高考申論題
112年
[汽車工程] 汽車底盤
第 一 題
📖 題組:
下圖為後輪驅動葉片彈簧式懸吊系統。
下圖為後輪驅動葉片彈簧式懸吊系統。
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
何謂後端下蹲(Rear-end Squat)和前方下沉(Front-end Dive)?(6分)
思路引導 VIP
看到此題應立刻聯想到車輛縱向動力學中的「動態荷重轉移(Load Transfer)」原理。以車輛重心為基準,思考起步加速與急煞車時的慣性力方向,即可推導出車身前後懸吊被壓縮而下沉的動態變化。
小題 (二)
以此圖說明產生原因。(8分)
思路引導 VIP
- 觀察圖示:車輪逆時針轉動(向前驅動),葉片彈簧呈現 S 型扭曲變形,判斷此為後輪驅動車的「彈簧捲曲(Spring Wind-up)」現象。
- 運用物理學原理:牛頓第三定律(作用力與反作用力)。驅動輪向前轉動時,驅動橋殼會承受反方向的扭矩。
小題 (三)
如何改善?(6分)
思路引導 VIP
- 觀察圖示特徵:車輪向前驅動時,地面摩擦力產生反作用扭矩,導致車軸旋轉並使葉片彈簧呈現「S型變形(Axle wind-up)」。
- 思考解決方案:從『抵抗扭矩的結構(牽引桿)』、『抑制振動的阻尼配置(交錯避震器)』以及『增加局部剛性(非對稱彈簧)』三個工程維度提出改善對策。