Beräkna egenfrekvens på en VW Golf/Jetta MK2.

Jag har precis fått reda på lite uppgifter om mina H&R sänkfjädrar (som tyvärr sänker "för mycket" och är progressiva)

Vilken frekvens ska man titta på aktiv eller genomsnittlig, det borde vara aktiv?
Är det något annat sätt man måste räkna på om fjädrarna är progressiva ?

Jag inte mätt så mycket på bilen än, men nästa gång jag åker till garaget ska jag ta med Görans bok och ägna mig åt att mäta och väga en massa saker.


Två saker jag inte är säker på är :
Vinkel_undre_bärarm : 5 (vinkeln mellan vågrätt och armen neråt? Hur gör jag när armen går uppåt, -5 gradet ? )
KPI : 15 (Eftersom jag har bilstein fjäderben är hålen upptagna i fjäderbenet. Det gör ju att KPI(camber) går att justera. Så jag räknade med 15grader.)

H&R Fjäderdata
Fram:
Genomsnittlig Fjk. : 27N/mm
Aktiv Fjk. : 30N/mm
tråddiameter : 12.5mm
antal varv: 6

Bak: Genomsnittlig Fjk. 18N/mm
Aktiv Fjk. 29N/mm
tråddia: 10mm
antal varv: 10,5

Jag utnyttjade fulings formler i ThomasTs tråd om fjäderkonstanter.


Vinkel_undre_bärarm = -5 ger:
f genomsnittlig
fram 1,43 Hz
bak 0,997 Hz
f aktiv
fram 1,51 Hz
bak 1,27 Hz

KPI eller vad fa... vi kallar den är camder + SAI(fastvinkel mellan fjäderben och hjulaxeln). 15 eller lite till om negativ camber önskas.
+5gdr är om undre bärarmen lutar neråt, allså kulbulten lägre än infästning. Lutera den uppåt sätt -5grd.

Nu skall jag börja gissa:
Genomsnittlig Fjk. : 27N/mm
Aktiv Fjk. : 30N/mm

27/30 ---> 0,9 förmodligen korrigerningsfaktorn, så 27 är hjulkontstanten och 30 fjäderkontanten.

Mera gissningar:
Bak: Genomsnittlig Fjk. 18N/mm
Aktiv Fjk. 29N/mm
18/29 ---> 0,62 förmodligen korrigerningsfaktorn, så 18 är hjulkontstanten och 29 fjäderkontanten.

Varför man kallat den genomsnittlig är att den variarear med infjädringen.
Testa med att ändra vinkeln från +5 med steg 1 till -5grd så får du se.

Har du även diametarrana(ytter eller inner) så kan man gör att överlag på fjädranas kontant.

Tyvärr är det så att kulbulten är ovanför infästningen så -5 grader kan nog stämma (mer är det nog inte).
När du säger korrigeringfaktor är det den nu räknade fram i exelbladet så istället för 0,88 och 0,7 ska jag använda 0,9 och 0,62 ?

om jag räknar med 0,9 och 6,2 (bärarmsvinkel =-5) får jag :
Fram 1,33 Hz
Bak 0,88 Hz

Jag har inte diametern på fjädrarna, men det ska jag ta reda på snarast!

Japp 0,88 =0,9 fram och 0,7=0,62 men detta får du kolla upp på bilen.
OBS,som jag sa så gissade jag bara.

Vad korretionsfaktorn är förhållandet mellan 2st hävarmar i kavdtat.
om man tänker sig att hjulet sitter längs ut från leden på en bärarm och fjädern sitter på halva längden.
Tex
L1=500
L2=250

k=(250/500)^2 --> k=0,25

Varför kavadret????
Jo om vi tittar på sorten N/mm(kg/mm)
Med havarmen så halveras kraften(N eller kg) samtidigt som vägen som hjulet rör sig kontra fjädern var dubbelt så stor. Allså halva karften och dubbla sträcken. Är alla med????

Hur ska man mäta måttet fram (har ju McPerson), det är ju bara en liten skillnad ?
Bak ska jag mäta på när jag hinner, som jag har fattat det är det avståndet från bussning till stötdämpare och från bussning till navcentrum som är intressant.

Jag är med på formeln i alla fall

Sen är det så att jag har en lös bakaxel modell halvstel med krängningshämmare(sitter i U-balken), hur ska man mäta upp "momentet" i den på enklaste sätt ?

Fram med MacPeston:
Fram är det bara vinklarna som är intresankta för fjäderkorrigerningfaktorn(k), hmm långt äckligt ord

Nu till förklaringen till varför det bara är vinklarna som gäller.
Undre bärarmslängd=L1
om vi nu drar en linje som går 90grd mot fjäderbenet och skär centum på undrebärarmens infästning i karrossen, denna linje=L2.
L2 är allså fjäderns hävarm.

Förhållandet mellan fjädens hävarm och undrebärarmen:
k1=L2/L1

om vi säger att alfa(a) är vinkeln på undre bärarmen, pussetivt=pekar neråt, mätt från horisontalplanet.

KPI är camber+SAI, allså mätt från vertikalplanet.

Beta(b) är är vinkeln mellan undrebärarmen och en tänkt linje mellen nedre kulbult till centrum på övre infästing av fjäderbenet i karassen.
b=90-a-KPI.

Detta ger L2=sin(b)*L1 --> k1=sin(b)*L1/L1 som synes så har vi gånger L1 och delat med L1 så de tar utvarndra och kan tas bort.
Allså k1=sin(b) ---> k1=sin(90-a-KPI)

För att nu få korigeringsfaktorn(k) för fjäderkonstaten till hjulkontanten så
k=(k1)^2 eller k=k1*k1 ----> k=(sin(90-a-KPI))^2

Det vidriga är att k inte är en konstan utan en variabel av alfa(a).

Alla med ???????

Nu har jag lite mer mått:

Bakvagnsinfästning/bussning till hjulnav och stötdämparinfästning = 400mm. dvs stötdämparen och hjulaxeln sitter i samma punkt. (var lite osäker på hur det var innan)

Mellan den främre bussningen på bärarmen och spindelleden är det 360mm och mellan de två inre bussningarna (röda) är det 300mm.
http://vw.razer.mine.nu/Bararmar.jpg

Framfjädrarna har 140mm ytterdiameter.
Bakfjädrarna har 110mm ytterdiameter.

Sen mätte jag skillnaden mellan infästningen till spindelleden och infästningen till stötdämparen, det var ca 60mm.

http://vw.razer.mine.nu/bilder/hjulupphangning_fram.JPG
http://vw.razer.mine.nu/bilder/hjulupphangning_bak.JPG

Nya beräkningar :

_ Fram Bak _
G 80000 80000 N/mm^2
Lo 315 310 mm
Dy 140 110 mm
Di 115 90 mm
Dm 127,5 100 mm
Dt 12,5 10 mm
nt 6 10,5 st
nv 4,25 8,75 st
Ff 27,71536278 11,42857143 N/mm
Ff 2,822338369 1,163805644 Kg/mm
Vinkel_undre_bärarm -5 _ _
KPI 15 _ _
Bussing-fjäder 1 400 mm
Bussing-hjul 1 400 mm
k_(korigeringsfaktor) 0,96984631 1 sortlös
vikt 680 500 kg
Per_hjul 340 250 kg
ofjädradvikt 50 50 kg
Fjädrad_vikt 315 225 kg
f 1,447864956 1,13429194 Hz

Jag ska försöka ta reda på bilens ofjädrade vikt i helgen, om jag får låna personvågen

Bak ser det då ut som korr-faktorn är 1, kan nog stämma. Hoppas det annars har jag räknat fel på min bil också.
hertztalet bak på 1,13Hz

Fram så blir korr.-faktorn nästan 1(0,97) --->1,45Hz

Vad blir det fram om alfa är possetiv +5grd??????

Hmm du har vällstoppat in rätt värden på fjädrana vad gäller tråddiameter mm??? OBS inget påhopp bara en koll.

Har du krängsningsfjädrar på bilen???
om ja, bak och fram????
om inte skall bilen förmodligen vara lite hårdare bak än fram om du kör med samma däcksdimentioner runt om.

fuling skrev:

Bak ser det då ut som korr-faktorn är 1, kan nog stämma. Hoppas det annars har jag räknat fel på min bil också. hertztalet bak på 1,13Hz Fram så blir korr.-faktorn nästan 1(0,97) --->1,45Hz Vad blir det fram om alfa är possetiv +5grd??????

Här är uträkningen med +5 istället för -5 på bärarmen. (bara fram)
Vinkel_undre_bärarm 5
KPI 15
Bussing-fjäder 1
Bussing-hjul 1
k_(korigeringsfaktor) 0,883022222
vikt 680
Per_hjul 340
ofjädradvikt 50
Fjädrad_vikt 315
f 1,318246939

fuling skrev:

Har du krängsningsfjädrar på bilen??? om ja, bak och fram???? om inte skall bilen förmodligen vara lite hårdare bak än fram om du kör med samma däcksdimentioner runt om.

Eftersom fjädrarna är till för Golf istället för Jetta så ska den nog vara mjuk bak med de fjädrar jag har, eftersom jettan är tyngre.

Fram sitter det en 18mm Krängningsfjäder, bak sitter en halvstel-bakaxel med inbyggdkrängningsfjäder(18mm krängningsfjäder + U-balk)(se bild ovan).

fuling skrev:

Hmm du har vällstoppat in rätt värden på fjädrana vad gäller tråddiameter mm??? OBS inget påhopp bara en koll.

Jo, jag har tagit de värdena jag fått från tillverkaren, men dum som jag var tänkte jag inte på att mäta tråddiametern när jag mätte ytterdiametern.
Det enda måttet jag inte vet är längden på fjädrarna, men jag tror inte det används i någon formel?

Jag har som sagt en lös bakaxel som jag kan mäta på, men jag vet inte riktigt hur jag ska göra.
Detsamma gäller med främrekrängningsfjäder, jag har två olika tjocka en som är 18mm och en som är 23mm, liggande lösa.

razer:
Har du köpt Göran Malmbergs bok????

fuling skrev:

razer: Har du köpt Göran Malmbergs bok????

Jo, jag har den, men sist jag var i garaget glömde jag boken...
Jag ska ta och göra som det står i boken (kalkylera krängningsfjädrar).

Tack för hjälpen hittils!!

razer:
Kan du mäta upp U-profilen i bakaxeln
Ta yttermåtten och plåttjocklek, kolla även vad den har för bockradir.
(även denna mätt utvändigt).
Mätt även längden på U-balken, då den längd som inte innerhåller några förstärkninge eller dylikt.
Jag skall gnugga njuren lite sen

Vad man också skull kunna göra är att spänna fast en sidan på bakaxeln stumt i något jä... stabilt.
Sätt tex en hävarm på 2m på andra sidan.
Lägg på vikter i ändan på hävstångentill och mät nerfjädringen.
Lägg på mer vikt mätt nerfjädringen, gör ett antal sådan där mätninger med olika vikt.
Nu har vi fått kg/mm med en hävarm på 2m.
Vi har ju sen mäter vi nu ett mått mellan centum på ubalken till hjulaxeln.
Så kan vi räkana ut hjulkonstanten för U-balkseländet.

Sen för att få någon balans mellan fjädring, K-fjädrar, däck mm fram och bak så måste du mäta upp en massa mått och vikter mm.

Nu har jag äntligen fått tummer ur, här kommer lite mått [mm].
bockradien är bara uppskattad tyvärr.
Ritning :

Bättre bild på förstärkningen:

Måttet 620 är där U-balken är utan förstärkningar mm, eller????

Mått 74 är det höjden på U-balken????

Kan du försöka rita upp tvärsnittet på U-balken????

hmm mått 74 är från ändan/radien) till första lilla bocken och mått 80 är till ändan, eller? Allså total höjd är 154mm, eller?

620mm är längden utan förstärkning
74mm är djupet på balken (från toppen på U:et till botten)
80mm är bredden mellan ändarna på U:ets toppar

När vi ändå pratar om och har bilder på denna bakaxeln kan jag slänga in en fråga på lämpliga metoder att förbättra den.

Axeln finns med olika 'krängningshämmare' beroende på bil. 18mm ska dem vanliga Gti:erna ha och 20mm har G60/Vr6. Hämmaren ligger alltså innuti U-balken och är svetsad i utsidan av bärarmarna.

Nu ska ju axeln inte vara helt stum, men sätter man upp den i stora skruvstycket får man den lätt att flexa med bara handkraft. Kan det vara vettigt att byta till en än mer grövre hämmare, eller andra förslag?

David L:
Hmm går inte att säga något generält uttan att veta hela fjäder sättingen mm.

Men förmodligen har du hårdare fjädar än std så då borde man också gå upp i krängare.

Ta den grövsta du hittar och gör den justerbar. Hmm grövsta va väll att ta i
Men tänk på att fjäderkonstnet för krängarn äkar med upphöjt till 4, med andra ord liten diameterökning ger rätt stor öking i vridstyvhet.

edit:
razer
Hmm den tråd hadde jag glömt, Nu har jag tillgång till ett fem-program så nu kan jag göra ett överslag på vridstyvheten i bakaxen.

Som en liten bisats och halvt OT kan jag berätta att i näst nyaste RaceCar Engineering så har de en lång artickel om Tripple Eights bakvagn till Vauxhal i BTCC.

Man kan lite förenklat säga att de byggd en individuell bakvagn med bara de två originalinfästningarna liknande era på Golfen som ledpunkter.
Man har helt enkelt använt sig av vääääldigt noga beräknade stag, plattor och fästen så att man kan ha koll på rätt hjulvikelförändringar samtidigt som hjulen kan röra sig lagom mkt individuellt.

Så vill man kan man lägga ner mkt analys av detta. Om nu reglementet kräver det.

fuling skrev:

David L: Hmm går inte att säga något generält uttan att veta hela fjäder sättingen mm. Men förmodligen har du hårdare fjädar än std så då borde man också gå upp i krängare. Ta den grövsta du hittar och gör den justerbar. Hmm grövsta va väll att ta i Men tänk på att fjäderkonstnet för krängarn äkar med upphöjt till 4, med andra ord liten diameterökning ger rätt stor öking i vridstyvhet.

Tyvärr sitter jag inte på tillräcklig info för att kunna räkna på det, men då hämmaren går att byta relativt lätt så är det väl bara prova sig fram...

Finns som sagt 3 alternativ (kanske finns fler) hos Vw och det är ingen, 18mm samt 20mm (är faktiskt 21mm) hämmare. Många rally/racing firmor säljer kraftigare hämmare än det, men där står aldrig några mått.

Nån som vet var man köper lämpligt material (stång) till hämmare här i trakterna?

Innan rejsa fanns, på den tiden jag inte fattade att jag visste så lite som jag idag vet att jag gör , så köpte jag en sats från Eibach där man byter ut främre hämmaren mot en grövre och sätter dit en extra bak.
Vidare så har jag stag som förstärker bakaxeln i sidled.

om det är rätt vet jag inte, men den svänger och är jättesnäll.