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作為獨立懸掛中可以說是采用率最高的懸掛形式，麥佛遜（英文MacPherson Strut，香港根據粵語音譯作“麥花臣”）廣泛應用于民用車領域。麥弗遜懸掛起名源自它的發明者“麥佛遜”。雖然麥佛遜以其結構緊湊，運作高效而成為能見度最高的前懸掛形式，它卻不是最先被發明出來的獨立懸掛形式。最初的懸掛系統，是與非承載式車身搭配的，也就是大梁式車架。于是能夠輕易地將懸掛系統的導向機構以及彈性元件全部安裝在大梁之上的雙橫臂系統，便是當時出現最早，并且普及率最高（事實上不存在其他形式的獨立懸掛，能合理地與大梁式車架搭配）。隨著承載式車身被發明出來，汽車的尺寸也可以很大程度地緊湊化。而懸掛系統亦有緊湊化的需求。麥佛遜式懸掛系統的概念是，作為彈性元件的避震器，通過結構強化之后，同時擔任轉向以及傳遞力以及力矩的作用，從而可以簡化導向機構，騰出更多的空間給引擎艙。 麥弗遜式懸掛的結構相當簡單：下橫臂是唯一的導向機構元件，負責傳遞縱向以及橫向的作用力，因而下橫臂的形態與雙橫臂的橫臂相近，都是呈“A”形，在復雜的受力環境里能兼顧各個方向的強度；彈性元件的避震機柱則同時要整合彈簧、減震，以及軸向、橫向的受力結構，所以避震機柱的結構比其他形式的避震機要更為堅固，視覺上也更為粗壯。在這里要強調一點，“麥佛遜”是對前懸掛的專稱，它的必要條件是“避震機柱”同時負責轉向。而類似斯巴魯翼豹（9代及以前）的后懸掛結構，只能稱為“類麥弗遜”。 麥佛遜的避震機柱，一端與轉向機剛性固定，另一端也就是上固定點，就是安裝在我們俗稱的“避震器塔頂”之上。上固定點要兼顧避震機柱的旋轉（隨轉動輪）以及承受力與力矩。因此麥佛遜懸掛的“塔頂”，比起雙橫臂或者多連桿系統，其設計強度要求更高。插句題外話，為補強塔頂強度，也就衍生出被稱為“頂吧”的橫向撐桿，將左右塔頂剛性連接起來，使得原本半開放的整個引擎艙，從正前方切面看過去是個閉合的四邊形，消除了兩端塔頂因為受力而向中間彎折的變形。 麥佛遜懸掛的優點相信很多人都耳熟能詳了：結構緊湊，占用空間少；車架受力點少，車架受力設計簡單；部件少，成本低。而缺點就是車輪上下運動時，主銷的運動規律由下搖臂的幾何角度決定，軌跡是單一的圓弧，無法通過改變轉向節的約束條件，來獲取復雜的定位參數變化規律，因此在運動性與舒適性方面，麥佛遜都不顯得特別出色。可以說麥弗遜就是最中庸的設計，成本低、工作可靠、性能不過不失。 圖：這是寶馬5系的麥佛遜懸掛，由于占用的空間更少，因此受到世界上絕大部分汽車制造廠商的歡迎。 圖：這是麥佛遜懸掛的全貌，下搖臂連接著轉向節的下半部分，避震機柱則固定在轉向節的上部分，轉向橫拉桿控制轉向節與避震機柱整體轉動。 在數年前，調節傾角大多數都是性能黨的高級玩意，不過近年來由于模仿飄移賽車姿態的HellaFlush玩法的興起，大傾角開始成為改裝車的“必修課”。那么傾角究竟是什么？調節傾角有什么用？怎樣調節傾角才算正確？還真沒有想象中這么簡單，下面就和大家研究一下關于傾角的眾多問題。 傾角Camber是指從正面看車輪所成的角度。我們俗稱的“外八”就是指負傾角，而“內八”就是正傾角。一般大部分車型都會采用負傾角或者0度傾角的設定，甚少車輛會有正傾角的設定。那設定傾角又是為了什么呢？我們知道汽車行駛的摩擦力都是由輪胎提供，而摩擦力的大小和輪胎的接地面積有關系。當汽車直線行駛時，0度傾角能夠保持最大的輪胎抓地面積，因此無論對加速還是剎車來說都會有更大的摩擦力支持，自然會更穩定。但是汽車并不只是直線行駛，而是要轉彎的。轉彎的時候，情況又會不一樣。 圖：圖上分別是不同傾角在轉彎時的輪胎受力情況分析，可見負傾角輪胎的受力角度和接觸面積都最理想。 圖：現在的車款大部分使用的獨立懸掛和非獨立懸掛都比較容易呈現負傾角。 圖：老車通常使用單搖臂或者拖拽臂的形式，在懸掛擺動時很容易產生正傾角。 由于轉彎時，車身會發生傾側，外側的車輪和懸掛都被壓縮，內側的懸掛和輪胎都伸張。這時候，原來0度傾角的車輪就會發生側偏成正傾角。外側車輪產生正傾角之后，輪胎的有效抓地面積減少，而且正傾角并不能有一個有效的分力用于輔助懸掛支撐車體，車身傾側會增加，輪胎變形加劇，彎中操控能力減弱。同時，因為輪胎向車身外傾，陀螺效應會導致其發生向行駛方向外側偏離方向的趨勢。因此要解決這個問題，就要對車輪設定負傾角。在彎中時，傾角的變化會抵消原來所設定的負傾角而變成0度，從而補償了抓地力減弱的問題，在彎道中抓地力會增加。因此，在賽車上會看到比街道用車更夸張的傾角，來提升彎道的性能。（賽車上設定傾角還可以延緩賽車輪胎過熱，因為過彎時負載較大的外側車輪如果帶傾角時，車輪內外側的摩擦力不一樣，發熱也不一樣。如果能有平均的接地面積，就不會發生局部高溫衰退的負面影響，輪胎也能更長的保持最佳性能）。 圖：雪鐵龍C2的前懸采用單搖臂的形式，過彎時外側車輪產生正傾角，對車身的滾動抑制和抓地力發揮都不理想。 圖：賽車通常會設定一定的負傾角，過彎時外側輪胎能有更佳的受力和抓地面積。 圖：圖中可見，直線行駛時0度傾角的抓地面積最大，但轉彎的時候負傾角的車輛輪胎比0度傾角有更大的抓地面積。
圖：負傾角在過彎時兩輪胎的抓地壓力也最平均。 不過設定傾角雖然在彎道上有較佳的表現，但直線行駛則會有一點負面的影響。因為直線行駛時帶傾角的車輪并不能提供最大的抓地面積，加速性能和剎車性能都會下降，表現為加速驅動輪更容易打滑，和剎車距離增加。而且過大的傾角也會造成車輪偏磨成錐形，降低輪胎壽命。因此要設定多大的傾角，就需要按照自己汽車的行駛特性來設定，并不是傾角越大越好。不過對于后輪驅動的車型來說，適當增加后輪的負傾角可以降低車尾對油門的敏感程度，降低大油門導致后輪打滑（Power Over）的趨勢，從而有更穩定的車尾動態表現。飄移車上因為要保持橫滑的姿態，因此前輪會有較大的負傾角調節，后輪傾角則0度增加后輪對車尾的側向推力。而前驅車型的后輪因為是隨動，因此調節主要考慮車尾的負重和反應。
圖：負傾角雖然提升過彎的輪胎抓地面積，但直線行駛時抓地面積會減少，表現為剎車更容易抱死。
圖：飄移車前輪通常使用較大的傾角，以便前輪能發揮更好的抓地力而維持大角度飄移的姿態。
圖：負傾角的輪胎長期使用時會較容易發生偏磨的現象。
圖：過大的傾角除了對性能毫無幫助以外，還容易出現危險，調校需謹慎。 如果要調節傾角，大部分麥弗遜車型可以使用可調式塔頂進行調校。（如果避震是用吊耳的形式和羊角結合的車型可以通過對兩個螺絲孔進行細微的傾角調節，但像大眾一類的車型就無法用此法）。雙搖臂的車型可以換裝可調式上搖臂進行調節傾角。多連桿式的懸掛可以將上控制臂更換為可調的制品。直橋式和扭力梁的懸掛只能夠安裝傾角墊塊進行傾角的調節。對于一些有更完美要求的車主，會建議使用可調式下擺臂進行傾角調節，還能增加輪距，行駛穩定性也會比傳統的調節方式更佳，不過調節會相對困難。
圖：一般麥弗遜懸掛形式的汽車都可以使用魚眼塔頂來調節傾角的大小。
圖：雙搖臂懸掛形式的車型可以通過可調式上搖臂調整傾角。
圖：扭力梁的車型只能通過傾角墊塊進行傾角的設定。
圖：多連桿后懸掛的上控制比通常會使用這種異型的可調式控制臂進行傾角的調節。
圖：一般對性能有要求的車輛改裝會同時使用可調式下控制臂，來調節傾角和輪距。
相信很多朋友都試過，車身降低之后車輪負傾角會變大。而一些越野車在飛坡的時候，車輪傾角會呈正傾角的樣子。這就涉及到懸掛設計中的傾角增益的問題。就如上一章所說，人們總希望在直線行駛時傾角為0度，而轉彎時車輪則產生負傾角而幫助過彎。于是汽車設計師在懸掛設計上就通過一些手段，讓車子在傾側的時候產生傾角。這就是所說的傾角增益Camber Gain。
圖：因為懸掛均是非平行四邊形設計，因此懸掛擺動時會產生傾角，這就是傾角增益Camber Gain。傾角增益的大小由懸掛設計決定。
圖：汽車過彎時因為懸掛擺動產生傾角，因此能更好的發揮輪胎的抓地力。 傾角增益其實是通過懸掛幾何的不規則四面形在運動時構成的，（傾角增益和滾動中心會有點關系，有興趣的朋友可以自行科普，這里不作詳述）。以雙搖臂懸掛為例，上搖臂普遍都會比下搖臂短。上下兩者的長度差距越大，傾角增益也就越厲害。多連桿的設計則和雙搖臂接近。麥弗遜的上搖臂等效無限長，因此傾角增益相對較小，而且會存在死點。傾角增益會在懸掛壓縮至某行程后變負增益，在調校時必須要做修正避開。直橋式懸掛和扭力梁因為不是獨立懸掛，因此不存在傾角增益。因此一般房車上因為懸掛搖臂都較短，傾角增益也較大。而方程式和GT賽車上的搖臂都比較長，而且有些更會傾向于等長，傾角增益也會相對較小。
圖：因為越野車在起伏相當大的路面運動，為了防止大行程時傾角變化過大，因此使用非常長的搖臂，圖中的就是使用了俗稱剪刀臂的懸掛設計。
圖：方程式對抓地力相當敏感，需要盡量減少傾角增益提升彎道穩定性，所以懸掛設計成平行四邊形。
圖：老式的懸掛因為結構簡單，傾角增益很大。
圖：每一臺車的傾角增益都是汽車懸掛設計的重要課題，不同汽車取向不同傾角增益也不一樣，而且和懸掛支撐力和傾側程度還有滾動中心掛鉤。 對于一般車友，傾角增益的影響最大應該是降低車身后車輪所形成的傾角。由于一般市區行駛無謂的傾角會增加車輪偏磨的速度，所以都會選擇修正。一般需要修正降低車身后的傾角，都會建議采用調節傾角一樣的方式進行。某些車友會選擇使用滾動中心修正墊塊（ Roll Center Adjuster）來進行傾角修正也可行，不過可調節的幅度并不大。雙搖臂懸掛有些廠家會推出專用的短身羊角，方便進行傾角和滾動重心的調節，也可以修正懸掛擺動時的傾角變化。
圖：一般要修正降低車身的傾角可以使用滾動中心修正墊塊（ Roll Center Adjuster）。
圖：修正傾角的思路是將下搖臂恢復到原始位置。
圖：上圖的這種在下搖臂球頭和羊角之間加長的方式可以同時修正滾動重心和傾角，一些車型有專用墊塊可以購買，某些車型（譬如大眾）因為球頭安裝方式特殊因此需要自制。
圖：像圖中的奧迪A3這種安裝方式只能修正傾角而不能修正滾動中心。 注意的是，雙搖臂和多連桿的懸掛系統，在加大負傾角之后，由于實際上擺臂縮短了，因此傾角增益也會變大，在設定時需要注意。而刻意為了改變傾角增益的特性而定制懸掛擺臂，估計也只有賽車上使用了。 結論：傾角對彎道行駛有幫助，對直線剎車和加速有減弱的作用。降低車身后會產生傾角的變化可以通過修正解決。傾角可能會造成輪胎過早偏磨需要注意。過大的傾角除了對行駛性能無幫助，還會造成行車危險。調節傾角需謹慎，適量為好。 |
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