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避震器強化特輯連載(5/13) 不是只有捲來捲去才叫彈簧 還有這麼多不同面貌!
2018.04.16 作者:OPTION
★葉片懸吊彈簧
汽車因為懸吊設定的差異,有許多種不同造型的彈簧造型,上述也有提到彈簧擁有載重需求,因此像是貨車上都是採用所謂的「葉片懸吊」,也就是利用多片的長型鋼片重疊起來的設計,而每片鋼片都擁有相當的厚度,因此載重時擁有更佳的強度,並且透過鋼板間的摩擦來達到減震效果,不過近年來因為「客貨」兩用車的崛起,有些葉片懸吊開始搭載減震筒的設計,一掃過去傳統給人舒適性及操控性較差的刻板印象。
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★空氣懸吊彈簧
這個設計最早是在售價較高的車款或是大巴上能見到,也就是所謂的氣壓懸吊,將原本圈狀形的彈簧更改為空氣,既然是空氣那就需要容器的產生,因此長得像內胎的橡膠墊,就是為了容納空氣所戴生的容器。而原本空氣懸吊彈簧最主要的用意就是在於舒適,並且可透過電腦的控制,自動根據目前路況做氣體容納量的調節,也因為空氣擁有自由調整的能力,後來因為低趴風格的盛行,改裝形式的「空氣懸吊彈簧」開始流行,拍照時將空氣全卸除,就可達到車高貼地的優勢,一般路上行駛則是可依照喜好去選擇空氣容量。
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★圈狀懸吊彈簧
圈裝彈簧就是大家最常見,一圈一圈捲起來的彈簧設計,長得大概就像是彈簧床內的彈簧,當然也會因為設計上的差異,導致乘坐路感上的差異,就跟彈簧床相同,彈簧愈硬相對的睡起來就愈不舒適。圈狀彈簧的設計,基本上都是圍繞著減震筒(拖曳臂除外),然後安裝於上下控制臂中間,讓車輛在運動時擁有更好的性能,不過由於圈狀彈簧本身無法承受橫向G力,因此需要靠減震筒或是連桿來支撐。
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★圈狀-漸進式彈簧
漸進式彈簧顧名思義就是漸進設計,也被稱之為可變彈性係數彈簧,因為採用不等螺距及不等圈徑大小的設計,因此外觀上可以明顯的看出,彈簧的上下兩端圈徑較小,到了中段開始圈徑開始變大,最後收尾部分則是有再度將圈徑縮小,如此一來就形成了類似燈籠的外觀,因此也有人稱它為「燈籠型彈簧」,透過中間的大圈徑來確保剛性,必且每個不等螺距也是影響鋼性的設計。
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簡單來說,漸進式彈簧的支撐力是隨著彈簧壓縮量的產生開增加,不等螺距的部分則是會在壓縮時局部壓縮,透過圈數的變化使得支撐力產生變化,而這類的彈簧在就是應用上下圈徑的變化,來產生壓縮時支撐力的變化。也因為彈簧兩端的圈徑小,在遇到路面衝擊時可以藉由兩端的位置吸收掉,也就是說這類的彈簧在遇到路面狀況時後,可以擁有較佳的舒適性。
而將場景換到彎道上,當彈簧逐漸壓縮下,較大圈徑的中段不分就可用來作為支撐使用,這樣看似能保有舒適與運動的設計啟不是最棒的設計?其實這類的彈簧因為漸徑式需要的更多長度才有辦法製成下,彈簧的總行程量會較相同的改裝直捲彈簧來得長,相對的變形量就會較難被抑制,車輛的側傾狀態會較為明顯些許。
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★圈狀-直捲式彈簧
看完了漸進式彈簧的解說,讀者大概可以知道幾件事,就是圈狀彈簧的設計逃離不了「螺距」、「線徑」兩個關鍵,從物理上來看,直捲彈簧在支撐性及衝擊性上的表現都能擁有相當穩定的表現,因此相當適合用在容錯率相當低的賽道內使用。
直捲彈簧的優點就在於擁有固定的彈簧係數,因此在賽道內的可以提供車手穩定的懸掛反應,使得技師們在設定車輛上時更加便利,不過就算是相同磅數的直捲彈簧,製造商們也會在簧距上的做一些小手腳,來達到需要的目的,因此就算是一樣磅數也會有大不同的表現。
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這類的產品適合賽道的原因大概有幾種,因為賽道內擁有複雜且多變的複合式彎道,車輛會不斷的在加速與減速之間通過彎道,因此懸吊需要負擔過彎時的側傾,與出彎加速確保輪胎循跡性的工作,因此使用固定彈性係數的彈簧是有一定的必要性。
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