悬架工程师聊绞牙避震

2019-12-15 18:30:40 49点赞 169收藏 117评论

创作立场声明:本人主机厂悬架工程师,有机会学到一些专业知识,希望跟大家交流学习。

                                                               一低遮百丑,百改降为先。

                                                                                                         ——改装界谚语

改装圈里

没有一辆车是不能通过降低车身变帅的

如果不帅,就继续降……

悬架工程师聊绞牙避震

目前,降低车身有三种办法,根据改装复杂程度(车主钱包厚度)排序如下:

前后短簧(勉强温饱);

绞牙避震(小康之家)

气动避震(土豪随意)

后续将通过一系列文章分别跟大家聊聊这三种改装方式,此为本系列之一——绞牙避震


No.1 何为绞牙避震?

     顾名思义,绞牙避震就是比普通避震多了个“绞牙”。“绞牙”一词源自于中国最先接触改装车的香港/广东一带,说白了就是外缸筒带螺纹的避震。

     那么这个“绞牙”有什么用呢?请看下图~

悬架工程师聊绞牙避震

    了解绞牙的作用之前,首先要搞清楚弹簧和减振器对于车身高度的影响。

在其他零件不变的前提下:

决定车身高度的零件只有弹簧。

决定车身高度的零件只有弹簧。

决定车身高度的零件只有弹簧。

(重要事情说三遍)

     绞牙避震调节车高也是通过调节弹簧在减振器上的相对位置来实现的。减振器漏油/阻尼力衰减都不会影响车身高度。

    哪位问了:我的天籁开了几年塌屁股了,是什么原因? 

悬架工程师聊绞牙避震

     很多老车主都会遇到像天籁车主一样的烦恼,车开几年之后就会“塌屁股”。其实主要原因就是后悬架弹簧/弹簧垫发生了蠕变,并不是很多人认为的减振器漏油,这个锅减振器不背。    

No.2 绞牙避震优缺点

     绞牙避震有什么神奇之处让众多改装发烧友趋之若鹜,甘愿为之自掏腰包呢?

淘宝上绞牙避震鱼龙混杂,价位从几百到几万不等淘宝上绞牙避震鱼龙混杂,价位从几百到几万不等

先来说说绞牙避震的优点:

   1. 方便调节车身姿态

   在赛车领域,不管是场地赛还是拉力赛,赛车要针对不同的车手/不同的场地进行差异化调试,而绞牙避震可以通过专用扳手调节筒长,进而实现四轮载荷的合理分配。这种情况就像桌子四条腿不一样长,每条腿的载荷必然会有差异,把四条腿调成一样长,载荷自然就均匀了。

绞牙避震调节工具绞牙避震调节工具

悬架工程师聊绞牙避震

配合金属鱼眼塔顶(上支撑),还能调节前轮外倾角

后续会单独聊一下“鱼眼塔顶”这个东东

  2. 方便调节阻尼力

     还是在赛车领域,不同的场地情况/不同的车手驾驶习惯,需要减振器提供不同的压缩/回弹阻尼。而绞避牙避震一般可以通过活塞杆顶部/外缸筒底部的调节旋钮实现快速阻尼力调节。

KW的阻尼调节旋钮KW的阻尼调节旋钮

阻尼调节的可调范围,这也是决定绞牙避震价格的一个关键因素。根据可调范围分为1WAY~4WAY。

1WAY:只能调节回弹阻尼or回弹压缩成比例调整;

2WAY:压缩/回弹阻尼可以单独调整且互不影响;

4WAY:回弹阻尼可以单独调节低速回弹阻尼&高速回弹阻尼,且独立可调。压缩阻尼也可以单独调节低速压缩阻尼&高速压缩阻尼,且独立可调。(可以分别调节四段阻尼力区间哟,是不是感觉hin高级!)

     另外,常说的8段/10段/16段……可调指的是阻尼力调整的细致程度而非可调范围。

     以上这两个优点其实都是针对赛车的优点,普通的家用车你会因为今天副驾驶坐了个胖子去调节绞牙吗?会因为今天要跑一趟烂路去调节阻尼吗?

      绝大多数发烧友都是买来绞牙避震,找个改装店所谓的专家装上车调节一下,满足一下新鲜感而已……


   接下来,就是绞牙避震的缺点了。

   1. 容易漏油

     我们来对比一下量产车的原装避震跟绞牙避震的外观。

悬架工程师聊绞牙避震

   问题来了:原车避震的弹簧盘为什么这么大?难道主机厂的工程师都不懂轻量化吗?

    其实这么设计是因为麦弗逊悬架中减振器充当转向主销(kingpin)会受到一个侧向力(见下受力分析示意图),而这个侧向力作用在橡胶油封处会使其迅速失效漏油。为了解决这个问题,工程师将弹簧盘设计成偏心结构,让弹簧力来抵消一部分侧向力,从而延长油封、活塞的寿命。 

麦弗逊悬架受力分析麦弗逊悬架受力分析

    所以,绞牙避震没有弹簧来补偿侧向力,再NB的油封也扛不住几万公里的摧残,漏油是早晚的事。 

悬架工程师聊绞牙避震

   2. 舒适性差

    绞牙避震影响舒适性的两个因素分别是弹簧刚度&阻尼力值。

(1)弹簧刚度(俗称K值,表征弹簧软硬的参数):          专业的绞牙避震原本就是为了赛车开发,弹簧刚度一般与远远大于原厂弹簧。普通A级家用车前后弹簧刚度大概20~30N/mm(2K~3K),而绞牙避震搭配的弹簧刚度普遍达到70~100N/mm(7K~10K)。这个刚度的差异造成的舒适性区别,就好像坐沙发和板凳的区别。

(2)阻尼力值:下面我们来看一组减振器阻尼力曲线。 

图片来源:上汽大众调试经理的微博“----安宁----”图片来源:上汽大众调试经理的微博“----安宁----”

    横坐标表示减振器压缩/拉伸速度,纵坐标表示阻尼力值。横轴上方曲线表示拉伸行程,下方表示压缩行程。

绿色:polo原厂阻尼力值;

蓝色:蒙诺Reflex改装减振器力值;

紫色:KW V3绞牙避震最软状态力值;

红色:KW V3绞牙避震最硬状态力值。

   通过直观对比,能看出绞牙避震即使调到最软,阻尼力跟原厂也完全不是一个量级,毫无舒适性可言。 

悬架工程师聊绞牙避震


No.3 来自工程师的真诚建议:

    1. 如果不是真的刚需(比如经常下赛道参加Track day之类的),不要胡乱改装减振器。每天上下班通勤的车装了绞牙避震就是花钱买罪受。

    2.  如果真的受不鸟原厂减振器或者原车减振器已经漏油,想换一套高性能避震体验一把。建议选择下图这种匹配原车弹簧的非绞牙减振器。

悬架工程师聊绞牙避震

请务必选择KYB/倍适登/tein/蒙诺等大品牌售后改装件,他们一般都会针对不同车型进行开发,调试出适合目标车型的阻尼力值。例如:KYB有黑筒/蓝筒/黄筒等不同价位的改装件供选择,总有一款适合你!(怎么感觉在搞电视购物……)

悬架工程师聊绞牙避震

上图为KYB日本岐阜试车场,图片来源:KYB微信公众号上图为KYB日本岐阜试车场,图片来源:KYB微信公众号

最后的碎碎念:

如果没有系统性的知识,请不要擅自改动原车的底盘结构。要相信主机厂几千名硕士/博士工程师努力的结果,几乎每一个细节,都是平衡了成本与性能后所能达到的最好的结果。

改装有风险,入坑需谨慎!

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