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车辆动力学性能取决于车辆的架构参数，如轴距与轮距、质量分布、横摆惯量与俯仰惯量、重心高度、轮胎特性和底盘特性（包括悬架系统、转向、副车架等）等。本节讨论影响车辆动力学性能的整车架构参数。这些参数在整车架构设计完成后基本确定，不属于底盘和车辆动力学工程师能够影响和改变的设计参数，因此在架构设计阶段就应合理设计。
轴距和所有的动力学性能都有关。对操纵稳定性而言，长轴距通常对应着较好的横摆稳定性，同时意味着车辆的响应灵敏度降低，即操纵性变差。长轴距也意味着更好的侧翻稳定性。平坦路面的侧翻稳定性通常以双轮离地为判断标准。因为车身的柔性，长轴距车辆更不容易出现双轮离地的现象。对平顺性而言，长轴距车辆的俯仰惯量更大，俯仰和乘员纵向运动响应较小，车身运动更为平稳。在同样重心高度、悬架抗“点头”支撑特性以及弹簧刚度的前提下，长轴距车辆的制动“点头角”更小，增加了制动稳定感。提高轴距和车长的比例，即轴占比，可以提升多方面的动力学性能。
在同样重心高度下，转弯时宽轮距车辆的侧向载荷转移更小，内外侧轮胎都能更好地产生侧向力，轴转弯能力损失更小，因此前轮转弯能力更强，后轮更为稳定。宽轮距车辆弹簧和减振器的杠杆比更高，在同样垂向刚度和阻尼比的情况下，车身的侧倾角和侧倾角速度更小，增加了侧倾稳定性。由于转弯时侧向载荷转移更小，双轮离地的可能性降低，提高了抗侧翻性能。因此，在同样车宽的前提下，尽可能增加轮距可提升动力学性能。
降低整车重量使得轮胎尽可能工作在侧偏刚度-垂向力曲线的线性部分，同时横向载荷转移时轴转向能力损失较小，这些都有助于获得更为线性而敏捷的转向响应和更为稳定的抓地能力。前轮胎承载与车辆总重量的百分比定义为前轴荷占比。不同的动力学性能要求不同的重量分布（图2.3），比如：为提高后驱车辆的加速性能，希望将尽可能多的重量集中在后轴（降低前轴重量分配）以便获得更大的驱动力；而为了得到更好的稳定性，需要车辆有足够的不足转向性能，因此前轴荷占比应该提升。稳态转弯希望前后轴荷比接近50∶50，这样两个轮胎都能发挥最佳潜力。如果前轴太重，则车辆易于“推头”；后轴太重，车辆容易“甩尾”。行驶平顺性也希望前后轴荷比接近50∶50，此时俯仰指数更接近1，前后轮的运动相互独立，一个轴的运动不受另一个轴输入的影响。综合以上工况，为了保证较好的车辆综合动力学性能，理想的前后轴荷比应该接近50∶50。
图2.3 车辆动力学性能和质量分布的关系
重心高度对所有车辆动力学性能的重要性毋庸置疑。在抗侧倾和侧翻方面，降低重心高度和增加轮距有相似效果，相同弹簧刚度和稳定杆线径对应的侧倾梯度降低，或者维持相同的侧倾梯度可以使用更小线径的稳定杆，从而降低重量。降低重心高度可以降低横向载荷转移，减少轴转弯能力的损失，提高稳态定圆行驶的最高车速。在极限情况下，降低重心高度可以增加抗侧翻能力。在制动动力学性能方面，降低重心高度和增加轴距有相似效果，在相同弹性件参数下，制动点头梯度和最大点头角都会降低。在行驶平顺性方面，降低重心高度可以直接减小侧向和甩头运动；对垂向运动而言，因为控制车身侧倾运动所需的横向稳定杆刚度降低，左右两侧悬架可以更独立地工作，提升隔振能力。因此必须在架构设计和布置阶段反复优化，尽最大努力降低重心高度。
整车横摆转动惯量 I Z 和操纵稳定性能强相关。越大的横摆转动惯量产生车身横摆需要的时间越长，因为在横摆方向加速车辆的难度越大（图2.4）。另外，因为惯量大，横摆运动容易超调，收敛时间更长。可以用横摆动态指数（YDI）来描述横摆惯量和整车质量以及重心位置的关系 [1] 。横摆动态指数越小，转向输入下横摆和侧向响应越快。当重心位于车辆中心时（即 a = b ），同样的转动惯量和质量（ M f + M r ）下，横摆动态指数（YDI）越小，转向输入下横摆和侧向响应越快，车辆的响应灵敏度增加，稳定性提高。横摆动态指数定义为
图2.4 整车横摆转动惯量与重心位置
俯仰转动惯量 I Y 与行驶平顺性能相关，直接测量在俯仰方向加速车辆的难度较高（图2.5）。理论上讲，同样垂向输入下，增加俯仰转动惯量可以降低俯仰方向的响应，但相应的横摆转动惯量也会相应增加，不利于侧向和横摆动态性能。相似地，可以定义俯仰动态指数PDI（式2.2）。在第7章将证明，当俯仰动态指数等于1时，前后轴的响应相互独立，即前轴的路面垂向输入不会引起后轴车身的响应。
图2.5 整车俯仰转动惯量与重心位置
驱动形式与动力系统的布置和动力传动形式有关，不仅影响整车的布置集成，也影响车辆的加速和操纵稳定性能。一般可以分为前置后驱、前置前驱、中置后驱、后置后驱和四轮驱动等几种形式。
前置后驱形式的发动机通常纵向布置在乘员舱前部，由传动轴经过装在后轴的差速器来驱动后轮，是一种最传统的驱动方式。由于发动机纵置，前车架纵梁间距不需要扩展，轮胎可以有更大的转角，最小转弯半径因此更小。前置后驱也可以搭载更大功率的发动机，适合运动型或者豪华型车辆。但变速器通常伸入乘员舱下方，并且需要传动轴将动力传递到后轴，在布置上减小了乘员舱内部空间。在操稳性能方面，由于差速器在后轴，轴荷分配接近50∶50，更为合理，有较低的横摆转动惯量，更灵敏的转弯性能。加速或爬坡时，轴荷转移使得驱动轮的附着力增加，提高驱动能力。后驱车的不足在于：直线行驶时抗外界干扰能力低；在雪地和湿滑路面加速起动时，容易出现甩尾，稳定性降低；弯道行驶加速时，后轮的侧偏刚度降低，有过度转向趋势。这会影响普通驾驶员的驾控信心，但对高技能驾驶员可以充分利用这个特点更灵活地转弯。相对于前置前驱车，前置后驱车的前后两个轴的侧向抓地能力可以得到充分利用，极限侧向加速度更高，有助于以更快的车速通过弯道，这是前置后驱驱动形式适合于运动型车的另一个原因。
前置前驱形式的发动机通常横向布置在乘员舱前部，直接通过驱动轴驱动前轮，节省了传动轴布置空间，使得车内空间更大，布置更为合理，也减轻了重量，提高动力传递效率。但是横置发动机结构需要扩大车身前纵梁的间距，缩小了轮胎转角，最小转弯半径因此加大。在操稳性能方面，前置前驱形式抗外界干扰能力较强，高速直行和在雪地或湿滑路面加速起动时稳定性好，抗侧风能力强。但这类车辆的发动机、变速器和差速器都在前轴上，使得轴荷分配不理想。前轴的重量分配偏大，加上前轮驱动降低了轮胎侧偏刚度，这两个因素可能使得车辆有太多不足转向，在弯道加速时表现尤为明显，虽然提高了稳定性，却降低了操纵性。由于前轮过早达到附着极限，降低了极限侧向加速度。另外，当左右驱动轴角度不同时，会在大功率加速时发生转矩转向。总之，前置前驱车在稳定性及布置空间方面的优势使得其更适合于普通用户。
中置后驱形式的发动机置于乘员舱后侧，用后轮驱动。有前置后驱车的基本特点，但采用中置后驱形式的最大优势是：发动机和变速器集中于车辆的重心位置，重量分配合理，横摆转动惯量达到最低，转向横摆响应迅速，侧向响应快，收敛性良好，运动性加强。虽然有以上优点，在普通乘用车上却很少使用，原因在于发动机的布置限制了车内空间，而且发动机距离驾驶员很近，难以解决噪声和隔热问题，舒适性差。因此，中置后驱只适合极端强调操纵性能的运动车。
后置后驱形式与前置前驱形成鲜明对比，其重量集中在车辆后部。在布置方面，比前置前驱在空间布置方面的优势更为明显，除车内空间大外，前车架纵梁间距不需要扩展，轮胎可以有更大的转角，最小转弯半径更小。由于后轴荷较大，轮胎附着力增加，有益于提升加速性能。但容易出现过度转向，并且由于横摆惯量大，响应慢，收敛性差，因此在现代乘用车上很少应用。
采用前置发动机的四轮驱动在布置上有前置前驱和前置后驱的所有不利因素，结构复杂，重量大，传动效率差。但其越野性能和爬坡能力很好，因为充分利用了四个轮胎的驱动力，可以用来改善越野和爬坡性能，最早应用于成本和油耗压力小的军用或越野车辆。后来在大功率运动车和乘用车上应用也日趋广泛，主要为了改善大功率紧急起步或低附路面行驶打滑问题。为了克服传统四驱车高油耗的问题，催生了各种形式的四轮驱动，可以在城市道路行驶时采用两轮驱动，而在需要越野和爬坡能力时主动或手动切换成四轮驱动。四驱车可以增加驾驶员的操控信心，结合第5章介绍的稳定性控制技术，四轮驱动车辆的操纵性和稳定性都可以得到提升。
总之，前驱车的优势在于成本低，稳定性好，车内空间大，因此适合大众用户；后驱车虽然在成本、乘员舱空间方面不如前驱车，但其优势在于操纵性优越，极限侧向加速度高，可以使用大功率发动机提升运动性能；四驱车主要在越野性能方面有突出优势，在大功率乘用车上能取得很好的起步和加速性能。表2.1列出了这几种驱动形式的关键性能对比。
表2.1 几种驱动形式的关键性能对比
车辆动力学性能不仅取决于底盘与轮胎特性，而且与整车架构参数密切相关。具有卓越动力学性能的车辆除了拥有高度优化的底盘特性和高性能的轮胎之外，首先必须具有以下特点：重心高度低、前后轴的荷载几乎相等、具有低横摆转动惯量等。这些都是在架构设计阶段就要充分考虑、反复优化的关键参数。以上几个参数对车辆动力学的影响将在第5章详细讨论；对行驶平顺性的影响将在第7章详细讨论。