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摩托車前懸掛有哪些?壹次看明白

先前與大家討論到正叉與倒叉的優劣,而這類潛望鏡式的前懸掛機構,目前也被大量的摩托車所采用,但是妳知道潛望鏡式懸掛其實有個致命性的缺點存在(正叉、倒叉皆壹樣),科技始終來自人性,不少車廠與發明家紛紛針對這個缺點做了改良,因此衍伸出不同的前懸掛機構。

潛望鏡式的前懸掛機構有著先天上的缺點。

01潛望鏡式的缺點

說到改良,就得先從缺點開始下手,壹般常用的潛望式避震器,在車輛運行時借由上下伸縮運作吸收來自路面的起伏,進而達成穩定車身減震的效果,但同時又需負擔車輛轉向或剎車時產生的橫向以及縱向力,雖說倒叉在這能提供較好的剛性,但是對於前叉運行順暢與否,其實都會造成不同程度的阻力。

潛望鏡式懸掛還需負擔車輛轉向或剎車時產生的橫向以及縱向力。

前叉得承受來自多方的力。

02HOSSACK?前懸掛系統

率先發難的是蘇格蘭發明家Norman?Hossack,擅長發揮創意的Norman?Hossack?,喜歡打破規則以另類的方式來尋找解決問題的方法,於1970年代發表了HOSSACK前懸掛系統,采用兩組A臂及壹組單體避震器,再加上壹組倒Y字臂所構成,而這看似復雜的機構,卻能改善潛望式懸掛系統的不足,另外寶馬專利的Duelever前懸掛就屬於HOSSACK前懸掛的壹種。

Norman?Hossack

其實HOSSACK前懸掛系統的架構與汽車的雙A臂有著異曲同工之妙,主要的功能在於讓避震器單純的運作,不受其他與之運作方向不平行的力所影響,同時將“轉向”與“避震”兩者功能分開,當車輛剎車因為慣性,車架會帶動雙A臂壹同下壓,避震器受到下A臂影響進而壓縮,當松開剎車時,避震器回彈帶動A臂讓車身上升,遇到起伏的路面也是如此,借此讓車輛達到避震效果。

HOSSACK懸掛結構。

而車輛轉向則是通過把手推動轉向連桿,進而帶動與轉向連桿連接的倒Y臂,當然在這轉向的過程中,並不會對雙A臂進行任何施力與影響,巧妙的將“轉向”與“避震”兩者獨立運作。HOSSACK前懸掛機構的出現,可說為後來機車前懸掛系統的發展帶來很大的影響,知名車廠寶馬?旗下部分車款的懸掛系統,也是借由HOSSACK衍伸而來。

HOSSACK?前懸掛系統能夠將“轉向”與“避震”兩項功能分開獨立運作。

03Telelever?前懸掛系統

寶馬?Motorrad?同樣為了改善潛望式懸掛天生的問題,讓車輛在避震運作時,懸掛不會改變與車架之間的角度,達到最理想的懸掛設定。於1993年為旗下R系列水平對臥引擎所開發的Telelever(遠距杠桿前搖臂系統),這種前懸掛系統是由壹只避震器利用連桿連接前輪,由連桿驅動前輪轉向,本身不負責避震運作,主要目的除了減輕簧下重量,也能消除剎車時前叉下沈牽引力的改變,從而提升車輛舒適性與穩定性。

Telelever懸掛機構。

寶馬?R1200GS即是采用Telelever前懸掛系統。

04Duolever前懸掛系統

在寶馬汽車廠的懸掛技術支持下,寶馬?Motorrad進壹步的修改Telelever懸掛系統,可以發現Duolever避震系統與轉向系統是完全分離的,除了保留原本的舒適度外還增加了懸掛的抗扭性,同時把制動時所產生的擠壓力,轉移給車架壹起攤分,相較下,Duolever避震系統能為騎士提供更豐盛的路感回饋。然而這些多變的懸掛系統,皆受到HOSSACK的啟發。

Duolever懸掛機構

連接手把與鋁合金支臂的連桿

05Tesi懸掛系統

Tesi懸掛系統同樣是為了改善傳統潛望式前叉在剎車時,需承受非平行於避震行程的力,導致前叉壓縮使的前傾角與前輪托曳距變小,造成車輛不安定的狀況,將前叉改作搖臂的設計,並采用輪轂轉向,龍頭的轉向通過連桿連接至前輪轂,而為了放入轉向機構,所以前輪輪轂會比壹般的車子要大上許多。實際上,Tesi懸掛系統在剎車時,雖然車頭壹樣會下沈,但前傾角與前輪托曳距則會增加,讓車輛過彎時更加穩定。

Tesi懸掛結構

借由輪轂轉向,所以前輪輪轂會比壹般的車子要大上許多。

車輛轉向借由龍頭通過連桿連接至前輪轂。

06本田金翼雙橫梁式前懸掛系統

本田在2018年大改款的金翼上舍去過去伸縮筒式的前叉,改采雙橫梁式前懸掛(也可稱雙A臂式懸掛),如果要用壹句話來解釋雙橫梁式的懸掛系統的好處,那就是懸掛機構及避震器被分離了。傳統前叉在受力時會影響運作,當金翼在減速時,前叉負擔了整車的重量,進壹步影響前叉的表現。

雙橫臂機構懸掛是新世代金翼最受矚目的亮點之壹。

雙橫梁式前懸掛系統將懸掛機構與避震器分離,避震器所設定的特性不會因為機構受力而產生變化。在騎乘金翼時,從騎士的視角便能看到懸掛機構因為路面狀況、不斷運作著,且相對懸掛的激烈擺動,車身卻是平穩地行走著。在激烈減速時,雙橫梁式懸掛也能提供更好的防俯沖特性,並不會感受到傳統前叉常見的大幅度點頭現象,反而是有車身同步下沈,令人安心的穩定感。

圖中可以看出采用新前懸掛與傳統前懸掛,剎車時的前輪運作情況。新的前懸掛在剎車時,前輪是直接向上(紅色),傳統則會內縮(綠色),導致軸距明顯的改變。

07RADD懸掛系統

當然有前搖臂的懸掛機構,自然也會出現“前單搖臂”的懸掛系統,這套系統稱之為RADD是由美國工程師James?Parker發明,至今已發展至第三代,最初則是出現在1993年雅馬哈?GTS1000上,第三代則將2006?年GSX-R1000加以改裝,在設計上比起Tesi系統要簡單許多,前輪也無需采用特規尺寸,更可以減輕簧下質量,與碳纖維油箱搭配下更能減少10kg的車重,同時讓車輛的重心更加集中,當妳剎車扣得越重,車身則會向下降的越低,同時越利於車身的穩定,取代潛望鏡式懸掛重剎“點頭的問題”,讓騎士在彎道上更有信心。

GTS1000?采用RADD?前單搖臂懸掛系統。

Samuel?Kao掌門的改裝廠JSK在美國將GTS1000加以改裝。

將整流罩移除後更能看清楚RADD的系統構造。

將2006?GSX-R1000?改上RADD?前懸掛系統。

RADD?系統能有效減輕簧下重量讓重心更集中,利於騎士攻彎。

08飛機鼻輪式單槍懸掛系統

然而,要說到“前單搖臂”,最為人所知的莫過於VESPA的“飛機鼻輪式單槍懸掛系統”,來自義大利的VESPA不僅在車輛外觀上令人賞心悅目,在行駛的操控性與舒適性上也有所著墨,源自於航空科技概念的TLAD(Trailing?Link?&?Anti?Dive?Suspension)防俯沖技術就是VESPA前單搖臂的核心,說了這麽多拗口的專有名詞,其實最終的目的還是要減輕車輛在重剎點頭的情形。

可同時展現外觀與行車舒適度的單搖臂前懸掛設計,是VESPA獨樹壹格的商標。

不論是哪種懸掛系統皆有個中翹楚,同時也帶給騎士不同的駕馭感受,當然除了認識不同的懸掛機構外,無論是初階或是頂級的懸掛,還是需要經過調整才能發揮它最大效益,否則充其量只是裝飾而已。

本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。