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正叉、倒叉有什麼差異?|機車懸吊系統 part3

說到一台車的懸吊配備,相信很多人都知道要看車輛配的是正叉還是倒叉,雖然多數的車友都知道同樣條件下,倒叉的配置相對高級許多,而事實也是如此,在仿賽車款甚至強調性能的車型上,都看的到倒叉的配置,然而能確切地說出倒叉優勢所在的人並不多,Moto7 在懸吊專題「機車懸吊系統」系列中,就來告訴你正叉與倒叉之間的結構與其特性!


多數性能車款皆採用倒叉的配置。

要理解倒叉的優勢所在,就得先了解其機構原理,不論正叉或倒叉,兩者皆屬於潛望鏡式的懸吊系統,在潛望鏡式懸吊中,都必須要有以下幾個重要元件:上、下三角台、前叉內、外管、彈簧、阻尼器、油封、土封等。


潛望式前叉。(正叉)

上三角台

前懸吊中的上三角台,兩端各夾持著前叉,並以珠碗(軸承)與車架相接。在高把手的街車車款中,上三角台通常還會作為把手的鎖點,將手把固定支撐。


上三角台。

下三角台

下三角台的作用與上三角台設計相似,共同夾持著前叉,並與車架相接。在設計上,下三角台會與轉向軸心垂直做結合,而軸心上方以螺帽與上三角台相鎖,將前叉固定於車架上。


下三角台。

前叉外管

外管與內管可進行相對運動,搭配油封使阻尼油不至於外洩。除此之外,正立式前叉的外管還必須設計卡鉗座或鎖點,以及輪軸鎖孔,才能將卡鉗與輪胎安裝上車。


前叉外管。

 


正叉外管上的卡鉗鎖點。

前叉內管

前叉內管通常會經過電鍍等表面處理,目的是增加表面硬度,以及達到防鏽的功能,還可以降低摩擦阻力,在外觀上,會呈現閃亮亮的光澤,甚至有些前叉內管還會用上金色電鍍,看上去相當耀眼。


前叉內管。

油封、土封

油封是基本的機械元件,用於軸的接合處,這裡則是內管與外管的接合,防止阻尼油外漏。在油封上,另外還會安裝土封,以免灰塵或是泥土進入油封內,刮傷油封表面,然而競技用前叉為求作動更為順暢,以及輕量化表現,則不會有土封的設計。


圖中為土封。

前懸吊系統對於摩托車而言,除了避震功能之外,同時還需肩負轉向功能。摩托車上前叉除了能上下作動達到減震的效果,還須固定在三角台上,透過車手把轉動進而使車輛能夠轉向。有些車手也會運用三角台的鎖點位置進行車高的調校,改善車輛的入彎特性。


前叉藉由三角台固定,可進行伸縮達到避震的效果。

正叉與倒叉的特點

  • 正叉:結構相對簡單、保養拆解較容易、造價低廉。
  • 倒叉:剛性較強、簧下重量較輕利於車輛操控。

倒立式前叉

在九零年代,量產車上開始大量出現另一種型式的前叉,標榜著更高的整體剛性、更靈敏的懸吊反應,外型卻和原本的前叉極相似。只是,新型的前叉是倒過來放置,也稱為倒立式前叉(upside down fork)。九零年代末期之後,倒立式前叉逐漸成為性能車款的主要配備,如今,不論是仿賽車、超級跑車或是性能街車,大多都採用了倒立式前叉作為前懸吊系統。


強調性能的車款都會配備倒立式前叉。

在正立式前叉上,內管的直徑是設計的重點,如SUZUKI GSX1400上,為了應付壯碩的車重,及高速巡航所需的剛性,曾經出現直徑46mm的巨型內管。在正立式前叉的設計上,要增加剛性,便必須暴增內管的直徑,增加懸吊本身所負擔的重量。當從正立式前叉進化至倒立式前叉時,若所需要的剛性相同,那麼內管的直徑便可以縮減,這便是倒立式前叉相對優勢。


SUZUKI GSX1400 採用內管相當粗壯的46mm正叉。

剛性增加

剛性增加一直是倒立式前叉的賣點之一,在相同的內管直徑設計之下,倒立式前叉可以比傳統的正立式前叉增加剛性。所以在同樣的剛性需求之下,倒立式前叉的內管直徑可以較小,整體的前懸吊重量也可能來的更輕。而輪胎受到地面傳來的各方向力量,都會忠實地傳遞至前叉上,好比做槓桿原理,以前叉三角台為支點,越接近支點的地方,所受的力矩便會越大,因此將較粗的外管放置於靠近三角台,使其有更好的剛性表現。


相同條件下倒叉的鋼性較強。

降低簧下質量

簧下質量便是懸吊系統中彈簧以下的質量。在倒立式前叉中,內管被設計到整體前叉的下方,除了內管本身直徑可以較小,相對於較為粗大的外管,質量也被視為較輕,而降低簧下質量在實際測試中,車輛搭載倒立式前叉的確能給予更靈敏的前懸吊反應,這也就是多數強調性能車款多半使用倒立式前叉的原因!


M&m 比例差距越大,簧下質量越輕,懸吊反應越靈敏。

透過上述的解說,相信大家對於前懸吊系統有更進一步的了解,其實前懸吊除了有潛望式的正叉與倒叉外,還有HOSSACK、DUOLEVER、TELELEVER、TESI、RADD 等系統,而這些前懸吊系統皆各有翹楚,想知道動靜之間懸吊的奧秘嗎?請持續鎖定專業報導!

授權轉載自:Moto7

原文:正叉、倒叉有什麼差異?|機車懸吊系統 part3

 

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