【悬吊系统】
福特T型车前轮的悬吊系统元件
悬-{吊}-系统，亦称为悬-{挂}-系统或悬载系统（Suspension），乃是一种由弹簧、减震筒和连杆所构成的车用系统，用于连接车辆与其车轮，一台车辆的前轮与后轮悬吊设计有可能会使用不同设计。悬吊系统扮演双重的角色，让车辆的操控与煞车合乎良好的动态安全与操驾乐趣，并保持车主的舒适性及隔绝适当的路面噪音、弹跳与震动。这些特性通常都互相牵制，因此悬吊的调整就必须找到两者兼顾的设定。悬吊系统同时也保护车辆本身或车上的货物行李，避免因颠簸而磨耗或损坏。
这篇条目主要是有关四轮（或多轮）车辆的悬吊。若需要两轮车辆悬吊的相关资料，可参阅机车悬吊、Bicycle suspension。
== 历史 ==
在古早的埃及，就已经出现过板式弹簧的踪迹。古代的兵工学家使用板式弹簧，以弯曲的板状材料加强他们的攻城武器，起初的效果还不错。后来在投石器上所使用的板式弹簧更为精密，而且可以使用好几年。弹簧不一定由金属制造，也可使用坚硬的树枝组合，当作弹簧，就像制弓一样。
===网站阅读===
*  悬吊系统比较扭力梁、双A臂、麦花臣、多连杆差在哪里？
===马车===
汽车的5种悬吊连接，弹簧被省去，由上而下:
Live axle with Watt bar 活轴悬吊；
Suspension like on a bike fork 类似脚踏车前叉的悬吊；
Swing axle 摇轴式悬吊；
Double wishbone 双A臂（多连杆式）悬吊；
MacPherson 麦弗逊支柱式悬吊
在19世纪早期，大部分的英国四轮马车都有配备弹簧；木制弹簧用于轻型单马车辆来避震，而较大的马车弹簧则采用铁制。这些铁制的弹簧由低碳钢制成而且通常叠成多层成为板式弹簧。
英国的铁制弹簧不适用于当时美国大陆粗糙不平的路面，转弯过快时甚至会导致马车解体。在1820年代，新罕布夏州康科特市的Abbot Downing公司开发出一种系统，借此让驿马车的车体能够支撑在称作「thoroughbraces」的皮带上，这样车厢的动态可改善成摆荡的动作，而不是像弹簧悬吊那样剧烈的上下震动。（有时驿马车本身也被称作「thoroughbrace」。）
===汽车===
汽车在早期开发时，视为自身动力推进的马车。但是相对来讲，马车是设计用来低速行驶的，因此它们的悬吊并不适用于内燃机引擎所能产生的高速行驶。
1903年，德国的Mors汽车公司首次将车辆安装了减震筒。1920年，Leyland汽车公司在悬吊系统中加入了扭杆装置。1922年，Lancia Lambda开创先例地使用独立前轮悬吊，在1932年以后的市售车辆上更为常见。
== 重要属性 ==
=== 弹簧刚性 ===
弹簧刚性（或称悬吊刚性）是悬吊伸缩时，用来设定车高或其定位的要素之一。车辆载重大的通常会搭配更硬的悬吊来抵销额外的重量负载，否则可能在途中（或弹跳时）压毁了车辆。较硬的弹簧通常也用于性能用途，因为这时候悬吊在弹跳时是经常性下压的，这时会导致可用的弹跳伸缩量变少，造成破坏性的下压力。
弹簧太硬或太软都会造成车辆失去悬吊性能。一般来说，比较经常性载重的车辆具备较重或较硬的弹簧，其弹簧刚性接近车重的上限值。这样让车辆可以在控制性受载重惯性的限制下，正常地载货并操驾行驶。驾驶一台空的载货用卡车可能会对乘客感到较不舒适，是因为与车重相关的高弹簧刚性。赛车可以说是具备较硬的弹簧，而且会呈现不舒适的颠簸。然而，虽然两者均具备硬弹簧，但实际上一台2000磅的赛车与一台10000磅的卡车，其两者的弹簧刚性则是全然不同的。高级房车、计程车或客运巴士通常可以说是具备较软的弹簧。车辆的弹簧若是老化或损坏，行驶时容易贴近地面，悬吊的总压缩量会降低，车体也容易侧倾。性能跑车的弹簧刚性有时不只是为了车重或载重的需求。
====弹簧刚性的数学应用====
弹簧刚性是一个比值，用来测量一个弹簧在偏斜时被压缩或伸展时的阻抗。按照虎克定律，弹力强度随著偏斜增加而增加。简单来讲，这个现象可以由下列公式所述：
其中
F为弹簧的施力
k为弹簧的刚性
x为静力平衡时的位移量，其长度为弹簧压缩或延展时。
由于本身车重、车辆载重、悬吊系统的空间限制或性能需求等因素下，弹簧刚性会受限在一段狭小的分布区段。
弹簧刚性的单位通常由N/mm表示（或lbf/in）。例如一个线性的弹簧刚性表示为500 lbf/in，其代表弹簧每压缩一英吋，它可以施压500磅力。而一个具有非线性的弹簧刚性，代表它的压缩力与施力的关系无法适当地对应于一个线性模型。例如，第一英吋会施压500磅力，第二英吋会施压额外的550磅力（因此总共是1050磅力），第三英吋则会施压另外600磅力（总共达1650磅力）。相较之下，一个500 lbf/in的线性弹簧压缩了三英吋之后的施压力则只有1500磅力。
线圈弹簧的弹簧刚性可由简单的代数方程来计算求得，或是由弹簧测试机来测量。弹簧常数k可由下列公式计算：
其中d为线材直径，E为弹簧的弹性系数（例如钢铁的系数大约为30,000,000 lbf/in²或是207 GPa），N为线圈的缠绕次数，而D为线圈直径。
=== 悬架刚性 ===
悬架刚性为针对车辆轮架所测量出有效的弹簧刚性，但不只是单独对弹簧刚性做测量而已。
悬架刚性通常等于或小于弹簧刚性。一般来说，弹簧会固定在控制臂、摇臂或某些其他种类的枢轴支承机构上。假设前述例子中的弹簧刚性计算出为每吋500磅力，如果将车轮垂直移动一英吋（车辆是静止的），则弹簧可能仅压缩了一小部份的量。假设弹簧只移动了0.75英吋，杠杆臂比率可能为0.75到1，则悬架刚性可由弹簧刚性比值的平方倍（0.5625）而求得。将比值做平方倍的目的在于它对于悬架刚性有两个作用存在，这个比值同时影响了施力大小与位移量。
独立悬吊系统下的悬架刚性就非常简单明了，但对于某些非独立悬吊系统的设计就必须考量到一些特殊状况。以车轴的纵向角度来看，若由前方或后方来看，悬架刚性可以由前述的方式去测量得出。然而由于轮架并非独立的，在加速或减速时侧向来看，支点会位在无限远的位置（因为前后轮都移动了）。过弯与加减速时的有效悬架刚性也往往有不一样的结果，将弹簧的定位尽可能地靠近车轮可以将悬架刚性的差异降到最小。
=== 侧倾力耦百分比 ===
在车辆摇晃时，侧倾力耦百分比为车身各轴线上发生的有效悬架刚性数值，为车辆总侧倾率的某个比值。侧倾力耦百分比在精确平衡车辆的操控上是非常关键的因素。
一台侧倾力耦百分比70%的车辆，在过弯时会将本身70%的悬吊载重转移到车辆前方。
=== 重量转移 ===
重量转移通常针对单一车轮在过弯、加速或煞车等状况下，相较于该轮净重时的情形。过弯的轮载重必须先得知静止时的轮载重，并依照每个轮架的簧上载重、簧下总重，或是顶举力的大小来增减。有些赛车业界会使用一些假名词，或是将顶举力和悬吊载重转移等因素统一用一个片语名词来称呼，例如「side bite」。通常会这样做的理由在于，他们可能没必要知道这么详细，或是刻意混淆对手而不让对方得知车辆的性能，因此使用一般人容易接受的拟人词汇。
==== 非承载重量转移 ====
非承载重量转移是由非悬吊支撑的车辆元件重量所计算求得，这些元件包含了轮胎、轮圈、煞车、轮轴、控制臂一半的重量，以及其他的元件。这些连接于车身的元件会假设成无重量（便于计算用途），然后放在同样的动态负载。过弯时，前轮的重量转移会等于：前轮非承载总重×重力×前轮非承载重心高度÷前轮车轴宽度。此算法同样适用于后轮。
==悬吊系统类型==
独立式悬吊（悬挂）系统包含了以下系统：
非独立式悬吊（悬挂）系统包含了以下系统：
汽车底盘采独立悬挂系统可使各个车轮轮胎独立跳动起伏，不会互相拉扯影响车辆行驶平衡，增加操控性与舒适性，只是成本较非独立悬吊（如固定轴悬吊Solid Axle）高。
== 装甲战车悬吊系统 ==
早期战车底盘为固定悬吊，震动大机动性差，后来采用农耕机叶片弹簧悬吊，但改善有限。
1930年代美国人John Walter Christie发明坦克用全轮独立悬挂系统，但与美国军方因规格问题未达成协议，苏联买去这技术专利，让苏联发展出行驶恶劣路面如履平地的BT-7与T-34坦克，越野机动能力远胜纳粹坦克，成为击败纳粹德国主力军队改写历史的发明。英国另有一种Horstmann坦克悬吊是Christie悬吊系统的变异版，但故障率较高。
另一种二战后沿袭至今的坦克悬吊系统为扭力杆（Torsion-bar）悬吊，避震行程不如Christie悬吊，但占空间比Christie悬吊系统小，可容纳大车轮与重装甲，也可装避震器（减震筒），今日重装甲坦克常用。1991年的英国挑战者2坦克则使用类似雪铁龙汽车的液压气动式悬吊系统。
根据形式，履带车辆的悬挂系统可分为：
*平衡悬挂
*混合悬挂
*独立悬挂
根据弹性元件分类：
*螺旋弹簧悬挂
*蝶形弹簧悬挂
*扭杆悬挂：美、苏、德、中的第三代主战坦克都采用；
*液气悬挂：自行火炮采用，调节车体俯仰，补充火炮高低射角。
*板簧悬挂
*橡胶弹簧悬挂
*空气悬挂
*混合式悬挂：首、尾采用可调式液气悬挂以调节车体俯仰，中间采用高强度扭杆。
是否预测到地面情况分为：
*被动悬挂
*半主动悬挂
*主动悬挂