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AEON 3D-350之HTS液壓傾斜系統大解密

在AEON 積極推動台灣開放三輪機車的法規後,路上不時可看見AEON 3D-350 這款前二後一配置的三輪速克達在路上騎乘。3D-350有別於以往的兩輪機車設計,搭載HTS液壓傾斜系統不但能做到與一般二輪車同樣傾倒過彎的靈活性外,在增加輪胎數量的同時,也獲得更大的輪胎接地面積,因而擁有超越一般二輪車輛的穩定性與抓地力,在多變的一般道路上能提供更安全的騎乘體驗。

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車輛特點

3D-350 可以說是三輪版的大型速克達,因此在整體設計上,維持著大型速克達特有的霸氣外型與各項實用的配備,包括大容量車箱、車箱燈、USB充電座等等,但就整體大小來說,仍維持與一般大型速克達差不多的大小。

先前MOTO7 已經做過AEON 3D-350 的騎乘測試,雖然同樣是傾倒過彎的方式,但由於車輛本質與一般二輪機車截然不同,在騎乘上帶來的感受不相同。3D-350由於使用了HTS液壓傾斜系統,在左右傾倒時與單純的二輪車輛相比,多了液壓系統之下呈現一種帶有軟Q感受的反應,這也讓3D-350 在高速遇到側風時,不會像一般二輪機車瞬間被吹斜改變路線,多了一點緩衝。

三輪配置擁有二輪所沒有的穩定性。
▲三輪配置擁有二輪所沒有的穩定性。

整體來說,與為數眾多的二輪機車相比,由於多了液壓傾斜系統,AEON 3D-350 靈活度還是略低一些,但是換來的安心感,對於多數使用者來說是大大的加分。再與站長先前騎乘過的三輪機車PIAGGIO MP3 相比,這兩款差不多級別的三輪機車來說,AEON 3D-350 更表現出騎乘時的輕快與穩定感,讓AEON 3D-350 能與同樣採用前二後一的PIAGGIO MP3 有著這樣明顯的差異,就是在於前二輪所使用的傾倒系統差異所致。

Hydraulic Tilting System液壓傾斜系統

AEON 3D-350 採用了HTS 液壓傾斜系統來控制左、右輪胎,達成轉向時所需要的高低位置差異,以利車輛進行轉向。整套HTS 系統的重點就在於英文的第一個字Hydraulic 液壓,HTS 是利用封閉的液壓系統來連動左右輪的位置,稍後我們也會比較PIAGGIO 所生產的MP3 三輪車,該車款是採用機械連桿的方式來達成相同的輪胎高度差異需求。從車款的年代來看,MP3 於2006年正式推出,而3D-350 的HTS 系統則問世的時間稍晚,因此HTS 在設計上必須要回避MP3 的機構專利,更積極地說,HTS 是要改善原有MP3 機械連桿機構的問題。

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輕量化

如同先前所討論過的,前二後一的三輪車要透過傾倒方式達到轉向目的時,前面的兩個輪胎必須能產生高低差,才能順利的過彎,為了能達成這樣的結果,HTS 將原本車輛就有的前叉避震器,進化為左、右連通的液壓系統。當車輛開始傾倒時,利用左、右兩輪承載重量的差異來改變左、右輪胎的高度。如此的做法省去了協調左、右輪胎所需要的連桿機構,大幅度減少了零件數量與總重量。此外,HTS 利用連通閥門的開啟/關閉作為傾倒與否的鎖定機構,與機械式的連桿機構相比較之下,也能降低重量。

可以看見HTS 的前輪機構相當的簡單。
▲可以看見HTS 的前輪機構相當的簡單。
 
HTS 機構。
▲HTS 機構。

低重心

除了上述所談到的輕量化做法之外,HTS 還有另一個特色是把剩餘的機構原件儘量往下放,讓重心盡可能貼近地面,這也是讓3D-350 好騎、好上手的原因之一。

類似汽車的懸吊設計

3D-350 將避震器進化為HTS 系統,與原本的機車前叉相比較之下,已經不再是需要提供剛性的機構,HTS 另外設計了懸吊A臂來承擔前輪的作動。當煞車時,是懸吊A臂來受力,而非像是傳統的前叉,由前叉本身的結構來支撐受力。由於HTS 採用懸吊A臂搭配多連桿的結構來定位前面的兩個輪胎,因此可以由連桿來調整前面兩輪的定位,包含前輪的外傾角(Camber)、前束角(Toe)都可以調整。

前輪採用類似汽車懸吊A臂的機構固定於車架上。
▲前輪採用類似汽車懸吊A臂的機構固定於車架上。
 
從這個角度能更明顯的看出那與汽車類似的懸掛機構。
▲從這個角度能更明顯的看出那與汽車類似的懸掛機構。

HTS 如何做作動

去除HTS 液壓系統之後,3D-350 的前兩輪則是被懸吊A臂及兩支連桿所固定住,此時兩個輪胎可以自由地上、下作動,但也無法支撐車輛的高度。加入HTS 液壓系統後,則由HTS 來支撐車重,HTS 的左右兩支液壓管就像是避震器一樣,一端安裝於車架、一端安裝分別於左、右輪的懸吊A臂,支撐著車的重量。從下圖可以看到HTS 的液壓管設計,除了左、右輪各一支液壓管之外,還有第三隻液壓管安裝於中間,與左右兩支做連通,當兩輪受到外力衝擊時,第三支液壓管就像是避震器一樣,吸收、緩和衝擊。整個HTS 液壓系統其實就像是氣體避震器一般,利用氣體及液壓油來承擔衝擊及緩和作動。

HTS 構造圖。
▲HTS 構造圖。
 
兩支避震氣瓶透過高壓管連通。
▲兩支避震氣瓶透過高壓管連通。
 
低壓氣體的氣嘴。
▲低壓氣體的氣嘴。
 
開閉閥。
▲開閉閥。
 
HTS 實體。
▲HTS 實體。

當3D-350 開始轉向時,由於左、右輪胎的受力不同,因此液壓系統也會開始調整輪胎的高度,以左轉為例,當車輛往左邊傾倒時,左輪便會承擔較大的車體重量,液壓油就會由左液壓管經由連通管往右液壓管流動,造成左輪舉高、右輪降低,符合車輛要向左轉向、傾倒的需求。其實HTS 就是利用液壓系統的力平衡,自然而然地達到三輪車左、右輪在轉向時所需要的高度不同,同時液壓系統又擔當了避震器的功能,液壓可以同時吸收輪胎的受力與衝擊。

藉由液體的流動,讓左右輪能相對的進行上升與下降。
▲藉由液體的流動,讓左右輪能相對的進行上升與下降。
 
透過液壓系統的平衡,成功達到做為傾倒所須的前輪高低差。
▲透過液壓系統的平衡,成功達到做為傾倒所須的前輪高低差。

對於三輪車而言,另一項重要的功能是駐車時必須要能鎖定前懸吊的作動,3D-350 的HTS 系統則是利用關閉液壓系統的連通管,便能鎖定兩輪的作動,讓車輛乖乖地站立在地上。當騎士拉下手煞車拉桿時,鋼索便會連結至連通管的球狀閥門,關閉後,左、右輪的液壓管便會各自獨立,不互相影響。

與MP3做比較

介紹完HTS 液壓傾斜系統之後,再讓大家看一下PIAGGIO MP3 的前輪系統機構,大家一定就能感受到HTS 設計的聰明之處了。首先可以把MP3的機構設計當成一組前叉被拆開成左、右輪各一支前叉來支撐。為了讓左、右兩輪可以達成在彎道中產生一高、一低的位置差異,工程師設計了一組平行的連桿,來抓住前叉的上端。為了要達成剛性的需求,大家可以看到這組連桿非常粗壯,而且重心位置頗高。除此之外,為了要能達到駐車鎖定連桿的需求,機構中還多了一個扇形的「碟盤」,利用煞車卡鉗來箝制住碟盤,達到駐車鎖定。

PAIGGIO MP3 所使用的傾倒機構。
▲PAIGGIO MP3 所使用的傾倒機構。

在與MP3 比較之後,也可以發現HTS 機構的設計目標之一便是要改善MP3 機構天生的缺點。HTS 首先將機構簡化,同時將主要零件的位置設計的較低,達到低重心的特點。HTS 利用液壓系統來連動左、右輪的作動則可以產生操控上的Q度,包含在轉向時及在直行受到側風時,都能展現出穩定性!

上面可以看出HTS幾乎改善了MP3所使用連桿機構的缺點,但也因為系統內包含了油、氣,就如同我們一般車輛的前叉系統,是需要定期更換保養,根據AEON 官方資料,HTS 每5,000km需要進行保養,確保性能。

HTS 與PIAGGIO 機構上的差異。
▲HTS 與PIAGGIO 機構上的差異。
 
感謝AEON 官方技術人員協助。
▲感謝AEON 官方技術人員協助。

3D-350 HTS 系統:大鵬灣賽道挑戰
感謝恆典車業協助

前一陣子站長正好有機會帶著3D-350 來到大鵬灣進行練習,趁著賽道日活動的中午休息時間,獨自「包場」試試三輪車在高速賽道中的表現!在之前的山路騎乘經驗中,三輪車的基本操作方式與一般摩托車並無太大差異,前面雙輪在遇到顛頗路面時,能夠自動平衡車輛,給予我相當的安心感。

在大鵬灣賽道中,除了要以更高的速度來測試三輪車在極限轉向時的表現,在連續彎中,也需要以最快的方式改變車輛的傾倒方向,看看車輛的反應如何!此外,有聽說當三輪車在壓上路緣石還是能保持基本的穩定度,也藉此次機會測試看看是否為真!

在進入賽道後,讓我注意到三輪車較為不同的地方是3D-350 所配備的大風鏡,在直線上,完全不需要壓低身體趴車,風鏡已經提供了足夠的導流效果,在風稍大的大鵬灣賽道中,騎乘相當輕鬆。入彎時,就如同一般摩托車的操作方式,可以輕鬆地將車帶入彎中。在彎中是最棒的時刻,就算將350一拜地壓至極限傾角,再用身體帶出來幫助車身過彎,350 的車身依然保持沈穩,絲毫不需要擔憂會失去重心,發生狀況。

騎乘3D-350 可以放心的傾角一拜。
▲騎乘3D-350 可以放心的傾角一拜。

在一些彎道,我刻意將車帶入內側的路緣石,讓內側輪胎壓上突起的藍白磚上。除了車身有點晃動之外,基本上不受影響,這讓我想要做出更大的動作,將身體的重心整個帶出來,將滑行塊貼到地上。

確定了3D-350的彎中穩定性後,站長更進一步的側掛出來。
▲確定了3D-350的彎中穩定性後,站長更進一步的側掛出來。

騎乘3D-350 最有樂趣的地方在於在連續彎中變換動作,你可以盡情地使用逆操舵將龐大的車身從左變換至右,車身都能保持穩定。到達極限傾角時,在液壓桿上的位置限制橡膠提供了穩定的車身支撐。除此之外,3D-350 在賽道上比較弱勢的部分是出彎後的路線控制,雖然能提供穩定的轉向傾角,但3D-350 所行走的線偏向大圓,因此在經過Apex 點之後,車身會快速地往外拋去,因此要特別注意入彎的路線與速度。

 

授權轉載自:Moto7

原文:AEON 3D-350之HTS液壓傾斜系統大解密

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