​看不到的重量-这才是轻量化的重点 -簧下质量

库罗德2019-03-30 19:04:11


首先和大家聊聊:提到轻量化,不得不提提簧下质量:

簧下质量:

● 簧下质量的定义

   簧下质量其实是一个相对簧上质量而言的概念,对于一辆车,我们可以将其分成簧下质量和簧上质量两个部分。如果给簧下质量下个定义,它是指不由悬挂系统中的弹性元件所支撑的质量,一般包括有车轮、弹簧、减震器以及其它相关部件等,而簧上质量自然就是车辆剩余部分的质量,一般包括车架、动力系统、传动装置、乘员等。




簧下质量


下质量是指非汽车悬挂系统支撑的重量,包括轮胎、轮毂、刹车等。



下质量对汽车的稳定性和操控性有重大意义。



话说:减轻1公斤簧下质量的效能等同于减轻15KG簧上质量。在簧上质量不变的情况下,减轻簧下质量可以有效提升汽车的加速性、稳定性以及操控性。


车加速的过程需要很大能量,而让车轮从静止到滚动起来也许要很大能量,车轮越重需要的能量也越大,车轮(轮胎或轮毂)的重量对汽车的加速性能影响尤为重要。



轮的重量减轻了,惯性也就随之变小,遇到坑洼不平的路面反应相应变快了(当然悬挂的影响也是非常大的),稳定性及操控自然就能上升。


合簧上质量,有一个简单的公式

簧下质量÷簧上质量=越大越好


于轮胎的接地压是由车体重量提供,如果车身重量大,自然可以把轮胎的对地接地压增加,不过当压到不平路面时,轮胎的质量就对悬吊上下的移动速度有很大的影响,簧下质量越大、需要改变方向的时间就越长(以固定不变的悬吊设定来说)就会造成对路面起伏的跟踪性能降低,若是车体重量小,则无法有效把悬吊支点有效的固定在对地相对位置上,这样一来,当轮胎还没有机会移动到适当的地面起伏变化程度时,车身就浮起来了。

簧上质量一定的情况下,需要尽可能地减小簧下质量,从结构上来说,独立悬架的簧下质量就要比非独立悬架轻,所以操控性能更好,轻量化的轮圈、拉杆、摆臂等也能有效的减轻簧下质量。

● 簧下质量的意义

   在车辆动态行驶理论中,有一个簧上质量与簧下质量之比的数据。对于一辆车来说,我们在不考虑其悬挂设定的因素下,单纯从簧上质量与簧下质量之比的角度出发,这个比值越大,也就意味着该车拥有更好的乘坐舒适性,而更小的簧下质量同时意味着悬挂系统拥有更好的动态响应能力以及车辆的操控性,接下来我们分别从这两方面来进行解读。

--对乘坐舒适性的影响

   车辆在路面行驶时,悬挂系统会不断接受来自路面的冲击,乘员在车内最理想的舒适状态,则是车体始终相对路面保持静止,车轮随着路面情况不断起伏,不过想通过机械的结构做到这一点几乎是不可能的,但是通过增大簧上与簧下质量之比,车辆可以更接近这种行驶状态。


  如果车体(簧上质量)在车的整备质量中占有较大的比重,那么这个较大的质量自然会增加车轮对地面的压力,使车轮紧密的贴合路面。当车轮遇到来自路面的凸起或凹陷时,如果簧下质量较大,那么它自然也会有更大的运动惯性,在随着路面起伏时也需要相对更长的时间。如果在车速一定的情况下,还来不及改变运动轨迹的悬挂系统会将这种路面的起伏直接传递给车身,而悬挂系统并没有完成自身应该过滤震动、吸收冲击的工作。车速越快,对车身造成的冲击也就越明显,这也就很好的解释了当遇到一个较大的障碍物时,慢速通行和快速通行对乘坐舒适性所产生的不同影响,较低速度通过是给悬挂系统留有更多的起伏运动时间以减小对乘员舒适性的影响。


同时,更小的簧下质量必然会使悬挂系统拥有更好的动态响应,以达到车身平稳,而车轮快速的随路面起伏来缓和冲击的状态。对于采用独立悬挂系统的车辆而言,单纯从簧下质量的角度分析,其在先天机构上相比采用扭力梁结构的车型拥有更好的响应,当然弹簧以及减震器的调教与设定同样对车辆的舒适性有着不可忽视的作用。


目前有一种采用轮毂电机驱动车辆的新能源汽车,它将动力系统置于轮毂的位置上,这样大大增加了车辆的簧下质量。由于没有体验过该类车型,所以具体的乘坐表现还无法判断,或许厂商会通过对悬挂系统其它部件的调教来弥补这种先天结构上的劣势。


全文总结:  

   当我们单纯的从簧下质量的角度去分析其对车辆动态行驶特性所产生的影响时,会发现减小簧下质量不论对于讲求舒适平稳的豪华轿车,还是讲求运动与极限操控的超级跑车而言都具有不可忽视的作用。对于热衷改装的朋友而言,对涉及到簧下质量部件的改造和升级同样需要考虑质量的改变所带来动力性能的变化。





应该说车辆的底盘是一套极其复杂但又关乎车辆基本行驶性能的系统,对于其中任意部件的调整,都会使车辆表现出不同的行驶特性。而簧下质量只是复杂的底盘系统中的一方面,在减小簧下质量的同时只有与其它相关部件进行更好的匹配和调教,才能打造出一幅适合自身车型特点的底盘系统。

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库罗德COLORDO作为车轮技术输出型企业来讲,对于车轮设计有着绝对的权威;

库罗德COLORDO的设计领军人Fu LinMan先生,毕生精力致力于车轮轮型的研究开发;

对于轮辋与轮辐的结合角度,结合面积;轮辋每个部位的薄厚程度与轮辐宽窄数量的微妙关系;机械性能、力学分析,车轮运动与车辆形成的共振影响,车轮与车辆的承载关系,载簧质量问题,无不是Fu LinMan先生研究的重点;


库罗德 COLORDO 是北美车轮设计大师Fu LinMan先生亲自设计命名的,设计于2012年元月.Fu LinMan先生为轮型金牌典范设计师,其输出的多个车轮造型图被多家车轮企业争相竞购; 
少小离家老大还乡音无改鬓毛衰;是Fu LinMan 先生的真实写照,美籍华人,祖籍中国南京,2000年就开始协助国内多家车轮企业进行轮型设计工作,30余年的潜心磨砺,其设计理念通古迄今,设计风格简约时尚,受改装业界人士的亲睐!

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库罗德的每一个产品的设计研发有着他严格的流程:

1、客户询盘

2、销售部整合客户信息传达给技术团队;

3、国内技术团队核对:三坐标测绘出图、校对

(这里和大家多聊几句:这里是重中之重,省不得的;车轮产品不是做出来“像”“不像”那么简单,车轮的正面长得一样是没有用的,关键在于轮辋与轮辐的结合角度,结合面积;轮辋每个部位的薄厚程度与轮辐宽窄数量的关系;车轮重量在运动中禹整车之间的共振关系,至关重要

4、图纸邮件形式发送至北美技术团队,锻造车轮有限元分析、校对,模拟测试邮件发回国内

(这里也要说明一下:大家都知道中国在1988年才成立第一家铸造车轮厂,至今我们在使用的模拟软件,有限元分析软件等等都是针对铸造----对---是铸造,不是锻造;而且这个模拟软件很贵而且还是盗版,盗版的软件有它的缺失和不健全,分析出来的数据是十分不准确的,然而库罗德不敢,因为他以人为本,重视生命,所以每张图纸都要发到北美车轮设计团队校验后生产,确保产品的精准

5、国内技术团队接收、核验出图

(库罗德不敢将该软件引入国内,那将会泛滥成灾,好的东西就让他好好的,不让他被山寨,不让他被破坏)(关键问题在于我国的锻造铝合金车轮发展处于不成熟阶段,鱼龙混杂,产品不能批量生产,不能批量生产就得不到有效的测试,小批量的国内都不会做测试,因为测试费用接近10来万人民币;而一两套产品的价值,是不能让车轮厂有信心去做测试的,弯曲疲劳--冲击试验--径向疲劳

6、客户确认下单

7、制造生产

8、检测

9、入库

10、发货

 

 库罗德承载着车轮人的梦想,库罗德人不负众望,精心细致的做好每一步,每一根辐条,每一个轮子;

 

库罗德秉承以人为本的生产理念,安全出精品的工作作风,细致入微的做好每个轮子;




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