โช้คประสิทธิภาพสูงที่ทันสมัยเป็นสิ่งฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ เว็บตรง มหัศจรรย์ของการตอบสนองเชิงเส้นและการปรับตั้งได้ เครื่องซักผ้าวาล์ววางซ้อนกันในความโปรดปรานของเราได้อย่างไร?
โดย KEVIN CAMERON/CYCLE WORLD | เผยแพร่เมื่อ 16 เมษายน 2019 20:15 น
เทคโนโลยี
แบ่งปัน
บทความนี้เผยแพร่ครั้งแรกบนCycle World
An Antarctic feeding frenzy means good news for vulnerable fin whales
ระบบกันสะเทือนหลังแบบโช๊คเดี่ยวนั้นแทบจะเป็นสากลในปัจจุบัน การติดตั้งโช้คคู่แบบดั้งเดิมนั้นยังคงเห็นอยู่ แต่ส่วนใหญ่มีขึ้นเพื่อเหตุผลของสไตล์เรโทร เมื่อยุคของการเดินทางด้วยระบบกันสะเทือนหลังที่ยาวขึ้นมาถึงในปี 1974 เหมาะสมที่สุดที่จะนำไปใช้กับระบบกันสะเทือนหลังแบบเดี่ยว
ทำไมต้องมีการระงับเลย? เป็นเวลาหลายทศวรรษแล้วที่รถจักรยานยนต์ของอเมริกามีโครงที่แข็งแรง—ไม่มีระบบกันสะเทือนหลัง แต่เมื่อทางหลวงดีขึ้นและความเร็วเพิ่มขึ้น ระบบกันสะเทือนด้านหลังจึงมีความจำเป็นเพื่อให้แชสซีมีเสถียรภาพ การปล่อยให้ล้อที่สปริงวิ่งขึ้นและลงเหนือการกระแทกช่วยให้ผู้ขับขี่และแชสซีปลอดภัยจากสิ่งรบกวน
โช้คหลังมีฟังก์ชันพื้นฐานสองอย่าง
รองรับน้ำหนักส่วนหลังของจักรยานยนต์ด้วยสปริงที่ลดแรงกระแทก และควบคุมการแกว่งขึ้นและลงของระบบกันสะเทือนด้วยการหน่วง การทำให้หมาด ๆ เป็นแรงเสียดทานที่ควบคุมได้ซึ่งจะระบายพลังงานออกจากการเคลื่อนที่ของระบบกันสะเทือนที่ไม่ต้องการ เช่น การกระดอนที่จะเกิดขึ้นต่อไปหลังจากการชนทุกครั้ง
ในช่วงแรกๆ แดมเปอร์ทำงานด้วยการเสียดสีแบบแห้ง แต่การเคลื่อนที่แบบสติ๊กสลิปนั้นกระตุก แดมเปอร์สมัยใหม่มีความนุ่มนวลอย่างนุ่มนวล เนื่องจากประกอบด้วยกระบอกสูบที่เติมน้ำมันและลูกสูบที่เคลื่อนที่ได้ซึ่งเชื่อมโยงกับระบบกันสะเทือน การเคลื่อนที่ของระบบกันสะเทือนจะขับเคลื่อนลูกสูบ ซึ่งสูบน้ำมันไปมาผ่านปากที่จำกัด สิ่งนี้จะเปลี่ยนพลังงานของการเคลื่อนที่ของช่วงล่างเป็นพลังงานของไอพ่นที่เคลื่อนที่เร็วของของไหลหน่วง—พลังงานจะกระจายไปเป็นความร้อน ความอบอุ่นของโช้คหลังในการใช้งานคือพลังงานที่ได้จากการเคลื่อนที่ของระบบกันสะเทือน
ขณะที่ลูกสูบแดมเปอร์เคลื่อนที่ แรงดันที่อยู่ข้างหน้าจะสูง แต่แรงดันต่ำที่อยู่ด้านหลังสามารถดึงน้ำมันแดมเปอร์ออกจากกันหรือทำให้เกิดโพรงได้ เพื่อป้องกันผลกระทบจากการยุบตัวของโพรงอากาศ น้ำมันแดมเปอร์จะถูกอัดแรงดันด้วยแก๊สที่อยู่ด้านหลังลูกสูบตัวสะสม ซึ่งกระบอกสูบคือ “ด้ามปืน” ของการออกแบบแดมเปอร์ทั่วไปในปัจจุบัน
ที่เกี่ยวข้อง: สิ่งที่ผู้ขับขี่ทุกคนต้องการทราบเกี่ยวกับคาร์บูเรเตอร์ของรถจักรยานยนต์
ปากลดแรงสั่นสะท้านตายตัวแบบเรียบง่าย ขนาดที่ใช้งานได้ที่ความเร็วต่ำ จะรุนแรงขึ้นอย่างรวดเร็วหรือแข็งกระด้างเมื่อความเร็วถนนและความเร็วของลูกสูบแดมเปอร์เพิ่มขึ้น นี่เป็นเพราะความดันที่จำเป็นในการผลักของไหลผ่านปากคงที่จะเพิ่มขึ้นตามกำลังสองของความเร็ว สิ่งนี้หมายความว่าถ้าปากที่ให้การหน่วงที่เหมาะสมที่อัตราการเดิน 3 ไมล์ต่อชั่วโมง ที่ความเร็วสองเท่านั้น แรงสั่นสะเทือนจะมากกว่าสี่เท่า และที่ 60 ไมล์ต่อชั่วโมง แดมเปอร์จะแข็ง แรงสั่นสะเทือนที่เพิ่มขึ้นอย่างมากนี้เรียกว่า “ข้อจำกัดของช่องปาก”
ตัววาล์วแดมเปอร์
ตัววาล์วแดมเปอร์ซึ่งมีรูกว้างเพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของปาก เจฟฟ์ อัลเลน
เพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของปาก มีการคิดค้น orifices แบบแปรผัน ซึ่ง orifices ที่ใหญ่ขึ้นเมื่อความดันข้ามพวกเขาเพิ่มขึ้น วิธีง่ายๆ วิธีหนึ่งคือการเจาะรูจำนวนหนึ่งผ่านลูกสูบแดมเปอร์ หุ้มด้วยแหวนรองบางๆ และด้านหลังแหวนนั้นด้วยสปริง ขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่เร็วขึ้นผ่านของเหลว ความดันของของไหลที่เพิ่มขึ้นจะยกแหวนรองขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเทียบกับสปริง ทำให้อัตราที่แรงหน่วงเพิ่มขึ้นช้าลงตามความเร็วลูกสูบ ปากที่แปรผันได้ทำให้แรงหน่วงถูกรักษาตามสัดส่วนโดยประมาณกับความเร็วของลูกสูบ
รูปแบบที่ใช้บ่อยที่สุดในปัจจุบันนี้ใช้วงแหวน
เหล็กซึ่งปิดรูผ่านตัวลูกสูบหรือตัววาล์วเป็นสปริง มันถูกยึดไว้ที่ ID หรือ OD และแรงดันของของไหลที่ขับเคลื่อนด้วยลูกสูบของแดมเปอร์ทำให้วงแหวนเบี่ยงไปเป็นรูปทรงกรวยเล็กน้อย ทำให้มีการไหลออกมาจากใต้ขอบที่ว่างของแหวนรอง ด้วยการซ้อนลำดับของแหวนรองและตัวเว้นระยะอื่น ๆ ลงบนเครื่องซักผ้านี้ สามารถสร้างเส้นโค้งที่หลากหลายของแรงหน่วง-แรง-ต่อ-ความเร็วได้ นี่คือกองเครื่องซักผ้าที่สำคัญทั้งหมด ซึ่งบางครั้งเรียกว่ากองชิม ซึ่งมักถูกอ้างถึงในการตั้งค่าระบบกันสะเทือน
ต้องตั้งค่าแรงหน่วงตามสัดส่วนของความแข็งของสปริงกระแทก มิฉะนั้น สปริงแข็งจะควบคุมการหน่วงที่อ่อนแอหรือในทางกลับกัน
การเคลื่อนไหวของระบบกันสะเทือนสองทิศทางคือ: การอัด การยกล้อ และการดีดตัวขึ้นเมื่อระบบกันสะเทือนยืดออกหลังการกระแทก เป็นเวลาหลายปี ที่แดมเปอร์แทบไม่มีแรงหน่วงในการกดเพราะวาล์วบีบอัดที่จำกัดเฉพาะปากสามารถเตะจักรยานขึ้นด้านบนได้อย่างง่ายดายเมื่อชนกระแทก ลดการยึดเกาะของยางเมื่อการชนผ่าน เมื่อวิศวกรเรียนรู้วิธีลดแรงกดทับแบบ “ที่ราบสูง” หลังปี 1978 ทำให้เกิดความหงุดหงิดน้อยลงและมีประโยชน์จริงๆ
ตัววาล์ว
(ซ้ายไปขวา): ตัววาล์วสองตัว, กองเครื่องซักผ้า, สปริงก้านวาล์ว และฝาปิด ที่ด้านล่าง ลูกสูบแดมเปอร์ น็อตยึด และสปริงท๊อปปิ้ง จากนั้นตรงกลางท่อเหล็กด้านในและด้านนอก (เกลียว) พร้อมตัวซีลก้านแดมเปอร์พร้อมตัวหยุดยางกันกระแทกด้านล่าง จากนั้นแดมเปอร์ร็อดและเคลวิส และข้างบนนั้นคือตัวปรับพรีโหลด ที่ด้านบนขวา ฝาครอบตัวสะสม สปริงกันสะเทือน และปลอกหุ้มด้านล่าง เจฟฟ์ อัลเลน
เป็นเวลาหลายปีที่ปึกแหวนเด้งกลับตั้งอยู่บนลูกสูบแดมเปอร์ ในขณะที่กองอัดควบคุมการไหลเข้าสู่แอคคูมูเลเตอร์—ซึ่งเคยติดตั้งจากระยะไกลที่ปลายท่ออ่อนยืดหยุ่น การบีบอัดที่ควบคุมการไหลเป็นเพียงปริมาตรของเหลวขนาดเล็กที่ถูกแทนที่โดยแกนแดมเปอร์เมื่อเข้าสู่กระบอกสูบ วันนี้เป็นเรื่องปกติที่ลูกสูบจะแข็งและดันปริมาตรของของไหลอัดและรีบาวด์เกือบเท่ากันผ่านสแต็คแหวนรองที่ติดตั้งอยู่นอกกระบอกสูบ (เช่นเดียวกับโช้ค Öhlins TTX ในภาพ) ทำให้การปรับแต่งและการบริการทำได้ง่ายขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป กระแสที่ไหลผ่านองค์ประกอบแดมเปอร์จะคล่องตัวมากขึ้น
ตัวปรับลดแรงสั่นสะเทือนที่เราเรียกว่า “ตัวคลิก” โดยทั่วไปจะปรับเฉพาะการหน่วงความเร็วต่ำเท่านั้น เมื่อเราพูดว่า “ความเร็วต่ำ” หมายถึงความเร็วของโช้คที่ถูกบีบอัดหรือขยาย ไม่ใช่ความเร็วของรถจักรยานยนต์ การปรับเปลี่ยนการหน่วงที่ความเร็วสูงขึ้นจำเป็นต้องเปลี่ยนกองเครื่องซักผ้า
เนื่องจากการลดแรงสั่นสะเทือนทำให้การเคลื่อนที่ของช่วงล่างช้าลง จึงเป็นการประนีประนอม: มากพอที่จะระงับการสั่นของระบบกันสะเทือน แต่รบกวนการเคลื่อนที่ของล้อให้น้อยที่สุดฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ เว็บตรง
