Förspänning av dragna chassikomponenter? - även fjäderbensst

Jag har på teoretisk grund försökt hävda att slaka fjäderbensstag är helt overksamma om det är fråga om normal körning. Skulle kunna utsträcka denna tes till banträffkörning också om man begränsar sig till slaka stag, i synnerhet böjda.

Som vanligt är det bonn-teorier det är fråga om. Vid hård kurvbelastning försöker väl topplagringarna att flytta sig isär?

Det blir alltså dragbelastning i det övre fjäderbensstaget? Eller?

Belastningen på staget beror på deflektionen, dvs avståndsskillnaden mellan tornen jämfört mellan obelastat och belastat fall.

om du har en deflektion om totalt 1 mm har du nog en rätt vek bil och om du har ett rakt stag plockar du ju upp en del dragkraft i detta, men om du har ett böjt: näst intill ingen kraft!!!! Därmed ingen styvhet tillförd.

om du därtill har ett stag som RÅKAR vara tryckt från början så motverkar ju detta initialstyvheten.

Därför förespråkar jag att man förspänner chassikomponenter i den riktning de är ämnade för.

Jag är skeptisk till effekten av ett slakt fjäderbensstag (även om jag har ett själv) såsom jag är skeptisk till ett undre (tryckt) stag i ganska veka dimensioner. Däremot ett rakt stag förspänt draget kan göra en del.

Kan därtill drista mig till att påstå att en del 16x16x1- profil i ett seven-bygge skulle kunna ersättas av 4 mm tråd + vantskruv. Problemet är att man inte gör små kortslagiga, lätta vantskruvar.

Dessutom, om man förspände hela chassit, skulle följande övning ge bättre resultat:

-Tänk dig att du har skruvat in hörnvikterna så bra du kan, du har koll på de agerande fjäderkonstanterna i varje hörn. Kryssvikterna är också OK.

-Sen skruvar du ner en viktplatta 1 mm och två saker kan hända:
1. Lasten minskar enligt det statiskt obestämda, men eftergivliga, fall du antagit.
2. Lasten minskar mer/mindre än du antagit beroende på att chassit varit förspänt åt ena eller andra hållet redan från början, pga svetsning eller annat. Detta märks bara på "crossweights".

Summa summarum, så bör du ha ett mycket initialstyvt chassi för att göra riktig nytta av hörnvägning. Därtill bör vi nog diskutera initialstyvhet resp. total styvhet för att riktigt förstå fördelarna med förspänning. Eller?

Förspänningens för/nackdeöar var vad jag var ute efter att fråga om egentligen!!!!! Efter mycket om & men!!!

När jag läser ditt resonomang så förefaller det rimligt vid första titten!

Har inte mer att tillägga, men vi ska inte släppa denna tråden för det är intressant!

Re: Förspänning av dragna chassikomponenter? - även fjäderbe

Pär Hansson skrev:

Kan därtill drista mig till att påstå att en del 16x16x1- profil i ett seven-bygge skulle kunna ersättas av 4 mm tråd + vantskruv. Problemet är att man inte gör små kortslagiga, lätta vantskruvar.

Jag måste få opponera mig mot detta.

(by the way, de flesta använder väl nära en tumsprofiler? Min Westfield är dock flera dimensioner, en del detta, en del ca 20x20x? och en del runda och en del ovala rör, beroende på var de sitter och om något ska fästas i den. Rena förstärkningsstagen är runda, och alla där paneler sätts fast är fyrkantiga rör då av olika storlek).

Ett stag som går tvärs i en fyrkant kan ta upp kraft i båda riktningarna, dvs. både tryck och drag. En tråd mellan två hörn kan bara ta upp kraft i ena riktningen, dvs. du behöver ett kryss. Det blir praktiskt svårt att åstadkomma, i och med att du vill att de i mitten dessutom sitter ihop för ytterligare ökad stabilitet (tror jag).

Jag håller dock med dig i princip att förspänna förstärkningsstag. Det är en princip jag tillämpat på Miatan på just fjäderbensstaget. Där är ju dock bilen försedd med dubbla tvärlänkar (dvs. teoretiskt ingen sidobelastning på fjäderinfästningen). Konstigt nog gör ett icke förspänt försärkningsstag skillnad i s.k. "scuttle shake" som alltså är när vindruten jigglar till och även vissa vibrationer kan kännas i ratten. Jag monterade mitt stag genom att lyfta upp hela fronte på bilen , och där vikten vilade på en punkt i mitten. Skruvade ihop fjäderbensstaget och sedan släppte ned. Förspänt så in i bomben (gick inte att få isär). Det blev en märkbar skillnad.

Jag hade t.o.m. tanken att spänna ihop runt kardantunneln med just krysslagda 4mm vajrar med vantskruvar på (men sen satte tiden p för det projektet, men det är en annan sak). Jag hade dock aldrig tanken att öka bilens styvhet med några stora steg, bara den självsvängande frekvensen på vissa typer av rulor i vägen som åstadkom scuttle shake (typiska exempel är brunnslock i 50-70km/h).

Re: Förspänning av dragna chassikomponenter? - även fjäderbe

Pär Hansson skrev:

Jag har på teoretisk grund försökt hävda att slaka fjäderbensstag är helt overksamma om det är fråga om normal körning. Skulle kunna utsträcka denna tes till banträffkörning också om man begränsar sig till slaka stag, i synnerhet böjda. Som vanligt är det bonn-teorier det är fråga om. Vid hård kurvbelastning försöker väl topplagringarna att flytta sig isär? Det blir alltså dragbelastning i det övre fjäderbensstaget? Eller? Belastningen på staget beror på deflektionen, dvs avståndsskillnaden mellan tornen jämfört mellan obelastat och belastat fall. om du har en deflektion om totalt 1 mm har du nog en rätt vek bil och om du har ett rakt stag plockar du ju upp en del dragkraft i detta, men om du har ett böjt: näst intill ingen kraft!!!! Därmed ingen styvhet tillförd. om du därtill har ett stag som RÅKAR vara tryckt från början så motverkar ju detta initialstyvheten. Därför förespråkar jag att man förspänner chassikomponenter i den riktning de är ämnade för. Jag är skeptisk till effekten av ett slakt fjäderbensstag (även om jag har ett själv) såsom jag är skeptisk till ett undre (tryckt) stag i ganska veka dimensioner. Däremot ett rakt stag förspänt draget kan göra en del. Kan därtill drista mig till att påstå att en del 16x16x1- profil i ett seven-bygge skulle kunna ersättas av 4 mm tråd + vantskruv. Problemet är att man inte gör små kortslagiga, lätta vantskruvar. Dessutom, om man förspände hela chassit, skulle följande övning ge bättre resultat: -Tänk dig att du har skruvat in hörnvikterna så bra du kan, du har koll på de agerande fjäderkonstanterna i varje hörn. Kryssvikterna är också OK. -Sen skruvar du ner en viktplatta 1 mm och två saker kan hända: 1. Lasten minskar enligt det statiskt obestämda, men eftergivliga, fall du antagit. 2. Lasten minskar mer/mindre än du antagit beroende på att chassit varit förspänt åt ena eller andra hållet redan från början, pga svetsning eller annat. Detta märks bara på "crossweights". Summa summarum, så bör du ha ett mycket initialstyvt chassi för att göra riktig nytta av hörnvägning. Därtill bör vi nog diskutera initialstyvhet resp. total styvhet för att riktigt förstå fördelarna med förspänning. Eller? Förspänningens för/nackdeöar var vad jag var ute efter att fråga om egentligen!!!!! Efter mycket om & men!!!

Nu svarar jag lätt saloonsberusad och ska faktiskt infinna mig på Kinnekulle kl 0900 imorgon för banaktivitet. (Skulle bara skriva ut vägbeskrivningen, men var tvungen att läsa lite också). Ska gå och lägga mig nu. M.a.o. svarar jag lite kort nu och återkommer med lite djupare teorier när tid finnes.


1. Teorierna gäller McPheson.


2. Om staget är oändligt styvt, inklusive infästningar, och inte har någon förspänning, samt att vi antar att det kurvinre fjädertornet inte deformeras, så fördubblas styvheten med ett icke förspänt stag.

3. Om staget förspänns, så att det utsätts för dragspänning, så minskas stagets verkliga vekhet vid 0 förspänning. Alltså, man uppnår nästan att fjädertornen jobbar tillsammans, som i det hypotetiska fallet beskrivet ovan.

4. Nackdelen med förspännt stag i drag är att fjädertornen är vekare då båda framhjulen belastas samtidigt (gupp).

5. Ett böjt stag behöver inte vara verkningslöst, om det är rätt konstruerat, men i de flesta fall från tillbehörsmarknad och show-off orginalgimmicks så är de så drag/tryck-veka att dom bara utgör en synvilla av sportighet.

Är lite Gävle Cityfest-bestruken jag oxå för närvarande, men:

1. Japp! Vad gäller fjäderbensstag. Ser ingen större anledning att ha fjäderbensstag om man inte har fjäderben? Förspännings-diskussionen var menad att vara mer allmänt hållen, men jag tog fjäderbensstagen som ett allmänt exempel.

2. Hur kan du säga så utan att känna deformationen eller geometrin?

3. Huh? Förstår inget egentligen, men för att friska upp mekaniken, vad är vekhet? 1/IE? dvs motsatsen till styvhet? om jag tolkar dig rätt så kan jag med viss säkerhet svara att ett fördraget fjäderbensstag aldrig kommer att vara spänningslöst eller tryckt.

4. Behöver man vridstyvhet då? Jag förstår vad du menar, men bump-karakteristik över farthinder är väl ett sekundärt problem mot väghållning?

5. Håller med. Fjäderbensstag tillför nog oftast hållfasthet, men alltför sällan styvhet.

Sen ska man vara försiktig med styvhetstermerna, beräknad styvhet av en struktur påverkas inte av förspänning, däremot verklig initialstyvhet (dvs vid små deformationer) och det kan väl vara nyttigt i en racerbil? Förspänning gör liksom att man får det man räknat med, varken mer eller mindre. Mer eller mindre kan dock vara fallet vid en slak konstruktion.

Sen den allmänna frågan igen (omformulerad):

Tänker vi efter vad en belastad komponent egentligen är till för och optimerar den för detta belastningsfall?

Pär Hansson skrev:

1. Sen ska man vara försiktig med styvhetstermerna, beräknad styvhet av en struktur påverkas inte av förspänning, däremot verklig initialstyvhet (dvs vid små deformationer) och det kan väl vara nyttigt i en racerbil? Förspänning gör liksom att man får det man räknat med, varken mer eller mindre. Mer eller mindre kan dock vara fallet vid en slak konstruktion. 2. Sen den allmänna frågan igen (omformulerad): Tänker vi efter vad en belastad komponent egentligen är till för och optimerar den för detta belastningsfall?

Svar på 1. Det var det jag menade med att min 3:a krävs för att uppnå den teoretiska 2:an. Initialstyvheten främjas genom förspänningen.

Svar på 2. Jag gör det eftersom jag jobbar proffesionellt med sådana problem. På bilar är det ju tyvärr så att kompromisserna är många och därför är relationen styvhet/massa hållfasthet/massa oftast suboptimala. Det är därför jag tycker en bro kan vara otroligt vacker.

Sen din undran av min 2:a. Att jag kan veta att styvheten fördubblas grundar jag på att strukturen för bilen är symmetrisk mellan vänster och höger sida och mitt antagande om att det kurvinre hjulet ej deformerar fjädertornet som dess fjäderben är infäst i. Då blir det 1+1=2. Deformationen i ett rakt stag som endast utsätts för spänningar under sträckgränsen är försumbara.

Daniel Bengtsson skrev:

..........Det är därför jag tycker en bro kan vara otroligt vacker. Sen din undran av min 2:a. Att jag kan veta att styvheten fördubblas grundar jag på att strukturen för bilen är symmetrisk mellan vänster och höger sida och mitt antagande om att det kurvinre hjulet ej deformerar fjädertornet som dess fjäderben är infäst i. Då blir det 1+1=2. Deformationen i ett rakt stag som endast utsätts för spänningar under sträckgränsen är försumbara.

Vad gäller bron: Instämmer till fullo, men blir lika hänförd över ett chassi om jag ser att varje komponent tar upp ungefär den kraft den är tänkt för. Kan dock inte mer än ana kraftsprelet i en kolfiber-monocoque och kanske kan börja smått begripa kraftspelet i en fackverksram i tex en seven.

Blir tex väldigt irriterad om jag ser att man beaktat knäckning i en bärarm, när man egentligen inte behöver göra det.

Begriper dock inte hur ett oändligt styvt fjäderbensstag fördubblar vridstyvvheten både hos en Ford Ka och hos en Cadillac Super-Limo med 8 m hjulbas? Ytterligheter, jag vet, men......

Pär Hansson skrev:

Begriper dock inte hur ett oändligt styvt fjäderbensstag fördubblar vridstyvvheten både hos en Ford Ka och hos en Cadillac Super-Limo med 8 m hjulbas? Ytterligheter, jag vet, men......

Nu kanske vi har missuppfattat varandra lite. Jag talar inte om den totala vridstyvheten för bilen.

Jag talar om deformationen för för det kurvyttre hjulets fjädertorn, mätt vid fjäderbenets infästing i toppen. Om riktingen för denna deformation är parallell med det andra tornet och koncentrisk med stagets längdriktning och vi försummar lite småsaker (som initialstyvhet mm om vi inte förspänner) och försummar deformationen i staget (oändligt styvt), så har du två lika styva kroppar som tar upp lasten från det kurvyttre hjulet istället för bara en sådan kropp. Alltså dubbel styvhet för denna deformation.

Vi har ju diskuterat det här tidigare på forumet och jag kunde ju hänvisat till sök eller länkat till denna tråd direkt....

http://www.e30m3performance.com/myths/Strutbar_Theory/strut_bar_theory . . . .