汽车悬架弹簧的改装主要是要改善操控性,也就是要改用较硬的弹簧或是较短的弹簧。弹簧控制了很多有关操控的因素,弹簧的改变会造成很复杂的操控特性的改变。以硬度的增加来说,可提高悬架对车辆滚动的抑制能力,减少过弯时车身的滚动。而车高的降低则可同时降低车身的重心,减少过弯时车身质量的转移,提高稳定性,并兼顾美观的效果。

一般来说,弹簧的硬度选择要由路面的崎岖程度来决定,路面越崎岖,就越需要软的弹簧。软的弹簧可以提供较佳的舒适性,车辆行经较崎岖的路面时可保持比较好的循迹性,不过在行经一般路面时却会造成悬架系统较大的上下摆动,影响操控。

(1)改变弹簧硬度。为保持车辆的抓地性,应提高弹簧的硬度,但硬度提高后又会导致颠簸加剧,影响舒适性。为解决这个问题,可使用具有复合弹力系数的非线性弹簧,也就是一般所谓的渐进式弹簧。

渐进式弹簧能随着弹簧的压缩而增加弹性系数,行经颠簸路面时,弹性系数就会增加,维持车身稳定。而最初的弹性系数较软,即用来提高行经颠簸路面时轮胎的抓地性。渐进式弹簧可避免悬挂或弹簧出现坐底的情况,这能容许使用高度比原来低的弹簧,用以降低车身重心,并且在行经颠簸路面时维持最低而且最短的悬架行程,不致发生坐底的情况。要达成渐进式就是要做出弹性系数会随着压缩而产生变化的非线性弹簧,因此目前的渐进式弹簧大多为不等螺距或圈径变化的弹簧,如图3-18 所示。不等螺距弹簧受压缩时会产生局部弹簧线间接触,以使有效圈数发生变化,进而造成弹性系数的变化。

改变弹簧硬度会对悬架的特性产生影响。增加前后悬架的弹簧硬度可以使行路性变硬,轮胎经过路面起伏时的循迹性会变差,但可提高抗侧倾能力;只增加前悬架的弹簧硬度可以使前轮行路性变硬,前轮的防倾阻力增加,有增加转向不足或是减少转向过度的倾向;只增加后悬架的弹簧硬度可以使后轮行路性变硬,后轮的防倾阻力增加,有增加转向过度或是减少转向不足的倾向。(www.daowen.com)

图3-18　渐进式悬架弹簧

(2)缩短弹簧长度。降低车高会提高汽车的舒适性。要使车高降低,缩短弹簧的长度是行之有效的方法。通过缩短弹簧长度,使车高得到降低,同时降低了车身的重心,减少了过弯时车身重量的转移,提高了稳定性,同时车高的降低也可兼顾美观的效果。但是如果弹簧长度降低过多,可能会使弹簧在减震器的伸缩行程中脱落。为了避免这种情况的发生,大多数改装用弹簧都会在适当的范围之内缩短弹簧的长度,或者在长度不变的情况下采取上下不等间距的设计,也就是将弹簧设计成一端密、一端疏的形式。一般市面上的改装用弹簧都采用上下直径相等的弹簧,但是有些高端的改装产品在一支减震器上使用一长、一短两组弹簧。这样的设计,一来可以提供两种弹性系数,能够在保证舒适性的前提下提供很好的支撑效果;二来可以保证弹簧的长度符合减震器的伸缩行程。

值得注意的是,有些人改装弹簧时只换弹簧而不换减震器,这样的改装方式很容易使操控恶化。原因是原厂减震器的阻尼不能与改装用弹簧的硬度相适应,因而当弹簧产生伸缩作用时,原厂减震器无法在那么短的时间内抑制住弹簧的运动,这样就会导致车辆弹跳不止,不仅弹簧的改装效果难以发挥,同时也会缩短原厂减震器的寿命。