前轮转向最⼤⾓度设计原来_⾃⾏车车架上的⼀切设计只有⼀ 地温空调个⽬的：转向（公路篇13）...
⼤家好，欢迎⼤家收看新⼀期的单车基械匠。
在过去的200年⾥，⾃⾏车已经有过⽆数种设计，没有⼈真正总结过究竟有过多少种不同设计。这些⾃⾏车都有着时代的烙印和功能性的倾向。今天，市场上依然有各种不同类型的专⽤⾃⾏车，每⼀家品牌都有⾃⼰的⼀套对车架⼏何设计的认识。在设计上都会根据不同类型，不同各品牌不同⽤途⽽对车架进⾏有针对性的设计。⽽这⼀切，最终都会因为车架的⼏何⾓度⽽有所差别。这也是⾃⾏车设计的魅⼒所在。网络游戏防沉迷系统
你可以在两个不同类型，不同⼤⼩的车上复制出来相同的踩踏位置和车把位置以及前申量，但是你却很难复制出来同样的骑⾏感受。头管⾓度，前叉偏移量，Trail(轨迹量)和车轮翻转触发量：这些都只是影响⾃⾏车转向和操纵的⼀些参数，当这些数字出现在我们常见的⾃⾏车⼏何表，或者⼏何图上时，这些数字看起来好像毫⽆意义，不仅不直观，也不知道他们究竟带来了什么改变。 不同类型⾓度的车架，只要在合理范围内，都可以通过把⽴、坐管、车把调整到和你以前的⽼车⼀样的位置，但是事实上，即使这些位置没有变，你的车还是会有⼀些不同骑⾏感受。为什么？
对于⼤多数的车⼿来说，他们⾮常清楚⼀个合适的车架的重要性，我们在以前的⽂章中，也有写过关于车架尺⼨的⽂章，感兴趣可以去翻阅⼀下。在这些⽂章中，我们描述了不同类型的车架通过看哪些数值，可以让你获得⼀个合适⼤⼩的车架。
当然，合适只是对于你来说⼤⼩合适，因为在⼀辆车上还有很多其他⽅⾯的数据，例如头管⾓度，轨迹量(Trail)，⼀旦你获得了合适的⼤⼩，这些数字就和⼤⼩⽆关了，但是这些数据却会对车⼿的操控感受带来影响(更灵活，更敏捷，转弯半径更⼤更⼩等)。因为这些数据会对⾃⾏车的操控带来影响，⽆论是在平路，上坡，转向，越过障碍物甚⾄在飞跃中。这对增加车⼿的安全性和提⾼他们的信⼼⾮常重要，在某些情况下，它可以帮助车⼿有更好的表现。即使你只是随便骑骑，⼀辆易于操控的车，也会提升你对骑⾏运动的感受。
上图显⽰了⼀个电脑模拟的⾃⾏车倾斜转向动图，可以看到，除了转动车把，通过倾斜，车把也会⾃⼰转动，并且这可以在车架设计中得到控制，具体怎么操作，请继续阅读。 人脸抓拍系统在过去两个世纪的⼤量实践经验中，我们已经已经获得很多关于如何提⾼操控性的数据。学术界已经剖析了运动的动态，并确定了⾃稳定的最低要求(详细内容可以查阅：Bicycle and motorcycle dynamics)。⽽在⾃⾏车⾏业，则已经尝试了各种设计，以确定这些设计中哪些有效，哪些⽆效。
所有⾃⾏车的⼏何图上都会标注有各种尺⼨和⾓度，但是那些对转向很重要的数据，才是真正影响⾃⾏车操控⽅式的参数。
虽然关于⾃⾏车操控性的探索还在继续，但是⽬前的⼯作已经为⾃⾏车确定了⼀套核⼼的参数。并且在这些参数中会存在各种类型和轻重，有些参数影响更⼤，⽽有些参数会影响到其他参数。但是这些参数都有⼀个共同的功能，就是参与⾃⾏车转向。
转向保持平衡
⾸先，你可以先回想⼀下学习骑⾃⾏车是⼀种什么感觉：你的车把总是会有⼀种让你恐惧的转弯倾向，似乎抑制这种车把的转弯才是保持⾃⾏车直⽴不倒的关键所在。但事实是，当你每次做出努⼒阻⽌车把转动时，实际上你的⾃⾏车都翻了。诀窍在于转向的时机和转向的⽅向，⽽这就是保持⾃⾏车直⽴不倒的诀窍所在。
快门式3d
如上图，虽然有些违反直觉，但是事实就是你需要向倾斜的⽅向转动车把，以把下落的中⼼重新捕捉回来。只要你⾜够快，就总可以在失去控制前让⾃⾏车直⽴。
下边的描述，似乎是⼀个很反直觉的概念，但是确是⾮常有效的⽅法，因为当你把车轮转向你要倾倒的⽅向时，只要移动速度⾜够快，你就可以“捕捉”到下落的重⼼(质量)，⾃⾏车就可以每次都保持不倒。
上边的动图是⼀个模拟“捕捉质⼼”的试验，⼩棍可以左右运动，但不能前后运动，下边的⼩车⽤来保持⼩棍的平衡。当⼩棍向⼀侧倒时，必须⽤下边的⼩车以更快的速度移动向⼩棍倒的⽅向，只要⼩棍的重⼼没有超过可控范围，就可以在⼩棍倾倒之前把重⼼捕捉回来。但是在⾃⾏车上，这会更加的复杂，请继续阅读……
举个例⼦，这就像你⽤⼿顶住扫把的⼀端让扫把⽴起来并保持扫把不倒(你们可以跟着尝试⼀下)，当扫把倒向⼀⽅时，重⼼开始下降，此时你的⼿要移动向重⼼下降的⽅向，⽽不是反⽅向，如过你这样做，扫把会倒的更快。
当你平稳骑⾏时，就是你不断把重⼼捕捉回来的过程，这个过程是反向的，向那边倒，就向哪边转。
但是有时候，我们需要⾃⾏车倒向⼀边。虽然这听起来很可怕，但是如果没有它就没有办法转弯。这就是为什么⾃⾏车、车⼿在过弯时要保持⼀定的倾斜⾓度，这就是上⼀段反直觉的分析的结果：如果你向哪⾥倾倒，你就要向哪⾥转向，这才能保持⾃⾏车不进⼀步倾倒。在这⾥需要需要强调⼀下，当⾃⾏车离开弯道时，车⼿需要利⽤车把转向让⾃⾏车回到正确姿态的能⼒会变得⾄关重要。
上图展⽰了车⼿在过弯时的姿态，这个过程并不需要你刻意的去转动车把，⽤⾝体转向才是车把转向的关键所在，了解更多请继续阅读……
虽然，转向对于控制⾃⾏车的⽅向很重要，但是在车⼿可以控制它之前，这主要还是⼀个辅助作⽤。
上图：相信很多⼈都参加过慢骑⾃⾏车的⽐赛，虽然这种低速状态很好的展⽰了保持平衡需要⽤车把转向来维持，但是这并不是唯⼀保持⾃⾏车平衡的⽅法，你还可以通过⾝体倾斜转向，⽽且使⽤的更多，了解更多继续阅读……
这就像在低速骑⾏时，⾃⾏车会发⽣不规则的转弯，因为骑车的⼈正在努⼒保持⾃⾏车直⽴并控制⾃⾏车的⽅向。事实上，不仅在低速，在任何状态下，车⼿实际上都在通过控制⾃⾏车的⽅向来阻⽌⾃
⾏车倾倒。
⽤⼿和⾝体完成转向
从⼤的层⾯上来看，骑⾃⾏车控制⽅向⼀共有两种⽅法：
第⼀个，通过车把。这个很好理解也很直观，并且通过长期的练习，通过车把转向会成为你⼀种帮助⾃⾏车转向的潜移默化的⾏为。
如上图：如果必须要通过双⼿转动车把来转向，那么这种情况就不会发⽣：当没有⼈骑⾏，但是⾃⾏车具有⼀定速度是，它会处于⼀种⾃稳定状态，并且倾斜车⾝会带来车把转向。
石英陶瓷辊
oltc
第⼆种就是⽤⾝体转向。如果你玩过⼤撒把，你就会明⽩这是⼀种什么感觉：当你坐在车座上并轻微倾斜⾝体时，车把就会向着倾斜的⽅向转动。(这些移动量也是可以通过改变车架⼏何⾓度来实现的，这也是为什么有些车在撒把时更稳定，有些则很灵活的原因。)
如果对⾃⾏车的控制完全只能依赖⽤⼿转动车把，那么这种状态就是不可能完成的。
影响转向响应的⼏何⾓度
介于转向的重要性，所以车架前部的⼏何⾓度对操控性的影响是最⼤的。⽽这些设置中，头管必然是第⼀个，但是就像下边我们还要陆续提到的其他数据：前叉偏移量(在头管⾓度⼀定时)，通过改变前叉偏移量会进⼀步的影响trail值(轨迹值)和车轮翻转值(反映了前轮转向时轴⼼的下降⾼度)。另外，当以上这些确定下来以后，车轮的⼤⼩，把⽴的长度，车把的宽度，以及轮胎的⾼度也会对转向起作⽤，当车轮旋转时，本⾝的陀螺效应也是如此。
除了车辆前部的这些数据外，⾃⾏车上的其他参数也会影响转向的处理⽅式。其中包括五通的⾼度，前后轮的轴距以及骑⾏者在⾃⾏车上的重量分布等等。⽽所有这些，都将会在接下来的章节中进⾏讨论，不过需要说明的是，为了⽅便剖析，虽然每个参数的实际影响会独⽴讨论，但是它们并不是不相关的，⽽是互相影响的。
1. 头管⾓度
在所有影响⾃⾏车操控的因素中，头管⾓度可能是最容易理解的。简单来说，头管⾓度决定了转动前轮需要⽤多⼤的⼒。随着头管⾓度的增加(头管更加直⽴)，前轮转向也会变的更容易。更⼤的头管⾓度也可以完成⼀些更急的转弯，因此，⾃⾏车的灵活性(可操控性)会随着头管⾓度的增加⽽增加。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议