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摩托车前悬挂有哪些?一次看明白

MOTO

先前与大家讨论到正叉与倒叉的优劣,而这类潜望镜式的前悬挂机构,目前也被大量的摩托车所采用,但是你知道潜望镜式悬挂其实有个致命性的缺点存在(正叉、倒叉皆一样),科技始终来自人性,不少车厂与发明家纷纷针对这个缺点做了改良,因此衍伸出不同的前悬挂机构。

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潜望镜式的前悬挂机构有着先天上的缺点。

01潜望镜式的缺点

说到改良,就得先从缺点开始下手,一般常用的潜望式避震器,在车辆运行时借由上下伸缩运作吸收来自路面的起伏,进而达成稳定车身减震的效果,但同时又需负担车辆转向或刹车时产生的横向以及纵向力,虽说倒叉在这能提供较好的刚性,但是对于前叉运行顺畅与否,其实都会造成不同程度的阻力。

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潜望镜式悬挂还需负担车辆转向或刹车时产生的横向以及纵向力。

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前叉得承受来自多方的力。

02HOSSACK 前悬挂系统

率先发难的是苏格兰发明家Norman Hossack,擅长发挥创意的Norman Hossack ,喜欢打破规则以另类的方式来寻找解决问题的方法,于1970年代发表了HOSSACK前悬挂系统,采用两组A臂及一组单体避震器,再加上一组倒Y字臂所构成,而这看似复杂的机构,却能改善潜望式悬挂系统的不足,另外宝马专利的Duelever前悬挂就属于HOSSACK前悬挂的一种。

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Norman Hossack

其实HOSSACK前悬挂系统的架构与汽车的双A臂有着异曲同工之妙,主要的功能在于让避震器单纯的运作,不受其他与之运作方向不平行的力所影响,同时将“转向”与“避震”两者功能分开,当车辆刹车因为惯性,车架会带动双A臂一同下压,避震器受到下A臂影响进而压缩,当松开刹车时,避震器回弹带动A臂让车身上升,遇到起伏的路面也是如此,借此让车辆达到避震效果。

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HOSSACK悬挂结构。

而车辆转向则是通过把手推动转向连杆,进而带动与转向连杆连接的倒Y臂,当然在这转向的过程中,并不会对双A臂进行任何施力与影响,巧妙的将“转向”与“避震”两者独立运作。HOSSACK前悬挂机构的出现,可说为后来机车前悬挂系统的发展带来很大的影响,知名车厂宝马 旗下部分车款的悬挂系统,也是借由HOSSACK衍伸而来。

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HOSSACK 前悬挂系统能够将“转向”与“避震”两项功能分开独立运作。

03Telelever 前悬挂系统

宝马 Motorrad 同样为了改善潜望式悬挂天生的问题,让车辆在避震运作时,悬挂不会改变与车架之间的角度,达到最理想的悬挂设定。于1993年为旗下R系列水平对卧引擎所开发的Telelever(远距杠杆前摇臂系统),这种前悬挂系统是由一只避震器利用连杆连接前轮,由连杆驱动前轮转向,本身不负责避震运作,主要目的除了减轻簧下重量,也能消除刹车时前叉下沉牵引力的改变,从而提升车辆舒适性与稳定性。

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Telelever悬挂机构。

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宝马 R1200GS即是采用Telelever前悬挂系统。

04Duolever前悬挂系统

在宝马汽车厂的悬挂技术支持下,宝马 Motorrad进一步的修改Telelever悬挂系统,可以发现Duolever避震系统与转向系统是完全分离的,除了保留原本的舒适度外还增加了悬挂的抗扭性,同时把制动时所产生的挤压力,转移给车架一起摊分,相较下,Duolever避震系统能为骑士提供更丰盛的路感回馈。然而这些多变的悬挂系统,皆受到HOSSACK的启发。

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Duolever悬挂机构

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连接手把与铝合金支臂的连杆

05Tesi悬挂系统

Tesi悬挂系统同样是为了改善传统潜望式前叉在刹车时,需承受非平行于避震行程的力,导致前叉压缩使的前倾角与前轮托曳距变小,造成车辆不安定的状况,将前叉改作摇臂的设计,并采用轮毂转向,龙头的转向通过连杆连接至前轮毂,而为了放入转向机构,所以前轮轮毂会比一般的车子要大上许多。实际上,Tesi悬挂系统在刹车时,虽然车头一样会下沉,但前倾角与前轮托曳距则会增加,让车辆过弯时更加稳定。

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Tesi悬挂结构

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借由轮毂转向,所以前轮轮毂会比一般的车子要大上许多。

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车辆转向借由龙头通过连杆连接至前轮毂

06本田金翼双横梁式前悬挂系统

本田在2018年大改款的金翼上舍去过去伸缩筒式的前叉,改采双横梁式前悬挂(也可称双A臂式悬挂),如果要用一句话来解释双横梁式的悬挂系统的好处,那就是悬挂机构及避震器被分离了。传统前叉在受力时会影响运作,当金翼在减速时,前叉负担了整车的重量,进一步影响前叉的表现。

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双横臂机构悬挂是新世代金翼最受瞩目的亮点之一。

双横梁式前悬挂系统将悬挂机构与避震器分离,避震器所设定的特性不会因为机构受力而产生变化。在骑乘金翼时,从骑士的视角便能看到悬挂机构因为路面状况、不断运作着,且相对悬挂的激烈摆动,车身却是平稳地行走着。在激烈减速时,双横梁式悬挂也能提供更好的防俯冲特性,并不会感受到传统前叉常见的大幅度点头现象,反而是有车身同步下沉,令人安心的稳定感。

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图中可以看出采用新前悬挂与传统前悬挂,刹车时的前轮运作情况。新的前悬挂在刹车时,前轮是直接向上(红色),传统则会内缩(绿色),导致轴距明显的改变。

07RADD悬挂系统

当然有前摇臂的悬挂机构,自然也会出现“前单摇臂”的悬挂系统,这套系统称之为RADD是由美国工程师James Parker发明,至今已发展至第三代,最初则是出现在1993年雅马哈 GTS1000上,第三代则将2006 年GSX-R1000加以改装,在设计上比起Tesi系统要简单许多,前轮也无需采用特规尺寸,更可以减轻簧下质量,与碳纤维油箱搭配下更能减少10kg的车重,同时让车辆的重心更加集中,当你刹车扣得越重,车身则会向下降的越低,同时越利于车身的稳定,取代潜望镜式悬挂重刹“点头的问题”,让骑士在弯道上更有信心。

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GTS1000 采用RADD 前单摇臂悬挂系统。

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Samuel Kao掌门的改装厂JSK在美国将GTS1000加以改装。

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将整流罩移除后更能看清楚RADD的系统构造。

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将2006 GSX-R1000 改上RADD 前悬挂系统。

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RADD 系统能有效减轻簧下重量让重心更集中,利于骑士攻弯。

08飞机鼻轮式单枪悬挂系统

然而,要说到“前单摇臂”,最为人所知的莫过于VESPA的“飞机鼻轮式单枪悬挂系统”,来自义大利的VESPA不仅在车辆外观上令人赏心悦目,在行驶的操控性与舒适性上也有所着墨,源自于航空科技概念的TLAD(Trailing Link & Anti Dive Suspension)防俯冲技术就是VESPA前单摇臂的核心,说了这么多拗口的专有名词,其实最终的目的还是要减轻车辆在重刹点头的情形。

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可同时展现外观与行车舒适度的单摇臂前悬挂设计,是VESPA独树一格的商标。

不论是哪种悬挂系统皆有个中翘楚,同时也带给骑士不同的驾驭感受,当然除了认识不同的悬挂机构外,无论是初阶或是顶级的悬挂,还是需要经过调整才能发挥它最大效益,否则充其量只是装饰而已。


编辑:Tracy