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    详解摩托车悬挂系统5-九问九答教你如何调节减震

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    二轮史家2023-12-12

    现在越来越多的新上市车型标配了可调节悬挂系统,但是这个减震上面的调节螺母螺丝应该怎么调?我的悬挂系统属于哪一个类型?我为什么感觉我的减震悬挂越调越难受?

    今天在这里整理出9个悬挂系统规格和调整的问题,这9个问题看完之后再配合你的车型说明书或者减震调节说明书,你可以基本入门甚至于帮别人调减震。

    那么这9个问题分别是:

    Q1、如何解读理解前减震的各项参数规格?

    Q2、什么是油气分离减震?什么是油气混合减震?

    Q3、减震外面挂一个气瓶到底好在什么地方?

    Q4、什么是复筒式减震?

    Q5、复筒式减震有什么特点?

    Q6、减震的预载调整在什么地方?

    Q7、如何设定预载?

    Q8、什么是高速低速可调阻尼?

    Q9、高速低速阻尼悬挂系统的调整方式?

    那么接下来我们一个一个问题来说:

    Q1:如何解读理解前减震的各项参数规格?

    了解悬挂相关的数据可帮助初步了解车辆的特性。以下是常见的直筒式或者叫做潜望镜式减震(Telescopic Fork)专业术语:

    行程:表示悬挂系统可以自由移动的范围,通常以毫米(mm)为单位。较长的行程通常意味着更大的悬挂运动范围,适用于应对不同路况。

    管径:是指前悬挂的叉管直径,通常以毫米(mm)为单位。较大的管径可能意味着更强的结构强度,适用于更高的应力。

    阻尼:指悬挂系统的阻尼调整能力,可以控制悬挂的压缩和回弹速度。高品质的阻尼系统能提供更多的调节性和舒适性。

    预载调节:可调节悬挂的预压,即悬挂系统在静态状态下的压缩程度,通常用于适应不同的载重和乘客。

    弹簧系数:代表弹簧的硬度。较高的弹簧系数意味着更硬的悬挂系统,适用于运动性能和高速行驶。

    可调节性:指悬挂系统的可调节程度,包括预载、压缩和回弹等方面的调节范围和方式。

    前倾角:前倾角指的是前叉与地面垂直线所形成的角度。它影响着车辆直行时的稳定性,倾角越大,车辆的稳定性越高。举例来说,美式巡航车通常具有较大的前倾角,而仿赛车则常采用较小的前倾角设计,以提升操控的灵活性。

    拖曳距:拖曳距的定义稍微复杂一些,它是通过前叉转向轴(三角架轴心)延伸至地面形成的轴线 A,和由前轮轴轴心延伸至地面形成的垂直于地面的轴线 B 所构成。在地面上,轴线 A 和轴线 B 所落点之间的距离即为拖曳距。拖曳距增大会导致车辆在行驶时更倾向于自动回归稳定状态。相反,若拖曳距减小,骑手会感受到更为敏捷、灵活的操控。

    这些规格数字可以帮助你初步了解车辆悬挂的性能和特性。但需要注意的是,规格只是一方面,实际的驾驶体验和调整也是影响悬挂性能的重要因素。


    Q2、什么是油气分离减震?什么是油气混合减震?

    避震器内部除了活塞机构外,主要包括阻尼油和气体。根据当前的避震设计,可以分为油气分离和油气混合两种设计。

    油气混合的简单案例就是一般摩托车的前叉结构,固定了一定量的油后,在整个系统内还会存在一定空间。而油气分离常见于单体式避震器,在筒身内增设了一个活塞来隔离油和气体,使得气体和阻尼油互相不接触。

    油气混合的设计因为零部件较少,成本较低,同时内部零件的减少也降低了运转阻力,使得操控更为顺畅。此外,在相同体积的悬挂设计下,油气混合可以容纳更多的油量,有利于保持工作温度更为稳定。

    然而,由于缺乏分隔,油气混合更容易产生气泡和空穴现象。一旦阻尼油产生气泡,将会影响其阻尼性能,这也是油气混合设计的缺点之一,即阻尼性能较不稳定。

    油气分离设计由于气体拥有独立的气室,可以注入高压气体,有助于减少空穴效应,使得阻尼性能更加稳定。

    然而,由于需要考虑气密性,零件的精度要求较高,因此成本也相应提高。同时,额外的活塞组件在初始运转时产生的阻力也较大。


    Q3、减震外面挂一个气瓶到底好在什么地方?

    一般避震器的减震筒内除了包含阻尼油外,通常也含有气体。然而,由于减震筒的空间有限,不论是油气混合或油气分离式设计,阻尼油和气体都必须共处于筒内。

    因此,一种常见的设计方法是安装额外的气瓶,以增加新的空间来容纳气体和阻尼油。这种方式可以增加阻尼油的容量,延长减震筒内活塞的行程,提供更为稳定的工作温度,从而获得更出色的阻尼稳定性

    此外,外挂气瓶的设计通常采用油气分离的方式,其中气瓶内设有活塞来将阻尼油和气体分隔开来。


    Q4、什么是复筒式减震?

    避震器的主要构件包括预载弹簧和减震筒。减震筒的作用是吸收弹簧过度反弹所带来的冲击,以实现平稳的效果,因此可以说是避震器中最为重要的部分之一。

    市面上的避震器减震筒通常分为单筒和复筒两种类型。单筒式避震器在外观上看起来,活塞、阻尼油以及高压气体(如果有外挂气瓶则气体存放在气瓶中)都位于同一个筒内。

    复筒式设计在外观上看起来仍是单一筒身,但实际上采用了内外双筒身的构造,类似于保温瓶中内含水的内筒,外面包裹的保温真空层则是外筒,但外观上看起来是单一的瓶身。

    复筒式和单筒式的主要区别在于其内外筒之间设有阀门,并使用低压气体充填,而阻尼油则在内外筒之间移动。

    目前摩托车赛事中主流的悬挂设计就是外挂气瓶的复筒式构造,例如像Ohlins TTX和FGR前叉都采用了复筒式设计。


    Q5、复筒式减震有什么特点?

    复筒式避震器由于结构上的特点,大部分阻尼油都可通过调整按钮来实现调节,使得其调整范围比单筒式更广。

    由于复筒结构的特性,在阻尼调整时,压缩和回弹阻尼之间的相互影响非常小,因此在赛道上,复筒式避震器能更精准地调整出适合的设置。

    此外,复筒式属于低压系统,气室内的气体采用低压设计,密封要求较低,这不仅能降低成本,还减少了内部零件的阻力,使得骑行感受更柔和、更舒适。

    复筒式结构的限制导致在相同体积下,其内部油量较单筒式更少,散热效果也较差,使得工作温度不够稳定。

    此外,复筒式结构造成活塞和轴心尺寸较小,限制了阀门片的堆叠,无法像单筒式那样通过多片阀门片来实现道路需求的渐进式线性阻尼。

    同时,小尺寸的活塞也不利于瞬间大行程的反应。因此,在越野车或一般道路使用时,单筒式避震器更为合适,而在路况较为稳定的赛道上,复筒式避震器则能展现出更为完美的性能表现。

    不过在4个轮子上基本上用的全是单筒式避震器。

    主要原因在于汽车所使用的避震器大多没有外挂气瓶的设计,这导致汽车上的复筒式避震器采用油气混合的设计,从而出现阻尼效果不稳定等缺点。

    再加上汽车的结构限制了避震器的散热效果,单筒式避震器能够保持更稳定的工作温度。


    Q6、减震的预载调整在什么地方?

    可调悬挂一直是骑手追求完美操控的必备配置。从调整车高、预载开始,再到压缩阻尼、回弹阻尼,再到高速和低速阻尼的调整,可调项目越多,似乎也代表着避震器的等级越高。

    然而,悬挂调整中最为重要的基础是建立在预载调整上。只有预载调整正确,阻尼才能充分发挥其应有的效能。

    预载设置的位置因其形式不同而异,通常是针对减震弹簧进行预压缩的操作。

    因此,可以确定预载一定位于减震弹簧处。只需观察减震弹簧的上部和下部,通常可以看到可调节的预载环机构。

    调节通常分为阶梯式和螺纹式设计。阶梯式设计呈阶梯状分段,而螺纹式设计则通过螺纹来上下移动预载环。为防止骑行震动导致预载环旋转,一些设计还加装了防滑螺丝。

    在调整之前,需要先松开防滑螺丝才能旋转,调整完成后务必记得紧固,以免设置失效。另外,还有一种通过两个相反螺纹的调整环,相互压紧来固定的方式。

    仔细看减震弹簧上有两个齿型预载调整环和螺纹,可以使用勾型板手进行预载调整,这个工具一般随车工具包里都有。

    一般的预载调整通常使用勾型板手或螺丝起子进行。然而,某些减震器采用了油压预载调整器的设计,通过油压机构来调整预载调整环的位置,以达到调整预载的目的。

    借助油压机构的辅助,不仅能够快速调整预载而无需工具,还可以延伸调整位置。对于一些车型减震器预载环可能被车身挡住的情况,也能轻松调整预载。

    目前一些高端车型已经引入了电子预载调整系统,基于油压预载调整,只是利用伺服电机替代人手旋钮,只需按下车上按钮,即可快速调整预载。

    另一种则采用气压弹簧作为预载的减震系统,通过调整气压数值来改变预载设置,与之前的弹簧预载有所不同。

    比如RacingBros采用气压弹簧设计,通过调节空气压力来实现预载调整。


    Q7、如何设定预载?

    悬挂的调整中,阻尼设定因人而异,会根据骑行方式、路况和车辆设置而有所差异,但预载调整却有一套标准操作流程。

    在调整弹簧预载时,最关键的参考依据是悬挂下沉量(sag),即车辆无载荷时的高度与骑手坐上后的高度差异。

    预载的目标是使悬挂下沉量达到标准,因此我们可以根据下沉量来调整出正确的预载设置。

    为了实现完美的调整,需要测量三组数据,分别是车辆悬挂完全伸展、轮胎悬空无负载的数据(A),车辆自身重量下沉后的数据(B),以及骑手坐上车后的下沉数据(C)。

    前后轮都需要单独测量。前轮的测量方式是沿着前叉向下找一个点进行测量,比如前轮轴位置进行测量。而后轮则是在后轮轴上方找一个点,向下测量到后摇臂处,比如后轮轴位置进行测量。

    测量数据a的时候需要让前后轮悬空

    测量数据B就是车身自身重量让减震坍缩的数据

    测量数据C则是人骑在车辆上面,两只脚离地,前后减震探索的数据,量这个数据的时候最好是全身装备穿好,越接近于你在路上行驶的重量越好。

    通过测量三组数据,利用A-B我们能得到自由下沉量,A-C则是骑行下沉量。一般路面车款的建议值如下:

    自由下沉量:前20-30mm、后5-15mm

    骑行下沉量:前30-40mm、后25-35mm

    对于越野或特殊短行程悬挂,自由下沉量为总行程的5-10%,骑行下沉量为总行程的25-33%。

    如果下沉量过多,则需要增加预载;如果下沉量过少,则减少预载。

    然而,如果出现骑行下沉量和自由下沉量无法匹配的情况,可能是弹簧的K值需要调整。当骑行下沉量调整良好时,自由下沉量过多可能表示弹簧太软,需要更换更硬的弹簧;反之则可能是弹簧过硬。

    简单来说,预载调整主要针对骑行下沉量,而自由下沉量则由弹簧来调整。

    如果出现骑行下沉量和自由下沉量无法匹配的情况,只能通过后期改装来进行改善好了。


    Q8、什么是高速低速可调阻尼?

    在这里,所谓的高速和低速指的不是车速,而是阻尼油的流速,也就是悬挂作动的快慢程度。

    悬挂作动的速度快慢源自不同的路况。当我们以恒定速度行驶在平坦路面上时,悬挂的作动较为平缓,速度也较慢;而在崎岖不平的路面行驶时,悬挂的作动会更加激烈,上下运动的速度也会更快。

    简而言之,高速指的是面对凹凸不平、极端剧烈的减震情况,而低速则指的是一般骑行过程中的稳定性,特别是在过弯时。

    搭载高、低速阻尼悬挂系统的机构在结构上与一般可调阻尼悬挂相似,都有双向阻尼阀门。但高、低速阻尼悬挂还多了一组单向阀门,这组是用于控制高速阻尼的阀门。当阻尼油流速增大时,会推开高速阻尼的单向阀门,使油液从高速阻尼通道进入,然后返回低速阻尼通道。

    当车辆经过颠簸路面时,如果车辆的压缩阻尼设定过硬,在减震器快速工作时,由于阻力过大,可能瞬间停止压缩(Hydro-lock),导致车轮迅速离开路面。因此,出现了降低悬挂在高速作动时的压缩阻尼的概念,以吸收因不平路面而产生的震动。


    Q9、高速低速阻尼悬挂系统的调整方式?

    在调整过程中,可以考虑以高速作动的稳定性来同时调节高、低速阻尼。一旦确认符合需求,可以将高速阻尼针对不平路面降低阻尼值,找出适当的设定。

    由于高、低速阻尼会相互影响,调整起来相对更复杂。建议首先完全放开高速阻尼,在几乎没有高速阻尼影响的情况下,先调整好低速阻尼,然后针对颠簸路面的弹跳来调整高速阻尼。

    使用这种多功能可调系统前,需要澄清一些概念。这种系统并非让车辆设置既适合赛道驾驶又适用于一般道路骑行。

    当你从赛道训练结束,准备骑行一般道路时,请务必停车将车辆恢复到一般道路的设置。

    虽然麻烦了一些,但是为了安全着想,还是非常有必要的。

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