【百問】車體輕量化改造問與答(上) 過度減重反而不力高速抓地力

車訊網 2024-03-08 15:49:04

想要提升車輛的加速與操控反應,除了強化動力輸出與底盤條件外,有時適度減輕車重,反而可以透過提升車輛均衡度的方式,達到相同甚至更好的效果,那車體輕量化到底該怎麼改造才正確呢?我們就透過問與答的方式,來幫大家解惑吧!

問題一:從哪裡開始輕量化最有感覺,也最容易進行?

簧下負重減輕效果大

如果想要減輕車重負擔,從何處開始進行是效果最明顯的呢?答案是「簧下荷重」的減輕。該處指的是從懸吊到輪胎的可動部分,包含車輪、煞車、避震器與懸吊結構等零件都包含在內,如果我們將注意力放在懸吊系統這個部分,就不難想像簧下重量愈輕效果愈佳的說法。

許多超跑的底盤結構桿都是採用鍛造鋁合金材質,目的在追求極致輕量化與強度要求,而街車則可透過更換改裝品來獲得。

首先,較輕的懸吊負擔路面循跡性也較好,因為它可將零件本身的重量慣性影響降至最低限度,自然輪胎能夠更敏銳追蹤路面的起伏狀況,減震筒與彈簧可以正確吸收因起伏或坑洞帶來的震動,減少不平路面對車體造成的影響。相反的,如果彈簧下負重較重,懸吊系統就會承受來自於懸吊零件的多於重量,而無法柔順的作動,路面的狀況就將對車體形成晃動,這樣的結果不用說乘坐感當然不好,所以對車輪週邊進行輕量化,以追求簧下重量的減輕,有十分重要的整體改善效果。

鍛造單片輪圈的超輕重量,是鑄造輪圈或多片式輪圈所無法達成的境界,想要輕量挑這種的準沒錯。

另外,建議愛車使用20吋以上大尺寸輪圈的車主,不妨幫愛車更換鍛造單片輪圈,此為彈簧下荷重減輕的終極絕招,具有相當明顯的效果,輪圈與輪胎在懸掛週邊的最下方作動,因此它們的輕量化可說是在減低懸吊負荷項目中,能夠展現最明顯效果之處。因為輪胎重量的選擇性不多,加上現在有很多款輪圈都是以輕量化為概念製作,所以在此建議大家多多選用這種型式的製品。

輕量化輪圈可說是為彈簧下負重減輕的動作加分,並具有減低因慣性造成不利迴轉的重要意義,此原理與更換輕量化飛輪後,就能使引擎的反應更好相同,由於輕量化輪圈不管在加、減速的反應上,都比偏重的輪圈來的好,相對煞車效果亦可隨之提昇;煞車系統一樣是這個道理,在比賽的領域中我們常可以看到採用碳纖維碟盤與鍛造輕量化卡鉗,搭配鎂合金製超輕量輪圈的例子。

愈來愈多超跑採用碳纖維或陶瓷材質的碟盤,目的除了提高煞車系統的耐溫性能外,更能有效減少簧下重量,對操控反應更有幫助。

問題二:很多人都會拆空內裝來減輕車重,會要注意什麼問題嗎?

車內噪音會變很大聲。

對於許多人來說,想要減輕車重,最簡單的省錢的做法就是將內裝拆空,包含車門飾板、音響、冷氣系統、座椅、地毯、備胎與車內隔音膠等零件全數拆除,大約可省下20-30公斤的重量,如果副駕駛座採用多向電動可調座椅的話,能減輕的重量會更多,雖然只要自己動手做就能搞定這部分的輕量化工程,不過如果是每天通勤開的車,筆者實在不建議您們這樣做,因為車內噪音會增加許多,包含路面震動、輪胎滾動聲、引擎聲浪等,都會傳遞到車內,多數人都無法忍受這樣的噪音,因此施工前請三思而行。

值得一提,如果您的愛車配備的駕駛座椅是多向電動可調設計的話,其實只要將原廠座椅更換成輕量化的桶型賽車椅,就能為您省下20公斤以上的車體重量,這是因為原廠電動椅的重量大約都20公斤以上,而桶型賽車椅含腳架滑槽,大約是在5-6公斤左右,這些省下重量對一般車款來說,可是相當有感覺的。

不論是將原廠電動座椅更換成賽車椅,或使用碳纖維材質的車頂,都可達到減低車體重心的目的。
將內裝拆空是賽車常見的輕量化手法,一般買菜車不建議比照辦理,因為車內噪音很容易讓人受不了

此外,如果將處在高位置的零件輕量化,車體的重心必然能隨之降低,操控反應與過彎能力也將產生極大的差異。降低重心最簡易的方法,就是利用壓低座椅的腳架,來降低駕駛人的位置。或是將車頂鈑金更換成碳纖維材質,但前提是A、B、C柱需補強過或車內加裝防滾籠,才能確保車輛翻覆時的乘員安全。

而將頗具重量的車窗玻璃改為壓克力素材,如此車輛的運動性能將會有令人驚訝的提升,不過從安全性的考量來看,擋風玻璃儘量是避免採用聚乙烯等塑膠材質,因為它還有強度、耐久性與防爆等問題,因此若是日常代步用的車種,最好不要進行這類的改裝。

桶型賽車椅則擁有重量極輕的優勢,尤其是採用碳纖維椅背材質的部品更佳。
將頗具重量的車窗玻璃改為壓克力素材,如此車輛的運動性能將會有令人驚訝的提升,不過從安全性的考量來看,擋風玻璃儘量是避免採用聚乙烯等塑膠材質,因為它還有強度、耐久性與防爆等問題。

問題三:車體鈑件也可輕量化?

換掉金屬鈑件是可行的辦法。

市售車要有快速的性能,在引擎馬力下功夫還不如在「減肥」上有用,因此除了不要裝載不必要的東西以外,也可以將原本的金屬材質的車體鈑件,更換為玻璃纖維、碳纖維或功夫龍等輕量化材質的部品,來減輕車體重量,例如引擎蓋、行李廂蓋,前葉子板、前後保桿與左右側裙等,只要是熱門改裝車,原則上都會有碳纖維的空力套件可選擇,有些車款甚至還有碳纖維車門可用。

碳纖維空力套件或車體鈑件確實能減少車重,同時也能提升外觀方面的競技氣息。

以徹底輕量化來追求卓越加速、過彎性能的賽車,還會額外將車窗玻璃,以聚乙烯、丙烯基化等壓克力類素材替換,較細微的內在部分就是將螺絲或螺帽更換為鋁合金或鈦合金的零件。至於車台減重的方面,它們則會在熔接點增加的鈑件接角處,切除掉上方的金屬塊,而其他剛性沒有下降的地方,則減少厚度與拿掉不必要的支撐樑,如此總重量至少可減輕200公斤以上。總而言之,競技用車是靠每個小環節的減重,來達到整體輕量化的表現。

此外,將原廠排氣管更換為不鏽鋼,甚至是鈦合金材質的排氣管,其所能降低的重量也是相當驚人,而且又富有很高的運動氣息,大家不妨從這些基本處做起,體驗它們所帶來的靈敏操駕感!

全段鈦合金排氣管不只能減少重量,更能獲得性能化的駕駛氣勢與氛圍。

問題四:車體過度輕量化會有哪些缺點?

輪胎抓地力比較不足+高速會有飄浮感。

雖然車輛會因車體的輕量化而提升運動性能,但多少也會有缺點產生,事實上輪胎接觸地面的壓力會因為車體輕量化而降低,抓地力亦會因此不足;垃圾車或大型卡車儘管是使用溝槽較少的輪胎,但它們一樣能在下雨天疾駛而不打滑,這就是因其車重能夠確保輪胎緊抓住地面,而車重一旦減輕輪胎就無法緊貼住地面。

另一方面,輕量化的賽車是運用由空力產生的下壓力,一邊將車子緊壓往地面上,一邊取得前後的平衡,因此過度輕量的車輛常在雨天或高速行駛時發生異常打滑現象,而只在後輪週邊採取輕量化同樣會使車頭過重,因而無法有良好的平衡性,故追求輕量化的同時,注意前後軸的配重,也是相當重要的事情。

許多追求極致輕量化的賽車,車體幾乎都大量採用碳纖維材質打造,車重也都盡可能降低,而高速行駛時之所以不會打滑失控,關鍵原因在於空力設計,因此一般街車還是需保有一定重量,才能確保雨天行車安全。

【百問】車體輕量化改造問與答(下)過度減重反而不力抓地力

TNCAP 2024 第二季新車安全測試結果公佈,Nissan X-TRAIL 國產版獲得四顆星
Jun
26
TNCAP 2024 第二季新車安全測試結果公佈,Nissan X-TRAIL 國產版獲得四顆星
CarStuff 人車事
Written by: Jason Hu在第二季即將結束之際,交通部所推動之臺灣新車安全評等計畫(TNCAP),在完成 113 年第二批一車型挑選、購置、試驗及評等相關作業後,今(26)日正式公布 TNCAP 第三順位受評車型的評等結果,NISSAN X-TRAIL 獲得四顆星評等。
極速限量 駕馭巔峰全新 BMW M4 CS預售熱潮全面引爆
Jun
19
極速限量 駕馭巔峰全新 BMW M4 CS預售熱潮全面引爆
SiCAR愛車酷
極速限量 駕馭巔峰全新 BMW M4 CS預售熱潮全面引爆
全新Bentley Continental GT Speed / Continental GTC Speed改單圓燈、捨W12換搭4.0升V8 PHEV
Jun
26
全新Bentley Continental GT Speed / Continental GTC Speed改單圓燈、捨W12換搭4.0升V8 PHEV
Carture 車勢文化
Bentley揭曉第四代Continental GT Speed / Continental GTC Speed規格資訊,新世代Bentley Continental GT Speed在外觀將以往雙圓燈設計改為單圓燈,而動力部分也捨棄6.0升W12引擎改搭載4.0升V8渦輪PHEV,輸出方面也來到771hp/102kgm。Bentley於近日揭曉第四代Continental GT Speed / Contine...
全新7世代成員,德國馬牌輪胎 MaxContact MC7 正式在台發表!
Jun
26
全新7世代成員,德國馬牌輪胎 MaxContact MC7 正式在台發表!
CarStuff 人車事
Written by: Jason Hu許久沒有全新產品的 Continental 馬牌輪胎,今日(6/26)於台灣正式發表 MaxContact 七世代最新胎款「MC7」,這是一款定位僅次於SC7的運動性能街胎,而且是專門為亞太地區所設計的胎款,不僅滿足國內用路環境、同時在亞太地區潮濕多雨的環境下針對溼地操控、胎噪等進行強...
叫陣Q5與GLC!NISSAN X-TRAIL 休旅車真有越級挑戰實力嗎?
Jun
14
叫陣Q5與GLC!NISSAN X-TRAIL 休旅車真有越級挑戰實力嗎?
Yahoo汽車特別企劃
從NISSAN最新世代X-TRAIL發表以來,不僅於網路上討論聲量立刻飆高,討論熱度也直接反映在銷售熱度上,深究受到肯定的特點,多數圍繞在其勝出同級的質感以外,於安全面、科技面更有同級最優的實力。也因新世代X-TRAIL同級中難出其右的實力,也讓許多網友紛紛詢問,如果越級挑戰進口品牌的豪華...
【試駕】把每一天都過得更帥,就靠HYUNDAI TUCSON L N Line
Jun
26
【試駕】把每一天都過得更帥,就靠HYUNDAI TUCSON L N Line
Carture 車勢文化
生活豈止日復一日的平淡與重複?偶然的悸動,突如其來的感動,倘若都能成為每天的日常那該多好?而眼前的HYUNDAI TUCSON L N Line,彷彿正如此提醒著你我。 一個傳奇字母的延續 — N Line 一如許多品牌那個傳奇字母,關於HYUNDAI,「N」即代表至高無上的性能神主牌,而N Line正為了想要兼顧日...
新車試駕/全家的大隻馬 MAZDA CX-90
Jun
25
新車試駕/全家的大隻馬 MAZDA CX-90
CTWANT
[周刊王CTWANT] CX-90身為品牌最大的車格來說,除了具備了破5米的車身長度外,在寬度上也來到了近2米,在路上的辨識度可說是相當顯眼,首先以「Dignified Beauty」新家族的設計語彙來打造,以看起來沉穩厚實的車頭為開端,並將以往家族的魂動之翼形象導入日行燈當中,將整體的霸氣感受表現出...
智慧停車服務 七月一日起正式上線
Jun
24
智慧停車服務 七月一日起正式上線
台灣新生報
為邁向智慧城市,高雄市持續擴建智慧停車格,目前已有一千七百二十格路邊 ...
又一日系豪華 7 人休旅車開賣!Infiniti QX80 瞄準賓士 GLS 與 BMW X7
Jun
26
又一日系豪華 7 人休旅車開賣!Infiniti QX80 瞄準賓士 GLS 與 BMW X7
自由時報汽車頻道
Nissan 的高級車品牌 Infiniti,在今年 3 月發表全新大改款的 QX80,這是一款 7 人座休旅,以北美作為銷售市場,對標賓士 GLS 與 BMW X7。Infiniti 今天宣布,7 月底將在美國經銷商開始販售,價格從 PURE 車型的 8 萬 2450 美元到 AUTOGRAPH 的 11 萬 595 萬美元(約 270 萬至 380 萬元台幣)...
Aston Martin Valiant展現賽道風範 六速手排限量38台
Jun
26
Aston Martin Valiant展現賽道風範 六速手排限量38台
Carture 車勢文化
Aston Martin Valiant是基於Valour車型所打造的賽道機器,經由F1車手Fernando Alonso的個人客製化而生,全球限量僅38輛,這輛車是透過Q部門進行客製化作業,將會在今年的Goodwood速度節上首度亮相,預計在第四季開始交付車輛給客戶,想要體驗Fernando Alonso的改造魅力,這可能是唯一的機會了...
特斯拉發出車輛召回通知 超過1.1萬輛Cybertruck將回廠檢修
Jun
26
特斯拉發出車輛召回通知 超過1.1萬輛Cybertruck將回廠檢修
Carture 車勢文化
先前傳出Tesla特斯拉在雨刷馬達方面有普遍性的問題產生,現在原廠確認了這項消息,宣布召回11,688輛Cybertruck,因為車輛的雨刷馬達可能因電流過大而故障,此外還有11,383輛Cybertruck因車輛貨斗飾條鬆動問題被召回,這些問題都無法通過OTA無線更新修復,車主需要將車輛送回經銷商進行檢查和...
400萬美元的Bugatti Tourbillon買不起,Bugatti與Jacob & Co合作推出的34萬美元陀飛輪手錶還是買不起
Jun
26
400萬美元的Bugatti Tourbillon買不起,Bugatti與Jacob & Co合作推出的34萬美元陀飛輪手錶還是買不起
Carture 車勢文化
日前Bugatti帶來最新作品Tourbillon,不論設計工藝、地位與儀表都屬於車界陀飛輪,近日則帶來周邊人身商品,就是與Jacob & Co合作推出的陀飛輪手錶。Bugatti於近日帶來Chiron後繼車,該車命名為Tourbillon,之所以命名為Tourbillon,因是Bugatti於造車工藝與地位都有著和手錶陀飛輪一樣屬於藝...
4.4升V8渦輪+PHEV,727hp BMW油電M5登場
Jun
26
4.4升V8渦輪+PHEV,727hp BMW油電M5登場
Carture 車勢文化
BMW新世代M5登場前就已知道會搭載與XM相同的4.4升V8渦輪引擎+插電式油電系統,但實際動力規格仍未知,如今隨著M5正式現身,動力有著高達727hp最大馬力,3.5秒的百公里加速時間也無視近2.5噸的車重。BMW近日帶來新世代M5,在此之前已知M5會搭載XM相同的4.4升V8渦輪引擎+插電式油電系統,當時雖...
BMW iX M70 新款旗艦純電休旅諜照曝光:馬力衝上 650 匹,續航力也會一併升級
Jun
24
BMW iX M70 新款旗艦純電休旅諜照曝光:馬力衝上 650 匹,續航力也會一併升級
DDCAR電動車
BMW 目前最旗艦的純電休旅車系 iX 據報將於 2025 年推出改款車型,包含車系編成、動力性能、續航力都將和現行車款有所差異,目前最頂規的 iX M60 將被 iX M70 所取代,首批的實車諜照日前也已經曝光。
2024 Ford Mustang第七世代車款189.9萬起正式上市!野馬車系60週年最大獻禮、Dark Horse年度配額10輛同步登場!
Jun
25
2024 Ford Mustang第七世代車款189.9萬起正式上市!野馬車系60週年最大獻禮、Dark Horse年度配額10輛同步登場!
Yahoo奇摩汽車機車
長車頭、短車尾的經典跑車比例,足以在開闊道路上恣意奔放的大排量V8引擎,那些象徵自由的各項元素在汽車工藝上重新詮釋,創造出名為野馬的最佳肌肉車代名詞;打從1964年問世、歷經六個世代發展後,原廠於2022年9月北美車展正式推出全新第七代車款,並且選在今日以EcoBoost Premium、GT Premi...
【鏡試駕】非硬派熱血!HYUNDAI Tucson L N Line
Jun
26
【鏡試駕】非硬派熱血!HYUNDAI Tucson L N Line
鏡車誌
賽道的狂野與日常的平和,在運動化風格車款中交融成詩。競技愛好者的熱血在此得以紓解,而日常駕駛的舒適與便利亦不曾被忽略。每一次出行,都感受到青春的無限激情!!
【新車試駕影片】當傑森·史塔森對上皮爾斯·布洛斯南 Land Rover Range Rover Sport P400 Dynamic SE
Jun
25
【新車試駕影片】當傑森·史塔森對上皮爾斯·布洛斯南 Land Rover Range Rover Sport P400 Dynamic SE
車水馬龍網
位於Land Rover產品線最頂端的Range Rover與Range Rover Sport,他們看似有瑜亮情結,但其實是為了服務不同的客群。Range Rover是極致的奢華,若將SVO所有客製化選配全都選上,車價突破千萬,奢華程度媲美Bentley;Range Rover Sport則是在性能、操控、越野及豪華間取得平衡,或許操控上仍沒...
2027 年問世、比 Q4 e-tron 更入門,Audi 準備打造 Q2 e-tron 純電跨界
Jun
25
2027 年問世、比 Q4 e-tron 更入門,Audi 準備打造 Q2 e-tron 純電跨界
DDCAR電動車
推出 Q4 e-tron 之後,Audi 原廠還規劃了另一款更好入手的 Q2 e-tron,日前海外網站 motor.es 也釋出非官方的設計概念圖,搶先讓外界預覽這款全新的純電跨界車。
《炮彈飛車》中的Lamborghini Countach LP 400 S滿45歲了
Jun
25
《炮彈飛車》中的Lamborghini Countach LP 400 S滿45歲了
CarStuff 人車事
Written by: Bear毫無疑問,有史以來最熱門、最令車迷著迷的汽車電影之一肯定有《炮彈飛車》(The Cannonball Run)。為慶祝出演這部電影中出演的Lamborghini Countach LP 400 S 誕生45週年,Automobili Lamborghini自1981年6月19日電影上映以來首次將女演員Adrienne Barbeau和Tara Buckman等傑...
第92屆利曼24小時耐力賽落幕  米其林推出71%可持續材料輪胎
Jun
25
第92屆利曼24小時耐力賽落幕 米其林推出71%可持續材料輪胎
CarStuff 人車事
Written by: Jason Hu第92屆利曼24小時耐力錦標賽剛剛落幕,精彩的比賽和戲劇性的競爭讓懸念留到了最後一圈,多變的天氣極大地影響了比賽發展。在現場32.9萬名觀眾的見證下,米其林為Hypercar組別提供的一系列輪胎不負眾望,助力法拉利車隊斬獲冠軍與季軍兩席、豐田車隊勇奪亞軍,也成就了米...