作者herejia ()
标题[浅谈] Anti-dive system 防俯冲系统
时间Mon Dec 7 18:09:17 2009
原文:
http://www.carbibles.com/suspension_bible_bikes.html 里的Anti-Dive forks
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潜望式前叉的一个重大缺点就是在煞车时会造成前叉的压缩,造成"点头"的现象。
这主要是由於转向与悬吊机构的几何形状所造成。当你拉煞车、减速时,这减速度造成的
惯性力方向为行进方向,这个力一定需要某些地方来支撑,而这个地方就是前悬吊。而又
因为前叉作动方向与车架有一个夹角,所以为了支撑煞车造成的惯性力一定会产生垂直与
平行前叉作动方向的力(见下图),这个平行前叉作动方向的力就是造成俯冲的主因。(所
以如果你前叉设计与地面垂直就不会俯冲...)
▃▃◣ Braking force
﹨▄▄◤
﹨ ﹔
﹨ ﹔
前叉 ﹨ ﹔
﹨θ﹔
θ:前倾角
﹨ ﹔
﹨﹔
⊕轮轴
回想学校教的力学,惯性力造成的平行前叉方向的力为
惯性力*cos(力与前叉夹角)
而机车的前倾角是从铅锤线测量,所以平行分力为
惯性力*cos(90°-前倾角)=惯性力*sin(前倾角)
现在如果有台车前倾角为25°,惯性力为1N,那造成俯冲的力为 1*sin(25°)=0.4226
为惯性力的42.26%。
再来为了更接近现实,我们假设你的体重为100kg,车重165kg。在紧急煞车的情况
下假设减速度小於1G一点,约为9m/s^2 。在这个情况 F=265kg *9m/s^2=2385N。再由
刚才的假设前倾角25°,平行前叉的力约为42%,结果就是俯冲的力约为1000N,大约是
100kg重。简而言之,在紧急煞车时等於你将你全身的重量转移到了前叉上。
Honda在1969年开了防俯冲系统的第一枪,发表了TRAC系统(Torque Reactive Anti-
Dive Control),但是他到了防俯冲系统渐渐成为主流的八零年代却几乎绝迹了。现在讲
到防俯冲系统大多都会想到液压式系统,而最有名的就是Kawasaki GPZ900R上所配置的
AVDS(Automatic Variable Damping System)。AVDS是装在前叉外管下端一个额外的液压
装置,这个装置同时连接煞车油管与前叉的油路。想法是,当你在煞车时将你拉拉杆的力
一部份分到AVDS上推动柱塞去关闭一个控制阀。这个控制阀会限制前叉油的流动,让前
叉更硬,而更硬的前叉俯冲程度会减轻。通常液压防俯冲系统会有可调的旋钮,大部分
在装置的底部,可以让你决定防俯冲的程度。
这一切听起来都很不错,但是很多骑士因为他在颠簸路面的性能而不喜欢他。当你在
颠簸路面煞车时,前叉一样会变硬,所以骑起来的感觉就像骑下楼梯一样,所有的路感藉
由硬化後的前叉完全传上了车架,最後再传给了骑士。而且控制阀会因为长期受到很大的
压力让油封破裂。这些"特性"都让防俯冲系统最後在市场上被淘汰。
题外话:所以BMW的前悬吊感觉真的不错...利用机构撑住惯性力,有防俯冲的效果
但是不会有悬吊变硬的问题,又同时将转向机构与悬吊系统分离,弹簧阻尼
系统也只有一个。前叉内不用有油路所以要设计得到高刚性更容易...
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4F:→ herejia:上面有一张防俯冲系统的剖面图.. 12/07 18:16
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