Hjulkonstant, tänker jag rätt?

Hej

Jag pillar ju in en delad Sierrabakvagn i Caprin och bilen har kommit ned på hjul för första gången. Det är kul men det står klart att fjädrarna blev för mjuka - inte så konstigt eftersom jag fick flytta infästningarna jämfört med hur jag tänkte när jag beställde fjädrarna.

Nu försöker jag räkna ut hjulkonstanten men efter att ha läst massa trådar känner jag mig ändå osäker.

Bakvagnen är alltså semitrailing med ungefär (mätt men bara med måttband) dessa mått:

a=hjulaxel
b=infästningspunkt för coilover på bärarmen
c=bärarmsinfästing i karossen

a---b------------c

ab är 120 mm, bc 340 mm och ac 460 mm.

Jag får utväxlingen mellan a och b till cirka 0,8 (om hjulet fjädrar in 100 mm trycks fjädern in 80 mm), men sedan tappar jag spåret när jag ska göra om det till hjulkonstant så jag får rätt fjäder.

Nuvarande fjäder är på 44 N/mm och den känns alltså riktigt mjuk när man "gungar" bilen.

Kanske är det bara resultatet av en lång vecka men hjärnan vill inte vara med...

/Gustaf

44x0,8x0,8=28 N/mm

Slettet

Genom att ta b-c genom a-c får man ca 0,74, vilket stämmer ganska bra med dina 0,8.

Sen är det som Rikard säger.

Vill du ha frekvensen blir det:

(Kf*1000*MR^2/m)^0,5/2/pi

Kf=fjäderhårdheten
MR=Motion ration (utväxlingen)
m=massan på det enskillda hjulet minus ofjädrad massa.

Hoppas jag minns rätt nu för det var utan kontrollräkning och direkt ur skallen.

För att komma ihåg det så kan man se det ur ett energiperspektiv, för formler kommer man aldrig ihåg om man inte använder dem hela tiden. Kraft*väg ger ju energin och den skall vara konstant. Så om någon punkt färdas dubbelt så långt så måste alltså kraften vara hälften så stor. Annars vore det ju praktiskt om man pressade på däcket med en viss energi och lägesenergin i fjädern blev större. Då vore det bara att ta den energin och pressa på däcken igen, samt använda resten till framdrivning, så hade man skapat en evighetsmaskin.

Matematikvarning(gymnasiematte):
s=sträckan punkterna färdats
k1=däcket fjderkonstant
k2=fjäderns fjäderkonstant
S=däclets totala färdväg
S*0.74=fjäderinfästningens totala färdväg
Kraften i varje ögonblick: k1*s, resp. k2*s
Då får man integrera de respektiva vägarna med sina respektiva krafter:
0->S-integral(k1*s*ds)=0->S*0.74-integral(k2*s*ds) =>
k1*S^2/2=k2*(S*0.74)^2/2
S^2/2 kan förkortas bort =>
k1=k2*0.74^2, alltså

k1=44*0.74^2=24 N/mm

Tack Doktorn, ditt sätt var ju mkt enklare...

Re: Hjulkonstant, tänker jag rätt?

Et litet tillägg bara. Coilovern kanske lutar, tex med 60 gdr. Då får vi sin60^2 i extra utväxlings förhållande. Punkt A= yttre spindelled.
Göran Malmberg

Tack för svaren...jag ska räkna igen när hjärnan vaknat på riktigt.

Dämparen lutar men det är marginellt, kanske ett par-tre grader från vertikalt. Men hur (var...?) stoppar man i så fall in sinus 60^2 i formeln?

/Gustaf

om det bara är några grader så kan du ignorera den delen.

Det viktiga är att utväxlingsförhållandet används i ² (kvadrat).

Andreas Lidström skrev:

Tack Doktorn, ditt sätt var ju mkt enklare...

Jaså, tycker du inte?
Men det är iallafall enklare att komma ihåg. Det där kommer jag ihåg om 20 år eftersom man enbart behöver komma ihåg att energin är kraft*väg, plus lite matte, som hur man integrerar, men integraler kommer väl alla ihåg i alla evighet.
En intetsägande formel som man inte använder hela tiden kommer man knappt ihåg i 20 dagar.
Vem kommer t.ex. ihåg formeln för hur man löser en andragradsekvation? Inte jag, men jag kan lösa den ändå eftersom jag kan härleda den. Så mycket enklare att komma ihåg principer än formler. (däremot är principer svårare att lära sig, eftersom de till skillnad ifrån formler ofta kräver förståelse)

therealpinto skrev:

Men hur (var...?) stoppar man i så fall in sinus 60^2 i formeln? /Gustaf

Först, bra sagt som följer. "Inte jag, men jag kan lösa den ändå eftersom jag kan härleda den".

Sedan, om vi säger så här, härledes. Eftersom det handlar om en vinkel i en triangel så blir en sida mittenlinjen i coiloversen, nästa sida en 90 grders vinkel mot mittlinjen i coiloversen ner till C.
Detta avstånd räknas nu som B till C. Det blir samma sak som att sätta in min formel i en den andra formeln.

Göran Malmberg

okej, måndag morgon och hjärnan är kanske med igen.

Med 44 N/mm hamnar jag på runt 1,6 Hz (massa 225 kg), jag har fått för mig att runt 2 Hz kan vara lagom så då borde jag ha 70 N/mm eller 400 lbs/inch.

Verkar det klokt?

Då skulle jag ju räkna ut hur mycket fjäder jag ska ha fram (McPherson) också för att balansera. Det blir nästa steg.

Tack för hjälpen!

Gustaf

När du nu pratar balans skall/borde bilen balansers i roll och pitch och fjäderhårdhet hänssende till däcksbredder bak och fram.

Jovisst, det borde den.

Jag får se hur mycket jag hinner med, framvagnen ska byggas om "så småningom" men kanske skulle den ändå konverteras för 2,25" fjäder i sommar (det gör man ju på en kväll).

Fokus just nu är mest på att få bilen körbar på något sätt, innan sommaren kommer till norrland. Därför är jag nöjd bara bilen fungerar just nu ;-)

/Gustaf