接地印迹线会偏离虚线所示接地中心线,偏移后的行驶方向(箭头所指)和中心线(虚线所示)夹角为α,这个角我们就称为侧偏角。现在情况变得明了起来,原来汽车在转弯的时候并不能按照轮子的转角所向的方向行驶(因为侧偏角的存在),而是要按照和轮子指向成α角的方向行驶,还是用右图表示出来比较明显: δ为车轮转角,也就是由方向盘输入可以决定的,α为侧偏角,可以看出实际轮子前进的方向并非是与原方向成δ角,而是红色箭头所指的,沿侧偏角所确定的方向行驶。 所以侧偏角如此重要,以至于我们转向特性中K的表达式,采用了以侧偏角为参数的表示方法,现在可以回头再去分析三种转向特性与前后轮侧偏角的关系图,结论就变得清晰明了了。
现在可以来简单分析一下为什么FF车多会表现出不足转向的特性了。概括的说,FF布局的车辆前轮兼具驱动和转向的特性,所以轮胎可以提供的附着力中必须有一大部分用来作为驱动力,所以剩余用于转向的附着力就少了,因此容易表现出不足转向特征。下面是更细致的分析:在加速时候,轴荷后移,由于轮胎侧偏刚度系数k在正常范围内与垂直载荷W成正比的关系,所以前轮k变小,后轮k变大,在前后轮侧向力相同的情况下,由Fy=kα得,后轮侧偏角小,前轮侧偏角大,根据前面分析,车辆表现出增加不足转向的趋势;2、“附着椭圆”给我们的信息,当制动力或者驱动力增加的时候,同一侧偏角下的侧偏刚度会降低,所以驱动轮不得不增加侧偏角来获得较高的侧偏刚度,这样也会使FF车趋于转向不足;3、随着驱动力增加,轮胎的回正力矩也有增加,这样也导致了转向不足的倾向。同样的,如果我们把这些因素放到FR或者RR车上进行分析,可以得出另一个结论,它们是趋于过多转向的!由于这并非重点,所以不再赘述,只是在调校车辆时候,要因地制宜的来做……
外倾角(Camber)和束角(TOE)
车轮的外倾和约束,也是比较重要的概念,直接或间接的影响着转向特性。
现代汽车轮胎,其车轮中心平面与道路平面之间有一个夹角,称作外倾角(Camber)若车轮上部向外倾斜,称为正外倾角,反之为负。轿车前轮空载时常有微小正外倾角γ=5’-10’,以便车轮尽可能垂直于略微拱形的路面。Toe角度(束角)是描述从车的正上方看,车轮的前端和车辆从线的夹角。车轮前端向内侧倾斜(内八字),称为Toe in;车轮前端向外倾(外八字),称为Toe out。束角的功用在于补偿轮胎因外倾角及路面阻力所导致向内或向外滚动的趋势,确保车子的直进性。
涉及的知识暂时写到这里,希望可以启发大家的思考,对大家有所帮助,
上半部分写了悬挂系统中涉及的基本知识,下面主要是针对游戏中选项的具体分析
2.游戏中改装选项的分析:
在各大游戏网站上已经贴出了一篇极品11的调校的帖子,大家想必都已经看到了,里面给出了各种选项的调校建议,其中悬挂系统的调校目的就是补偿车辆本身的转向倾向,说得清晰明了。但是并没有给出为什么要如此,下面我们就结合具体探讨一下悬挂系统各个参数是如何影响转向特性的。 需要说明的是,这一部分是前面知识的运用,用汽车理论的方法来分析各种参数的影响,希望可以帮助大家找到一个思考问题的方法,所以如果有朋友仅仅是想知道如何调校,那可以略去不看这部分的。
避震器(Shock),是阻尼器(damp)和弹簧(spring)的并联构成的,阻尼器主要负责吸震,而弹簧会反弹车体和车轮使其恢复原始的位置状态,这两个并联后,系统的振动呈现一个减幅震荡的趋势,所以他们缺一不可:没有弹簧,单靠阻尼器轮子不会回弹,单有弹簧又不会迅速衰减振动。这里提供的前四个选项虽然使用了SHOCK作为名称,但实际上是调节阻尼(列举基本对应极品11中suspension系统的列表顺序):
(一)前/后避震器压缩率(Front/Rear Shock Compression Rate):
这属于调整阻尼的选项,即选择大阻尼或者小阻尼。这里我们提出三个分析要点:
1.赛车倾向于硬阻尼,所以调整的大方向确定了,即往“硬”,stiffer 方向调整。这样牺牲舒适性来换循迹性。
【原因探讨】当吸震行程阻尼力变大以后,首先在轮子遇到路面波动时,阻尼硬的车子会将更多的悬挂质量施加与轮端,也就是说将车轮更紧的压在路上,可以提高在颠簸路面的循迹性;其次,选用大阻尼,悬挂较硬,车体侧倾也较小,垂直载荷相对更加固定,并不会大范围变动,各轮子的侧偏刚度变化就会较小,因此带来了较小的侧偏角波动,这样可以起到改变循迹特性的作用。
2.由垂直载荷的动态分配来看,硬的压缩行程阻尼能够使载荷分配幅度小但是分配速度快,可以更快建立“过弯姿势”。但是必须结合车手的反应速度来定,过快的建立速度会让驾驶者难于适应。
【原因探讨】关于动态载荷分配对轮胎侧偏的影响上一条刚刚说过。对于过弯姿势:入弯时候,转方向盘,轮胎会产生一个侧偏角(slip angle),因此产生转向力,然后就是垂直载荷的重新分配(车身重量转移),在达到转向力最大时,这次会建立一个新的平衡状态,我们称之为“过弯姿势”,也就是我们前面仔细分析过的“稳态转向”。 根据前面知识的论述,这个角的大小和垂直载荷有关,所以更低的垂直载荷分配幅度,就会使弯外侧内侧轮子差别减低,转向角更接近实际轮子转角,转向感觉更清晰。
3.前后压缩率设置都会按照1、2所说的改变而变化,但是前后设置有区别,则不仅有上述改变,还会略微影响车辆的转向特性。
【原因探讨】若前硬度高于后硬度(相对高,并非说是前调硬后调软),则垂直载荷分配是不均匀的,较软的后轮会分得更多的载荷,因此侧偏刚度提高,侧偏角变小,会增加转向不足的特性,对于后驱车型可以这样调整以修正固有的oversteer。这是理论分析,实际情况下,很硬的阻尼造成的垂直载荷分配程度小,而且垂直载荷的分配还受到汽车加减速的影响,因此最后对转向特性的影响绝对不会很明显。所以不建议主要从这两项上改变车辆转向特性。
综上所述,我们得出下面两个结论:(I)前后两个压缩比例都要适当调硬,但不可最高,(II)根据车量布局类型微调两个值,但不要以此两项为主试图明显改变车辆转向特性,一是收效不大,二是有副作用。如RR车型,可以前硬后软,可以在多数情况下稍微补偿过多转向。
(二)前/后避震器回弹率(Front/Rear Shock Rebound Rate):
赛车是可以分别调节压缩和回弹行程阻尼大小的,这在极品11中都反映出来了,目前这两项就是分别调整前后回弹率的。回弹阻尼主要影响的是轮胎接地性能,回弹阻尼太大的话,弹起的车轮重新贴回地面的阻力就变大,因此接地性变差。在赛车调节中一般为略微调硬或者不动。(实际试车很重要,是这项的主要参考)这里提出两个原则供参考: