Hållfasthetsresonemang

Jag håller på att bygga om bakvagnen på Porschen och har hittat två olika varianter på nedre stötdämparinfästningen. Den ena är original 14 mm bult, den andra är en konverteringsbult som har 14 mm gänga på ena sidan och 1/2" (12.7 mm) fäste för uniballförsedd standarddämpare.

Så här ser det ut (med konstnärliga marginaler )



Det gråa fältet är bärarmen.

Den övre är originalbulten, 14 mm. Dämparen monteras där pilen visar, så tight mot bärarmen det går (stumt).

Den nedre är 1/2"-konverteringsbulten. Denna bygger dessutom typ 15-20 mm, så dämparen verkar längre ut och ger större hävarm. Iom det så kan man ha lägre fjädertalriken längre ner. Högerdelen är 14 mm gänga, mittsektionen på konverteringsbulten är ganska så mycket tjockare än 14 mm och vänsterdelen är 1/2" (12.7 mm).

Dom som säljer konverteringsbulten säger att man ska byta till den om man bygger om till coil over, eftersom då tar denna bult både fjäderlasten och dämparlasten och denna ersättningsbult skall tåla det bättre. Original så tar den bara dämparen.

Hur ska man resonera för att få grepp om hållfastheten här? Hur kan den undre bulten ha bättre hållfasthet? Den har ju både mer moment på kontaktytan mot bärarmen och klenare dimension mot dämparen.

Re: Hållfasthetsresonemang

Dan Hovang skrev:

Dom som säljer konverteringsbulten säger att man ska byta till den om man bygger om till coil over, eftersom då tar denna bult både fjäderlasten och dämparlasten och denna ersättningsbult skall tåla det bättre.

Det verkar nog skumt. Enda orsaken till att flytta ut fästet måste ju vara att man får mera rum för fjädern. Jag skulle nog försöka undvika en så lång bult. Om man måste flytta ut stötdämparfästet från bärarmen så skulle det kanske gå att svetsa ett fäste som skulle gå runt på yttersidan av dämparen.

Det kan hända att jag inte förstår hur upphängningen ser ut på Porsche men det verkar som om nån försöker sälja en billig lösning på hur man får coil overs att rymmas. Jag skulle kunna tänka mig att montera stötdämpare på en sådan bult men inte coil overs. Om den bulten går av när hjulet är i en ytterkurva så är det inte kul längre. Dessutom kommer bulten att fjädra. Det finns säkert nån som har kört med denna lösning hur länge som helst utan problem men jag tycker inte att den verkar bra.

Dan Hovang:
En bild på verkligheten vore inte dumt så vi slipper dina teckningar

Hej!

Vilken del av bakvagnen är det du bygger om? om du tänkte byta om infästningen till torsionstav till uniball och coilovers så räcker det inte med bara bultar, det mesta av kraften bör tas upp av torsionsröret. Allt hänger på vilken del det är du ändrar och hur krafterna som påverkar denna kommer att se ut...

Är det denna du tänker på?

Ska försöka förtydliga och inse mina begränsade talanger som tecknare ..

Såhär ser delarna ut original, bärarmar och torsionsrör (där torsionsstavarna bor):



Del 15 är torsionsstaven, den sitter fast mitt i röret samt i yttre armen, del 6.

Dämpare o hämmare:



Dämparen är fästad med en 12 mm bult i toppen (del 5) i en U-konstruktion och med en 14 mm bult i bärarmen där nere; dvs enkelskjuvning (del 2).

Planen är att ta bort torsionsstavarna, men givetvis behålla röret, och ersätta st\ötdärmparna med coilovers. Oftast när folk gör det så vill dom ha 1/2" uniball på dämparen, då använder dom nämnda specialbult, då ser det ut såhär:



original/cup sitter dämparen fästad så nära bärarmen det går med en 14 mm vanilj-bult.

Fin närbild på bultarna:



Det är massor av folk som åker med denna konstruktionen, många tävlar och det fungerar bevisligen.

Eftersom jag inte ska ha denna bult, utan tänker köra med originalfästet (som också Cup-bilen använder, med coils + torsionsstavar) så blir jag lite fundersam när tillverkaren säger att bulten är starkare. För mej är det inte uppenbart varför den år starkare, den är ju klenare på sina ställen och utsätts för högre last iom hävarmen.

Det finns massor av åsikter om detta på Rennlist; vissa säger "ohh du mååste ha denna bulten annars exploderar bilen i en vacker kaskad" .. andra har tävlat eller åkt gata i flera år utan den (och utan torsionsstavar) helt problemfritt. Därför vill jag se om man inte kan göra lite konkreta hållfasthetsberäkningar och få fram rediga siffror.

Hur lång är det från infästingsytan till cc coilover???
Hur stor är 6-tanten??? hmm nu vart det fel men det får stå
Matrial i tanten???

M14x????

Var det 1/2" gänga i 6-kanten???

Dan Hovang skrev:

För mej är det inte uppenbart varför den år starkare, den är ju klenare på sina ställen och utsätts för högre last iom hävarmen.

Bättre material? original kanske är en 8.8 och denna ligger över.

fuling skrev:

Hur lång är det från infästingsytan till cc coilover??? Hur stor är 6-tanten??? hmm nu vart det fel men det får stå Matrial i tanten??? M14x???? Var det 1/2" gänga i 6-kanten???

Den gängade delen (överst på närbilden) är M14, så 6-tanten ser ju ut att vara det dubbla. Utanför 6-tanten är det 1/2" och sedan kommer ju skallen.

Exakta dimensioner vet jag ju inte, men kan kan kanske räkna/mäta lite på bilderna? Ska fundera på det ikväll ..

Nisse Classon skrev:

Bättre material? original kanske är en 8.8 och denna ligger över.

Jo, tanken har ju slagit mej. Men det är ju inte så att originalbulten inte belastas precis. Dämparen sitter ju med den bulten, och den tar ju all last initialt (antag att dämparen är oändligt hård vid lastögonblicket) om man tex. kör på kerbsen. Så Porsche borde ha valt ett ganska bra material.

Men det kan ju visst vara så att det är lämpligt att byta bulten till annat material även om man behåller originalkonstruktionen. Alla tips och resonemang är välkomna!

fuling skrev:

Hur lång är det från infästingsytan till cc coilover??? Hur stor är 6-tanten??? hmm nu vart det fel men det får stå Matrial i tanten??? M14x???? Var det 1/2" gänga i 6-kanten???

Nu har jag räknat o mätt lite på bilderna. Ungefär såhär:
M14x35
Tanten, bredd: ca 31 mm mellan kanterna (1 1/4" ?), längd ca 26 mm (1"?)
Utanför tanten är det ett slätt fäste för 1/2" ögla.

Jag vet inte om jag lyckades så bra med att förklara, jag kanske måste ta till ritprogrammet igen ..

räknade lite snabbt... Om orginalbulten är en 8.8 och den nya är 14mm längre och låt oss då säga att den är i 12.8 så håller den utan problem!!


kör folk dessutom racing med prylarna så vore det konstigt om dom underdimensionerat det


är iofs väldtrött nu då jag jobbar skift (kollega med hylander även om han inte vet det ), så det kan ha blivit väldigt fel i skallen...

Jag har försök göra lite överslag.

om jag mins rätt så är det M14*1,5 på porche grejor.
Pga att 6-tantsmojen är svarvad så antar jag en flytgräns på 400N/mm2 och detta --> ca ca en förspänning på 36kN.
om vi antar ny ca 0,2 så ger det 7200N.

Men om vi lägger på ett böjande moment så kommer kraften öka.

Jag antar att kraften från stötdämparen/coilovern sitter 37,5mm från infästingen och att 6-tanten är ca N30.

Vi har en kraft som vill hålla imot i centrum på mojen med 36kN och har en hävararm på på 15mm (N30/2)

Fy*37,5=36000*15 ---> 14400N

Ren tjuvning är ingen fara Rm=500 tex ---> 500/3^0,5=F*4/14^2*pi() --> 44000N och för 12an ---> 32000N.

Jag skulle inte vilja ha större krafter än 7200N pga så den sitter fast på ren friktion.

Har du toretionsstavarna kvar skulle jag glatt åka med denna kontruktion, annars vill jag nog ha både hängslen och livrem. Det blir jä... Otrevligt om en sån grej går av vid fel tillfälle.

Lite av denna moj är som att skruva fast hjulen, de skall sitta på friktion inte tjuvkrafterna på skruvarna.

Dvs ca 730 kg ska den nya bulten tåla med faktor 2 säkerhet. Om jag läser dina räkningar rätt? Det borde ju funka.

Tre följdfrågor:

Det måste väl vara skillnad på typen av last också? En dämpare tar alla stötar och en fjäder tar all statisk vikt (grovt). Förändrar detta något? Kör man på en kerb så borde väl belastningarna momentant gå långt över normala viktförkjutningar på några 100-tal kilo?

Är inte 12.8 sprödare än 8.8? Är ganska novis på materiallära också

Är inte originalkonstruktionen, förutsatt materialet är detsamma, tåligare? Det är vad jag misstänkt hela tiden .. Kanske idé att byta originalbulten till 12.8 om den inte redan är det?

Jag ska ju som sagt köra med originalbulten. Men eftersom så många åker på specialaren, och konstruktörerna av den säger att man ska använda den för att den är tåligare, så är jag väldigt intresserad av en jämförelse.

tittar vi på 12.9 och 8.8

Så är Rm=800 och Rel=640N/mm2

12.9 --> 1200 och nu funkar inte Rel längre utan på går på Rp0,2=1080N/mm

Rp0,2 är 0,2% resttöjning

Rm=brottgräns
Rel=flytgräns

8.8 är ett RIKTIGT bra stål, ett bondstål har Rm på ca 350N/mm2, allså ca är 8.8 2,2 ggr bättre.

Med andra ord 8.8 skruv räcker LÅNGT.


7200N är statiskt, och dynamiskt vet jag inte vad jag skall räkna på
Det blir liksom lite svårre då

Heijel skrev:

är iofs väldtrött nu då jag jobbar skift (kollega med hylander även om han inte vet det ), så det kan ha blivit väldigt fel i skallen...

Hoppla där ser man!

Vilken avd?

Silverfärgad Honda med V6, Legend?

12,9 menade jag ju... va ju trött..


sorry OT...

är i cuttern med Åke och Fric...
jobbar egentligen på adecco, men kommer nog va där nere ganska länge verkar det som...

min honda står hemma... kör en Svart CRX icke vtec men den går la lite bättre än orginal...

här kan du föresten få ett foto på mig... https://rejsa.nu/forum/viewtopic.php?t=7220