公告:
精彩视频

认识抓翻

查看: 52257|回复: 224|   [复制链接]

anordinaryman 金牌 Fans 发消息
发表于 11-5-26 14:38:46 |显示全部楼层 来自: 中国香港
本帖最后由 anordinaryman 于 11-6-8 09:48 编辑

想真正认识抓翻,先看看这里:

http://www.rcfans.com/bbs/home.php?mod=space&uid=29536&do=blog&quickforward=1&id=4992

有问题欢迎跟帖讨论。

将内容编辑出来,方便大家讨论如有冒犯请PM

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)

把车身质量换算成重量W(W=mg),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,现在就看这四个变数(g是地心吸力常数)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10来mm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是很难翻车的),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。

点评

fwzflqwer  将内容编辑在帖子中了,方便大家讨论如有冒犯请PM  发表于 11-5-27 16:28
爱小车 超级元老 发消息
发表于 11-5-26 15:06:23 |显示全部楼层 来自: 中国上海
能否给出公式的单位呢?我们来实际计算一下看看。
爱小车 超级元老 发消息
发表于 11-5-26 15:21:02 |显示全部楼层 来自: 中国上海
本帖最后由 爱小车 于 11-5-26 15:35 编辑

另外,你这里引用的公式给我的感觉是一个理想化的模型(重心集中于1点,车子滚动中心为地面的高度),将实际车子滚动中心忽略了。

还有就是这个公式的确说明了造成翻车趋势的一些因素,也可以让大家能从这几个因素去控制翻车的趋势。但是我认为在翻车的过程中,抓地力大了,并不能简单的认为只是因为过弯速度变高了所以会翻,而要考虑到轮胎的侧滑减少了。所以我们在实际经验中,就有将轮胎外侧沿抹一层502胶水来增加一些侧滑,化解掉一部分造成翻车的力。
发表于 11-5-26 15:43:12 |显示全部楼层 来自: 中国广东东莞
太理论了,我搞不定,不过我试过在WK对付抓翻最简单的办法,就是用最软的轮毂,让他变形算了
cchgz 论坛元老 发消息
发表于 11-5-26 15:58:37 |显示全部楼层 来自: 中国广东广州
睇完头晕,继续路过,哈哈
nankey 超级元老 发消息
发表于 11-5-26 16:19:06 |显示全部楼层 来自: 中国北京
居然把侧向抓地力排除了,哥哥,过弯半径和抓地力之间的关系呢?
过弯半径你以为是打多少就有多少的?
你先把过弯半径用侧向抓地力和车身质量以及速度表示的函数带入到公式进去吧。
然后会发现你说的侧向抓地力不巧成为了抓翻的主要因素之一。
火腿猪 终极 Fans 发消息
发表于 11-5-26 16:21:36 |显示全部楼层 来自: 中国北京
没看懂,证明我小学物理没毕业

点评

sunten  我国小学没有安排物理课程  发表于 11-5-27 11:14
nankey 超级元老 发消息
发表于 11-5-26 16:30:46 |显示全部楼层 来自: 中国北京
过弯半径不受横向抓地力限制的唯一情况是————火车以及任何有轨车辆,您这公式是计算火车翻车前最高时速的
爱小车 超级元老 发消息
发表于 11-5-26 16:36:57 |显示全部楼层 来自: 中国上海
仔细再看看你的文章,没发现如何有效解决抓翻,按你的理论“认识抓翻”,基本结论就是要减小V(减慢速度),很给力的结论。。。。。。。给火车司机教学很实用。。。。。。
anordinaryman 金牌 Fans 发消息
发表于 11-5-26 17:31:48 |显示全部楼层 来自: 中国香港
爱小车 发表于 11-5-26 15:06
能否给出公式的单位呢?我们来实际计算一下看看。

公制的话,
车速(v):meter/second
弯心半径(r):meter
重心高度:mm
车宽:mm

点评

曾经我叫小F  感谢版主分享! 我最近玩的非常头疼!  发表于 11-6-4 23:57
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

广告投放|联系我们|手机|投稿|Archiver|About us|Advertise|遥控迷模型网|RCFans ( 粤ICP备10210518号-1 )

版权所有 RCFans.com © 2003-2016

返回顶部