TA的每日心情 | 衰 2017-12-15 09:06 |
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签到天数: 2 天 [LV.1]炼气
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假设我们驾车通过一个曲率不变且足够长的弯道,我们可以根据方向舵的运动将整个转弯过程按顺序分为三段:入弯、在弯、出弯。方向舵从正直位置转动到运行轨迹与弯道曲率相符的程度,这个过程叫作入弯;方向舵保持角度不变,以保持与曲率相符的运行轨迹,这个过程叫在弯;方向舵从在弯角度回转到正直位置,这个过程叫出弯。5 G' u- @! U+ i
如果弯道不够长,或者你的车速足够快,可能会只有入弯和出弯两个过程。
0 ?( I" n7 r& [4 S# P0 L$ n) f在弯道上,我们最能明显感觉到的“不平稳”现象就是侧倾。如果我们在弯道行驶的整个过程中保持速度不变,你的感受大致会是这样一个过程:
! z/ K+ M; G' f9 _! H4 O入弯时感受到强烈的侧倾;
6 o9 s+ a+ H) N8 z4 ^! _ y0 d在弯时,不再进一步侧倾,保持当前姿态;
) B7 p( w P- ^1 A6 ?, z出弯时感受到与入弯时反方向的强烈侧倾,姿态回复正常。' o. s$ R9 R4 h* @. l
为什么会是这样呢? * B! g @/ a9 l) o
前面我们曾讲到:“人体对加速度的变化比对速度的变化(即加速度本身)要敏感许多”。这一论断我们可以在此处推而广之:在大多数范围内,人体对外界刺激的变化比对刺激本身要敏感许多;我们所感受到的“平稳”,实质上是对外界刺激强度不变这一客观的主观体验。这些刺激包括速度的快慢、光线的强弱、声音的大小高低等等不一而足。这些早已为心理物理学的一系列实验所证实。
8 a, S7 \+ y+ N' [2 j在我们当前的上下文中,“侧倾”是我们的主观体验(与“平稳”相对),我们认为这种体验是“不平稳”的,这意味着,某种外界刺激的强度发生了变化从而引起了“侧倾”。这里的外界刺激便是力,具体地说,就是离心力(加速度的变化其实就意味着力发生了变化)。所以,我们要从对离心力的分析入手。
; x6 U0 {7 s' G% B0 k+ m离心力的公式是:f=m*square(v)/r。f——离心力;m——质量;v——速度;r——半径。
( o, s3 |- O2 |7 o) @首先,我们假定线速度v是不变的;转弯半径r,是整个过程中唯一有变化的。3 f/ k+ c7 p# s
有人会产生一个问题:你前面不是假设弯道曲率不变吗?怎么这里转弯半径会有变化呢?
/ J/ u- g0 X9 m' O U0 _; d8 |- I2 }4 Q% s呵呵,这就是我为什么要将转弯过程分成三个阶段的原因——在整个过程中,车辆的转弯半径并不总是符合弯道内切圆的半径的。) Y3 S2 x( _% Z
我们先从最简单的情况——在弯来分析。在这种情况下,速度和转弯半径都没有变化,乘客不会有更进一步的不平稳的感觉。但是在入弯时引起的侧倾状态会继续保持。因此,在弯阶段能否得到平稳的体验,取决于入弯时乘客是否感到平稳。换句话说,即便司机操作得当,乘客在弯时对侧倾的体验不会比入弯时更糟,但也不可能感觉更好。. ]! h. r e, F7 X4 a: J+ R/ j" `& p
在入弯的时候,随着方向舵的转动,车辆的转弯半径由直线运行时的无穷大,逐渐缩小至车辆的运行轨迹符合弯道曲率。根据前面离心力的公式,离心力与半径呈反比关系,半径缩小,则离心力逐渐增大。
3 E3 N$ {, v5 Y8 U+ g因此,入弯时方向舵转动的快与慢,也极大地决定了你对“不平稳”的感受,因为它决定了离心力变化的快与慢。
P9 s4 ]! z+ u) ]8 \在出弯的时候,随着方向舵的转动,车辆的转弯半径逐渐增大,离心力逐渐减小。1 c$ Y/ K; a/ q
要强调的是,在入弯和出弯开始的一瞬间,离心力从不变到有变,人的身体有一个适应的过程,这一变化本身就会带来不平稳的感受。所以,在开始转舵或回舵的那一瞬间,很难避免乘客会有“一晃”的感觉。这一变化我们是可以控制、减弱的。
6 I; O4 U2 O" h% R( _' a( Z分析至此,我们已经能够有针对性的采取措施来降低我们在车辆过弯时的“不平稳”的感受。在入弯和出弯阶段,既然半径的变化是不可避免的,那么为使离心力保持不变,就要相应地减速或者加速,通过油门、刹车、档位的配合来使速度依照我们的愿望变化。不论我们采取什么手段,其目的都是要尽可能减小离心力的变化:
& s' T# R0 |9 }, G" }6 D" m入弯时:随方向舵的转动,降低速度;
5 F* d! T- A c% ~# |$ e在弯时:保持方向舵,保持速度;5 m9 D$ Z* G( f/ z! B9 e
出弯时:回正方向舵的同时,逐渐加速。
$ W, C2 x0 D& P' p# H" a$ E$ c这样操作能在保证平稳体验的前提下,获得最大的过弯速度。: n+ V3 I) K9 D0 o8 B/ j
通常在城市道路条件下,很少有在弯的过程。如果在过弯时经常有一个保持方向和速度的在弯阶段,那就要考虑入弯时方向是不是转得太快了。通过延长入弯阶段,一般能得到比这更好的平稳体验。
l# T& ?) y6 m+ [我平时入弯一般是这样操作的:+ n7 M$ q Q U/ w7 W" R; }
过弯前,踩下离合器踏板,降一档;转舵的同时,松开离合器踏板,利用发动机减速。这样的好处是,减速的同时,发动机转速能维持在一个较高的水平。通常在发动机转速下降的过程中我已经完成了入弯,开始出弯,这时一个较高的发动机转速有助于更快地升档。这样不仅车速提升得快,而且也比踩刹车减速省油。这种操作,符合战斗机空战领域的一种叫作“能量机动”的理论。
# `1 R7 A; _! x) b8 k/ F) w/ G) J此外,过弯时选择合适的过弯路径,以减小车辆实际运行轨迹的曲率,也是一种有效的平稳快速过弯技巧。不过在城市道路条件下,这可能不合交通规则,也有一定的危险,而且很多介绍所谓的赛车技巧的文章对此谈得很多,这里就不再赘言了。 |
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