作者: Desmo (魚狗) 看板: NSR
標題: 【文件】NSR後懸吊三角分析
時間: 東吳機研站 Mon Apr  7 15:49:11 2003

NSR後懸吊三角分析

NSR後懸吊有一個特點,就是後搖臂軸以及避震器上下端點三個可旋轉點所形
成的三角形,在避震器下端點的角接近直角。而這也是造成NSR後懸吊會有軟
腳現象的原因之一。

如果將避震器收縮量與後搖臂收縮量的關係寫成一個方程式,對其二次微分後,
得到的f``(x)如果為零可以得到此方程式的反曲點。而經過計算,這個反曲點的
角度剛好是90度。

根據量測NSR後懸吊作動的狀況,可以發現在後避震器單體作動的三公分多行
程中這個三角形避震器下端點的角大約是在80度到90度之間變化,剛好是在反
曲點的兩側,也就是說變化值會經過一個反曲點。在實際的狀況中,由於搖臂長
與避震器支點的比例,我們可以把這個作動行程的圖形自整個圖形中擷取出來,
乘以a/b,使得此圖形向左右拉開,得到一個類似斜的S形曲線。這個S形曲線
所代表的就是後搖臂旋轉(壓縮)角度與避震器壓縮距離的關係式。

一般騎乘時大部分使用的都是曲線的急速上升部分,所以騎乘者會有一種預期的
心理,認為繼續作動時這條曲線會更劇烈的上升。可是實際的狀況是接近90度
反曲點的地方時,上升的趨勢趨於平緩,造成了在此段作動時必須要比預期更多
的壓縮量才能達到平衡的結果,而這就是所謂的軟腳。

這裡還有幾個有趣的變因:

第一是原廠避震器上下支點均使用橡膠襯套;裝上原廠新品時,襯套是在鬆弛的
狀態下被固定鎖上的。但是根據上面的資料,至少在下端點在完全壓縮時會有
10度的扭動。橡膠襯套壽命有限,再加上壓縮時的破壞,造成襯套洞被挖大,
整個車體高度就減低,相當於避震器已經收縮了一點的狀況。這樣的狀況使得上
述的三角形在起始點時更接近直角,而在作動時就更容易軟腳。

第二是體重較重的車主或是經常雙載的車主與喜歡在彎道中做劇烈操控的車
主,在避震器的重負荷下除了經常下壓到超過90度而軟腳外,經常的扭動也會
造成襯套損壞,配合上第一點的變因,使得軟腳的狀況更為頻繁。

第三是製造公差;光陽的製造公差實在很大,以至於有的NSR起始點的角度比
較小,比較不容易達到軟腳的角度,但有的在起始點時更為接近直角,易於達到
軟腳的角度。根據觀察,NSR車台上的焊點應該是用人工焊接的,誤差當然大。

不管換了一隻怎樣好的單體,都無法解決後懸吊幾何的問題(除非有計算精確的
連續變係數彈簧以及非直線性阻尼器)。很多人的解決方式是加硬彈簧或用較大
的預載,感覺上好像不會軟腳了,實際上是因為避震器根本無法壓縮到軟腳的角
度,也就是說避震器行程被限制得很短,根本就使得避震器的主要功能降低或消
失。

解決的辦法基本上有兩種:改支點或改多連桿。這兩者的原理是相同的。理論上
改多連桿的效果比改支點要好,但是多連桿的改裝要比改支點麻煩。

感謝共同研究者:光聯的老芋仔 阿芳 CANCERS 輸長 等人。
場地及設備提供:光聯車行。

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