2016
06/10
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# Tech Guides – 關於側傾抑制 – 防傾桿

Category:Tips Info / by Group TE Motorsport

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防傾桿也稱為扭力桿(穩定桿),形式有很多種,除了在一般市售車上看到的基本圓管式樣外、因應不同的用途跟車輛以及懸掛結構也有不同對應的設計形式以及樣貌,如 DTM 車輛上配置的可調刀式防傾桿、Formula 或是 Rally Car 上配置的推力式防傾桿、或是電子輔助的主動式防傾桿等等,以下我們將以原廠圓管形式作為介紹。

防傾桿的桿身發生扭轉時會產生反彈的力量,這個力量就稱為反力矩;防傾桿是利用反力矩來抑制車身的側傾。當左、右輪上下同步動作時,防傾桿就不會發生作用。在左右輪因路面起伏造成不同步跳動,或是在轉向時車身發生傾斜,使防傾桿發生扭轉時才會產生作用。

防傾桿只有在作用時才會使行路性變硬,不像換用較硬的彈簧會使行路性全面的變硬。如果以彈簧來減少車身的側傾,則需要換用非常硬的彈簧,以及使用阻尼係數很高的避震器。這樣一來就會造成舒適性與循跡性不良。如果使用適當扭矩的防傾桿則可以在不犧牲舒適性和循跡性的情形下,減少車身在過彎時的傾斜程度。

防傾桿的特性

防傾桿與彈簧二者力量的總合稱為防傾阻力。側傾時車頭和車尾的防傾阻力會同時發生,由於車身前後的配重比例以及重心位移的關係,使得前、後軸的防傾阻力會各不相同,這樣便會影響車子的操控性能。如果後輪的防傾阻力過大,則使車子有轉向過度的傾向。如果前輪的防傾阻力過大,則使車子有轉向不足的傾向。防傾桿可用來控制車身的滾動之外,還可以利用防傾桿來控制前、後軸的防傾阻力藉以改變車子的操控性能。優點是過彎或是重心轉移時車身反應直接且穩定。

防傾桿並不是一昧的換越粗就越好,必須還要搭配你前後軸底盤的設定以及車身結構上的補強,包括上部的前上拉,後上拉,懸吊桶身阻尼係數,彈簧的公斤數等等。如果這些都沒有認真去調配,只是一昧的加粗再加粗,最後換來的可能是其他部件的損毀,以及瀕臨失控的駕駛動態。

越高的傾滾阻力對輪胎施加的壓力越高,也越容易迫使輪胎提早到達機械抓地力的極限。


以下,提供一個換算公式,讓有需要的人可以用公式估計防傾桿提供的鋼性。

One way of estimating antiroll bar stiffness:

  • T=Vehicle track width (inches)
  • K=Fractional lever arm ration (movement at roll bar / movement at wheel)
  • d=Bar diameter (inches)
  • R=Effective arm length (inches)
  • L=Half length of bar (inches)
  • S=Length of lever arm (inches)
  • Q=Stiffness (lb*in per degree)

注1.

在防傾桿裝上,前面加粗是抑制轉向過度,後面加粗是抑制轉向不足(也就是說前面加粗會偏向轉向不足,後面加粗會偏向轉向過度)

一般車廠不管是前軀還是後驅車,原廠設定都會偏向轉向不足的設定,比較符合一般非專業訓練的駕駛控制,因為當出現車身失控時,轉向不足造成的動態控制比較符合 “非專業駕駛” 直覺的收油減速反應,對於駕駛技術要求比較低,安全性也較佳。

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