為何車輛動態穩定的公式大部分是以弧度計算?
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現代賽車為何使用扭力桿而非線圈彈簧
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2022年一級方程式賽車導入地面效應(地板效應)(Ground Effect)規則，代表新世代的F1賽車空氣力學將會有重大的轉變，為了增進車輛後方地面效應的效率，設計進一步延伸到前懸吊系統的幾何配置與布局。隨著2022的規則鼓勵車隊更自由地探索地面效應與空氣動力學，前懸吊的佈局成為穩定底盤動態，增加地板效應性能的關鍵元素。隨著車隊探討不同的懸吊幾何的設計，包含前拉桿(Pull rod )與前推桿(Push rod)的系統差異，底盤龍骨(Chassis Keel)設計差異可能會再次成為未來討論的重要議題。
F1設計中底盤龍骨的角色
底盤龍骨Suspension Keel (Chassis Keel)，這是一個船舶常用的術語，指的是沿著船底的縱向結構，所有的船身都是在龍骨的基礎下開始打造，船的龍骨結構提供了船身整體的穩定性和結構完整性。在一級方程式賽車中，龍骨也有著某種相似的功能，作為前懸吊安裝的中心結構並導引車底下的氣流。在F1中底盤龍骨設計的演變是不段進化與改進的，並沒有哪一總設計優於其他總類，整體的底盤靜態與動態的幾何結構能夠達到車隊的要求才是最重要的。
為了充分理解底盤龍骨設計對F1賽車性能的影響，我們簡單說明不同配置的差異，這些配置主要分為四類，零龍骨(Zero Keel)、雙龍骨(Twin Keel)、單龍骨(Single Keel)和V龍骨(V-Keel)設計。這些設計各有其優勢和劣勢，不僅影響車輛的空氣動力學，還影響其懸吊幾何，最終影響賽車在賽道上的表現。
McLaren MP4-25 Zero-kneel
McLaren MP4-25 Zero-kneel
零龍骨設計(Zero Keel Suspension)
零龍骨設計的特點是沒有傳統的龍骨結構，避震系統的下A臂直接連接到底盤的外側，這已成為現代F1賽車中的主要佈局。這種設計是由2000左右中高車鼻的設計概念搭配複雜的前翼設計所促成的，零龍骨的設計可以大幅增加底盤下的空氣流量，進而增加側板(Bargeboard)的空氣力學效率，使車隊能夠更精確地管理進入車身中段的氣流。但零龍骨的底盤減少懸吊幾何的靈活性，與有龍骨設計相比，零龍骨佈局可能限制懸吊幾何調整的範圍，可能影響車輛適應不同賽道條件和輪胎溫度的控制能力。2024年我們看到Mercedes 在冬季測試時在 W15賽車底盤上測試不同的下A臂接點試著找出最佳的底盤狀態。
Williams FW24 Twin-Keel
Williams FW24 Twin-Keel
雙龍骨設計(Twin Keel Suspension)
雙龍骨的設計上，最主要可以看到兩個獨立的龍骨結構從底盤底部延伸出來，左右兩邊的下A臂獨立安裝在每側突出的下龍骨結構。這種獨特的設置主要希望透過提供更多的懸吊幾何自由度與氣流的導引，增加底盤的機械抓地力並優化車輛的空氣動力學。這種設計在Arrows A23底盤中得到了相當成功的效果，並隨著其底盤的轉賣與演變，在2006年的賽季中仍為Super Aguri SA06賽車的主要結構，Arrows A23可以說是近代賽車中研用最多季的賽車底盤之一。F1 2023年賽季Alfa Romeo 的C43底盤與Ferrari SF-23底盤，在下A臂的後方接點開始由底盤延伸出來，開始有雙龍骨設計的影子，但在幾何結構上來說因該還是需歸類在零龍骨設計。但雙龍骨設計所需的額外結構增加了重量和複雜性，這可能影響車輛的整體性能平衡。兩個龍骨的存在可能比較簡單的龍骨設計造成更多的氣流干擾，或是增加空氣阻力讓氣流管理效率降低。
Ferrari F2002 Single-keel
Ferrari F2002 Single-keel
單龍骨設計(Single Keel Suspension)
單龍骨的底盤設計是雙龍骨與V型龍骨設計的折衷。它在底盤上有單一個龍骨凸起，下A臂的接點則固定於此。雖然與現代F1車隊採用的更具空氣動力學效率的零龍骨配置相比，這種設計可能看起來過時，但它仍然在空氣動力學的演進中佔有獨特的地位。單龍骨設計在鼻子後方或是底盤下方有一個明顯的龍骨凸起，讓底盤可以以中心點左右分別更精確地引導氣流，且與零龍骨相比，提供了更多的懸吊幾何的設計選擇。但單龍骨的結構增加了車前端的複雜性和重量，儘管能夠左右的操縱氣流但在部份的車輛動態中反而會造成過多的氣流干擾，這可能對整體性能產生負面影響。值得注意的是，一些車隊已經在無龍骨框架下試著在底盤下方建立凸起物(Bulge)來操縱氣流，或是產生旋渦(Vortex)來增強車輛空氣動力學的性能。
Virgin 2010年的 VR-01與同年的Mercedes W01的賽車就是近代使用單龍骨結構的賽車。Virgin VR-01的設計理念著重於完整的電腦流體力學模擬(CFD: Computational Fluid Dynamics)減少模型車的打造來降低開發成本，雖然成績並不理想，但也代表F1賽車設計的持續演變。
Renault R25 V-keel
Renault R25 V-keel
V型龍骨設計(V Keel Suspension)
V型龍骨在F1賽車的空氣動力學和懸吊幾何設計中占有獨特的地位。這種設計特徵在於兩條龍骨從車輛的外端向內延伸，形成一個V字形。這種結構不僅增加了底盤的剛性，還允許空氣更有效地流過龍骨下方的V字形內，可以更精準地控制空氣流過車輛底部的效率從而增加下壓力。而且此設計提供了額外的結構元素，增加了底盤的剛性，有助於提高操控穩定性和底盤反應速度。但V龍骨結構複雜增加製造成本和維護難度，最重要的是空氣力學設計上的複雜程度，且V字形的內流場在部分狀態下會增加空氣阻力，因此V龍骨的設計並沒有在F1的歷史上出現太久。第一台V龍骨的賽車底盤是2005年的Renault R25，在2006年Red Bull RB2底盤精進了這樣的設計，但Red Bull隨即在2007年就改為雙龍骨的結構。
Ferrari SF23 Rear A-arm Mount
本【賽車設定快速指南】作為賽車設定的快速參考指南。本賽車設定指南包括詳細的解釋。
希望可以幫助大家做簡單的賽車設定。如果您想要更詳細地了解實際發生的情況，請參閱【Fundamentals of Vehicle Dynamics】等工程相關的車輛設計書。
設定賽車是一個很棒的愛好但不適合所有人。但是如果你有耐心堅持下去，你會發現它非常令人滿意且有成就感。
所有車輛在零件試作與下場前皆需要使用駕駛模擬器(Sim Racing)來特定調整的問題。
也就是說，有時候我會進入一輛我完全不知道的賽車，或者在一條帶有極端/奇怪路面/彎道犀利的賽道上，使用本【賽車設定快速指南】可以了解有哪些調整我們可以運用。
注意：本【賽車設定快速指南】是基於各種資訊與建議，且只是是一個參考工具，因此並非所有項目都適用於所有車輛。
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…底盤懸吊系統的差異。
