說汽車操控好到底說的是什麼?
其實關於操控性這個話題,已經被很多人神話了,這個問題真的不是只能從體驗感受的角度上得出結論,在原理上也能找得到根據。
據大學學過的《汽車理論》,汽車操控穩定性是指以下幾個方面的內容:
1、轉向盤角階躍輸入下進入的穩態響應;
2、橫擺角速度頻率響應特性;
3、轉向盤中間位置操控性;
4、回正性;
5、轉向半徑;
6、轉向輕便性;
7、直線行駛性能;
8、典型行駛工況性能(比如蛇行性能、移線性能、雙移線性能等等);
9、極限行駛能力。
這裡我們也簡單說說什麼叫做駕駛樂趣或者操控樂趣,很多人認為漂移很好玩,在賽道能輕鬆準確地切進彎道很好玩,但是沒有人認為失控很好玩吧……所以我認為,在車輛接近極限行駛的狀態下,越容易控制,就越有樂趣。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
由此,我們不難推斷,很多人所說的一輛車操控性好,很有駕駛樂趣,其實就是指汽車操控穩定性中的第8、9兩條,也就是汽車在極限狀況下駕駛的難易程度。
那麼,影響汽車在極限條件下的表現的因素有哪些呢?
一,輪胎的側偏特性。
這點大家可以先看圖,
圖中的各個符號:
Fy是側偏力。當汽車曲線行駛、傾斜行駛等沿汽車橫向方向運動時,地面將會對車輪產生一個反作用力,這個力就是側偏力,這時候我們只分析側偏力向右的情況,向左的反過來就好。
△u是車輪側向滑移的速度。
u是車輪滾動的速度。
u』是速度的合成方向。
當車輪有側向彈性時,即使Fy沒有達到附著極限,(也就是說這個車輪還有附著力),車輪行駛方向也會偏離車輪平面cc,這就是輪胎的側偏現象。
這部分可能有點抽象,沒看懂沒關係,我們只要知道側偏特性對操控性有很大影響就對了。
反應側偏特性的參數是側偏剛度,那麼,影響側偏剛度的因素有哪些呢?
1、輪胎類型。這個大家也不用擔心,目前乘用車採用的都是子午線輪胎,都屬於側偏剛度很大的輪胎類型,普通的斜交輪胎現在也著實是不好找了。不過在子午線輪胎里,相同條件下,鋼絲子午線輪胎的側偏剛度最高。(具體的輪胎知識以後聊到輪胎再說吧……)
2、輪胎扁平比。扁平比越小的車,側偏剛度越大,這也是跑車輪胎的扁平比往往很小的一個原因。所以很多外行車評人認為很多性能車採用很薄的輪胎只是為了保留路感和美觀,其實這對汽車操控性有著不小的影響。
3、輪胎氣壓。隨著起亞的增加,側偏剛度會有所增大,但是氣壓過高後剛度就不會再變化了。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
二、懸架。
懸架影響著汽車的側傾、垂直載荷在左、右側車輪上的分配以及對穩態響應的影響,所以,想要一輛操控性好的車,有一副好的懸架是必不可少的。
那怎麼才算是一副好懸懸架呢?
首先,這副懸架要能保證在工作時讓車輪在沿汽車橫向方向上儘可能小的發生位移。為了保證這一點,大家要儘可能的去買獨立懸架的車型,因為裝備非獨立懸的車,它的轉向系與懸架在運動學生關係不協調,會引起轉向輪干涉轉向。而且獨立懸架最好是多連桿的,連桿數越多越好……這也證明著我之前在節目中經常提到的一點,獨立懸架並不是都好,很多車的懸架是兩連桿懸架結構,看似是獨立懸架,實際工作時對車輪的限制能力還不如加了個瓦特連桿的半獨立懸架。
其次,減震器對彈簧的限制能力要強,防止車身顛簸導致輪胎附著力時小時大,影響車輛的操控性。簡單來說,過個溝坎,彈簧被壓縮了,如果一次回彈就正好彈到彈簧原廠,這是最理想的工作狀況。這就要靠減震器來限制了,這裡給大家說下減震器,很多人把減震器和懸架混為一談,實際上減震器只是懸架系統中的一部分,它的作用是讓受到壓縮或者拉伸的彈簧儘快回到原廠的位置上去,保證車身不會一直上下起伏。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
三、轉向
轉向的作用不僅僅是操控轉向輪讓車輛實現轉彎行駛,還有更重要的一個功能,那就是傳遞路感。
哎?又是一個車評人常說的辭彙,但是我看到目前沒什麼人給路感下一個準確的定義。路感的定義就是憑藉轉向盤給手的反作用力,將整車及輪胎的運動、受力情況反饋給駕駛者的能力。
為什麼路感很重要?因為,人在駕駛時,只有能及時、準確地掌握汽車的行駛狀況,才能有把握穩定地操控汽車,所以,良好的路感是構建良好操控性的必不可少的一部分。
這部分我們分析再多的原理都沒有用了,因為現在的乘用車無論如何都會有一個助力裝置,而且越來越多的車為了追求輕便的手感,都採用了電子助力。至於為什麼助力會削弱路感這件事其實也很好理解,你用更少的力就能搬動方向盤控制車輪轉向了,那麼車輪的運動反饋到方向盤上的力就會越小。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
四、驅動形式
這裡引用汽車理論上的一個結論
以前驅車為例,從以下幾個方面說明驅動力對轉向特性的影響。
1、加速時前軸側偏角增加,後軸側偏角減小,汽車有增加轉向不足的趨勢;
2、隨著驅動力的增加,同一側偏角下的側偏力下降;
3、前輪受半軸驅動轉矩的影響會產生不足變形轉向;
4、隨著驅動力的增加,輪胎回正力矩通常會有所增大,這也增加了不足轉向的趨勢。
引用這樣一段話,其實就是想告訴大家,前驅車在驅動力的作用下,是趨向於增加不足轉向的趨勢的。
再說的通俗一點,進了彎道大腳油門,前驅車一定是往賽道外側滑移而不是做出一個漂亮的漂移……
所以前驅車並不太適合真的拿來玩,撩撩妹子原地燒個胎做個定點漂移還是不現實的。
以上是前驅車不適合拿來玩的理論基礎,其實也有過相關的實驗論證。還是來自汽車理論
讓三種不同驅動形式的車在冰雪路面上以一定的初速度按照圓周行駛,固定放線盤角度,然後以不同的縱向加速強度加速行駛1S後,繪製汽車橫擺角速度曲線,結果顯示:前驅車有強不足轉向特性,後驅車有過多轉向特性,而前後驅動力等分的4輪驅動汽車的橫擺角速度沒有明顯變化,即有不足轉向特性。
而進行極限操控,比如漂移的時候,怎麼也得先飄起來再說吧,所以如果想要一輛操控性好的車,後驅車其實是最好玩的選擇。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
五、能提高操控性的電子系統和元件
這裡咱們就簡單說說ESP和限滑差速器。
1、ESP:
很多人說ESP不是會限制車輛動力輸出么?很多賽車手在開民用車跑山路之類的不是都會把它關掉么?但其實對於普通人來說,一套寬容度更好的ESP更容易讓我們獲得駕駛樂趣。在進行激烈駕駛的時候不作出反應,在接近失控邊緣能拉你一把,不要問我哪家的ESP能匹配到這個程度,避免廣告嫌疑。
2、限滑差速器:
這個東西這幾年應用的越來越多,其實原理並不複雜。作為一輛後輪驅動的車,當出完大腳油門加速時,內側車輪轉速低扭矩大,很容易產生滑移,這就好比沒有差速鎖的車一個驅動輪陷入泥地里一樣,動力全都從這個打滑的車輪流走一樣,導致動力從內測驅動輪白白流失,降低了加速度。限滑差速器的作用就是在檢測到有驅動輪大幅空轉時將差速器鎖止,防止空轉進一步的惡化損失動力。
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
總結一下,想要一輛操控性好的車,必須要滿足以下這幾個條件:
1、輪胎的扁平比高
2、有多連桿獨立懸架和較硬的減震器,當然不是越硬越好……
3、最好是沒有助力或者是採用傳統的液壓助力(這是現在玩車的人覺得現在的車不好玩的最根源的因素之一)
4、後驅
5、有一些有利於駕駛的裝備
所以想找一輛操控性好的車就按照這幾個方面去找就好了……
========================此文章來自翔翔翔的大腦==========================
感謝您關注翔翔翔的知乎專欄~~我也非常希望能跟大家一起討論汽車相關的話題,說的不對的地方也歡迎大家指正,我要進步!~
推薦閱讀:
※鈴木啟悅pro版——2018年能否破繭重生
※馬自達3昂科塞拉,6阿特茲各自有怎樣的體驗?
※WEY如何能成為向上突破成功的中國自主汽車第一品牌?
※時代變了 如今開寶馬、坐奧迪,修賓士
※92號汽油和95號汽油混著加,會對汽車有傷害嗎?