追求更敏銳的操控性細談滾珠軸承

資料來源：Goo 車訊網 2015/02/01

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文、圖/童國輔

動力強化雖然有著立即且有效的感受，但卻有許多先天條件上的限制，例如引擎強度、ECU調校或周邊套件的取得等，反觀底盤系統的改造就簡單許多，且獲得的樂趣不減於動力強化，而想要大幅提昇操控反應，除了基本的避震器改裝外，滾珠軸承的換裝，更是不可少的動作，為此筆者特別針對此零件進行詳細介紹，是操控派玩家不可或缺的知識。

Part.1滾珠軸承的優與劣讓操控反應全面提昇

說到「滾珠軸承」相信對一些年輕讀者來說，或許必較陌生，如果改稱「魚眼軸承」應該會親切一點，這項一般街車比較少改到的零件，卻大量出現在比賽廠車上，會出現這樣的現象，應該跟其使用特性有關，而這也是筆者想要與大家分享的內容。

所謂底盤軸承多是在支臂兩端的關節部分，諸如原廠之方向機惰桿、方向機外球頭、上/下三角架球接頭等，透過軸承的固定，使這些需作動的支臂或連桿能牢牢固定於車體同時，還可作出圓旋轉和位移變化。
如何使懸吊更加敏銳滾珠軸承改裝的優點
俗稱魚眼的「滾珠軸承」在大家的印象中，直覺是一種改裝套件，事實上應用的部份也涉及許多原廠的結構，諸如原廠之方向機惰桿、方向機外球頭、上/下三角架球接頭等等。這些在轉向操控系統中，需要作圓旋轉和位移變化的機件，其關節處一定有滾珠軸承的結構，所以滾珠軸承本身並不算是純正改裝部品。應用在改裝車的部份，多是在支臂兩端的關節部分，將原廠車所配置的橡膠襯墊（Bushing），換裝成魚眼軸承式樣，之所以要將橡膠襯墊換成魚眼軸承，主因在於前者雖有吸收震動的功效，但也有位移的缺點，故需將原廠車輛所配置之Bushing，更換成魚眼式樣；將底盤支臂、避震器上座或防傾桿連桿支臂等，會因為橡膠吸震而導致不明確路感的因素消除。

原廠的軸套或鐵套多半都是採用橡膠材質製成，其優點在於具有良好的吸震效果，缺點則是硬度軟，使得底盤作動反應較為遲緩，因此才有更換魚眼或硬橡皮軸套的需求。

即然底盤部份有那麼多地方可以使用滾珠軸承，為何原廠車不全然使用？唯一的原因就是「寧靜度」。在一般道路的行駛標準，橡膠支點的彈力會成為底盤震動的緩衝力，以避免激烈的跳動狀態，讓駕駛更加輕鬆與舒適。反之在山路或者賽道上行駛，激烈的操駕和緊急情況的因應，橡皮襯墊的彈力常使得駕駛路線產生變化，進而讓車輛陷入難以控制的局面。「魚眼」與「橡膠」軸承共通點就是都能實行角度變化，但魚眼不會有位移之變化，這也是兩者最大的分別點，如此可規範和限制車下底盤搖臂多餘的作動，讓操控反應更迅速，也因此在賽車和重度改裝車上，大多將支臂接點更換成魚眼型式。

照片裡中央有孔洞的圓形金屬製品就是「滾珠軸承」，也就是俗稱的「魚眼扣」，其作動角度小，且幾乎沒有緩衝能力的設定，才能有效回饋路感，並提供底盤連桿靈活的作動速度。

在魚眼金屬外圈及鋼製滾珠組合之間有一層稱「Liner」的自潤性無油襯裡，魚眼的耐用度長短關鍵就在此襯裡，普通機械用的大多是包銅的內襯，車用競技則需要使用鐵氟龍製品，更高等的則是鐵氟龍及達克龍混合製品。
如果將一般街道用車之主要支點更改為魚眼的話，在限度範圍內的作動亦會更加敏銳，因此效果往往出奇致勝；而魚眼的另一種優點，是比一般Bushing的體積來得小，因此可增加其它週邊的調整機構，諸如避震器上座可調外傾角固定器，如果沒有主體直接關係但改為魚眼的支臂，也幾乎都能加裝有利於底盤定位角度的螺絲可調機構。

相較魚眼軸承的競技性，街車不妨選擇硬度比原廠橡膠硬，但卻能兼顧部分舒適性的硬橡皮材質部品來改造愛車。
硬碰硬後的下場滾珠軸承改裝的缺點
或許大家會感到很意外，利用滾珠軸承改裝亦會有缺點發生！其實不管是哪種零件，都可以說是有利就有弊，滾珠軸承也不例外。首先，就是您裝了滾珠軸承以後，不但行駛的滾動聲音很容易傳到車內，更可以聽到路面衝擊時的噪音，這是因為滾珠軸承並沒有如同橡膠般吸收衝擊的彈力，這一點雖無關其性能表現，但在緊急煞車時、抵制底盤機件位移的能力上有著重大的影響。正因為如此，滾珠軸承的壽命一般來說都比橡膠襯墊短，車廠方面雖然有針對此問題研究，可是改善後的使用壽命還是無法跟橡膠軸承相比。另一個缺點也許可說是魚眼的優點，那就是車輛的轉向反應將更為靈敏，如果入門者駕駛太過靈敏的車子，限制的範圍將變得更高，駕駛一旦超過界線時，常常會一下子突然失控而造成危險（回饋太快），所以一般人要進行滾珠軸承化的改裝，最好是從避震器上座、底盤拉桿接頭等較線性之處開始，再配合懸吊角度與駕駛技巧上的適當修正，才是有效改裝。

魚眼軸承還常見於高等級的改裝避震器上座中，透過其高回饋感、作動靈活與體積小的優勢，可提供麥花臣避震器更敏捷的操控反應，同時提供Camber定位角度可調整的功能。

滾珠軸承靈活轉異音產生非必然
至於滾珠軸承的構造，是金屬外圈及鋼製滾珠組合而成，但是在兩者之間有一層稱「Liner」的自潤性無油襯裡，在汽車用零件中此部份的壓力負荷可說很大，因此本素材通常需使用耐荷重性能較高之類型。價格低廉的魚眼在此方面損耗的極快，往往就產生間隙，一有間隙，就會「喀喀」作響。故坊間又有一種傳說，魚眼一定會有聲音，如果沒有異音的魚眼必然很緊，其實這些說法是不合乎此機件當初所設計的理念，說穿了只不過是不肖廠商濫芋充數的一種做法。畢竟羊毛出在羊身上，一分錢，一分貨，魚眼軸承光襯裡就分為好幾類，普通機械用的大多是包銅的內襯，車用競技則需要使用鐵氟龍製品，更高等的則是鐵氟龍及達克龍混合製品。而最講究的F1及航太用品，則使用Carbon碳纖維複合材質來充當內襯，以確保魚眼軸承之靈活度之負重耐磨能力。

由於魚眼軸承的體積比較小，因此如果運用在底盤連桿接頭時，通常還有空間可以容納長短調整的機構，使輪胎定位角度更大，以因應激烈過彎的比賽所需。

值得一提的是，滾珠與外殼的部分基本上是完全沒有間隙的，但因為製造時是壓入以後再放入特製的滾筒內，因此也可以配合使用之目的來增減間隙，這就是魚眼軸承緊配度多少的設定，最標準的緊配程度是用手指很難轉動（用手轉得動就太鬆了），但只要裝置在車輛上，底盤支臂一經位移就能很靈活的轉動，而非緊到轉不動或轉動時發出喀喀的聲響，且位移時若非全面性，而是一段一段的移動，這些都代表設定的太緊，如此一來已經失去換裝魚眼的本意了。

這部Radical SR3的後輪懸吊全部採用鋼管組成，並設計為標準的雙A臂結構，鋼製連桿接頭內也都採用魚眼軸承，以提供卓越的操控反應，成為最純粹的賽道攻略機器。

優力膠半套改法反不利路感掌握
底盤軸承的強化除了使用魚眼部品外，如果想要兼具街道使用的話，或許可以退一步考量使用複合材質作成的硬橡皮。一般原廠車底盤Bushing使用的為一級橡膠，其吸震力及抗扭轉力有其一定的水準，基本上在正常的使用狀態下，都應該可以使用個五萬至七萬公里，即使在路況不良的使用狀況下，還能抵抗此無情的摧殘三至五萬公里，因此原廠橡膠軸承本身的強度，應該有其基本要求；而所謂的強度，乃是指橡膠之結構強度，好的結構強度能抗扭轉，並且減少斷裂的情況。也因為橡膠材質本身是透過許多原料調配比例製造而成，因此軟硬程度是可以設定製造出來的，在過去台灣橡膠工業尚不發達，改裝品牌還不多時，許多車主為提高底盤反應，都會取下原廠橡膠軸承鐵套，將內部橡膠挖掉，改塞入硬度更高的優力膠材質，然而這樣的改法卻不見得有力於操控反應，因為軸承的作動不只是抑制上下的震動，有時還需負責扭轉的作動。

此為Audi R8 LMS廠車的前輪懸吊結構，同樣是採用雙A臂設計，連桿接頭看似硬橡皮的構造，仔細一看其實也是採用魚眼軸承，外層的白色材質只是用來防塵。

從外型與固定位置來看，底盤軸承的外殼是固定於上下運動的支臂座上，中心軸套則鎖緊固定於車架上，支臂位移範圍全靠橡皮扭轉來控制，原廠橡皮較軟，因此扭轉度數大，底盤支臂運動角度大，相對操控反應較遲緩。如果將軸承的結構改變，以優力膠塞入原廠鐵套內，將使鐵套無法正確發揮控制扭轉角度的效果，駕駛可感受到硬度卻失去路感度，一切動作均走向模糊，不管是避震器調整轉向過多、過少，Toe in/out之感覺調整，對駕駛者而言完全是模糊，無法傳達回方向盤，大大的影響各支點間的回覆性，也左右了阻尼回饋能力，如此一來Tuner就無法針對底盤的幾何定位角度、避震器阻尼及防傾桿調整進行缺點改進。

看似不太需要敏捷操控反應的甩尾車，其時也是大量使用魚眼軸承的常客，包含下三角架接頭、方向機舵桿接頭或仰角下的和尚頭等，都是採用魚眼軸承，如此才能快速作出鐘擺動作、讓前輪轉向角度變大，並且讓方向盤自動回正的速度變快。

魚眼軸承外的選擇複合材質硬像皮
不過上述問題最近幾年因為國內各大底盤改裝品牌的努力研發，並推出專用套件下，應該不會再發生。正統的底盤硬橡皮改法，應該是在不變更軸承結構太多的情況下，改以硬度更高的橡膠材質來取代原廠橡膠，透過結構更加緊密，強度加強的方式，來減少底盤支臂側向位移度，並限縮支臂運作角度，以達到提升操控反應的效果，同時還能保有路感傳遞的效果，這樣才是正確的底盤硬像皮改法。目前國內許多底盤套件研發大廠，都有推出對應各種車型的硬橡皮鐵套改裝套件，且部分品牌還可因應車主需求，調整橡皮硬度，即使直接下賽車場比賽也還堪用，有需要的車主不妨多翻閱本刊查詢相關資料。

過去在硬橡皮與魚眼軸承產品不易取得的情況下，常見許多操控派玩家會以原廠軸承外殼為基礎，透過優力膠材質的塞入加工，來提高軸承的硬度，不過此舉卻容易犧牲軸承扭轉的能力，使得路感更加模糊。
改裝前通盤了解確定需求為首要
最後要提醒大家，底盤的改造是牽一髮動全身，將原廠軸承改成硬度更高的硬橡皮或魚眼部品，都只是底盤改造的一部分，這當中還需搭配阻尼更高、彈跳反應更快速的改裝避震器、適當的底盤定位角度，與抓地力強的高性能胎，才能使底盤操控有全面性的提昇，只動其中一部分不見得能有立即效果，且改裝步驟有其順序，總不能避震器還沒改，就先上魚眼軸承，在阻尼反應跟不上底盤連桿作動的情況下，車輛開起來也很奇怪。筆者希望能由以上的講解讓讀者了解，改裝方法四處都有，巧妙不同各有見解，玩車或許先瞭解機件之功能與作用原理，才能朝正確之車輛改裝步驟與方向升級，切莫進入死胡同一昧只為單一要求，而犧牲了更多正確的需求。