系統(tǒng)性講解，換更輕量化輪轂的效果到底有多大

那么，現(xiàn)在就來科學(xué)系統(tǒng)性的講解一下。

更換輪轂的本質(zhì)是：降低簧下質(zhì)量（美觀是其次）。

什么是簧下質(zhì)量

其中藍(lán)色線條是車身部分，紅色是車輪等等一系列組件。連接兩者的就是黃色線條的彈簧和綠色部分的避震機(jī)，當(dāng)然真正汽車上還有一系列懸架機(jī)構(gòu)來約束車輪的跳動范圍，這里手殘略去。

從結(jié)構(gòu)上說，簧下質(zhì)量部分包括上圖離的紅色、黃色、綠色部分，即（但不限于）：輪轂、輪胎（包括螺絲）、擺臂、彈簧、避震機(jī)、拉桿、制動總成（制動鼓或者剎車碟+鮑魚），某些車型還得算上傳動軸、整體橋等等。

其實可以這么想，上圖之所以畫成這幅奇葩樣子，就是讓對簧上簧下沒概念的人將車想成這么一回事：車可以分成兩部分，一部分是貼著地面向前滾的，這部分將彈簧和避震機(jī)拆掉之后仍然可以穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)放在地面上，這部分就是簧下。另一部分是坐人的上層建筑，這部分如果將懸架拆掉，就會垮下來親吻地面了，必須要有彈簧和避震機(jī)支撐這部分。而這部分就是簧上。兩者之間用彈簧和避震機(jī)連接。（當(dāng)然彈簧和避震機(jī)一般算簧下）。

理解這個是想明白這個問題的根本。這也是我對目前看到的汽車媒體上對簧下質(zhì)量優(yōu)化的解釋不太滿意的地方，搭建這個簡化的模型后再去思考簧下質(zhì)量優(yōu)化，就會清晰很多了。

降低簧下質(zhì)量的意義

有這么一種說法：簧下1公斤，簧上10公斤。意思就是簧下質(zhì)量降低1kg，取得的優(yōu)化效果大致相當(dāng)于簧上砍掉10kg。這種說法當(dāng)然只是坊間流傳，實際情況要復(fù)雜一些，需要從兩個方面來考量：單獨考量簧下質(zhì)量降低帶來的好處；以及綜合簧上、簧下質(zhì)量對汽車帶來的影響。

首先單獨來看簧下質(zhì)量降低會帶來什么樣的影響。

主要體現(xiàn)在加減速性能上。

這也就是簧下1公斤，簧上10公斤所指。

原理很容易理解，作為和半軸直接連接的零部件，輪轂輪胎的轉(zhuǎn)動慣量對性能有著非常直接的影響。管你是250PS還是280PS，350Nm還是420Nm，得先克服輪轂輪胎的轉(zhuǎn)動慣性，才能將扭矩透過輪轂輪胎傳遞到地面上。降低輪轂輪胎（當(dāng)然還包括一起旋轉(zhuǎn)的剎車碟）的重量可以讓動力的傳遞更加直接。

但是，光論旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣量對加減速性能的影響，是沒有鮑魚、擺臂什么事的。因為它們并不隨車輪轉(zhuǎn)動，拖后腿的能力和簧上部分沒什么區(qū)別。那么那些換鮑魚和碟還喜歡上秤幺的都是怎么想的？

這就涉及到另一個考量的方面了。

簧上簧下質(zhì)量比

這就得用到上面手殘出來的那個簡化模型了。

對于汽車來說，路面絕對不是光滑如鏡的。且不說各種坑包減速帶井蓋，各種石子也會造成跳動，何況仔細(xì)觀察一下柏油路面，表面算是很粗糙的。

但是在舒適向的車?yán)铮覀兏惺艿降氖墙z般順滑。除了采用較軟的彈簧避震機(jī)組合，增加簧上簧下質(zhì)量比也是一個行之有效的手段。

貨車就有這么一個很有意思的特性：空載的時候，車顛得一塌糊涂，非得裝點什么東西開起來才像那么回事。

究其原因，就是簧上簧下質(zhì)量比增加了。

我們回到簡化模型上。路面上所有的彈跳，都是第一時間施加在簧下部分，簧下部分的彈跳則需要通過彈簧和避震機(jī)再對簧上產(chǎn)生影響。在靜止?fàn)顟B(tài)下，彈簧承擔(dān)的重量就是簧上部分的重量，而當(dāng)簧下遇到彈跳，彈簧壓縮或者舒張，則會打破平衡，產(chǎn)生多余的壓力。而根據(jù)牛頓第二定律，通過彈簧向簧下施加的壓力也會同等施加在簧上。這時候兩條路可選（或者兼而有之）：

第一，增加簧上質(zhì)量，如同貨車裝東西，通過增加簧上質(zhì)量，來削弱簧下跳動通過彈簧傳到簧上部分引起的加速度。直觀點說就是靠車重把彈跳壓住。

第二，減輕簧下質(zhì)量，讓簧下部分產(chǎn)生同等的彈跳所需的回彈力度降低，來減輕對簧上部分的影響。

綜合起來就是簧上簧下質(zhì)量的比值需要提高。

當(dāng)然最理想的狀況就是簧上簧下質(zhì)量同時削減，但是簧下削減的部分更甚于簧上，綜合下來的簧上簧下質(zhì)量比仍然是增大。

所以，一些人常說車重了開高速穩(wěn)當(dāng)，其實有一定道理，但是更準(zhǔn)確的說法是簧上簧下的質(zhì)量比大，開起來穩(wěn)當(dāng)。

不可忽視的彈簧和避震機(jī)

作為連接兩大塊并且負(fù)責(zé)支撐、傳遞力、吸收沖擊的部分，彈簧和避震機(jī)的選擇影響更大。簧下彈跳的力度有多大會反饋到簧上更多的是彈簧和避震機(jī)說了算的。

所以說：改裝是系統(tǒng)工程，切忌片面化的改裝。