【科普】推杆悬挂和拉杆悬挂是什么？又有什么区别？

在F1中，推杆和拉杆是非常常见的术语，它们被用来形容赛车的悬挂布局。那么推杆和拉杆悬挂究竟是什么？它们之间有什么区别？以及是否有优劣之分呢？

悬挂及其重要性

对F1车手，乃至所有车手而言，他们都希望赛车的轮胎可以尽可能地贴合路面。更多的接触面积就会产生更高的抓地力，也就能够让车手施加更多的动力，以获得更高的速度。

而当赛车驶过路面的颠簸时，比如F1赛道中的路肩，那么轮胎就会受到一个力。

如果没有悬挂，并将轮胎直接连接在车体上，那么任何作用力都会直接通过轮胎作用到车体上。这不仅会让赛车的舒适度变得非常糟糕，而且在经过颠簸时，车身也会剧烈地弹跳，并且导致轮胎弹起，丧失抓地力。

因此悬挂就可以通过其中的弹簧来吸收这股作用力，让轮胎更稳定的贴合在地面上，并且保证赛车的四条轮胎同时触地——除非车手像下图这样过于激进地吃上路肩。

F1赛车悬挂同家用车有何不同？

由于F1悬挂采用的是“双叉臂”设计，因此四条轮胎的悬挂结构是相互独立的，它们在过弯时的动态也是相互独立的。一些性能量产车和其他赛事的赛车也会采用这样的结构。

只是F1悬挂使用的材料——比如碳纤维——要比量产车的更轻、更坚固、当然也更贵。

F1赛车的悬挂并不只是为了应付各种路肩、碎片、以及赛道上遇到的各种东西等等，它们还会受到赛车下压力的持续影响，这同日常用车也有很大的不同。所以F1悬挂必须足够坚固，才能承受巨大的下压力。

对开轮赛车而言，悬挂通常都是暴露在外的，F1自然也不例外。而且暴露在外也使得悬挂组件可以发挥一些空气动力学上的作用。

以现在的F1赛车为例，前轮与车体通过许多部件相连。在上下分别有两个叉臂。上叉臂通常会比下叉臂短一些，使得前轮呈现出“负倾角”的姿态——在静止不动时，前轮自然地向内倾斜。负倾角可以让轮胎和地面有更好的接触，同时也对轮胎磨损有益。

在上下叉臂之间的就是悬挂杆，它负责将轮胎上部和悬挂弹簧连接在一起。F1赛车所使用的弹簧是水平放置的，在有外力施加时，弹簧会发生扭转变形，也就是“扭转弹簧”。

在家用车上，悬挂弹簧通常都是垂直放置的，在有些车型中，通过轮拱也能直接看到悬挂的弹簧。

另外，同家用车一样的是，F1的悬挂也会配有阻尼器，以防弹簧不受控制地反复振荡。阻尼器中通常会充入气体，以从弹簧中吸收部分能量。

推杆与拉杆有何区别？

那根连接轮胎与悬挂弹簧的杆就是“推杆”或者“拉杆”。它们会通过推或拉动弹簧的方式来发挥悬挂的作用。

在拉杆布局中，拉杆会连接车体下部和轮胎的上部，形成对角线结构。而当轮胎驶过颠簸时，轮胎就会通过拉杆来向外向上拉动弹簧。

而推杆布局中，推杆的结构就与拉杆相反，同样是对角线，不过它连接的是车体上部和轮胎的下部。而当轮胎驶过颠簸时，车轮就会通过推杆来向内并向上挤压弹簧。

下方是F1技术专家Albert Fabrega的演示视频。

两种结构有无优劣之分？

我们很难笼统地评价推杆和拉杆谁更好。各个车队在前后悬挂的选择上也都有所不同。

对推杆悬挂而言，弹簧和阻尼器的位置会更容易触及，因为它们会位于赛车的上部，当然这也会导致一些其他部件更难以触及。另外，因为推杆结构安装位置更高，赛车的整体重心也会更高。车队必须综合考量赛车的复杂程度、成本等等，但是赛车的性能才是最重要的考量。

同赛车的所有部件一样，更换悬挂布局也会牵一发而动全身，对赛车的其他部分产生很多连锁影响。

附：各车队悬挂布局一览

（注：经考证，迈凯伦后悬挂应为推杆结构，原文有误。）