这才是麦弗逊悬架的真正硬伤！(悬架扫盲07)

　　爱车的诺诺微信号：icheNuonuo

　　【写在前面】

　　之前说了麦弗逊悬架那么多的优势，今天该揭短了。

　　吐槽麦弗逊悬架的文章随处可见，但感觉“专家们”都没说到点儿上，多在断章取义，或者是为了结论去凑文章。今天看看诺诺提到的这些短板，算不算独家揭秘？

　　【麦弗逊悬架的劣势】

　　如果想把悬架的优劣彻底说清楚，就得牵扯很多附加知识。因为主旨扫盲，我会在一些地方做简化，帮助大家先看清方向。如果想追根究底，体验底盘调校令人窒息的魅力，那就一路追帖追到高级篇《操控魔方》吧，专为汽车狂人和改装粉而写！

　　1、车轮外倾角受悬架高度影响较大

　　严格的说，这一点不算劣势，只能说“比较考验调校”，调好了不输别人，调不好，开起来就会觉得不对劲。对于没有追过《完美轮上调校》系列的诺粉，得快速普及一下车轮外倾角的概念。

　　车轮外倾角（Camber）很好理解，就是车轮朝外倒的角度，专业说法是“偏离竖直平面的角度”。

　　图：车轮外倾角

　　一般轿车的车轮都往里面倒的，也就是外倾角＜0，下图是宝马新3系的车轮外倾角实测（-0.9度）。

　　图：宝马320i的车轮向内倾斜

　　车轮为啥就不能乖乖地垂直于地面呢？说清这个问题足够写两集，今天只要记住，悬架高低变化时，车轮外倾角变化越小越好，这也是衡量好坏悬架的一个基本考核方向。

　　图：车轮跳动时外倾角的变化

　　上图就是一个真实案例，车轮发生上下5cm跳动时，外倾角的变化达3.22度，对于操控性能车而言，这已经是很吓人的变化咯！

　　提前剧透一下，如果是下图这样的双叉臂悬架，无论如何跳动，都可以做到外倾角恒定哦，大家看得明白吧？（平行四边形原理哈！）

　　图：双叉臂悬架的跳动模拟

　　那么，装麦弗逊悬架的车子咋办呢？通过CAE技术，工程师对车轮跳动的范围进行了划分，以跳动范围±5cm为例，（-2cm，3cm）属于重要区间，日常用车和中等激烈程度驾驶都会访问到。在这个区间里，考虑到驾驶稳定性，外倾角最好呈现比较稳定的轻微负值。（选取这一段作为常用区间，还有出于其他参数的考量，日后再聊）

　　超出这个区间的概率很小，被视为极端情况。如，过度回弹时外倾角变化剧烈，会造成行驶不稳定；或者过度压缩时车轮严重内倒，会造成侧向附着力下降，这些问题虽然会影响驾控，但这个时候，其他参数发生走样（如侧滑、前轴太重，座椅包裹不够）对驾控造成的综合影响更加引人注目，所以失调的外倾角已经不那么凸显了。

　　因此，工程师们实际上只需要重点优化悬架行程的某一段，就可以让一台家用轿车的日常驾驶性能和主观体验明显提升，通常并不需要全局均匀施力。这样，省下来的精力可以去攻克其他系统的突出问题，比如想办法增强路面的反馈，让驾驶者更有信心。这就是取舍艺术在汽车工程上的演绎，和田忌赛马一个道理。

　　视野决定格局，此话一点不假。现实工作中，很多工程人员因为视野和知识面狭窄，只懂或只关心自己负责的领域，在根本不是瓶颈的地方花费了很多精力和时间，对车辆整体性能的提升却并不大。因此，诺诺主张用全局的眼光剖析汽车技术。一个优秀的汽车工程师，无论主攻哪个零件，他对汽车理论和系统知识的掌握都应该是让人钦佩的。

　　2、不适合使用较宽的前轮

　　较大的主销内倾角会导致转向特性恶化。对于麦弗逊悬架而言，限制了主销内倾角，就等于限制了前轮宽度。

　　这里得简单科普一下主销内倾角。看下图，简单地讲，前轮转向就是围绕这根轴动作的，这根轴就叫主销（King pin），国王轴？看英文就知道NB了吧，它就是转向时，车轮绕着旋转的那根轴。

　　图：主销内倾角

　　这个“国王轴”为毛要设计成内倾呢？简单的说，就是想在车轮转向时，人为制造车身的抬升。坏处是转向时会更费劲（自己举自己嘛），好处是回正时会有重力效用辅助方向盘回位，在车子开起来后，方向盘的回位感会更强。

　　主销内倾还有一个好处，就是为轮胎的内侧让出了一些空间，减振器不容易蹭到轮胎（如下图）。

　　图：车轮和减振器可能干涉

　　凡事过犹不及，这个轴内倾不能太多，否则转向特性就走样了。因此麦弗逊悬架留给轮胎的宽度是有限的，安装太宽的轮胎就可能蹭到减振器。

　　好在后驱车往往不需要太宽的前轮，因此宝马、奔驰表示对此劣势并无压力。

　　聊到这里，一定有人会建议用轮距加宽法兰，或特殊偏距的轮毂来解决宽胎干涉的问题。请粉丝们先忍一下，我今后会跟大家聊改装盲区之“越改越烂”时，一定不会忘记详聊宽胎这个话题的。

　　图：减振器上的避让坑（新奥迪A3）

　　当然，在一些讨巧的设计中，减振器筒身上还做出了轮胎避让坑，可以继续为车轮让出几毫米的空间。看上图的设计，工程师仿佛在说：“我们已经尽力了！”

　　3、通常不适合低矮车身

　　同样是因为主销内倾角不能太大的原因，弹簧为了避让车轮，一般都设计在车轮的上方，因此引擎盖高度至少是车轮高度加弹簧高度（还得留有安全距离，如下图左侧），对于讲求操控的低矮车身而言，就很难采用麦弗逊悬架。

　　图：麦弗逊悬架示意图

　　上图是诺诺选取的两个实例，仅仅是采用了不同的悬架结构，塔顶高差16cm，加之运动型轿跑的座舱高度较低，车顶高差达22cm。别忘了，跑车的离地间隙和车轮跳动空间都小于常规轿车，所以最终两者的车高差距可以到30cm！下去的是30cm，上来的可是满满的B格和成倍的身价！

　　不过，诺诺还是在量产车中找到了例外！（见下图）

　　图：保时捷Boxster的前悬架

　　这是第二集里show过的新款Boxster前悬架，雷打不动的麦弗逊式。它采用了一种新颖的设计，把弹簧小头朝下安装，就节省出了一些侧向空间，在不碰到车轮的前提下，弹簧可以装得更低，引擎盖和车身也因此可以更低。

　　图：Boxster的低矮麦弗逊悬架结构（右）

　　为了让大家看的更清楚，我绘制了一个剖面图（上图），左边是常规麦弗逊，右边是Boxster的改进版，大家看出玄机了吧？

　　看看上图白色箭头所指的地方，是不是已经很薄了？大家再对比一下小区里看到的其他家用车，同样是用麦弗逊悬架的，这里有多少距离。工程师再次用行动证明“哥真的尽力了”！

　　对了，大家有木有发现保时捷都有一个造型特征？——左右叶子板高于引擎盖。为啥呢？就是因为早期的麦弗逊悬架高啊，叶子板必须挺拔一些，否则包不住前悬架啊。其他地方做低矮一些，兼顾跑车的空气动力学性能。这个迫不得已的设计避让，后面竟然成为家族特征保留了下来。

　　以前就知道这个原因的诺粉举个手？

　　4、刹车点头明显

　　这也是麦弗逊悬架的硬伤，双叉臂和多连杆悬架都有极好的先天基因来抵抗制动点头（当然，大前提是调校到位哈！）。使用麦弗逊悬架的运动型轿车，为了减弱制动点头，只能单纯地靠降低车身重心来挽回颜面。对于这种优劣对比的问题，通常你会看到两种表述方法：

　　1）双叉臂和多连杆悬架可以有效控制刹车点头，麦弗逊悬架成本低廉却先天不足，采用麦弗逊悬架的车子只能指望通过降低重心来挽回一点颜面；

　　2）一般说来，汽车的重心越低，刹车点头越轻微，因此低重心的运动型轿车可以大胆使用麦弗逊悬架，享受它所带来的诸多好处；而对于重心较高的车子，为了减轻刹车点头，不得不采用昂贵而复杂的双叉臂或多连杆悬架。

　　诺粉们喜欢听哪种？哈哈，这两种说法明显同理不同音，采用哪种就取决于作者想站在什么立场上说话了，在技术圈向来充满妥协和平衡，汽车技术也不例外，作为技术诺粉要学会体会文字背后的道理。

　　【写在后面】

　　平心而论，要对一个经典的东西提出质疑时，远不是举起来瞅一眼那么简单，必须深入全面地了解后才能一下点到要害。而事实上，在技术这条路上探索得越深，下结论就会越谨慎。

　　《悬挂扫盲》前6集发表后认识了不少新粉丝，有些是刚工作的工程师，有些是在校大学生，还有学生方程式车队的队员……竟然还有家车企挖出了我的联系方式，请我去给他们的新车型调悬挂。承蒙各位厚爱，诺粉圈真是人才济济且充满惊喜。只要大家认为有用，我会继续写下去。

　　【追帖预告】

　　聊完了麦弗逊悬架的诸多硬伤，以及工程师的折中处理方案，后面很快就该进入双叉臂悬架的环节了。双叉臂和多连杆悬架在很多方面超越了麦弗逊结构，为工程师提供了更加丰富的调校空间，曾被认为是无所不能的悬架结构。其实聪明的诺粉已经可以从今天的帖子里看到双叉臂和多连杆悬架的一些优点了吧？

　　当然，麦弗逊悬架也不断地引人探索和改进，如果大家还有兴趣，我可以介绍高档车使用的某些改进型麦弗逊悬架，或者专门剖析一两款采用麦弗逊悬架的车子，讲讲调校的实战应用。

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