[學術]淺談車架 - 2

[imanikki (自宅警備員)]

本篇對非機械群出身的版友可能會有點深,小弟會盡量用易懂的方式來表達





Chapeter  2  -  車架之機械性質


車架的剛性主要決定於兩點:材料,結構


在一般之車輛設計中,通常將車架視為剛體,但實際上並非如此


以最常見之單管鑽石車架為例,其實只要一上路,車架本身就會受力,

受力達一定程度,則材料產生應變

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材料的應變行為,一般都用應力(σ)-應變(ε)曲線來探討(由拉伸試驗求得)




σ

│
│
│           e y
│         p ↓↓
│         ↓ ____________／
│          ／
│        ／
│      ／
│    ／
│  ／
│／
└───────────────── ε

圖A:鋼材之應力-應變曲線簡圖

    (本篇主要在探討彈性行為,故圖只畫到降伏區)

p:比例限

  在此點之前材料之應力-應變成比例關係

  應力超過此點時,材料仍有彈性反應,但應變增加


e:彈性限

  材料彈性區的終點,超過此點後材料開始產生永久變形,之後稱塑性區

y:降伏點

  塑性區之起點,材料受力達此點時開始產生塑性變形,

  此點之後為降伏區,過降伏區後材料產生應變硬化


 一般低碳鋼之降伏點有兩個不同值,首先出現上降伏點,然後材料之負載能力

 突然降低,直到下降伏點



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所以,車架在受力過程中其實是有在變形的,只是變形量很難察覺,而且又是彈性變形

而變形量越小,剛性越好,故車輛行進之穩定性有一大部份取決於車架之剛性


以KTR之車架為例,雖然副車架為雙管,但行駛中主要受力的部份-除支管外,

其餘都只有一根


                             │  │
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圖B:KTR車架之投影示意圖



所以,在激烈操駕下會有什麼狀況是可以想見的



在探討車架時,通常可將引擎(含變速箱)之位置視為重心,所以引擎鎖點與車架的關係

也相當重要



一般使用單管鑽石車架的前引擎鎖點有兩種固定方式,一種為直接焊接(如金勇,KTR),

一種則為銷接(如野狼)

由於前鎖點只固定在主車架之前管,不像多連桿式有下支架支撐,也不像環抱式有兩支

龍骨支撐,故在長期使用下,鎖點部位有疲勞之虞



受到垂直於法線之徑向力時,前管就如同插一截在水泥裡,其他部分露出來的竹竿一般

,用個力去推他就開始變形了(彈性橈曲)


在過彎時,車架所受之徑向力不小,所以單管鑽石車架的結構用看的就知道不適於

激烈操駕


每種材料,每種結構都有他的耐受性,有多少本錢做多少事






以上,有錯誤之處還請各位先進不吝指正<(_ _)>

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