音大,而且不能缓冲来自各个方向的冲击,要求车架十分牢固,加上全无乘坐舒适性,不适合用于街车。
防倾杆
如果单*基本的弹簧、减震器去提供足够的力矩,把车身在转向时的倾斜程度改善过来,所需要的强(硬)度不但会令司机和乘客接受不来,强烈的震荡亦会影响车上其它部件的性能和耐用性,绝对是得不偿失。因此大部份的高性能房车都配上了防倾杆(anti-roll bar,也称稳定杆,stabilizer 或swaybar)。防倾杆的基本设计是用一条U形的金属杆把两侧悬挂连起来,作用是当车子倾侧时,即外侧的悬挂被压缩,内侧悬挂被拉长时发挥一个抗扭作用,分别减低外侧和内侧悬挂的压缩及拉长幅度,减少车子的倾侧度。防倾杆的抗扭度(torsional stiffness)决定于它的直径和长度,直径越粗、两端摇臂离杆的中间点越远,抗扭力越强,相反则越弱。防倾杆的最大好处是它可以“防倾”,但又不会影响车子的弹性系数,因为在同一轮轴上的两侧悬挂同时压缩或伸长时防倾杆是不起作用的,因此配有防倾杆的车子可以用上较软的弹簧,令一般行车时可以维持一定的舒适感。
除了“防倾”外,防倾杆对汽车的转向特性有十分大的影响,在某程度上它的作用比弹簧和减震器还要明显。防倾杆越强,在转弯时压在外侧车轮的重量便会越大(因为在其它因素不变的情况下,装有较强防倾杆的一轴会有较高的重量转移速率),亦即是在这一轴外侧的车轮将可能是四个车轮中第一个到达极限的车轮,当超越这极限时转向过少(如出问题的轮子在前轴)或转向过多(如在后轴)等现象便会出现。同样的道理也可应用在前后弹簧和减震器的设定上,即有相对较强弹簧/减震器组合的一轴会首先出现推头或甩尾的现象。大部份街车的操控特性在出厂时都被设定于偏向于转向不足——因为这样的车相对容易控制,只要拖点刹车就能减小转向不足的现象,符合多数人的本能反应,是一项保守但安全的设计。在改装悬挂系统时要注意前后轴的平衡和新设定对车子操控特性上的影响。
以下是改装防倾杆时的一些建议。
如果街车出厂时只有一条防倾杆,那么一定是在前轴的,如果根本没有防倾杆,那么改装时应优先考虑在前轴加防倾杆,这样会安全一些。如果你有很好的赛车驾驶技术,可以在原车的基础上,加强后轴的防倾杆,这样车子的操控会较活泼,转弯时更灵活,但如果搭配失当将会使车子在高速转向时出现甩尾现象,容易发生意外。前后防倾杆的相对强弱除了要考虑操控设定的需要外,还要配合弹簧的软硬(弹性系数),比如原来已选用非常硬的弹簧,那么加装上的防倾杆可能就无“倾”可防了。防倾杆的结构有空心和实心两种,空心的较轻,但由于生产难度大,所以价格贵得多。如果资金充裕,买可调(长短)的防倾杆更容易发挥车的潜能。
其实对大部份车迷来说,最方便和有效的方法是找一间有信誉的改装公司,让它介绍一套专为自己车款型号而设计的防倾杆套装。事实上很多车厂都有官方或半官方的改装专家为自己的产品设计改装部件,例如开丰田车的可选择TRD、TOM’s 的出品,本田可找无限(Mugen),宝马可用Eibach,Bilstein,大众则有Neuspeed和ABT(奥迪)等。虽然这些套餐式的改装件并不一定能100%地满足你的要求,但它们中的大部份都会对车子的操控性有可观的改善,即便是最差情况下也不会产生一些相反甚至是危险的效果。
再谈轮胎
在谈论悬挂系统时,轮胎很容易被忽视,实际上轮胎除了提供与地面的抓地力之外,也起到与弹簧、减震器相类似的作用,而且轮胎的发明也正是为了起到缓冲作用,而不是为提供大的抓地力(第一条轮胎就是为自行车减震而造的)。在正常行驶时,所有的路面冲击都是从轮胎开始传递上去的,轮胎对车身起着第一层保护作用。用小直径的轮圈配胎壁较高的轮胎,相当于长而软的弹簧和减震器,舒适性较好,但运动性能就较差了,反之,要提高运动性能,用扁平轮胎就能在保证很好的效果。轮胎的软硬也应和弹簧、减震器相适应,不要换了硬的弹簧和减震器之后还沿用原装的软轮胎,这样即使是作了大的投资也起不到大的作用。
总结
悬挂系统关系到汽车的平顺性、转弯性能、加速和刹车性能,而且牵涉的部件很多,要改好悬挂系统,是一个复杂的工程,只要一个配件选择不对,都会令车的性能变得难以掌握,所以最好选择规模较大、有专业设备和长期经验的改装店去改装。最后要提醒大家的是改装了悬挂系统后别忘了去做一次四轮定位检查,因为轻微的悬挂几何偏差都会令花巨款得来的改装效果大打折扣。
第六章:进气系统的改装
要知道车厂每年投入数以亿计的美金研发出来的车,其性能表现自有其道理。而且光追求马力是无法整车平衡的,大家想一想为什么日本GT300赛车只有300匹马力,DTM赛车四升发动机也只有460匹马力,而一些改装车却可以轻易超过这个数字呢? 这说明一味地大马力不一定是好事。话说回来,如果愿意牺牲一些耐用性和舒适性,提升自然吸气发动机约5%-8%和增压发动机约10-15%的马力,应该不会太难,也不会带来太多问题,但如果超过这个数字,事情便会复杂起来,因此上述的马力提升范围是我在“改装物语”的动力改装中的一项标准。
空气滤清器
影响发动机性能的一个很重要因素是单位时间内进入气缸内的空气重量(简称进气量)。进入气缸的空气越多,能使更多的燃油充分燃烧 (大部分行车电脑能侦察到空气的增多并实时提供更多燃油),发动机就能产生更大的能量,即功率增大。从另一个角度来说,燃料和助燃的气体越多,对活塞的压力就越大,发动机也就能产生更大的扭力,所以对同一台发动机来说,进气量的多少与动力性能成正比。由此可见,提升车子动力表现的第一步便是改善发动机的进气量,而最方便和容易的方法便是更换一个高性能的空气滤清器(俗称风隔)。装在风箱内的空气滤清器是用来阻隔灰尘、异物,避免其进入发动机导致故障的,但同时它也对空气有轻量的阻碍作用(有些赛车队为求增大马力而冒险采用不装空气滤清器的方法,但我绝不提议使用)。一般原厂空气滤清器是利用纸质滤网表面的小孔来阻隔灰尘和异物,这设计会减低约8-10%的进气量(但会很宁静),尤其是当滤网表面布满灰尘的时候,进气就变得更艰难了。高性能空气滤清器一般采用成本较高的棉质或海绵(foam)滤网并配合专用的滤网油来阻隔灰尘,由于绵是三维立体的过滤介质,灰尘在通过时会被它纵横交错的多层纤维阻隔,然后再由滤网油使其浮离于滤网表面,不会像纸质滤网般当小孔被灰尘堵塞后便失效,因此进气效率更高而持久。海绵滤网则有比绵质滤网更高的吸尘容量(dust retention capacity),不容易穿孔且不怕潮湿,有更长的清洁周期 —— 亦即能更长时间保持良好的透气性能,是一个低成本但非常有效的改装。市面上许多名牌高性能滤网都有配合国内流行车型原装风箱的型号供应,价钱大都在二、三百元之内。
进气管的改装
气体的膨胀率相比固体和液体大得多,因此温度对单位体积内的气体重量有很大影响。进入发动机的空气温度越低,气缸就可容纳更多的空气,以产生更大的燃烧效率。大家是否发现爱车在冬天时的动力表现比夏天好呢?就是这个道理。另一方面,如果能增加进气口的面积来提升发动机的进气量,亦可达到同样的效果。但在民用车的发动机舱内,风箱进风口大小和位置往往要顾及生产成本和迁就其它部件(如电瓶、冷却水箱等)的关系而做得不太理想,因此如果把原来的部件改装成高流量设计(如改用“冬菇头”形状的空气滤清器——好处就是可较好地利用空间,加大透气面积)并把进气口改到远离高热部件的地方,便可改善发动机的动力表现。要达到这个目的有下列多种方法。要降低进气温度,首先就是要把进气口从发动机舱内(温度普遍达70℃以上)改到发动机舱外,从外界吸进较低温的空气。进风口可设置在车前端任何可用的位置,但应尽可能地高,避免吸入地面附近的热空气和泥土砂石,极端的改装甚至会在发动机舱盖或前大灯的位置上开孔。第二要防止发动机舱的热量传入进气管道内。方法包括用传热慢的材料(如碳纤维或玻璃纤维等,而铝合金虽然比碳纤维进气管的隔热效果差一些,但因为气流速度高,所以问题也不大,要紧的是进气口的设计和生产成本……)制造进气管道、风箱并尽量密封它们。若有*近发动机排气歧管的进气管道,可考虑用绝热布包裹。市场上有一些现成的进气套装供选择,安装方便,性能也好,比如 Pipercross、ITG和K&N出产的套装,适合很多品牌的汽车安装。在选择时应留意以下几点:通常滤网面积越大、风箱轮廓越圆滑,风箱前进气管道越粗、越少弯曲、管壁越圆滑,整个系统的进气性能就越好。另外造风箱和管道外壳的材料越能隔热,保持低进气温度的效果也越好。
改装进气系统时要注意以下问题,尽量把风箱或“冬菇头”置在远离涡轮增压器或排气岐管等高热部件的地方,如无法避免则需加装隔热板来减低影响(如果只是随便找一个方便但接近热源或是空气流通不畅顺的位置,效果可能比原厂风箱还差);小心滤网油的使用,如添加太多或方法不对会令空气流量计被溢出的滤网油污染而影响准确性,甚至会触动发动机警告灯并误导行车电脑进入自我保护模式(limp home mode),严重影响正常行车表现;某些空气滤清器会有较大的气流噪音;风箱至节气门之间的管道不可随便修改,特别是其长度(因为这段管道的设计对发动机性能有较复杂的影响,要*测功机才能找到最合适的长度);在进气系统基本不变的情况下,单单更换滤网不会使性能有很大提高;最后在着手改装的时候,经常会受到发动机舱内其它原厂部件性能的制约(如燃油供应系统和凸轮轴),当达到现有条件内最理想的空燃比例后,最多的进气量也不会提升马力,实际的运用和效果便要看改装技师的心思和经验了。每台发动机都有它自身的最佳空燃比例,而这比例是受限于自身条件的,如凸轮轴的camlift高度,气门的数目和大小等等。在其它部件不变的情况下,光是进气量增大,超过一定程度后,其性能提升就不再显著了。如果需要注重低扭或高转功率等不同需求的改装,可用风箱至节气门之间的管道长度来调校,但这段管道的设计对发动机的性能有较复杂的影响,要*测功机反复测试才能找到最合适的长度。
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