วิธีการควบคุมการเปลี่ยนแปลงนิ้วเท้า?
ฉันท้าทายระบบกันสะเทือนของรถสปอร์ตเต็มรูปแบบ

ต่อจาก RX-7 ตัวแรกที่ประสบความสำเร็จอย่างมหาศาล อย่าลืมทำให้อันที่สองได้รับความนิยม!ด้วยความมุ่งมั่นที่แน่วแน่นั้น การออกแบบและการพัฒนา RX-2 (FC2S) รุ่นที่สองจึงเริ่มต้นขึ้นในขณะนั้น มาสด้าก็ฟื้นตัวจากวิกฤตน้ำมันเช่นกัน และเราวิ่งไปทั่วสหรัฐอเมริกาเพื่อเป็นแนวความคิดเพื่อสำรวจตลาดอเมริกาอย่างเต็มที่และทำให้ทิศทางของ RX-7 เจนเนอเรชั่นที่สองแข็งแกร่งขึ้นเมื่อถึงเวลานั้น ฉันก็ตัดสินใจเลือกใช้ระบบกันกระเทือนอย่างอิสระแล้ว3 ออกมาหลังจาก Porsche 2 และฉันคิดว่าฉันไม่สามารถแพ้สิ่งเหล่านี้ได้ในขณะนั้น Mazda ใช้รถกึ่งพ่วงสำหรับ Cosmo และ Luce ดังนั้น RX-7 รุ่นที่สองจึงเป็นตัวเลือกสำหรับรถกึ่งพ่วง

RX-2 . รุ่นที่ 7

ตามแนวคิดบรรจุภัณฑ์ดั้งเดิม เราได้กำหนดเป้าหมายทางเทคนิคที่สำคัญสองประการเพื่อเริ่มการพัฒนาอย่างแรกเลย ฉันต้องการปรับปรุงประสิทธิภาพการทรงตัวของพวงมาลัยให้ดียิ่งขึ้นเพื่อลบเลือนภาพลักษณ์ของรุ่นแรกซึ่งได้รับการกล่าวขานว่า "Too Nerous!" ในฐานะรถสปอร์ตสองประเด็นนี้คือการทำให้ส่วนใต้สปริงมีน้ำหนักเบาที่สุด

รุ่นแรกใช้บรรจุภัณฑ์ front midship เพื่อลดโมเมนต์หันเหและปรับปรุงการตอบสนองของการเปลี่ยนแปลงการหันหลังในการบังคับเลี้ยวอย่างไรก็ตาม ปัญหาอยู่ที่การควบคุมการเปลี่ยนแปลงนิ้วเท้าของล้อหลัง

มีความเห็นว่าถ้าคุณไม่เสถียรที่นี่ การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมกะทันหันจะเกิดขึ้นและมันจะต้องสนุก แต่มันเป็นเพราะว่าคนขับทั่วไปรู้สึกว่ามันยากต่อการควบคุมและความคล่องแคล่วว่องไวนั่นเป็นเหตุผลที่รุ่นที่สองท้าทายเทคโนโลยีใหม่ด้วยความปรารถนาที่จะทำให้ด้านหลังสงบลง
เมื่อพิจารณาถึงโครงร่างของระบบกันสะเทือนโดยรวมแล้ว ด้านหน้าเป็นแบบแมคเฟอร์สันสตรัทซึ่งใช้พื้นที่ได้ง่าย น้ำหนักเบา และมีความสมบูรณ์แบบในระดับสูงและเพื่อลดน้ำหนักของสปริงเบรค เราตัดสินใจใช้แขนช่วงล่างอะลูมิเนียมตัวแรกในญี่ปุ่น
ตอนแรกตั้งใจว่าจะผลิตแขนอลูมิเนียมนี้ด้วยการหล่อหากคุณทำจากการหล่อ มันง่ายสำหรับ "โพรงหล่อ" เพื่อเข้าสู่ผลิตภัณฑ์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบรังสีเอกซ์ทั้งหมด แต่ Porsche และคนอื่น ๆ ก็นำแขนช่วงล่างอะลูมิเนียมหล่อมาใช้ด้วย ดังนั้นฉันเชื่อว่ามันทำได้ .อย่างไรก็ตาม ต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมากในการสร้างสายการตรวจสอบด้วยเอ็กซเรย์ ดังนั้นเราจึงเปลี่ยนไปใช้อะลูมิเนียมหลอม ซึ่งเป็นเทคโนโลยีสำหรับชิ้นส่วนเครื่องบินที่มีความแข็งแกร่งเป็นเลิศและคุณภาพคงที่
อย่างไรก็ตามต้นทุนการผลิตค่อนข้างสูง ค่าใช้จ่ายของหนึ่งเท่ากับหนึ่ง MacPherson strut ปกติเมื่อฉันคิดถึงมันตอนนี้ ฉันคิดว่ามันมักจะถูกนำมาใช้ผลจากการหารือกับฝ่ายขายและการประชาสัมพันธ์ จึงตัดสินใจนำอะลูมิเนียมมาใช้กับโครงช่วงล่างเครื่องแรกในญี่ปุ่นเป็นจุดขายสำหรับรุ่นที่สอง

นอกจากนี้ ดุมล้ออะลูมิเนียมหลอมโลหะยังใช้สำหรับฮับควบคุมนิ้วเท้าด้านหลังเพื่อให้บรรลุเป้าหมายในการทำให้สปริงมีน้ำหนักเบาลงเนื่องจากดุมล้อหลังสำหรับการตีขึ้นรูปโลหะหลอมเหลวนี้เป็นเทคโนโลยีแรกของ Mazda เราจึงประสบปัญหาหลายอย่างในตอนแรก แต่ด้วยความช่วยเหลือจากสถาบันวิจัยทางเทคนิค เราจึงบดขยี้แต่ละปัญหาทีละอย่างสถาบันวิจัยทางเทคนิคมีความภาคภูมิใจและยินดีร่วมมือกับเรา เนื่องจากเทคโนโลยีการวิจัยของเราสะท้อนให้เห็นในการผลิตจำนวนมาก
และต่อไปคือเทคโนโลยีการผลิตตอนแรก ว่ากันว่าแม่พิมพ์เดียวสามารถผลิตฮับอลูมิเนียมได้มากกว่า 2 ชิ้น แต่เมื่อลองใช้งาน แม่พิมพ์ก็ไร้ประโยชน์หลังจากใช้ไปประมาณ 5 ชิ้นดังนั้นเราจึงตรวจสอบรูปร่างของผลิตภัณฑ์และทำการปรับปรุงเพื่อให้สามารถยืดอายุของแม่พิมพ์ได้เราจำกัดภูมิปัญญาของเราพร้อมกับเทคโนโลยีการผลิตฉันออกแบบ ฉันทำได้ และไม่สามารถทำอะไรได้ดีมากสามารถทำได้โดยการคิดร่วมกันและดำเนินการ
นอกจากนี้ ยังได้นำชิ้นส่วนอลูมิเนียมจำนวนมากมาใช้อีกด้วยก้ามปูเบรก แท่นเครื่องยนต์ และเคสเฟืองท้าย

กลุ่มชิ้นส่วนอลูมิเนียม

ฝากระโปรงหน้าอะลูมิเนียม

ในเวลานั้น มีรถยนต์ชื่อปอร์เช่ 928 และเพลา Weissach ถูกนำมาใช้ แต่นี่เป็นทฤษฎีหนึ่งที่ตระหนักถึงแรงกดเข้าด้านข้างแนวคิดก็คือ หากคุณคลายคันเร่งขณะเข้าโค้ง ส่วนหน้าจะดันเข้าไปและด้านหลังจะหลบหนีไปทางปลายเท้าอย่างนุ่มนวล และความมั่นคงจะเพิ่มขึ้นจนถึงที่สุด

ชุดกันสะเทือนหลัง

สำหรับระบบกันสะเทือนหลัง เราได้เลือกใช้ระบบกันสะเทือนแบบกึ่งพ่วงหลังแบบอิสระ + แบบมัลติลิงค์อย่างแรก ในการวิ่งกึ่งเทรล เมื่อมีการโหลดด้านข้าง ปลอกแขนจะโค้งงอและกลายเป็นปลายเท้า และเมื่อปล่อยแรงด้านข้าง คราวนี้จะซ่อนตัวและปัญหาใหญ่ในด้านความคล่องแคล่วก็ปรากฏขึ้นในช่วงเวลานั้น Mazda ยังได้แนะนำการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ด้วย และเมื่อเราวิเคราะห์เทคโนโลยีนี้ เราก็ได้ข้อมูลลักษณะเด่นที่ดีของอัตราหันเห (ความง่ายในการหมุนรถ)หากสามารถใช้แขนกึ่งพ่วงเพื่อต้านปลายเท้าออกที่เกิดจากน้ำหนักบรรทุกได้ ก็จะเคลื่อนตัวได้ง่ายขึ้นด้วยเหตุนี้ ฉันจึงใช้แนวคิดของ Toe Control Hub เป็นการวางแผนผลิตภัณฑ์จากนั้นเขาก็จดสิทธิบัตรด้วยกลไกนี้และได้รับรางวัล "Technology Development Award" ของ Society of Automotive Engineers of Japanแนวความคิดคือการแก้ไขจุดหนึ่งของดุมล้อเป็นหมอนหนุน (จุด C) รอบจุดหนึ่งเพื่อสร้างโทอินที่ด้านหลังและแรงด้านข้าง แรงเบรก และแรงกระตุ้นปลายเท้าออก ตอนนั้นผมออกแบบล้อหลังเป็นแบบ toe-in

ไดอะแกรมโครงสร้างศูนย์กลางการควบคุมนิ้วเท้า

ลักษณะการควบคุมนิ้วเท้า

สิทธิบัตรการควบคุมนิ้วเท้า

ด้วยกลไกนี้ เมื่อหมุนพวงมาลัยเนื่องจากการเปลี่ยนเลน ยางที่ด้านนอกของด้านหลังจะรับน้ำหนัก นิ้วเท้าหันเข้าหา และสามารถเปลี่ยนเลนได้โดยไม่ต้องหันหลังให้หันเหนอกจากนี้ เบรกของเครื่องยนต์ การเบรก และแรงขับยังได้รับการออกแบบและตั้งค่าให้เข้าที่การทำเช่นนี้จะช่วยให้คุณยึดเกาะยางหลังได้สูงสุดเสมอ

* คลิกที่รูปเพื่อดูภาพขยาย
เมื่อเลี้ยว จะมีการออกแรงที่ศูนย์กลางของล้อหลังจากด้านนอก และเมื่อบุชที่จุด B ที่มีตัวหยุดเกิน XNUMXG มันจะเสียรูป ส่งเสริมการเสียรูปของบุชที่จุด A และหมุนล้อหลังไปทาง นิ้วเท้า	เบรกเครื่องยนต์ถูกนำไปใช้จากด้านหน้าถึงศูนย์กลางของล้อหลังปกติจะเป็นการเอาท์ออก แต่ตัวหยุด B-point ไม่ได้ทำให้ toe-out แต่เป็นแรงที่ดันดุมล้อไปข้างหลังรอบหมอนบอลจุด C

ในเวลาเดียวกัน กลไกควบคุมมุมแคมเบอร์ที่ประกอบด้วยแขนควบคุมที่มีตัวเชื่อมโยงควบคุมและตัวเชื่อมด้านข้างช่วยให้มั่นใจได้ถึงมุมแคมเบอร์ที่เหมาะสมที่สุดและช่วยเพิ่มความมั่นคงในการเข้าโค้งแขนลากเลื่อนขึ้นและลงในส่วนโค้งเมื่อลูบ แต่แขนควบคุมซึ่งปกติจะเคลื่อนที่ในเวลานี้ไม่ตามแขนต่อท้ายเพราะการเคลื่อนไหวถูก จำกัด โดยลิงค์ควบคุมและดึงส่วนโค้ง มันทำงานเพื่อ แก้ไขการเคลื่อนไหวในแนวตั้งโดยใช้แรงที่แขนต่อท้ายเพื่อดึงโดยบิดออกด้านนอกซึ่งจะช่วยรักษามุมแคมเบอร์กราวด์ให้เหมาะสมอยู่เสมอ

* คลิกเพื่อเปิดภาพขยาย
จุด C แกว่งไปมาเพื่อวาดส่วนโค้งรอบแกนเชื่อมต่อจุด A และ Bในเวลานี้ คันบังคับก็เคลื่อนที่เช่นกัน แต่เนื่องจากคันบังคับถูกจำกัดไว้ จึงไม่ไปตามแขนลาก แต่ดันแขนลากที่ดึงส่วนโค้งออกไปด้านนอก และทำงานเพื่อให้ตั้งฉากกับพื้นผิวถนน

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ระบบกันสะเทือนด้านหน้าใช้แขนอะลูมิเนียมหล่อขึ้นรูป และบุชยางที่ปลายทั้งสองข้างมีโครงสร้างบุชสองชั้นเพื่อให้แน่ใจว่าสอดคล้องกับทิศทางด้านหน้า-ด้านหลังในขณะเดียวกัน เราได้แนะนำเทคโนโลยีใหม่สำหรับการจัดการข้อมูลเมื่อเข้าโค้งเป็นการเพิ่มหรือลดจำนวนการช่วยเพื่อตอบสนองต่อ G ด้านข้างที่แข็งแกร่งในมุมแคบ

มันไม่ได้เป็นเพียงประเภทที่ไวต่อความเร็ว แต่แรงปฏิกิริยาจากพื้นผิวถนนจะถูกอ่านโดยการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฮดรอลิก ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีของพื้นผิวถนนจะถูกคำนวณ และเมื่อพิจารณาแล้วว่าแรงยึดเกาะของยางอยู่ที่ เมื่อสูญหายจำนวนความช่วยเหลือจะเพิ่มขึ้นและแรงบังคับเลี้ยวจะลดลง สิ่งที่ต้องทำซึ่งช่วยให้ผู้ขับขี่สัมผัสได้ว่าขอบยางหน้ากำลังใกล้เข้ามาด้วยวิธีนี้ เราจึงรวมเอาการพิจารณาไม่เพียงแต่ความแข็งแกร่งของระบบบังคับเลี้ยวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความไวแบบไดนามิกด้วย

และเมื่อวิเคราะห์การควบคุมปลายเท้าของระบบกันสะเทือนด้านหลัง ข้อมูลการลดแรงสั่นสะเทือนของอัตราขยายจากการเลี้ยวพวงมาลัยก็ค่อนข้างดีเมื่อหมุนพวงมาลัยเนื่องจากเครื่องยนต์โรตารีวางอยู่ตรงกลางด้านหน้าในลำดับวงศ์ตระกูลจากรุ่นแรก การกระจายน้ำหนักจึงใกล้เคียงกับค่าที่เหมาะสมที่สุด (50.5: 49.5 / 2 ผู้โดยสาร) และอัตราขยายของรถก็ถือว่าคุ้มค่าพอสมควรกล่าวอีกนัยหนึ่ง นอกจากข้อดีของ midship ด้านหน้าดั้งเดิมแล้ว กลไกการควบคุม toe-in ที่ระงับการหันเหตัวเองอย่างรวดเร็วและต่ำทำให้ RX-2 รุ่นที่ 7 คล่องตัวและยอดเยี่ยมในทุกฉาก เช่น การหมุนด้วยความเร็วสูง การเบรกของเครื่องยนต์ , การเบรก เสถียรภาพการบังคับเลี้ยวทำได้สำเร็จ

อย่างไรก็ตาม มีการสะท้อนบางอย่าง เมื่อผมลองขี่ FC3S RX-7 นี้ด้วยความรู้สึกว่า "มนุษย์ใช้รถ" นั่นคือจากมุมมองของวิศวกรรม Kansei แบบไดนามิก ผมรู้สึกว่านิ้วเท้าด้านหลังไม่ควรขยับโดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากมีบริเวณที่รูปแบบการหันเหและความรู้สึกของผู้ขับขี่ไม่ตรงกัน ความรู้สึกแบบไดนามิกจะตอบสนองได้ยากคนขับรู้สึกว่าการทรงตัวจะดีเมื่อมองไปในทิศทางเดียวกับตัวรถดังนั้น หากล้อหลังบังคับเลี้ยวและเคลื่อนไปแตกต่างจากทิศทางของตัวรถ ผู้ขับขี่จะรู้สึกไม่สบายตัว

คำจำกัดความของวิศวกรรมคันเซแบบไดนามิกนั้นยาก แต่โดยสรุปคือ "จินบะ อิไต"รถตอบสนองอย่างใกล้ชิดต่อความตั้งใจ การคาดการณ์ และความคาดหวังของผู้ขับขี่ในแง่นั้น สภาพของอัตราขยายจากการเลี้ยวคือปัญหาทั่วไป
ดังนั้น ในการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ที่ตามมาของ FC3S RX-XNUMX เราจึงลดปริมาณการควบคุมนิ้วเท้าด้านหลังและตั้งค่าอย่างเข้มงวดไปในทิศทางที่ไม่ก่อให้เกิดการ Toe-inโดยเฉพาะในรุ่นแอมฟินี บุชและแขนจะแข็งเพื่อให้ปริมาณโทอินกับตัวรถเกือบจะเป็นศูนย์
มันเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่รับรู้ได้ด้วยความพยายามอย่างมาก แต่ใน FD3S RX-7 เจนเนอเรชั่นที่ XNUMX ในที่สุด เราก็กลับมาที่ระบบกันสะเทือนที่ไม่ขยับเขยื้อนถ้าปลายเท้าไม่ดี ปลายเท้าเข้าก็ไม่ดีการควบคุมนิ้วเท้าของล้อหลังมีประสิทธิภาพในแง่ของวิศวกรรมยานยนต์ แต่ผลที่ได้คือความรู้สึกไดนามิกยังคงไม่สบายใจสิ่งนี้กระตุ้นให้ฉันทำการวิจัยเกี่ยวกับวิศวกรรมคันเซแบบไดนามิก

อย่างไรก็ตาม รถยนต์ที่จะปรากฎในครั้งต่อไปไม่ได้เป็นเพียงการพัฒนาระบบกันสะเทือนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโรดสเตอร์ประเภท NA และ NB ที่ทำหน้าที่เป็นหัวหน้าผู้ตรวจสอบอีกด้วยฉันต้องการพูดเกี่ยวกับวิศวกรรม Kansei แบบไดนามิก เช่น ระบบกันสะเทือนแบบปีกนกคู่ด้านหน้าและด้านหลังตัวแรก และการนำโครงของโรงไฟฟ้ามาใช้