避震器的作用以及它的改裝效果

       懸吊是大多數(shù)人改裝計(jì)畫的第一步，而懸吊的改裝通常都是由換裝一套較硬的避震器開始著手。上一期我們曾經(jīng)說過彈簧最主要的功用是用來消除行經(jīng)不平路面的震動，既然有了可消除震動的彈簧，那麼又要避震器做什麼呢？避震器它并不是用來支持車身的重量而是用來抑制彈簧吸震後反彈時(shí)的震蕩和吸收路面沖擊的能量。假如你開過避震器壞掉的車，你就可以體會車子通過每一坑洞、起伏後馀波蕩漾的彈跳，而避震器正是用來抑制這樣的彈跳。沒有避震器將無法控制彈簧的反彈，車子遇到崎嶇路面時(shí)將會產(chǎn)生嚴(yán)重的彈跳，過彎時(shí)也會因?yàn)閺椈缮舷碌恼鹗幎斐奢喬プサ亓脱E性的喪失。最理想的狀況是利用避震器來把彈簧的彈跳限制在一次。

阻尼

　　當(dāng)我們以一固定的速度壓縮或拉伸避震器其所產(chǎn)生的阻力就稱為阻尼。這阻力來自於避震器作動時(shí)，活塞會把阻尼油加壓使其通過小孔徑的閥門，如果改變閥門的孔徑就可以改變阻尼的大小。在日本自動車規(guī)格（JASO C602）規(guī)定以作動速度0.3m/s時(shí)的阻力大小來代表避震器的性能，我們稱為阻尼系數(shù)，單位為Kgf，所謂較硬的避震器就是作動時(shí)可產(chǎn)生比較大的阻力。當(dāng)我們讓避震器以非常慢的速度壓縮或拉伸時(shí)，它的阻力只有來自機(jī)構(gòu)內(nèi)部的摩擦力，阻尼油幾乎不產(chǎn)生阻力。但是當(dāng)作動速度增加時(shí)，阻力的增加會和避震器作動速度變化率的平方成正比，也就是說作動速度增為2倍時(shí)阻力卻會增為4倍。

　　避震器的阻力可分為壓縮和回彈兩部份，壓縮阻力和彈簧的硬度有加成效果，作動時(shí)可增加彈簧的強(qiáng)度，而回彈阻力則是發(fā)生在彈簧受路面沖擊壓縮後的反彈行程，這也是避震器存在的最大理由，它是用來抵擋彈簧壓縮後再將輪胎壓回地面的力量，減緩反彈的沖擊并保持車輛的平穩(wěn)。一般道路用的避震器，吸震行程的阻力通常遠(yuǎn)小於回彈行程，因?yàn)槲鹦谐痰淖枇μ髸r(shí)會影響行路舒適性，對道路用車來說沖擊時(shí)和反彈時(shí)的阻尼力量比值大約是1:3，但對賽車來說則為1:2~1:1.5，較高的比值會降低舒適性，但卻可改善行經(jīng)不規(guī)則路的循跡性。

避震器與車身重量的轉(zhuǎn)移

　　進(jìn)彎和出彎時(shí)車身重量轉(zhuǎn)移（Weight Transfer）的速度會影響操控的平衡，這影響會持續(xù)直到重量轉(zhuǎn)移完成，而車身重量轉(zhuǎn)移的速度是由避震器所控制，改變避震器在壓縮和拉伸行程的速度可改變車身動量轉(zhuǎn)移的速度。避震器越硬重量轉(zhuǎn)移的速度越快，重量轉(zhuǎn)移越快則車身子的轉(zhuǎn)向反應(yīng)也越快。

　　過彎時(shí)轉(zhuǎn)動方向盤，輪胎會產(chǎn)生一個(gè)滑移角（Slip Angle），進(jìn)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)向力，這力量作用在滾動中心（Roll Center）和重心（Center of Gravity），然後導(dǎo)致車身重量轉(zhuǎn)移，車身產(chǎn)生滾動（Roll）。此時(shí)彎外輪的轉(zhuǎn)向力會隨著滑移角的增大及車身重量的轉(zhuǎn)移而加大，車子在達(dá)到最大轉(zhuǎn)向力及完成重量轉(zhuǎn)移後會建立一個(gè)過彎姿勢（Take a set），由於避震器控制重量轉(zhuǎn)移的速度，因此也會影響建立過彎姿勢的速度。由於轉(zhuǎn)向反應(yīng)對操控很重要，因此我們希望過彎姿勢的建立越快越好，但也不可太快，必須有時(shí)間讓車手去感覺過彎姿勢的建立，并感受循跡性的極限，如果重量轉(zhuǎn)移太快會讓車手來不及去感覺，因此設(shè)定一個(gè)車身重量轉(zhuǎn)移的速度讓熱車手去感覺極限的接近，并且有所反應(yīng)是車輛懸吊設(shè)定時(shí)的重要課題。我們常說車隊(duì)會依不同的車手而有不同的車輛設(shè)定，對懸吊系統(tǒng)設(shè)定來說，不同的車手由於駕駛技術(shù)和習(xí)慣的不同，對轉(zhuǎn)向反應(yīng)的感覺速度及反應(yīng)速度也會不同，因此需要不同的懸吊設(shè)定，以求得車手的充分發(fā)揮。

『一手太』原則

　　入彎時(shí)轉(zhuǎn)動一次方向盤（方向盤在廣東話稱為太盤），就會產(chǎn)生一次車身的重量轉(zhuǎn)移變化，建立一轉(zhuǎn)向力與輪胎抓地力平衡的過彎姿勢，所謂的過彎極限是出現(xiàn)在轉(zhuǎn)向力等於輪胎的抓地力。有人在入彎後會連續(xù)的轉(zhuǎn)動方向盤，這實(shí)在是天大的錯(cuò)誤，因?yàn)檫@會造成車身在不平衡狀態(tài)下過彎，如此車手將無從去驅(qū)使車輛逼進(jìn)極限，降低了過彎的速度并存在著失控的危機(jī)。 過彎時(shí)應(yīng)該盡量遵循所謂『一手太』原則，判定彎道角度後將方向盤一次打到定位，讓車身盡速建立平衡的過彎姿勢，出彎後也是一手太讓轉(zhuǎn)移的車身重量回復(fù)直行時(shí)的狀態(tài)。若在彎中遇到突發(fā)狀況則必須Smooth的修正，避免突然加劇已處於極限邊緣的重量轉(zhuǎn)移，讓它變得不可控制，造成車身的失控。

避震器的難題

　　避震器的阻尼作用是把震動沖擊的能量轉(zhuǎn)換成熱能。假如懸吊產(chǎn)生大幅度的運(yùn)動，相對的避震器也會產(chǎn)生相當(dāng)大的阻力來抑制它，這阻力來自避震器的活塞會把油壓入通過小的閥門，如此會把阻力變成熱。避震器內(nèi)部產(chǎn)生的熱會使阻尼油加溫，油加熱後黏度會變?。ㄟ@反應(yīng)就如同引擎機(jī)油一般）。變稀後的阻尼油會使通過油閥門的阻力變低，降低了阻尼力，我們稱為『阻尼衰退』（Shock Fade）。為了避免阻尼衰退，可由加大避震器或增加阻尼油的容量來改善。所以所謂的高性能的避震器通常都具有是較大的筒徑，及較大的阻尼。避震器的另一個(gè)問題是阻尼油的氣泡問題，避震器作動時(shí)活塞為會對阻尼油造成攪動的效果，造成組泥油產(chǎn)生氣泡，氣泡的產(chǎn)生會造成阻尼的喪失。為了對抗氣泡，以除了使用品質(zhì)較佳的阻尼油外，制造商通常利用田填充高壓氣體來減少氣泡的產(chǎn)生，這做其中最具代性的產(chǎn)品當(dāng)屬Bilstein，Bilstein的產(chǎn)品有一項(xiàng)獨(dú)特的設(shè)計(jì)，它有一個(gè)『氣室』（Gas Chamber）用來抵抗氣泡的產(chǎn)生，這如同用高壓來抵抗你的水溫問題一樣（沸點(diǎn)與壓力成正比）。此外這個(gè)氣室也有有對柱栓的冷卻效果，因?yàn)橹ū┞对诳諝庵锌色@致冷卻效果。而油封不良造成的漏油問題則是避震器損壞的一大主因，這直接關(guān)系到避震器的『耐用性』，所以較貴的避震器通常也有較好的油封。

賽車避震器

　　和賽車用輪胎和輪圈不同的是賽車用的避震器可用在一般道路，唯一的缺點(diǎn)是價(jià)格相當(dāng)貴，一支賽車用的避震器往往超過萬元，這和一支可能只要幾百元的『原廠』避震器相比真是有如天價(jià)，據(jù)了解一套HONDA EG6 Gr.A所用的Mugen避震器約要新臺幣8萬，而March用的NISMO競技用避震器也大約是這個(gè)價(jià)。 賽車用的避震器通常為可調(diào)式，甚至可分別調(diào)整壓縮和回彈行程的阻尼，經(jīng)由調(diào)整以得到最佳的抑制緩沖效果，這項(xiàng)工能在做懸吊設(shè)定的嘗試錯(cuò)誤過程中扮演了重要的角色。調(diào)整時(shí)由最軟的模式開始，計(jì)算它上下擺動的次數(shù)（通常超過一次），慢慢加硬直到上下擺動一次後就恢復(fù)平靜，并且每次比賽前都要再依場地確認(rèn)設(shè)定的正確與否。賽車避震器通常沒有橡皮的止檔襯墊（End Bushing）取而代之金屬的球狀軸承，這雖可獲得在通過小震動路面時(shí)較佳的阻尼效果，提供較清晰的路面反應(yīng)，但卻增加了來自懸吊的震動和噪音。賽車避震器通常有接近1:1的壓縮和拉伸阻尼力。此外賽車避震器的作動行程也比較短，一般車也許有10 ，高性能版也許為7 ，賽車可能只有4~5 。所以單換高性能避震器而不換行程相搭配短彈簧可能無法得到應(yīng)有的效果。

避震器的改裝

　　在大部分市售車上，制造商都會使用最軟而且最便宜的避震器，以降低成本并獲得一般駕駛狀態(tài)下最柔軟舒適的行路性。但是若要用來應(yīng)付劇烈駕駛則這些避震器就無法勝任了。 所謂避震器的改裝實(shí)際上是換上阻尼較硬、品質(zhì)較好并且能和彈簧充分配合的避震器，選擇一組適合的避震器是最重要的，要在舒適性和操控性之間取得折衷尤其困難。若用在賽車上那麼一切以操控為依歸不必考慮舒適性，但是要用在一般道路上就必須有所妥協(xié)，這時(shí)一組阻尼可調(diào)式的避震器，就可提高實(shí)用性，尤其在道路多變的臺灣，可調(diào)式避震器似乎是可認(rèn)真考慮的投資。

　　前面說過避震器的壓縮阻力和彈簧的硬度有加成的效果，一組彈簧只有一種性能表現(xiàn)，要改變彈簧的硬度唯有更換另一組不同彈力系數(shù)的彈簧，有了可調(diào)式避震器正可弭補(bǔ)此一缺憾，隨路況調(diào)高阻尼也等於調(diào)硬了彈簧，畢竟調(diào)硬避震器要比換一組彈簧來的得輕松的多，甚至有所謂電子調(diào)整式避震器，只要在操作車內(nèi)的旋鈕即可輕易的改變阻尼，達(dá)到懸吊設(shè)定微調(diào)的效果。 改裝時(shí)要先選定一品質(zhì)好的品牌，然後再從這品牌的系列產(chǎn)品中選出適合的規(guī)格型號。一支好的避震器必須有高精密度的柱栓及密閉性良好的油封，高品質(zhì)的阻尼油（優(yōu)質(zhì)的阻尼油是阻尼衰退及氣泡現(xiàn)象的治本之道），再加上填充高壓氣體的氣室設(shè)計(jì)，當(dāng)然最好是可調(diào)式的。目前國內(nèi)常見的品牌中歐系的Bilstein、KONI以及日系的GAB都是口碑不錯(cuò)的主流派產(chǎn)品，目前的新趨勢則是針對特有品牌的專屬改裝套件品牌，如TOYOTA的TRD、TOM's，HONDA的Mugen，NISSAN的NISMO，都是很不錯(cuò)的產(chǎn)品。 選定品牌後，就得面臨搭配性的問題，在懸吊改裝過程中最棘手的課題就是避震器和彈簧的搭配，如果你的車降低車身超過2英 或是彈簧硬度增加超過20%，你就必須把避震器一并更換。硬的避震器和硬的彈簧要相互搭配，因?yàn)閺椈傻挠捕仁怯绍囍貋頉Q定，而較重的車需要較硬的避震器。所以在賽車或高性能車上的避震器要比一般車上的硬，用以匹配較硬的彈簧。假如避震器太軟會造成車身上下的擺蕩，如果太硬會造成太大的阻尼，使彈簧無法正常運(yùn)作，而且會因?yàn)楸苷鹌鞯淖枘嶙饔枚斐尚旭倳r(shí)車高的改變。由於避震器制造商通常不會提供他們產(chǎn)品太詳細(xì)的相關(guān)技術(shù)資料，因此當(dāng)你要為一部車作懸吊設(shè)定時(shí)你唯有不斷的嘗試錯(cuò)誤。不過別擔(dān)心，搭配性的問題可交給為你服務(wù)的改裝店去煩惱，針對車主的需要搭配出最佳的懸吊組合是一家專業(yè)改裝店的基本責(zé)任，也是顧客的基本權(quán)益。而根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，最適合臺灣多變路況的道路版懸吊搭配，是以較軟的彈簧（當(dāng)然是漸進(jìn)式的），配上較硬的可調(diào)式避震器，以避震器的硬度補(bǔ)彈簧強(qiáng)度的不足，加上可自由調(diào)整的阻尼，獲得高度的路況適應(yīng)性

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