工程师聊悬架二：麦弗逊悬架干货讲解

上篇文章和大家分享了悬架的分类，这期节目我们说一说麦弗逊悬架。麦弗逊悬架是独立悬架中最经典的一款，甚至可以说双叉臂和多连杆悬架都是在麦弗逊悬架的基础上升级演变而来。

这套悬架最早是由美国人麦弗逊发明的，所以就以他的名字命名了这套悬架。他在1924年加入美国通用汽车公司。作为总设计师的麦弗逊创造性地将减振器和螺旋弹簧组合在一起，装在前轴上，这就是最早的麦弗逊悬架。之后，麦弗逊跳槽到福特，1950年在福特的两款车型上成功量产。所以最早搭载麦弗逊悬架量产的车企是福特。时至今日，麦弗逊悬架成为市场最主流的悬架。

麦弗逊悬架由弹簧、减震器、连杆、稳定杆总成、副车架组成。减震器和弹簧是安装在一起的。减震器的下端安装在转向节上，不仅起到减震的作用同时还能当做连杆使用，起到导向作用。麦弗逊悬架单边只有一根下摆臂，一端是两个衬套安装在副车架，另外一端是球头安装在转向节上。麦弗逊的下摆臂衬套是有讲究的，更接近轮心的衬套是操控性衬套，主要影响操控性能。而且因为操控性衬套更靠近轮心，车辆受到的侧向力更多的是施加在这个衬套上，我们在一些改装车上可以看到，一些车主为了提升操控性，会将这个衬套换成强化衬套。离轮心更远的是舒适性衬套，主要作用是缓冲前后方向的振动。

经过近百年的发展，麦弗逊悬架衍生出了不少改良款。其中最有名的就是宝马和保时捷。其中宝马M3是将经典麦弗逊悬架中L型下摆臂拆成两根一字型下摆臂，用两个球头和转向节相连。而保时捷911上也是将一根下摆臂拆成两根下摆臂，但是在911上的摆臂中，其中一根控制臂用衬套连接在另外一个控制臂上。这种将一根下摆臂变成两根控制臂的结构，随着控制臂数量越多，设计时可调的参数越多，越有利于提升悬架性能。当然这个对设计能力也要求越高。

俗话说“悬架性能好不好，就看硬点硬不硬”。很多人讨论悬架的时候都有讨论“硬点”这个概念。如果把悬架比作一个人的话，硬点就好像是人的关节一样，决定了整体性能的好坏。悬架硬点其实就是每个运动副的中心点，确定了硬点以后，悬架的运动轨迹也就被确定了。就拿麦弗逊悬架来说，硬点主要有：减震器上支撑的运动中心点，轮心点，控制臂的两个衬套运动中心点，控制臂球头中心点，转向拉杆的内、外球头中心点，稳定杆衬套中心点，稳定杆连杆两端球头中心点。硬点决定了悬架的性能基础，设计了一套好的硬点就好比拥有了坚实的底层建筑，才能给后期的调校更多发挥的空间，最终决定建筑物的高度。所以一套好的悬架是由硬点、调校共同决定的。

说到麦弗逊悬架，我们再和大家说一下主销的概念。主销就是减震器上支撑运动中心点和控制臂球头中心点的连线，在转向时车轮就是绕着主销进行旋转。至于主销内倾和后倾的特性解释起来比较复杂，持续关注我们，我们会在后续的文章和视频中跟大家分享。

很多人会拿麦弗逊和双叉臂悬架作比较。与双叉臂悬架相比，麦弗逊悬架结构比较简单，比双叉臂少了一个控制臂，成本和质量都有优势。而且横向空间占用少，有利于布置横置发动机。缺点就是车轮跳动时，车轮外倾角变化相对较大，外倾角变化大，使得车轮和地面的接触面积变小，车辆操控性能就会下降。还有一点就是减震器因为下端安装在转向节上，起到导向作用，受到的侧向力较大，对减震器心性能要求更高。麦弗逊悬架相比双臂悬架少了一根控制臂，悬架的横向刚性相对较差，从这点而言麦弗逊悬架的操控性弱于双叉臂。当然也不是绝对谁优谁弱，麦弗逊和双叉臂悬架的性能还与后期的调校息息相关。

这期和大家分享了麦弗逊悬架的结构特征，以及麦弗逊悬架硬点概念。当然悬架的设计和性能分析远远不止这些，包括悬架的刚度设计、K&C特性、NVH性能以及匹配调校等，是个综合性能极强的系统。我们也会在后面的文章视频中尽量和大家分享~