Alustan muutosten vaikutus yli-/aliohjautuvuuteen

[mikmoila]

RS4 B5 sporttialustalla (mm jäykempi takavakaaja) taas menee yliohjaavimpaan sorttiin ...

Miten nuo alustan muutokset, jos pitäydytään samoissa geometrioissa (eli kiinnityspisteissä yms) oikein fysikaalisesti selittyvät? 2 pientä päätä eniten askarruttavinta juttua ovat:

Jos laitan löysemmän etuvakaajan eturenkaiden pito yleensä paranee kaarreajossa. Miksi? Siksikö, koska sisäkaarteen puoleisella renkaalla ei ole juuri muutenkaan pitoa, joten sallittessa kallistumisen myötä reipas painonsiiryminen ulkokaarten puoleiselle renkaalle on hyvä juttu (tm)?

Painonsiirtymä kuormittaa rengasta, jonka ansiosta renkaalla on enemmän pitoa. Voiko jousituksella vaikuttaa painonsiirymäään muullakin tavalla kuin painopistettä alentamalla? Muistan lukeneeni että esimerkiksi kiihdytystilanteessa keulan kevenemiseen ei voi juurikaan vaikuttaa jousitusta jäykentämällä? Miksi? Oma tietoni on, että kiihdytyksessä voimat ovat useaa kertaluokkaa suurempia kuin mitä jousitus pystyy hoitelemaan, joten jousituksella ei ole juuri mitään vaikutusta.

[jpeltopuro]

Aika vaikea homma selittää yksinkertaisesti syyllistymättä liialliseen yksinkertaistukseen.

Jousien ja vakaajien jäykkyys etu- vs takapää ratkaisee sen, minkä verran sitä sivuttaisvoimaa välitetään tiehen etu, ja minkä verran takapään kautta. Eli esim jäykempi takavakaaja ottaa tietyllä kallistuskulmalla mukaansa sisämutkan puolen jousen voimaa. Eli takapää kantaa enemmän kuormaa -> etupää vähemmän -> vähemmän aliohjautuvuutta.

Jos jollain hyviä linkkejä, niin postaten vaan. Itselle sattui tämä silmiin: http://www.turnfast.com/tech_handling/handling.shtml

[mikmoila]

Tämä sivusto olikin jo tuttu ja tuolta löytyikin weight transfer:

Contrary to what you may be inclined to believe, the amount of weight transfer is not altered by springs, shocks, anti-roll bars, etc. Weight transfer is a result of inertia and momentum. These suspension components cannot change that. What these components can do is impact how much the suspension moves in response to the load change, and how quickly the load transfers to the tire contact patches.

The amount of weight transfer is dominated by the vehicle's weight, location of the center of gravity, wheelbase, and track, and the amount of force applied during braking, accelerating, and cornering.

Toinen aika mielenkiintoinen huomio:

Anytime the car's direction changes through braking, accelerating, or cornering, each tire will experience a gain or loss of mechanical downforce, such as the examples illustrated. This weight transfer has significant impact on traction. _Unfortunately for us, the net sum of the traction of the four tires does not stay equal_. What is lost from the unloaded tires is not entirely transferred to the loaded tires. Overall there is a loss in traction.

Tämä johtui muistaakseni siitä, että renkaan pito ei ole lineaarisessa suhteessa sen pystysuoraan kuormitukseen, vaan hieman pienempi (eli esim. kuormitettaessa rengasta kaksinkertaisella pystysuoralla painolla sen pito on alle kaksinkertainen).

Toinen aika paljon matemaattisempi sivusto on klassinen

http://www.getfaster.com/ -> "Tech Tips" -> "Physics of Racing Series"

[Ilkka L]

Aiheeseen liittyen yksinkertainen kysymys. Jos vaihdan autooni jäykemmän etuvakaajan, niin muuttuuko auto sen jälkeen enempi ali- vai yliohjaavaksi? Oletetaan, että muut osat pysyy samoina.

Toki tohon vaikuttaa noin miljoona muutakin asiaa, mutta ei nyt huomioida niitä tässä.

[panu]

Jäykempi vakaaja heikentää aina ko. akselin pitoa. Eli jäykkä edessä -> puskee herkemmin ja jäykkä takana -> yliohjaavampi. Toki käytökseen vaikuttaa monet muutkin asiat.
Eräässä ikivanhassa TM:n numerossa (1978?) oli aika hyvin selvitetty auton ajodynamiikkaa. Oli jopa tekussa autotekniikan oppimateriaalina prujunipussa.

[Ipsi]

Onko joku vaihtanut urÄssän vakaajia jäykemmiksi? Millaisia ja millä kustannuksilla?

[jpeltopuro]

Jäykempi vakaaja heikentää aina ko. akselin pitoa

Juuri näin, tosin mielestäni ilman tuota aina-sanaa.

Se poikkeustapaus: jos k.o akselilla kallistelu aiheuttaa suuria ongelmia pyöränkulmien kanssa (ja siksi pidon heikkenemistä), niin jäykempi vakaaja voi myös vähentää sitä puskemista (tai yliohjausta). Eli silloin pyörä ei enää kaadu alle, ja rengas pääsee toimimaan paremmin -> parempi pito.

Nuo alustahommat ovat vähän mustaa magiaa, juuri siksi, että niin moni asia vaikuttaa.

[mikmoila]

Mustaa magiaa tuntuu olevan vähän kaikkialla autohommeleissa, mutta minua ainakin yllätti tuo renkaan pidon ja kuormituksen suhde, eli se selittää, miksi painonsiirtymää pitäisi välttää (enemmän kokonaispitoa). Toinen vähän helpommin käsitettävä juttu on, että renkaan pidon raja riippuu missä ajassa sitä lähestytään -- eli äkkinäisellä liikkeellä maksimipito on pienempi kuin rauhallisemmalla.