重量分佈對於車輛動態的影響 - 電動車

為了避免把別的的討論串搞亂，我另外回文。

雖然不是很懂，照WIKI的講法，PMI越大、旋轉軸對扭曲的抗力越大，
youtube有人用旋轉木馬做例子，人坐越外圈旋轉木馬要用更大的力去轉。
我是這樣去理解。那這樣的結果就是轉向不足、如果轉向的力道沒有改變的話。

而這個也對應在ARTC的論文中提到的Yaw Rate。我想不是Scape提的PMI不對，
而模擬看的是整體結果。而且結果也跟模疑設定的條件(工況?)有極大關係。

或許我的理解有誤，還請鞭小力一點、感恩。

而ARTC論文可對應到實際的例子是ES250/ES300h。我沒有查到ES250的資料，
不過有ES350的配重是61:39而ES300h則是59:41。另外，電池的重量似乎
是42公斤左右(只查到Prius 3的)。ES250/ES300h的重量則差95公斤。

雖然跟ARTC設定的狀況差有點多，但也算是實際例子。

網路有人反應前代ES300h比較容易彈跳。ES300h似乎只調整避震器來因應，
我猜這代也是這樣吧。雖然ES300h沒加大輪幅，但調整方向也跟論文差不多。

台灣一些車評試駕，像統哥也反應ES300h比較好。或許是ES300h真的有調教好吧。
不過我自己試開過ES200/ES300h，是沒感覺到差異、大概是要很操車才能感覺出來吧。

另外，ES250/ES300h的引擎輸出特性也不太一樣，比較也不是那麼單純就是。

因為之前也單純以為是前後配重的問題，查了一下似乎不是這樣。不過我也是
一知半解，抛磚引玉一下。

※ 引述《Scape (缺鈣缺很大)》之銘言：
: 首先，你給的這兩篇論文跟我強調的是不同的東西
: 以第二篇論文為例
: 它的前提是想要研究當燃油系統換成電動系統時帶來的重量以及重心改變
: 會給操控帶來什麼影響
: 但他考慮到的變量就只有兩個：重心位置與前後軸承重
: 得到的結論是側傾增加這個不良影響這當然沒有問題(因為車重增加了)
: 但是這論文並沒有考慮到我想要講的重點：polar moment of inertia
: 假設有兩輛車重量一樣都是1600kg，前後配重也是50:50
: A車長這樣：(假設方塊密度均勻一致，若其截面積只有一半則重量就只有一半)
: ▄▄██▄▄
: ⊙ ⊙
: B車長這樣：
: ▄█▄▄█▄
: ⊙ ⊙
: 這兩車的重心位置一致、前後軸承重也相同
: 但是由於A車的polar moment of inertia 比較小的原故
: 他的操控性會比B車要好而且會更不易失控
: 你給的論文明顯是沒有考慮到這一點的
: 兩篇都是只考慮到重心位置的改變以及前後軸承重增加後帶來的影響
: 而你把影片的示範看成是兩個質量系統連結在一起去分析這當然也沒有問題
: 但若跟我一樣把這看成一個完整系統
: 系統的改變只有因為砝碼位置的改變而帶來的PMI變化
: PMI小的系統就不易失控、PMI大的系統容易失控，就是這麼簡單而已
: PMI小的車子操控性就會更好
: 當撞擊發生時，例如前方小面積碰撞，PMI小的車子也會更容易的偏向
: 讓衝擊不會那麼容易的傳遞到客艙裡面讓乘員受到傷害
: 所以一般來說，PMI小操控性會越好也會更安全，這才是我想講的
: ※ 引述《chandler0227 (錢德勒)》之銘言：
: : 下面就有兩篇多體動力學的論文
: : 1. Optimization of an Electric Vehicle Suspension System Using CAE
: : https://www.artc.org.tw/upfiles/ADUpload/knowledge/tw_knowledge_364209723.pdf
: : The difference between original engine car and original EV car is the weight
: : and the center-of-gravity position of sprung mass. After changing the power
: : system, the electric vehicle increased 20kg in the front axle and 140kg in
: : the rear axle.
: : 僅改變動力源的前提下，電動車質量中心改變，前後軸分別增加20kg、140kg
: : https://i.imgur.com/rwugpq1.jpg
: : 模擬工況：時間2~2.2秒給予轉向60度
: : https://i.imgur.com/aMzHJkN.jpg
: : 動態響應：yaw減少0.5%，roll增加約3%
: : https://i.imgur.com/u7JgcdS.jpg
: : 2. 傳統引擎車研改為電動車之車輛運動性能影響與底盤設計參數調整研究
: : https://www.artc.org.tw/upfiles/ADUpload/knowledge/tw_knowledge_394238938.pdf
: : 總重增加 179kg，其中前軸負荷增加 55kg，後軸負荷增加 124kg
: : (1) Swept轉向：穩態轉向特性
: : 60km/h 之等速行駛，以 1deg/s速度慢慢增加方向盤之轉角穩態轉向特性
: : roll gradient增加約0.35deg/g
: : https://i.imgur.com/u5Z8JM9.jpg
: : (2) 步階轉向(step steer)：暫態到穩態之操控轉向
: : 60km/h 之等速行駛，在 0.26 秒內將方向盤轉至固定的轉角
: : yaw rate幾乎無影響，roll穩態和峰值角度都增加
: : https://i.imgur.com/DCOpcjS.jpg
: : https://i.imgur.com/JBFAz1K.png
: : 當然電動車動力分配可以是前後馬達，甚至四輪獨立馬達輸出
: : 因此可以藉由分配每一輪動力的方式，達到有更好的動態特性/操控
: : 但在懸吊、驅動方式不變的前提
: : 只是把內燃機&油箱換成馬達%電池而改變的重量和重心
: : 對車輛本身的擺盪性(yaw)可能只有些微幫助甚至沒有，而在側傾(roll)方面則是不利的

--