Motion Ratio در تعلیق مستقل؛ چرا نرخ فنر با سفتی چرخ برابر نیست؟
عدد درجشده برای نرخ فنر بهتنهایی رفتار خودرو را مشخص نمیکند. اهرمهای تعلیق تعیین میکنند در برابر یک واحد حرکت عمودی چرخ، فنر چه مقدار فشرده شود. این رابطه Motion Ratio نام دارد و چون هم نیرو و هم جابهجایی را تغییر میدهد، اثر آن بر نرخ مؤثر چرخ معمولاً به توان دو وارد محاسبه میشود.
تعریف Motion Ratio و قرارداد آن
یک قرارداد رایج، نسبت جابهجایی فنر به جابهجایی چرخ است. اگر چرخ ۱۰ میلیمتر حرکت کند و فنر ۷ میلیمتر فشرده شود، نسبت حرکت ۰٫۷ است. برخی منابع نسبت معکوس را بهکار میبرند؛ بنابراین پیش از استفاده از هر فرمول باید تعریف منبع روشن باشد.
با قرارداد فنر به چرخ، نرخ مؤثر تقریبی چرخ از حاصل نرخ فنر در مربع Motion Ratio به دست میآید. برای فنر ۵۰ نیوتن بر میلیمتر و نسبت ۰٫۷، نرخ هندسی چرخ حدود ۲۴٫۵ نیوتن بر میلیمتر است؛ اصطکاک بوش، تایر و زوایا در مدل واقعی اثر بیشتری میگذارند.
- قرارداد نسبت را قبل از محاسبه بنویسید.
- جابهجایی را نزدیک نقطه کار واقعی اندازه بگیرید.
- اثر زاویه فنر نسبت به مسیر حرکت را لحاظ کنید.
چرا نسبت در طول کورس ثابت نمیماند؟
در طبق جناقی یا مولتیلینک، زاویه بازوها و کمکفنر با فشردهشدن تغییر میکند. در نتیجه Motion Ratio میتواند در ابتدای کورس با انتهای آن متفاوت باشد. اگر نسبت افزایش یابد، سامانه از نظر هندسی روند افزایشی یا Rising Rate پیدا میکند؛ کاهش نسبت میتواند رفتار Falling Rate ایجاد کند.
اندازهگیری تنها در حالت آویز کامل برای تیونینگ سواری کافی نیست. بهتر است موقعیتهای Droop، ارتفاع سواری و Bump اندازهگیری شوند و منحنی جابهجایی فنر نسبت به چرخ رسم گردد. با این کار میتوان فهمید ضربهگیر و فنر در کدام بخش کورس غالب میشوند.
کاربرد در انتخاب فنر و کمکفنر
دو خودرو با فنر یکسان ممکن است Wheel Rate متفاوتی داشته باشند، چون محل نصب فنر و زاویه آن فرق دارد. جابهجایی پایه فنر روی طبق حتی چند سانتیمتر میتواند نیاز به نرخ فنر دیگری ایجاد کند. در کویلاور زاویهدار نیز مؤلفه مؤثر نیرو باید در نظر گرفته شود.
برای انتخاب نهایی، Wheel Rate با جرم فنربندیشده، فرکانس سواری، نرخ تایر و نسبت دمپینگ ترکیب میشود. تغییر فنر بدون بازبینی کمکفنر ممکن است کنترل بازگشت را ناکافی یا حرکت را بیش از حد خفه کند.
نمونه اثر نسبت حرکت بر نرخ چرخ
| نرخ فنر 50 و نسبت 1.00 | Wheel Rate هندسی حدود 50 نیوتن بر میلیمتر |
|---|---|
| نرخ فنر 50 و نسبت 0.80 | Wheel Rate هندسی حدود 32 نیوتن بر میلیمتر |
| نرخ فنر 50 و نسبت 0.70 | Wheel Rate هندسی حدود 24.5 نیوتن بر میلیمتر |
| نرخ فنر 50 و نسبت 0.60 | Wheel Rate هندسی حدود 18 نیوتن بر میلیمتر |
چکلیست اجرایی
- قرارداد Motion Ratio را مشخص کنید.
- ارتفاع سواری را بهعنوان نقطه مرجع اندازه بگیرید.
- اندازهگیری را در چند نقطه کورس تکرار کنید.
- Wheel Rate را با مربع نسبت محاسبه کنید.
- دمپینگ و نرخ تایر را در تصمیم نهایی لحاظ کنید.
جمعبندی
Motion Ratio حلقه اتصال نرخ فنر به رفتار واقعی چرخ است. بدون شناخت این نسبت، مقایسه فنرها گمراهکننده خواهد بود؛ با اندازهگیری هندسه میتوان تیونینگ تعلیق را بر پایه Wheel Rate انجام داد.
دیدگاه خود را بنویسید