毫无用处的汽车知识篇十八：汽车悬挂二三事上篇-基础知识( 二 ) _悬挂

后倾角，向前倾斜的角度称为负后倾角。通常汽车行驶过程中，主销后倾角应为正值。图中γ就是主销后倾角，AB称为拖距，在拖距和车轮在转向时受到的侧向力的矢量积即为车轮回正力矩（机械拖距，轮胎拖距另计）这种回正力矩只有在车辆行驶时才会产生。在出现侧风或地面不平时，主销后倾角的存在也会使车辆转向系统受到影响，引起车轮和方向盘的摆动。
主销内倾角(Kingpin inclination angle) :
从汽车的正前方看，主销(或转向轴线)的上端略向内倾斜的角度,称为主销内倾角
而视主销内倾角的不同，会导致主销延长线和轮胎中心线的交点有可能不在地面上，那么这段距离就叫做主销偏移距，主销内倾角以及主销偏移距存在会使车轮转向时，产生一个抬起车身的效果，辅助低速回正，另一方面负的主销偏移距设置可以有效平衡制动跑偏效果，提高车辆稳定性。
当然，悬挂的参数不止以上，如果大家有空可以找一个adams car做一次悬挂设计和仿真试试，参数真是多到爆。在么有计算机辅助设计以前悬挂非常简单也是因为计算量实在太大了，而开发一种新的悬挂形式，验证他的K&C（Kinematics&Compliance)特性，如果没有计算机帮助，那真是太贵了。比如用这种台架，如果需要修改悬挂，又是一套加工费。
约束系统
以上知识悬挂的几何参数，几何参数决定了悬挂的”上下限"或者说可标定范围，而实际悬挂开起来感受的不同，和避震器，胶套，角度的调教等等也有很大的关系，这里有很多新技术的内容，下期我再讲。
这期我们还是先专注于悬挂的基本构型，通过了解以上知识，让我们先回到悬挂本身，之前说了悬挂是为了让轮子保持接地。假如我们的轮子是一个自由的轮子，那么他是有6个自由度的，即XYZ轴三个方向的直线运动，和XYZ轴三个方向的旋转运动。
而我们希望轮子在保持接地的同时能尽可能的保持各种参数不变，不要内倾外倾，或者各种扭转，这就需要我们限制（或固定）其中5个自由度，只保留轮子上下运动的自由度。（图中属于日本暴力改装案例，不是故障）
因为目的很单纯，所以结构也简单，现代悬挂翻出花来也逃不出这5种设计，约束1自由度的连杆，约束2自由度的双叉臂（a-arm，wishbone arm），麦佛逊滑管，约束3自由度的拖曳杆，约束4自由度的H臂和约束5自由度的拖曳臂。
大部分悬挂，都是基于这几种基础的构建，凑在一起凑够5个自由度约束而成。需要注意的是，在前轮的悬挂，转向拉杆也算一杆约束
总结下来，独立类的可以分为3大类，即使用了麦佛逊滑管的麦佛逊系，使用了双叉臂，H臂，或将双叉臂或H臂解耦替换为连杆的多连杆系，使用了拖曳臂，拖曳杆的拖曳臂系，非独立类有古典的整体桥门式桥等桥系，还有H臂变形而以来的扭力梁系。
悬挂分类
下面我们简单的分别介绍一下这些悬挂的形式和特点。
整体桥和悬挂
首先说非常古典的整体桥+叶簧。这种脱胎于马车的设计，现在还有很多车在用。也叫做霍其凯斯传动。这应该是最最最便宜的悬挂了，连三轮车都有用这种悬挂的，不过缺点也很明显，整体桥不允许轮距的变化，前束的变化，外倾的变化，只能平跳，簧下质量巨大，且设计时要为整体桥的位移留出空间。
然后为了提高对中性和增加一些操控稳定性，整体桥上可以增加各种连杆，比如潘哈连杆
比如增加两拖曳杆
福特喜欢加瓦特连杆
瓦特连杆，马自达rx7
但是杆子加的再多，也是个整体桥，轮距，前束等永远无法发生变化