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“刹车干扰”到底是什么?

只看楼主收藏回复

旧软吧被盗后,很久没来贴吧了。
今天登陆的时候发现自己居然成了“图片小编”,估计是YY干的好事。
最近都比较忙,没什么拿得出手的,于是整理了一篇旧文,修正一些笔误,重新在本吧发布。
(原文于2015年在网易博客发布,没有可以去转发,所以很多吧友应该没有看过)
================声明=============
1,文字内容较多,若您觉得自己没有信心全部看完,那就干脆不要阅读,否则可能会断章取义、望文生义,带给自己错误的概念。
2,本篇提到的各种技术定义以及计算方法,非本人所创,只是向大家介绍。
3,篇幅所限,只能讲述要点,不可能面面俱到。有意深究者,请各师各法,寻找国外技术资料。
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一、对“刹车干扰”概念的纠正
首先,很重要一点,有个概念需要刷新一下。
在国内流传了很久的这个名词,“刹车干扰”,本身是一个很不科学、带有误导成分的说法。
这是因为:
1, 从字面上理解,“刹车干扰”是偏向贬义的提法,以致很多人认为,软尾应该追求“没有刹车干扰”。
2, 假如“刹车干扰”指的是制动力通过轮子以及刹车夹器对悬挂系统产生分力的话,那么“刹车干扰”是不能避免的,必然存在的。
3, 既然是必然存在的,那么讨论“有没有刹车干扰”自然是不合理的。
4, 以前流行过一段时间的独立刹车连杆系统设计,并不是为了消除“刹车干扰”,而是为了可以独立设计刹车响应行为,而不影响主连杆系统的其他表现。
有兴趣的话,大家可以搜索一下国外网站或者论坛,国外(包括自行车、摩托车、ATV等圈子)对于刹车对避震系统的影响,讨论当中一般使用以下的概念:
(商业化的宣传用语等除外)
Brake response : 制动响应
Brake Effect :制动效应
Brake Jack : 制动造成“弹射”的效应
Brake Dive / Brake Squat :制动造成“下沉”的效应
Brake-Induced Lockout :刹车造成的避震僵化现象
Anti-Rise :目前世界上应用最广泛的分析模型(包括自行车和机动车)
所以,从现在开始,希望在讨论中使用“制动响应”或“制动效应”来代替广为人知(国内而已)的“刹车干扰”这个提法。
首先,制动对于悬挂系统的某些效应是必然存在的,以下摘录一个国外对相关话题的定义,个人认为这个定义比较简洁而全面:
Brake-InducedLockout
Brake jack, or brake-induced lockout, is when the geometryof the rear suspension creates a situation that locks out the suspension whenthe rear brake is applied. In this case, when the brake applies a force to oneof the suspension members, it forces the entire system to decompress, and lifts(and stiffens) the rear suspension. This is detrimental to off-road riders, aswhen they're going downhill, it's often across roots and rough terrain. Asuspension design with brake jack symptoms will lock out as the rider tries toapply the brakes, resulting in the rear tire skipping over the top of bumps,offering no traction to slow down with.
制动效应可能造成的不良后果,主要体现在产生造成避震器拉伸的分力,另车辆后部抬起,进一步减弱抓地力以及制动效果。
另外还体现在,主观上感受到避震能力严重降低,觉得车辆后部很弹,车手有被向前推的感觉,等等。
各位有兴趣的话可以搜索一下国外的论坛,一些单车、机动车的发烧圈子,都有类似的讨论。
既然“刹车干扰”必然存在,那么,制动响应的表现,怎样才算好?怎样才算坏?如何去量化呢?
这里就引入了ANTI-RISE这个概念,也是目前最通用的(自行车和机动车都适用)衡量制动效应的方法。
(和一些国外同行讨论过,似乎首先将ANTI-RISE的概念“移植”到自行车设计领域的,是Dave Weagle,即DW-LINK的专利持有人,至少大家基本都是认为他是首先在宣传自己的设计时采用了ANTI-RISE的计算模型对DW-LINK的性能进行论述。)

以上图片引用自Tony Foale的著作(一位摩托车设计师,在他的著作里有ANTI-RISE对于摩托车的制动效应论述,这个计算方法和自行车的相同。)
推导的过程就不介绍了,有兴趣的可以自行搜索,或者以后有时间再详细介绍。
从上图看出,ANTI-RISE方法,计算的参数主要来自轮子触地点、主转点位置、质心高度。
最后出来的计算结果以一个百分数表示。
(只考虑后轮制动)AR<100%表示避震器会受合力影响而压缩,
AR>100%则表示会拉伸。
再强调一次,ANTI-RISE的分析法在自行车界应用之前,已广泛应用于机动车设计上,有心思的研究的话,可以在国外网站挖掘出不少资料。
目前,在自行车设计上,AR值的设计目标一般存在两种主要风格:
1, 设计得尽量接近100%,理论上避震器受影响最小,保持活跃。但实际上,后轮制动甚至抱死时,后轮实际上受冲击更严重,车手本身依然会感觉到避震效能下降,觉得后轮很弹。
2, AR值设置到50-80%左右的区域,这个理念是让避震器受力轻微压缩,这样有利于稳定车手重心,但避震器的行程容易吃得多。
所以, 如果AR值大于100%,数值越大,避震器的拉伸越显著,稳定性越差,这是设计中需要避免的情况。(有些单转点设计因为要顾及踩踏效率,AR设计得高于100%一点)所以,制动效应是必然存在的,关键是要让它“做好事”
二、如何评判制动响应的好坏
有两种广为流传的“测试刹车干扰”的方法:
1, 捏死前后刹,坐上去压车,感受后避震变僵硬严重的就是干扰大。
2, 捏死前刹,避震放气用手去压车,观察后碟片和夹器的相对转动,转动幅度大的话就是干扰大。
看完上面,大家如果能摈弃以往观念,去作出新的理解的话,自然会明白这两种方法丝毫不能检验制动效应。
具体一点,举个例子

上面是个GIF,不知能否正确显示。
这个图片显示了,避震运动中,轴距是不断变化的。
假如你捏死前后刹,坐车上去压,那么轴距变化受到限制,你必然会觉得避震的反应变硬了。所以,捏死前后刹,坐上去压车的这个测试方法,实际上是被轴距的变化锁影响,和制动效应无关。

上图是另外一个例子,951的后轮轨迹(放大的曲线)
后轮轨迹是近弧线,后三角在运动中必然会相对后轮有转动角度,转动的具体角度与弧线本身的轨迹有关,但并不直接影响制动效应。
所以“观察后碟片和夹器的相对转动”的方法也是没有科学依据的,并不能反映车辆的制动效应特性。
若有质疑,可以自行去国外网站寻找相关资料、推导过程等等,也可以去论坛和一些骨灰玩家或专业人士交流。
毕竟山地车在欧美发展了这么久,别人的知识积累、玩家圈子氛围等等,都有很多东西值得我们学习的。
自行车设计是机械设计的一种,机械设计都是基于理性的数据,而不是基于“直观”或者“想象”得出来的一些东西。
至于如何评判一台车制动响应的好坏,无非就两个方法:
1, 使用几何模型去分析ANTI-RISE值,可以自己拍照,画几条线就能看出AR值得大概,不过单转点会比较容易操作,虚拟转点的要难搞一点。 或者使用LINKAGE这类的第三方模型库,直接调用出来查看各种分析。
2, 自身感受。有些人觉得一切的理论数据都是“键盘”,那你就只能多试试不同的车,去感受各种情况的表现。
本人认为,制动效应如果带来轻微压缩避震器的效果,应该是最理想的,有利于稳定,这个可能就是所谓“没有刹车干扰”或“刹车干扰小”的效果。
例如,TREK的车架,ANTI-RISE的计算结果都是70-80%左右,很符合上述的情况。
总结就是,不要指望世界上有什么车可以“没有刹车干扰”、“感觉和没有刹车时一样”,这是不可能,也是不科学的。
正确的观念是,任何车架都存在制动效应,这个效应可能是好的,也可能是坏的,具体要看每台车的设计。


IP属地:广东1楼2016-11-18 22:09回复
    忘记了问,究竟“图片小编”是干嘛的。。。。。。。。?


    IP属地:广东2楼2016-11-18 22:19
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      技术型贴


      来自iPhone客户端3楼2016-11-19 00:32
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        厉害,量化了


        来自iPhone客户端4楼2016-11-19 13:03
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          自古以来技术贴都是如此冷清。


          来自Android客户端5楼2016-11-19 14:55
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            顶了!


            IP属地:广东来自Android客户端6楼2016-11-20 02:27
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              来自Android客户端7楼2016-11-20 11:21
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                不错哦


                IP属地:河南来自iPhone客户端8楼2016-11-20 20:16
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                  哎~居然没人


                  IP属地:河北来自WindowsPhone客户端9楼2016-11-21 23:20
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                    终于邮件rok大神,原型车后续怎么样?没有见下文了,转点轴承测试的最终评测也没有见你发表啊


                    IP属地:广东10楼2016-11-22 00:47
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                      IP属地:浙江来自Android客户端11楼2016-11-22 10:45
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                        来自iPhone客户端12楼2016-11-22 14:07
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                          IP属地:广东来自Android客户端13楼2016-11-23 13:58
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                            好贴必须顶


                            IP属地:广东来自iPhone客户端14楼2016-11-23 21:14
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                              好帖必须顶~技术贴越来越多才好,学习学习


                              IP属地:安徽来自Android客户端15楼2016-11-24 21:55
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