高级车辆调校技术手册
一台好的车可不仅仅是跑得快就够的了,通过调校让操控性发挥到极致才是最终目标。
悬挂调校理论
【摇臂】
悬挂摇臂关乎着车辆姿态与悬挂响应,是非常重要的部分,实际上一辆车好与坏很大程度上取决于摇臂部分。
摇臂应该尽可能的轻,其中有两点
让簧下质量减小,从而减小悬挂运动惯性与响应时间。这可以提升悬挂的灵敏度,不需要依赖软弹簧来做到更快速的静态响应,并能有效提升弯中操控性。
减轻整车重量。
摇臂部分更多的是按照实际情况以及测试来选择不同的摇臂,所以这部分并没有太多明确的思路可以参考。
【弹簧】
弹簧通过压缩来储存能量。也就是说,弹簧压缩时,能量会暂时储存在弹簧里,直到回归静态时能量才被释放完。从这一点上来讲,弹簧只是储存因重力而产生的车重而已。
弹簧的主要作用是承载车的质量,另外还要保证车辆底盘的基本高度、吸收颠簸和起伏、控制车辆在加速、刹车、过弯的重心移动。
调节弹簧的硬度可以改变车辆的操控性,并且这是有规可循的。
相对增加前悬弹簧硬度会导致车辆更偏向转向不足,但是前悬的抗侧倾能力会增加。
相对增加后悬弹簧硬度会导致车辆更偏向转向过度,但是后悬的抗侧倾能力会增加。
相对降低前悬弹簧硬度会导致车辆更偏向转向过度,但是前悬的抗侧倾能力会降低。
相对降低后悬弹簧硬度会导致车辆更偏向转向不足,但是后悬的抗侧倾能力会降低。
【基本原则】
弹簧:确保底盘高度和赛车的操控平衡。
前悬弹簧:在不过度影响入弯与转向能力的前提下尽可能的硬,确保车头的快速响应。
后悬弹簧:在不过度影响入弯与转向能力的前提下尽可能的软,确保获得更多抓地力。
【防倾杆】
除了调节弹簧硬度,悬挂系统中还存在一种称为【防倾杆】的可选装部件,他的作用是柔性连接左右两侧悬挂。
当转向时,由于重心向弯道外侧转移,导致车身向外侧倾,这时候弯道内侧悬挂会因为受到的负载降低而舒展,弯道外侧悬挂会因为受到的负载增加而压缩。这个时候弯道内侧的悬挂对轮施加的下压力也会降低,导致弯道内侧的轮抓地力下降。
这个时候,防倾杆的作用就发挥了,他连接了左右两侧悬挂,在一侧悬挂受到压缩的时候,将另外一侧悬挂往下压,提升另一侧轮胎的对地压力,从而提升抓地力。
调节防倾杆的硬度可以改变车辆的操控性,并且这是有规可循的。
相对增加前防倾杆硬度会导致车辆更偏向弯中转向不足。
相对增加后防倾杆硬度会导致车辆更偏向弯中转向过度。
适当增加驱动轮上的防倾杆硬度会导致车辆在收油时转向不足,加油时转向过度。
同时增加前、后防倾杆硬度会增加操控敏感度,减少需要的轮胎内倾角,减少悬挂所需的行程。
【基本原则】
防倾杆:限制四轮稳定时底盘的过分侧倾。
前防倾杆:在不过度影响入弯与转向能力的前提下尽可能的硬,确保车头的快速响应。
后防倾杆:在不过度影响入弯与转向能力的前提下尽可能的软,确保获得更多抓地力。
轮胎调校理论
【内倾角】
内倾角是指车辆顶端往内收束,形成八字形的情况(也有设置负值内倾角,形成V字形的情况,但是一般不采用负值内倾角)。内倾角会影响着直行以及高G转向时侧倾的状态下车轮的接地面积。不同G下的转向,轮胎最大化接地所需的内倾角不同,所以需要根据整条赛道来仔细调整内倾角这个参数。
调节内倾角可以改变轮胎的接地角度,从而改变在不同状态下的抓地力,并且这是有规可循的。
内倾角越大,直行时轮胎接触面较小,高G转向时轮胎接触面较大。
内倾角越小,直行时轮胎接触面较大,高G转向时轮胎接触面较小。
【基本原则】
内倾角:综合考虑整条赛道的情况后进行设定,并在大量测试中取得最佳设定数值。
【主销后倾角】
主销后倾角这个词是一个组合词,需要理解主销这个词才能很好地理解。
主销,指转向轮围绕其旋转的轴。
主销后倾角,指主销与绝对垂直之间形成的夹角。
调节主销后倾角除了能为部分使用特定转向结构的车辆提供自回正力矩之外,还能影响轮子在转向时接地的角度,影响转向性能。
主销后倾角相对加大,可让转向轮转向时内倾角增加,增加额外抓地力,增加直线稳定性。
主销后倾角相对减小,可让转向轮转向时内倾角减小,减少额外抓地力,减少直线稳定性。
【基本原则】
让转向手感平滑的前提下,尽可能适当增加主销后倾角来增加转向能力。
【前束角】
前束角是指轮胎前部收束的角度,这个数值能影响轮胎在过弯时的施力角度、受力角度、抓地能力等。
前束角在初步调校时其实并不是一个非常重要的数值,但是在末尾修改时则能做到很多单靠修改弹簧硬度所做不到的特性。这里要注意的是,任何非0的前束角,都会导致极速以及加速能力降低,适当的设定能让弯道性能增加。
相对增加前部前束角,直道更趋向于转向不足,弯道更趋向于转向过度。
相对增加后部前束角,直道更趋向于稳定行驶,弯道更趋向于转向不足。
相对减少前部前束角,直道更趋向于转向过度,弯道更趋向于转向不足。
相对减少后部前束角,直道更趋向于不稳行驶,弯道更倾向于转向过度。
【基本原则】
在不影响直道速度的前提下,尽可能让转向适合当前赛道以及车手。
下压力调校理论
这里首先要说明的一个情况是,很多人认为下压力是越大越好的,其实不然。创造下压力的同时其实你也在创造阻力,过多的下压桨必然导致阻力过大,加速以及极速性能不佳。所以在布置下压力的时候,必须要在弯道与直道之间进行权衡。
通过下压力制造的抓地力,其实是非常划算的。与通过重量创造的抓地力相比,下压力所带来的惯性副作用非常的低,只有气动部件的重量而已。但是问题在于:利用桨叶等组件在高速下虽能创造下压力,但是在低速以及静止时,效果是非常差的。总所周知,起步、急加减速、低速转向时所需的抓地力一点不小,如果过度依赖下压力创造的抓地力,大幅削减自身机械抓地力的话,会导致在这些路段的时候抓地力过低。这点要非常注意。
【前翼】
前翼又称鼻翼,是指放置在前轮前面的下压翼面,这组翼面掌管着前轮的下压力。 由于这组翼面放在前轮的前面,下压力的施力非常的纯粹,仅仅会对前轮产生作用。
【尾翼】
尾翼是指放置在后轮后面(通常是后上方)的下压翼面,这组翼面掌管着后轮的下压力。由于这组翼面放在后轮的后面,下压力的施力非常的纯粹,仅仅会对后轮产生作用。
前翼和尾翼在下压力创造方面是一个整体,所以必须一起进行考虑。
相对增加前翼角度,能让转向特性更偏向转向过度,速度越高,显现出的特性就越明显。
相对减小前翼角度,能让转向特性更偏向转向不足,速度越高,显现出的特性就越明显。
相对增加尾翼角度,能让转向特性更偏向转向不足,速度越高,显现出的特性就越明显。
相对减小尾翼角度,能让转向特性更偏向转向过度,速度越高,显现出的特性就越明显。
减小整体翼面角度,能减小阻力,减小下压力。
加大整体翼面角度,能加大阻力,加大下压力。
【中翼】
中翼其实是一种非常取巧的布置方式,由于布置在车身中部,其创造的下压力能同时影响前轮与后轮,对于小下压力需求的车辆来说是非常的高效。中翼运用得好,其实可以舍弃鼻翼与尾翼。但是由于其难以调校的原因,很少有用到的情况。
相对前移中翼,能让下压力比例更偏向前部。
相对后移中翼,能让下压力比例更偏向后部。
增加中翼角度,能增加下压力,增加阻力。
增小中翼角度,能减少下压力,减少阻力。
【基本原则】
无论是哪一组翼面,都应该在创造足够的下压力的前提下尽可能减小阻力以提升加速与极速,具体情况视赛道情况以及悬挂调校进行设置。
动力分配调校理论
【前轮】
前轮的动力调配其实非常的有意思,因为前轮同时掌管着转向与动力输出。在大部分情况下,前轮的动力都会被限制在一个不会太大的范围内,确保转向的时候轮胎不会出现太严重的位置偏移,以免影响转向表现。
因为转向之后施力方向的原因,相对更高动力的前轮可以大幅扯动车头,让车头迅速指向。这一点对于多低速弯的赛道来说非常重要,有时候稍微降低一点后轮的动力让前轮输出相对更大,就能达到很奇妙的转向能力。但是这样的动力布局的问题在于转向会相对显得不平滑,很容易出现开关式的转向手感(达到一个临界之后,转向能力会突然增大,整体转向很不线性)。
【后轮】
后轮的动力调配就显得简单很多,但是非常的重要。由于后轮通常只负责输出动力而不负责转向,合理的动力就显得非常重要了。后轮如果动力输出比前轮高的话,很容易造成正速度差(转速高于行驶速度)的问题,让尾部变得异常活跃。当然了,这个对于漂移车来说是非常好的一点,但是副作用也是有的,相对更高动力的后轮会让整体的转向响应速度降低,影响灵敏度。所以在多低速弯的赛道上面很少看见这样的动力调配。
动力分配的调校其实并不复杂,只需要通过自身驾驶水平、赛道情况、悬挂等进行选择。
相对增加前轮动力,提升转向灵敏度,降低转向平滑度,增加极速。
相对减少前轮动力,降低转向灵敏度,提升转向平滑度,降低极速。
相对增加后轮动力,降低转向灵敏度,提升转向平滑度,增加极速。
相对减少后轮动力,提升转向灵敏度,降低转向平滑度,降低极速。
四轮布局调校理论
其实这一段没什么好说的,仅仅需要记住几个要点就可以了。
1.【轮距】是指左右两侧车轮的距离
2.【轴距】是指前后两侧轮轴的距离
3.应在横向稳定性足够以及足够放置悬挂的情况下尽可能压缩轮距,以达到更窄的车身,能更轻易地在低速弯转向。
4.应在纵向和直线稳定性足够以及足够放置特殊设备的情况下尽可能压缩轴距,以达到更短的车身,能更好地提升转向性能。
相对增加轴距,降低转向灵敏度,提升直线稳定性。
相对降低轴距,提升转向灵敏度,降低直线稳定性。
相对增加轮距,提升转向灵敏度,降低直线稳定性。
相对降低轮距,降低转向灵敏度,提升直线稳定性。
重量配比调校理论
其实这一段也非常的简单,但是非常的重要。重量的配比影响着车辆头尾不同的惯量,这在入弯、转向、出弯等阶段会有非常大的影响。
相对增加头部重量,降低指向性,提升高G刹车稳定性,降低转向灵敏度。
相对降低头部重量,提升指向性,降低高G刹车稳定性,提升转向灵敏度。
相对增加尾部重量,提升指向性,降低高G刹车稳定性,提升转向灵敏度。
相对降低尾部重量,降低指向性,提升高G刹车稳定性,降低转向灵敏度。
整体调校顺序
1.先通过赛道考察建立起基本的四轮布局。
2.通过大量测试得出受力模式,通过四轮布局所剩下的空间以及测试结果对悬挂进行选择。
3.通过大量测试调试悬挂,确保有足够的机械抓地力,以免低速路段抓地力过低。
4.通过调整轮胎的前束角、内倾角、主销后倾角来提升操控性的表现。
5.通过大量的测试得出适当的下压力布局。
6.对悬挂以及轮胎进行二次调校,确保和下压力布局完美匹配。
7.通过大量测试确认已无问题。