Question

为什么过减速带时感觉低速比高速震动大？

Answer 1

想必很多人都听说过，过减速带时不减速，百万豪车也有可能秒变拖拉机。

有研究表明，在马路合适的位置安放微微凸起的减速带，可以有效地降低交通事故的发生次数，减少人员伤亡的概率，因此我们经常可以在工厂、学校、收费站、商场等车流、人流较为密集的地区看到减速带的身影。

我们知道过减速带时需要提前降低一定的车速，这样做能对 汽车 的轮胎、悬挂系统、制动系统以及底盘起到有效地保护作用，但我们同时也发现，如果以低速姿态通过减速带时，车身的上下震动幅度却要比快速通过时更大一些。

从目前已知的验证试验我们可以了解到，当 汽车 以正常的驾驶方式和速度通过减速带时，车身的 纵向加速度和车速 是呈正比关系，而且这两者之间的正比关系几乎是以 平方的级数 进行递增。

所以我们过减速带时的速度越快，车身纵向加速度就越高。不过车身的纵向加速度，却又不能成为车身震动幅度大小的唯一依据，因为决定我们感觉车身是否颠簸的关键是， 车子在正常行驶的状态下，以某个速度点过减速带时，车身与悬挂之间的共振频率是否达到峰值点。

当 汽车 以非常慢的速度通过减速带时， 悬挂系统基本不会因受到减速带的反作用力，而产生太大的压缩，避震弹簧仅仅会因为 汽车 的自重，和过减速带时车轮的抬升而产生相应的变形。此时 汽车 的速度几乎对车身的纵向加速度起不到太大的作用，车身也不会产生相应的共振，所以此时车身的上下颠簸是随着路面的起伏幅度变化而变化的。

在这种操作情况下，车身的纵向加速度是非常小的，也就说它的运动惯性很小，车轮在达到减速带的顶端时，减震弹簧开始进行回弹做功。因此在非常慢的速度下，那车身的运动姿态就将随着车轮的运动，经历驶过减速带的整个过程，车身的震动幅度自然就是很大的。

当 汽车 以较低的速度通过减速带时， 车速对车身纵向加速度的影响开始起作用，因此车身在运动过程中所产生的震动幅度，就取决于此刻 车身与悬挂 之间的共振频率峰值点。至于低速通过减速带时会有多大的震动幅度，这也早有过相关的试验，而且我们直接在手机应用商店下载一个测试APP也可以进行检测。

这些测试在充分考虑了车重、乘客重量、悬挂结构、车身重心等因素之后，实验结果表明大概在 30-40KM/小时 的时速状态下，车身与悬挂之间产生的共振频率将达到峰值点，也就是说在我们以这个速度通过减速带时，车身的震动幅度将达到最大。

不过需要注意的一点是，震动幅度大，这只是影响车内成员的屁股感受，这跟对车身造成的冲击力不是一个概念。

在这种情况下，车速对车身纵向加速度就将起到很大的影响。

如果通过减速带的速度越快，那通过减速带的时间也就越短，此时 汽车 的避震弹簧将会在很短的时间内被压缩。虽然被压缩的避震弹簧在随后形变过程中会释放较大的反作用力，但我们此时就要考虑到车身在运动时的纵向加速度问题，因为它此刻是会随着速度的增加而成平方的级数进行递增。

换句话说，速度越快，车身的纵向加速度就越快，那么车身的运动惯性就越大。所以即使车轮在通过减速带后，避震弹簧开始进行回弹，但车身此刻也不会被及时弹起，这就让车身的回弹和避震弹簧的回弹之间形成换一个时间差，二者很难形成相同的震动频率，形成相同共振频率的几率就越小。

此外避震弹簧在回弹时，它的作用力方向主要是朝向地面，而且回弹的力度只是弹簧释放的反作用力，但弹簧的回弹力还会受到避震的约束，只有这样才能让弹簧在回弹后不会出现来回弹动的情况，目的就是为了让车身很快恢复到稳定状态。

所以当我们快速通过减震带时，车身的震动幅度反而会更小。

综上所述，虽然快速通过减速带的震动幅度反而更小，但这并不意味着快速通过减速带就是最安全合理的方法，毕竟减速带是拱形物。当 汽车 运动时会产生机械能，在车轮与减速带发生接触时，能量会产生转移，产生 非弹性碰撞，也就是我们所说的冲击力。

这个冲击力的大小有一个计算公式： F=mV/T

在这个公式里：T是时间；m是物体质量；V是物体的速度。

物体质量越大、运动速度越快，碰撞时间越短，物体所受到的冲击力就越大。

那么在作用力和发作用力的影响下，快速通过减速带时，车轮所受到的冲击力将会随着速度的增加而增加，从车轮开始传递的反作用力也会随之增加，这对 汽车 的悬挂、底盘、车轮等部位就将会带来很大的损伤。

因此，通过以上文章的学习我们可以得出结论： 快速通过减速带，车身震动幅度较小，但对车身的冲击力会较大；低速通过减速带，车身的震动幅度较大，但对车身的冲击力却较小。

这是一个很简单的物理现象。当你通过减速带的时候，车轮和减速带的冲击力符合下面的公式：

F=mv/t

即撞击力与速度和质量成正比，与作用时间成反比

如果你以很快的车速通过减速带那么减速带对车子轮胎和悬挂系统的冲击力更大，这种巨大的冲击力会瞬间被减震弹簧所吸收，再通过减震阻尼减震筒以缓慢的方式释放出来，并有一部分转化成减震筒上摩擦的热能。

但如果你通过减速带的速度比较慢，冲击力就相对小，减震弹簧不会压缩很多，这样相当一部分能量没有被减震系统吸收而是被传导到车内，你就会感受到更明显一些的震动、颠簸。

虽然这样舒适性差一些，但慢速通过减速带对车辆轮胎、悬挂系统的冲击力更小，对车辆更为友善。现在国外研发出液体减速带，如果车辆慢速通过减速带时，通过减速带的变形来吸收能量，驾乘人员就更舒适，但车速快，减速带来不及变形依然是冲击车辆，以此来让驾驶者主动减速通过减速带，只不过这玩意儿在国内很难推广，会超载车很快压坏的。

因为速度慢，过减速带时车子整体中心，要完全回收，而速度快，中心还没来的及回收，受到车辆后推力的作用下，车子向前的力量缓冲了，重心下落！