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悬架的灵魂——K&C特性
2018-04-03 10:27:31· 来源：汽车底盘零件设计
我们经常看到某之家上晒出汽车专业测评的文章，甩出各种参数，类似百公里加速，过弯侧倾，起步加速抬头，刹车点头等等，同样我们去4S店买车也会先上车试乘试驾，看车辆行驶过程中稳不稳，噪声大不大，振动好不好等等，这些感受某种程度上都会给人一个大致的反馈，这车好不好? 但是好在哪里，为什么每辆车驾驶感受都不一样，不是专业的人，应该都会产生这样那样的疑问？今天我们就带着这个疑问拨开云雾见月明。
我们经常看到各种汽车专业测评的文章，甩出各种参数，类似百公里加速，过弯侧倾，起步加速抬头，刹车点头等等，同样我们去4S店买车也会先上车试乘试驾，看车辆行驶过程中稳不稳，噪声大不大，振动好不好等等，这些感受某种程度上都会给人一个大致的反馈，这车好不好? 但是好在哪里，为什么每辆车驾驶感受都不一样，不是专业的人，应该都会产生这样那样的疑问？今天我们就带着这个疑问拨开云雾见月明。
其实每款车都会有自己的‘性格’，‘性格’可以理解为是一辆车的特性，属性。
从设计之初，就是工程师培养车性格的开始。但是怎么培养的？都有什么内容？容我们先看一组图片及图解。
过弯甩尾
车身侧倾
车辆在急加速中向一边跑偏
制动车身俯仰蹲伏
方向盘回正
轮胎抓地力
弯道制动、加减油门时车辆保持原轨迹的能力
弯道全油门时内侧驱动轮容易打滑空转
车厢内噪声
方向盘座椅振动
还有其他包括：
这是某汽车试验场，这是开发阶段工程师和车朝夕相处的地方，进行着各种各样的试验。
以上说的车辆的脾气，在专业上叫做车辆的性能，说一辆车的性能好不好包括很多的方面，其中有一个专业名词：K＆C 特性参数。
“K&C特性”是个啥？
KC特性是车辆操控稳定性的直接影响者！可以分为 K ( Kinematic) 特性和 C( Compliance) 特性:
K 特性即悬架运动学特性，是指车轮在垂直方向上往复运动的过程中由于悬架导向机构的作用而导致车轮平面和轮心点产生角位移和线位移变化的特性;
C特性即悬架弹性运动学特性，是指地面作用于轮胎上的力和力矩所导致的车轮平面和轮心产生角位移和线位移变化的特性。
K&C说的这么复杂，都有什么影响力？
既然是上面分开讲，这里也分开讲：
悬架的 K 特性对整车的操纵稳定性影响很大，主要体现在车轮上下跳过程中，车轮的前束角、外倾角等车轮定位参数的变化。
前束角的微小变化会影响汽车的横向稳定性，合适的前束角引起的侧向力能抵消车轮外倾引起的侧倾推力，提高轮胎的使用寿命;
外倾角变化会导致轮胎接地性能和侧向力发生变化，理想的外倾角设计通常是车轮上跳时外倾角朝负值变化，车轮下跳时外倾角朝正值变化;
C 特性包括悬架侧倾刚度、轮胎侧偏刚度、衬套刚度及各部件的受力变形，同样对整车操纵稳定性影响很大。
怎么评价K&C是好还是坏？
通常情况下，主要从以下几种参数来评价悬架K&C特性的优劣：
车轮定位参数（主要是车轮前束角和外倾角）
影响悬架纵向刚度和侧向刚度的参数
影响侧倾刚度和纵倾刚度的参数
说这么多，怎样才能让K&C变好？
回答：硬点！
悬架 K＆C 特性从系统级别反映出整车的动力学性能，而设计早期，悬架的硬点布置是与悬架的 K＆C 特性息息相关，悬架硬点位置的变动直接影响悬架的K＆C 特性参数。
如果悬架的关键硬点设计不合理，车辆的操稳性达不到预期的目标，将导致在汽车开发设计的中、后期出现大量反复的修改工作，从而延长整车开发周期、增加设计成本。
所以一开始我们布置硬点是认真的，通过各种计算，仿真，调试，只有一个目的：就是要将评价K＆C好坏的参数都能达到我们的设计目标值之内。调试的过程即是迭代的过程，因为评价K＆C的参数互相直接是耦合的，怎么理解？就是调这个参数调好了，却发现其他有个参数不达标了，再回去调那个参数，如此反反复复的调，工作量是巨大的，幸好目前通过数学手段我们有了很多优化的工具，多目标，神经网络等，还有通过灵敏度分析摘出对某一参数贡献量大的值，然后在这个值上使劲，这些方法都可以提升我们的设计效率。
其实每款车都会有自己的‘性格’，‘性格’可以理解为是一辆车的特性，属性。
从设计之初，就是工程师培养车性格的开始。但是怎么培养的？都有什么内容？容我们先看一组图片及图解。
过弯甩尾
车身侧倾
车辆在急加速中向一边跑偏
制动车身俯仰蹲伏
方向盘回正
轮胎抓地力
弯道制动、加减油门时车辆保持原轨迹的能力
弯道全油门时内侧驱动轮容易打滑空转
车厢内噪声
方向盘座椅振动
还有其他包括：
- 不平路面松方向盘车辆是否跑偏
- 经过起伏，小坑，轻微鼓包路面时车身俯仰、侧倾的表现
- 侧倾晃动
- 上下起伏
- 起步制动车辆点头后蹲表现
这是某汽车试验场，这是开发阶段工程师和车朝夕相处的地方，进行着各种各样的试验。
以上说的车辆的脾气，在专业上叫做车辆的性能，说一辆车的性能好不好包括很多的方面，其中有一个专业名词：K＆C 特性参数。
“K&C特性”是个啥？
KC特性是车辆操控稳定性的直接影响者！可以分为 K ( Kinematic) 特性和 C( Compliance) 特性:
K 特性即悬架运动学特性，是指车轮在垂直方向上往复运动的过程中由于悬架导向机构的作用而导致车轮平面和轮心点产生角位移和线位移变化的特性;
C特性即悬架弹性运动学特性，是指地面作用于轮胎上的力和力矩所导致的车轮平面和轮心产生角位移和线位移变化的特性。
K&C说的这么复杂，都有什么影响力？
既然是上面分开讲，这里也分开讲：
悬架的 K 特性对整车的操纵稳定性影响很大，主要体现在车轮上下跳过程中，车轮的前束角、外倾角等车轮定位参数的变化。
前束角的微小变化会影响汽车的横向稳定性，合适的前束角引起的侧向力能抵消车轮外倾引起的侧倾推力，提高轮胎的使用寿命;
外倾角变化会导致轮胎接地性能和侧向力发生变化，理想的外倾角设计通常是车轮上跳时外倾角朝负值变化，车轮下跳时外倾角朝正值变化;
C 特性包括悬架侧倾刚度、轮胎侧偏刚度、衬套刚度及各部件的受力变形，同样对整车操纵稳定性影响很大。
怎么评价K&C是好还是坏？
通常情况下，主要从以下几种参数来评价悬架K&C特性的优劣：
车轮定位参数（主要是车轮前束角和外倾角）
影响悬架纵向刚度和侧向刚度的参数
影响侧倾刚度和纵倾刚度的参数
说这么多，怎样才能让K&C变好？
回答：硬点！
悬架 K＆C 特性从系统级别反映出整车的动力学性能，而设计早期，悬架的硬点布置是与悬架的 K＆C 特性息息相关，悬架硬点位置的变动直接影响悬架的K＆C 特性参数。
如果悬架的关键硬点设计不合理，车辆的操稳性达不到预期的目标，将导致在汽车开发设计的中、后期出现大量反复的修改工作，从而延长整车开发周期、增加设计成本。
所以一开始我们布置硬点是认真的，通过各种计算，仿真，调试，只有一个目的：就是要将评价K＆C好坏的参数都能达到我们的设计目标值之内。调试的过程即是迭代的过程，因为评价K＆C的参数互相直接是耦合的，怎么理解？就是调这个参数调好了，却发现其他有个参数不达标了，再回去调那个参数，如此反反复复的调，工作量是巨大的，幸好目前通过数学手段我们有了很多优化的工具，多目标，神经网络等，还有通过灵敏度分析摘出对某一参数贡献量大的值，然后在这个值上使劲，这些方法都可以提升我们的设计效率。
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