Milliken MX-1 "Camber car"

Hittade bilder på en rolig experimentbil som Milliken byggt.
Snacka om att tänka utanför lådan








(Saxat ur http://www.bentleypublishers.com/ludvigsen/aq-milliken-biography.htm)
----------------
Completed in 1967, Bill's MX-1 "Camber Car" is powered by an 80-horsepower two-stroke driving its rear wheels. After tests and evaluations it was put in storage around 1980, only to be resurrected in the 21st Century thanks to the enthusiasm of Jim Himmelbach and Dean Butler. It was restored and entered by Butler for Bill to drive in Goodwood's 2002 Festival of Speed. After its appearance on Goodwood's hill, where it wowed the knowledgeable spectators, Bill and Butler took the red MX-1 to a proving ground where they could probe its limits.

"The secret of it is that when you go round a corner, pretty soon you've got no load on the inside wheels to speak of so it's all on the outside wheels," Milliken explained. "It turns out that the camber thrust-which is helping you-is directly proportional to the load. This to me is astounding. The more load you transfer, the more that tire wants to stick. You don't have to get the center of gravity low; in fact the more weight transfer there is the better it likes it. It likes load transfer. We set it up so it's neutral steer at the limit. We adjusted the brake distribution so that it just brakes a tiny bit first on the front so you can't spin it. The car itself doesn't want to spin. At Goodwood the car was one helluva lot better than the driver. I kept going into the turns faster than I felt comfortable, and it just went around! I never had the time or the guts to go in as hard as I'm sure the car would have done."
----------------


(Saxat ur http://www.telegraph.co.uk/motoring/main.jhtml?xml=/motoring/2002/08/1 . . . .
----------------
He explains: "When motorcycles and bicycles go around a corner, they lean inward, but the conventional passenger car, when it goes round to the right, leans to the left. So, it seemed to me that a heavily cambered feature would make sense, so that the loaded outside wheels would lean inwards like a motorcycle. I started to think of a car as being two motorcycles - one when you go to the right and one when you go to the left."

After years of dogged contemplation, working on a shoestring budget in his spare time, in 1960 he constructed a single-seater racing-type car powered by a six-cylinder, 1.25-litre, 80bhp, two-stroke Mercury boat engine, as a mobile test bed to try out his theories. The simple tubular chassis allowed for infinitely variable wheel, steering and suspension settings. When Bill first ran the car in heavily cambered configuration, on profiled motorcycle tyres, it refused to run in a straight line and the steering would not self-centre, but trial-and-error experimentation, much of which was conducted on public roads, sorted that out.

Bill concluded that the optimum setting was 22 degrees of camber, which increased lateral acceleration from 0.8g, when the wheels were vertical, to 1g. Recent trials on modern Dunlop radial motorcycle tyres have increased this further, giving a near 30 per cent improvement in lateral stability, which is almost identical to DaimlerChrysler's claims for its new F400 Carving, some 40 years later.
---------------

Re: Milliken MX-1 "Camber car"

Johan Lekås skrev:

...giving a near 30 per cent improvement in lateral stability, which is almost identical to DaimlerChrysler's claims for its new F400 Carving...

Ööh va?

Men det är väl bara någon kvadratcentimeter kontaktyta på varje däck? Lär ju inte greppa så superbra

Re:

Krullert skrev:

Men det är väl bara någon kvadratcentimeter kontaktyta på varje däck? Lär ju inte greppa så superbra

Men de är ju de som är grejen. De greppar bra trots en liten kontaktyta.

F400 Carving är en konceptbil som Daimler-Chrylser tog fram. Assimetriska däck + aktiv camber: http://www.seriouswheels.com/cars/top-2002-Mercedes-Benz-F400-Carving- . . . .

/Bo

Liten kontaktyta men samtidigt en bil som inte väger många kilo så yttrycket är nog inte så högt.

Re:

Bo Danerius skrev:

Krullert skrev: Men det är väl bara någon kvadratcentimeter kontaktyta på varje däck? Lär ju inte greppa så superbra Men de är ju de som är grejen. De greppar bra trots en liten kontaktyta. F400 Carving är en konceptbil som Daimler-Chrylser tog fram. Assimetriska däck + aktiv camber: http://www.seriouswheels.com/cars/top-2002-Mercedes-Benz-F400-Carving- . . . . /Bo

Det intressanta med experimentet är väl just skillnaden i max "laterala g" mellan ett hjul som står rakt och ett som har negativ camber

Innan jag sett det här hade jag hört talas om "camber thrust", men aldrig egentligen tänkt på vad det är. Och egentligen är det ju otroligt att ett hjul med negativ camber kan ge 30% mer maximalt lateralt g än ett som står rakt upp fast kontaktytan med vägen är lika stor i båda fallen (som den ju är med mc-hjulen)!
Camber thrust:
(ur http://www.ctv.es/USERS/softtech/motos/Articles/Tyres/TYRES.htm av Tony Foale)
---------
"As the inside edge of the tyre is forced to adopt a smaller radius than the outer edge, then for a given wheel rotational speed, the inner edge would prefer to travel at a smaller road speed, this happens if the wheel is allowed to turn about a vertical axis through the point of the cone.
...
This then is the main mechanism for generating the cornering force on a bike, and is often referred to and misunderstood as "CAMBER THRUST".
...
Thus cornering force can be generated without the slip angle so necessary on a car."
---------
Fast mc-hjulen borde inte kunna konkurrera med bilhjulen ens hjälpta av camber thrust eftersom kontaktytan är så mycket mindre tycker jag. Förstår inte riktigt F400 Carving-artikeln där. Skulle det vara mer effektivt att "rulla upp" på hjulets innerkant i kurvorna än att se till att hela kontaktytan är i (dvs hjulet platt mot vägen)?!

Re:

Johan Lekås skrev:

Bo Danerius skrev: Krullert skrev: Men det är väl bara någon kvadratcentimeter kontaktyta på varje däck? Lär ju inte greppa så superbra Men de är ju de som är grejen. De greppar bra trots en liten kontaktyta. F400 Carving är en konceptbil som Daimler-Chrylser tog fram. Assimetriska däck + aktiv camber: http://www.seriouswheels.com/cars/top-2002-Mercedes-Benz-F400-Carving- . . . . /Bo Det intressanta med experimentet är väl just skillnaden i max "laterala g" mellan ett hjul som står rakt och ett som har negativ camber Innan jag sett det här hade jag hört talas om "camber thrust", men aldrig egentligen tänkt på vad det är. Och egentligen är det ju otroligt att ett hjul med negativ camber kan ge 30% mer maximalt lateralt g än ett som står rakt upp fast kontaktytan med vägen är lika stor i båda fallen (som den ju är med mc-hjulen)! Camber thrust: (ur http://www.ctv.es/USERS/softtech/motos/Articles/Tyres/TYRES.htm av Tony Foale) --------- "As the inside edge of the tyre is forced to adopt a smaller radius than the outer edge, then for a given wheel rotational speed, the inner edge would prefer to travel at a smaller road speed, this happens if the wheel is allowed to turn about a vertical axis through the point of the cone. ... This then is the main mechanism for generating the cornering force on a bike, and is often referred to and misunderstood as "CAMBER THRUST". ... Thus cornering force can be generated without the slip angle so necessary on a car." --------- Fast mc-hjulen borde inte kunna konkurrera med bilhjulen ens hjälpta av camber thrust eftersom kontaktytan är så mycket mindre tycker jag. Förstår inte riktigt F400 Carving-artikeln där. Skulle det vara mer effektivt att "rulla upp" på hjulets innerkant i kurvorna än att se till att hela kontaktytan är i (dvs hjulet platt mot vägen)?!

Jag orkade inte läsa ovanstående artikel så noga just nu men som jag förstod det vid en snabb genomläsning förklarade artikeln endast varför ett lutat mc-hjul vill svänga, inte att det skulle skapa mer grepp genom att vara lutat.
Det hela verkar ju bygga på att den yttersta delen av kontaktytan går fortare än den innersta (på grund av att de sitter på olika avstånd från navet) vilket tvingar hjulet att svänga. Jag kan inte förstå att det skulle skapa mer grepp, snarare tvärtom, du skapa ju en form av slid (eller "slip" på jänkiska) mellan inre och yttre delen av däcket eftersom däcket inte kan få fordonet att svänga med en radie som gör att alla delar av däcket löper mot underlaget med rätt hastighet.

Dessutom borde detta fenomen slita rejält på däcken i Millikens bil, däcken lutar ju permanent mot underlaget även när bilen går rakt fram. Hastighetsskillnaden mellan de olika delarna av kontaktytan borde orsaka kraftigt däcksslitage.

Jag skulle gissa att förklaringen till mc däckets högre grepp i lutat tillstånd mer ligger i hur däcket deformeras vid belastning, en mc genererar inte sidkraft med däcket vertikalt och antagligen är däckets stomme inte anpassad för det.

Re:

Tomas L skrev:

Det hela verkar ju bygga på att den yttersta delen av kontaktytan går fortare än den innersta (på grund av att de sitter på olika avstånd från navet) vilket tvingar hjulet att svänga. Jag kan inte förstå att det skulle skapa mer grepp, snarare tvärtom, du skapa ju en form av slid (eller "slip" på jänkiska) mellan inre och yttre delen av däcket eftersom däcket inte kan få fordonet att svänga med en radie som gör att alla delar av däcket löper mot underlaget med rätt hastighet.

Jo, där har vi ju en synpunkt som visar på en förklaring.
Själva däcksytan mot marken bryr sig inte om, eller vet inte, var navet på hjulet sitter. Friktionskoefficienten beror bara på belastning per yta. Sedan är det tyngdcentrums läge mot greppsytan.
Greppsytan skulle i som Tomas säger erhålla en hastighetsskillnad mot marken so då skulle förstöra grepp genom slipp. Det fenomenet finns ju även i vanliga fall och mer påtagligt om däcks avtrycket är långt.
Göran

Re:

Tomas L skrev:

Det hela verkar ju bygga på att den yttersta delen av kontaktytan går fortare än den innersta (på grund av att de sitter på olika avstånd från navet) vilket tvingar hjulet att svänga. Jag kan inte förstå att det skulle skapa mer grepp, snarare tvärtom, du skapa ju en form av slid (eller "slip" på jänkiska) mellan inre och yttre delen av däcket eftersom däcket inte kan få fordonet att svänga med en radie som gör att alla delar av däcket löper mot underlaget med rätt hastighet.

Göran Malmberg skrev:

Jo, där har vi ju en synpunkt som visar på en förklaring. Själva däcksytan mot marken bryr sig inte om, eller vet inte, var navet på hjulet sitter. Friktionskoefficienten beror bara på belastning per yta. Sedan är det tyngdcentrums läge mot greppsytan. Greppsytan skulle i som Tomas säger erhålla en hastighetsskillnad mot marken so då skulle förstöra grepp genom slipp. Det fenomenet finns ju även i vanliga fall och mer påtagligt om däcks avtrycket är långt. Göran

Jo, fast det slip som blir (pga a däcket lutar) är ju inte bortkastat eftersom det ger en sidokraft (hjulet måste tvingas att rulla en större radie än det skulle vilja).
Då är väl frågan om det slip som blir pga däckets lutning är "effektivare" på att ge sidokraft än slip pga att hjulet vrids (utan lutning)? Hallå däcksexperter?

Tomas L skrev:

Jag skulle gissa att förklaringen till mc däckets högre grepp i lutat tillstånd mer ligger i hur däcket deformeras vid belastning, en mc genererar inte sidkraft med däcket vertikalt och antagligen är däckets stomme inte anpassad för det.

Får nog hålla med om att ovanstående borde ha stor betydelse i testet

Re:

Johan Lekås skrev:

Jo, fast det slip som blir (pga a däcket lutar) är ju inte bortkastat eftersom det ger en sidokraft (hjulet måste tvingas att rulla en större radie än det skulle vilja). Då är väl frågan om det slip som blir pga däckets lutning är "effektivare" på att ge sidokraft än slip pga att hjulet vrids (utan lutning)? Hallå däcksexperter?

om nu någon kraft skulle genereras av det lutande däcket som hjälper sidoaccelerationen så betvivlar jag att den är stor. I var fall är den begränsad till att jämföras med (vara bättre än) liknande däcksdimensioner. Men detta är ändå ett intressant studieobjekt.
MVH
Göran

Re:

Göran Malmberg skrev:

Johan Lekås skrev: Jo, fast det slip som blir (pga a däcket lutar) är ju inte bortkastat eftersom det ger en sidokraft (hjulet måste tvingas att rulla en större radie än det skulle vilja). Då är väl frågan om det slip som blir pga däckets lutning är "effektivare" på att ge sidokraft än slip pga att hjulet vrids (utan lutning)? Hallå däcksexperter? om nu någon kraft skulle genereras av det lutande däcket som hjälper sidoaccelerationen ...

Att det blir en kraft som ger sidoacc (dvs hjälper till att svänga) är väl helt klart eftersom det lutande hjulet, om det fick rulla utan "slip", skulle rulla runt i en cirkel som en kon rullar runt sin spets

Re:

Johan Lekås skrev:

Att det blir en kraft som ger sidoacc (dvs hjälper till att svänga) är väl helt klart eftersom det lutande hjulet, om det fick rulla utan "slip", skulle rulla runt i en cirkel som en kon rullar runt sin spets

om hjulet har en rullkraft åt en sidoriktning så genereras självfallet en kraft i den riktningen. Ett framhjul som vrids gör detsamma. Det måste inte betyda att friktionskraften ökar, dvs att greppet klarar att generera en totalt sett högre kraft sidledes. Men jag kan inte uttala mig varken för eller emot för jag har aldrig experimenterat med ett sådant här exempel.
MVH
Göran

Jämför gärna med att rulla en kona, om du provar det med en kona som har hög friktion mot underlaget så kommer det att gå rejält tungt att rulla den eftersom ytterkanten måste slira mot underlaget för att den går för fort och innerkanten slirar mot underlaget för att den delen av konan rullar för sakta.
Dessa krafter tvingar visserligen konan att byta riktning men samtidigt förbrukas ju en del av den tillgängliga friktionen till att generera kraft längs rullningsriktningen istället för tvärs den.

Re:

Johan Lekås skrev:

Göran Malmberg skrev: Johan Lekås skrev: Jo, fast det slip som blir (pga a däcket lutar) är ju inte bortkastat eftersom det ger en sidokraft (hjulet måste tvingas att rulla en större radie än det skulle vilja). Då är väl frågan om det slip som blir pga däckets lutning är "effektivare" på att ge sidokraft än slip pga att hjulet vrids (utan lutning)? Hallå däcksexperter? om nu någon kraft skulle genereras av det lutande däcket som hjälper sidoaccelerationen ... Att det blir en kraft som ger sidoacc (dvs hjälper till att svänga) är väl helt klart eftersom det lutande hjulet, om det fick rulla utan "slip", skulle rulla runt i en cirkel som en kon rullar runt sin spets

Problemet är att det lutande hjulet inte kan rulla utan slip. Eftersom det lutar och radien från rotationscentrum till de olika delarna av kontaktytan inte är lika så blir det en glidning mellan däck och underlag och det är den glidningen (eller snarare kraften som orsakar den glidningen) som gör att hjulet vill rulla i en cirkel.

Re:

Tomas L skrev:

Jämför gärna med att rulla en kona, om du provar det med en kona som har hög friktion mot underlaget så kommer det att gå rejält tungt att rulla den eftersom ytterkanten måste slira mot underlaget för att den går för fort och innerkanten slirar mot underlaget för att den delen av konan rullar för sakta. Dessa krafter tvingar visserligen konan att byta riktning men samtidigt förbrukas ju en del av den tillgängliga friktionen till att generera kraft längs rullningsriktningen istället för tvärs den.

Jo jag på det klara med det, men om man jämför med situationen för ett vanligt billjul som styrs så man får slip, så går även där en väsentlig del av friktionen till bromsande kraft i längsriktningen
Det känns inte självklart vilket som är sämst
(utom om man bara ska köra rakt fram förståss, då är ju konan ingen höjdare)

Mmmm, ni borde köra mer hoj!!

Re:

Johan Lekås skrev:

Jo jag på det klara med det, men om man jämför med situationen för ett vanligt billjul som styrs så man får slip, så går även där en väsentlig del av friktionen till bromsande kraft i längsriktningen Det känns inte självklart vilket som är sämst

Nu kan man välja diameter mot bredd och konstruktion av vanligt däck så att det blir olika form på kontaktytan mot vägen och på så vis utnyttja en större greppsyta än med däckstypen på camberbilen.
olika form på kontaktytan förändrar den slipp % som orsakas av själva "vinkelförändringen" i greppet.
Inget bra ordval här, men vi behöver inte utreda detta, vi kan i alla fall påverka slippet och använda mycket gummi mot vägen. Under vissa förutsätningar och i en viss situation kan jag dock tänka mig att camberhjulet kan ge fördelar, men inte annars.

Jag skulle vilja se lite redogörelser för vad dom kom fram till med konstruktionen, vilket borde varit skälet till att den byggdes och inte bara stannade på tankeplanet.

Göran

Re:

Johan Lekås skrev:

Tomas L skrev: Jämför gärna med att rulla en kona, om du provar det med en kona som har hög friktion mot underlaget så kommer det att gå rejält tungt att rulla den eftersom ytterkanten måste slira mot underlaget för att den går för fort och innerkanten slirar mot underlaget för att den delen av konan rullar för sakta. Dessa krafter tvingar visserligen konan att byta riktning men samtidigt förbrukas ju en del av den tillgängliga friktionen till att generera kraft längs rullningsriktningen istället för tvärs den. Jo jag på det klara med det, men om man jämför med situationen för ett vanligt billjul som styrs så man får slip, så går även där en väsentlig del av friktionen till bromsande kraft i längsriktningen Det känns inte självklart vilket som är sämst (utom om man bara ska köra rakt fram förståss, då är ju konan ingen höjdare)

Ja, bilhjulet får en bromsande kraft i längsriktningen men denna bromsande kraft får du även med det lutade hjulet, förutom bromsande kraft som "koneffekten" har. Det är ju mer en effekt av gummits flexibilitet och därför oundviklig så fort du genererar sidkraft med ett rullande gummihjul, oavsett om det lutar eller ej.