发信人: Hawkbird()
整理人: formulaone(2001-02-12 14:46:52), 站内信件
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将轮圈和轮胎连接到车身上是一件简单的事情，但是除此之外如何尽可能地
提高赛车的性能就是完全不同的事情。在赛道上行驶，赛车一直在承受来自赛道
表面的颠簸，刹车、加速和弯道的重力转换。这样悬挂系统几何学的设计（关系
角度和长度）就直接关系到赛车对上述的力的反应。
在悬挂系统设计中首要考虑的事情是赛车的轮距（两个前轮或两个后轮之间
的宽度尺寸）、轴距（前轮轴和后轮轴之间的距离）。长的轴距可以使赛车在直
路上的稳定性提高，还可以使刹车和加速时赛车的前后负荷转移较小。如果采用
较短的轴距，赛车的操纵性和机动性会提高，但是同时也会失去稳定性。一个宽
阔的赛道将会使赛车侧面的负荷转移减少（力从赛车的一边传递到赛车另一边）
，同时也可以使用长点的悬挂连接。如果到了较窄的赛道，你必须反过来调整悬
挂系统。许多的车队在1998年纷纷延长赛车的尺寸，因为1998年的新规则规定了
较窄的轮距，这是一个冗长的处理过程 — 首先你需要得到正确的规则。
现代一级方程式赛车通常采用“双叉骨”悬挂系统结构，它包含两个（因此
称为双）V-型的（因此称为叉骨）的悬挂部件构成（也被称作悬挂连接），它们
上下排列，在每一边都有，前悬挂系统特别容易看见和识别，但是后悬挂系统被
赛车车壳遮盖了。这是一种独立悬挂系统，也就是说没有两个轮子是相连的。换
句话说，如果一个轮子受到赛道的撞击而弹起时，这个弹起的动作只在这个轮子
上发生，不会让其他车轮也弹起。作用力立即独立地被传递到赛车底盘，并且保
证它们本身在这个在设计范围内的作用力下不会变形。打开赛车的一边观察，每
一个叉骨（上面的和下面的）在两个附加的点与底盘连接（在舱内），这个结构
允许叉骨向上或向下转动。每个叉骨两个连接点的宽度就决定了对应车轮负载力
传递作用在底盘的区域，在靠近轮子的部分（车身外），叉骨上只有一个连接点
，通过一个垂直的附件将上下两个叉骨连接。
悬挂系统通常在人们的心目中往往用处不大：因为他们对赛车的运动没有直
接作用，并且是支撑车体。我们需要弹簧和液压筒来提供这种反作用力，并且还
需要一根推杆 — 这是最后还没有提到的悬挂系统部件。这根推杆将下部的叉骨
和安装在底盘内的弹簧和液压筒连接起来，这部分的机械结构就在车手的前方，
隐藏在车体的下部。这根推杆的长度决定了最初的驾驶高度 — 车手座位离地面
的高度，而且弹簧和液压筒的设置决定了该套悬挂系统在作用力下的移动距离。
对于这种悬挂系统，有着几百种不同的可能的设计，并且对于一条赛道也是这样
— 但通常来说都是有规定的，悬挂系统连接长度、附加设备点的位置和叉骨的
角度等必须是固定规格的成品，一般沿袭设计方案。
我们现在开始研究车轮经受的两种类型的移动：撞击和滚动。当赛车在赛道
上运动的同时也遭受这些作用力，车外的悬挂连接点（车轮同样的情况）会在力
的作用下发生形变，与车内连接点之间形成了一个弓形。赛车动力传递最重要的
的就是轮胎和地面的接触面积。我们都知道，为了将车轮更好地抓地，接触面的
尺寸应尽可能的大些，这样可以让穿过它的压力均匀分配。明显的目的就是让车
轮胎与地面的成垂直关系，并将赛车向地面下压。如果赛车进入弯道，轮胎偏离
了垂直的角度，形成了拱形，这就是悬挂系统产生作用的时候了，让轮胎对地的
接触面尽可能的保持。
对于受到路面起伏撞击而上下移动的车体，悬挂系统几何结构会使轮胎的触
地角度变成了拱形，接触面积会因此减少。为了获得最大的接触面积，悬挂系统
的工作就是将颠簸撞击造成的这种拱形变化最小化。通过严谨的几何结构设计可
以实现这一点。
但是转动（赛车进入转向）又是一件完全不同的事，整个车体在受到弯道离
心加速的力的作用，会和地面成一个角度，负载力就会向外侧的车轮传递（离转
向点较远的那个），因此较高的和较低的车体连接点会向下移动，就形成了和车
体中央一个角度。于是车轮又和赛道地面又形成了一个角度，降低了轮胎触地面
积，弯心的车体部分会向上升。然而，这样形成的拱形比受到颠簸撞击形成的大
而且对于悬挂系统设计师来说更加难以对付。大家都在猜测赛车在最坏的条件下
的灵敏度 — 结合了转向和颠簸撞击的情况， 举例说，赛车的前半部分转入弯道
（这时在制动的作用下，重力向前作用）和赛车尾部出弯（在后轮加速的情况，
赛车受惯性向下蹲），但是最重要的是赛车的稳定性可以高度保持。
所有F-1车手和机械工程师渴望得到一种悬挂系统，它有足够的垂直移动去应
付颠簸撞击和负载力，但同时又要足够的轻便和坚固去应付转向情况。但是客观
事实告诉我们这世界上没有这些理想化的条件，所以赛车设计师必须一次次地表
演折衷兼顾的艺术。
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Ayrton Senna的光芒使所有的F-1赛手黯然失色！
※ 来源:．月光软件站 http://www.moon-soft.com．[FROM: 202.105.41.135]
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