laomo8295588 发表于 13-7-28 18:55:19

认识抓翻

要认识抓翻,先要排除对抓翻的误解,最常见的像:

1)抓翻是轮胎太抓地的后果
2)抓翻跟车身重量有关
3)抓翻是因为滚动中心太低令车身太多滚动所做成

这些都是想当然的说法,经不起物理学的考验。首先,要明白车子之所以抓翻,是由于过弯时车子的向量(vector)发生变化,向心力(centripetal force)加诸车子的滚动轴上令车子产生滚动,而当这一向量高于车子重量(正确点应说质量mass)时,车子便离地翻侧。

再来看组成这个向量的各个元素,公式是向心力*车子重心高度与轮胎触地处的正切角(tangent):

(m * v^2 / r) * tan(θ)

m=车身质量
v=车速
r=弯心半径
tan(θ)=车子重心高度 / (车宽 / 2)

把公式内车身质量 m 换算成重量 W(m = W/gg=地心吸力常数) ,而当这公式算出来的值高于车子重量(W * v^2 /(g * r) * tan(θ) > W)的话,车子在弯中便会离地翻侧,而由于公式内W(车身重量)的值是相同的,故此公式可以约简成为v^2 / (g * r) * tan(θ) > 1的话,车子便会离地翻侧。由此可见车子重量跟翻车无关(更大的车身重量会被所产生更大的向心力所抵消),轮胎的抓地能力也不是决定因素,为什么?请看下去。

换言之,要令车子在弯中不翻侧,只要控制上述公式内的各个变数在额定范围就可以了,现在就看公式内四个变数(g 是常数)可以怎样控制:

1)车速(v)
最简单是减低这个数值,而由于它是以几何(平方)级数增减,对总体值有决定性影响,但在竞速中我们的目的是要达到可能下的最高车速,所以减速几乎是没有办法下之最后选择(当然绝对有效)。

2)弯心半径(r)
由于弯心半径(r)是作为分母,所以要减细总值就要增大这个变数的值,外、内、外(用尽赛道)的过弯路线目的就是要把这个值推到最高,而事实上,很多时翻车的原因就是线位错误所做成。过度的打方向(减少弯心半径)也是另一个元凶。

3)重心高度
重心高度作为公式内的分子自然就是要减少这个数值,有说竞赛车架的重心已经低无可低,看似这方面已经没有什么可调的空间,但其实在设定上还是要补上一笔才能够令这个低重心的神话成真的。

首先,重心高度所计算的是车子在过弯时的实际高度,于是弯中悬挂几何的变化就成了很关键的部分,在外侧避震机压缩的同时,内侧避震机会伸展,将车身推高(增加重心高度),很明显这样对减少重心高度很不利,办法自然就是增加下止点(downstop),限制内侧避震机伸展行程,来达到控制弯中重心高度的后果。当然,用防倾杆的目的也是一样,利用外侧避震机压缩行程的扭矩来限制内侧避震机伸展,但缺点是外侧避震机压缩行程同时受阻,令重心高度在弯中不能达到最低。

要减少重心高度在弯中的数值除了调教下止点及防倾杆外,还可以用上较软的弹簧,让车子在弯中更压向地面,同样能达到降低重心高度的效果。直接把车高降低当然也是一个方法,但效果是否能立竿见影还得取决于悬挂系统的设定。此外,要达到最低重心高度,车壳也须要选最低的,也就解释了何以比赛都是以马6为主了。

4)车宽
在190mm的比赛车宽限制下,这个就是极限,但自娱的话,又懒得搞其它,就搞这个吧。但由于本身车宽的基数已经比较大(190mm),增减1-2mm的影响远不及在30mm以内的重心高度增减0.5mm有效,但也不失为一个节冲办法。

注意在这四个变数中,完全没有轮胎的摩擦系数(coefficient of fiction)在内,也就是说轮胎抓地能力大小并不是决定翻车与否的因素。但何以翻车往往被说成‘抓’翻,仿佛是由抓地做成?这个情况就如物理学只有向心力(centripetal force),但在每个人口中都在说离心力(centrifugal force)一样,是以观察者作主体(reference frame)所产生的误会。

当然,要翻车,外侧轮胎必须有足够抓地能力,不然车子就会滑出赛道而代替翻车(一台车在雪地上行走会比较难翻车),但并不是说翻车是随着抓地力增加所做成。因为只要轮胎有足够抓地能力达到临界车速(v),车子已经有“能力”翻出去,而这个临界车速绝对不是车子的极速(因为直路车速可以更高),那就是说抓地力只需要有一定的程度便“足够”翻车,再增加抓地力也不会“增加”翻车的可能(翻不翻车完全由以上四个因素决定)。于是问题来了:何以同一台车子在高抓的场地会翻车,在低抓的就不会?

答案其实很简单,翻车就是上述公式算出来的值是大于1,同一台车子,元素3)及4)基本上一样,而元素2)亦假设一样吧,那么在低抓场地(不失控)情况下不翻车(公式值小于1),而在高抓场地来翻车(公式值大于1),原因就只有是元素1)车速(v)有了变化(增加了)!这个当然不难了解,在低抓场地,处处小心翼翼,车子加速/制动的能力都较差,自然不容易在弯中达到临界车速(v),但在高抓场地车子较受控,自然较易提速,而一旦车速超过临界速度,翻车便出现了,并不是因为太‘抓’,而是车子的设定没有到位而已。

理论是写给希望参与竞速的朋友的,若只是心情玩玩,就不要理会了。若希望能开快一点,但又不想了解背后原理的话,遇上翻车而又不想减低车速时(看着别人都可以开得更快而不翻车),可以按着以下方法排查改善(按容易程度排列):

1)驾驶方面,用尽了跑道的宽度没有?换言之是否依循了外、内、外的过弯路线?

2)是否downstop太少(droop太多)?这是遇上翻车时优先考虑的调车选择,事实上,即使不翻车,droop也不应set得太多,除非你要车子很强烈的扭动,否则一般不要超过3mm。

3)车宽还可以增加吗?在四轮的六角与轮胎之间加垫片(若只在其中一轴增加会增加推头/甩尾情况)。

4)还可以用软一点的弹簧吗?若2)无法进一步增加,便考虑这个,但会影响整体车子行走特性,需要更多其他设定配合。

5)车高还可以降低吗?降低车高应该很直接有效,但降低车高需要更多其他设定配合,弄得不好可能得不偿失,所以放到最后才考虑。

黄金AK爆你头 发表于 13-7-28 19:18:51

路过帮顶。。。。。谁有单个樱花S避震,2个也行,有的联系我

黄金AK爆你头 发表于 13-7-28 20:33:26

路过帮顶。。。。。谁有单个樱花S避震,2个也行,有的联系我

疯子 发表于 13-7-28 20:36:21

一样的跑法,换一套更抓的胎,就抓翻了。

tustar0058 发表于 13-7-28 20:42:53

感觉在哪个帖子曾经看到过,好像是anordinaryman的,如果不是原创最好注明下是转载的比较好。
页: [1]
查看完整版本: 认识抓翻