Runko geometria & skidaus

josbanse - 15:06, 9.1.2017 » Renkaan kääntäminen vie kontaktia pidemmälle (kontaktipinta lähtee haarukan päistä kuvitellusta suorasta linjasta maahan kiertämään kehää/kumia keulaa kohti). Samalla kuitenkin haarukka efektiivisesti pitenee keulakulmaan nähden ja nollatraililla nuo efektit kumoavat toisensa.
Yritin lukea näitä lauseita varmaan kymmenen kertaa kunnolla ymmärtämättä. Miten kontaktipinta kiertää kumia/keulaa kohti? Mitä tarkoittaa "haarukka efektiivisesti pitenee"?
RTZ - 16:15, 9.1.2017 »
josbanse - 15:06, 9.1.2017 » Renkaan kääntäminen vie kontaktia pidemmälle (kontaktipinta lähtee haarukan päistä kuvitellusta suorasta linjasta maahan kiertämään kehää/kumia keulaa kohti). Samalla kuitenkin haarukka efektiivisesti pitenee keulakulmaan nähden ja nollatraililla nuo efektit kumoavat toisensa.
Yritin lukea näitä lauseita varmaan kymmenen kertaa kunnolla ymmärtämättä. Miten kontaktipinta kiertää kumia/keulaa kohti? Mitä tarkoittaa "haarukka efektiivisesti pitenee"?
Ajattele piirtäväsi ohjausakslia pitkin etunavan etuakselin etäisyydelle ja siitä kohtisuora viiva etuakselille. Näiden suorien risteys jää etuakselin taakse kun haarukka on suorassa. Kohtisuora etäisyys maahan ohjausakselia pitkin on (a-c) + r*cos(x) - cos(x)*t, jossa x on keulakulma ja t on rake ja r on säde ulkorenkaan ulkopintaan ja a-c on axle to crown mitta. Jos käännät renkaan 90 astetta sivulle, kontaktipinta, joka renkaasta koskettaa maahan on ulkorenkaan tangentilla, joka leikkaa ohjausakselin kohtisuoraan -> siirtyy renkaassa edemmäs. Tällöin myös etäisyys maahan ohjausakselin suunnassa on (a-c) + r*cos(x) -> etäisyys kasvaa. Samalla kuitenkin kontaktipinta maassa siirtyy pidemmälle. Näistä saadaan sitten yhtälö, joka määrittää wheelfloppia.

Wheel flop on tosiaan se ilmiö, kun keulakulman loiventuessa ohjaus kaatuilee herkemmin. Tätä saadaan vähennettyä rakea lisäämällä, mikä taas vähentää trailia.

Huomioitavaa on, että ohjauksen kaatuilu wheelflop-ilmiön takia koskee vain paikallaan tai hitaassa vauhdissa olevaa pyörää. Kovempaa ajaessa ohjaus pysyy paremmin suorassa trailin vaikutuksen vuoksi.

Eli toi alkuperäisessä kysymyksessä kuvailtu ohjauksen “tehostuminen” on todennäköisimmin leveän renkaan, matalien paineiden ja hyvän pidon yhdistelmää, kuin geometristä wheelfloppia. Jälkimmäinen nimittäin tuntuisi sillä kapeammallakin renkaalla selvästi.

“Kohtisuora etäisyys maahan ohjausakselia pitkin”

Kohtisuora mihin nähden? Vai ohjausakselia pitkin? Ja minkä etäisyys? Matematiikassa vedät varmasti rinkiä mun ympäri, mutta jos haluat avata asiaa sitä ymmärtämättömälle, niin skarp vähän tuon kirjoittamisen kanssa, jos et halua vahvistaa insinööristereotypioita :slight_smile:

Ja eikös tuo wheel flop perustu siihen, että 0 asteen ja 90 asteen välissä on kohta, jossa etupää - kuten linkatussa dokumentissa todetaan - laskee. Eli etäisyys maahan (pystysuoraan) lyhenee?

RTZ - 16:55, 9.1.2017 » "Kohtisuora etäisyys maahan ohjausakselia pitkin" Kohtisuora mihin nähden? Vai ohjausakselia pitkin? Ja minkä etäisyys? Matematiikassa vedät varmasti rinkiä mun ympäri, mutta jos haluat avata asiaa sitä ymmärtämättömälle, niin skarp vähän tuon kirjoittamisen kanssa, jos et halua vahvistaa insinööristereotypioita :) Ja eikös tuo wheel flop perustu siihen, että 0 asteen ja 90 asteen välissä on kohta, jossa etupää - kuten linkatussa dokumentissa todetaan - laskee. Eli etäisyys maahan (pystysuoraan) lyhenee?
Ompas tämä nyt hankalaa. Oleellista tuossa on se, että ohjausakselin suuntainen linja maanpintaan haarukan kruunulta hypotenuus), haarukan kruunulta maanpintaan nähden kohtisuora linja(kateetti), sekä näiden välinen etäisyys(kateetti) muodostavat kolmion. Kun käännät rengasta, vaikutat tuohon ohjausakselin suuntaiseen mittaan suoraan maanpintaan nähden. Tämä vaikuttaa edellä mainitun kolmen linjan muodostaman hypotenuusaan. Jos tuo hypotenuusan pituus muuttuu, wheelfloppia ilmenee. Tuossa wheelflopin ilmiössä olet oikeassa.

Kannattaa yrittä kirjoittaa sillä oletuksella, että lukijalla ei ole päässään valmiina sitä kuvaa, mikä sulla on mielessäsi kirjoittaessasi :wink:

Tuossakin selityksessäsi “ohjausakselin suuntainen linja suoraan maanpintaa nähden” on ilmaus, joka ei mulle yksitulkintaisesti aukeaisi. Tarkoita ehkä ohjausakselin ja sen jatkeen projektiota maanpintaan, ehkä jotain muuta?

Ja renkaan kääntäminenhän vaikuttaa määrittelemäsi kolmion kaikkiin sivuihin, eikö?

Ja kyllä, kirjoittaminen on vaikeaa. Siksi sitä ei pidä tehdä vasurilla.

RTZ - 17:34, 9.1.2017 » Kannattaa yrittä kirjoittaa sillä oletuksella, että lukijalla ei ole päässään valmiina sitä kuvaa, mikä sulla on mielessäsi kirjoittaessasi ;) Tuossakin selityksessäsi "[i]ohjausakselin suuntainen[/i] linja [i]suoraan maanpintaa nähden[/i]" on ilmaus, joka ei mulle yksitulkintaisesti aukeaisi. Tarkoita ehkä ohjausakselin ja sen jatkeen projektiota maanpintaan, ehkä jotain muuta? Ja renkaan kääntäminenhän vaikuttaa määrittelemäsi kolmion kaikkiin sivuihin, eikö? Ja kyllä, kirjoittaminen on vaikeaa. Siksi sitä ei pidä tehdä vasurilla.
En meinannut projektiota vaan ohjainakselin kuvitteellinen jatke haarukan kruunulta kunnes kohtaa maanpinnan? Aukesiko nyt. Ja ennen kun joku huomauttaa niin kaavat oli vähän puolihuolimattomasti duunattu:) Sellanen kombo löytyy siis, jossa rengasta kääntäen tuo keula ei madallu.

Siis “asti”, ei “nähden”. Tai ihan vaan maanpintaan. Joo, aukesi. Tosin en oikeastaan hahmota, miksi tuo hypotenuusan piteneminen on wheel flopin takana ts. miksi ohjaus pyrkisi mahd. pitkään hypotenuusaan. Etupään madaltumiseen pyrkimisen takanahan helposti ajattelisin olevan painovoima…

Edit: ja mun trigonometrian opinnoista on niin kauan, että pitäisi oikeasti kynän, paperin ja kaavakirjan kanssa käydä nää, että osaisin laskea noita mittoja, mutta yritän tässä hahmotella vaan etäisyyksien muutosten ja vaikuttavien voimien kautta…

RTZ - 17:45, 9.1.2017 » Siis "asti", ei "nähden". Tai ihan vaan maanpintaan. Joo, aukesi. Tosin en oikeastaan hahmota, miksi tuo hypotenuusan piteneminen on wheel flopin takana ts. miksi ohjaus pyrkisi mahd. pitkään hypotenuusaan. Etupään madaltumiseen pyrkimisen takanahan helposti ajattelisin olevan painovoima... Edit: ja mun trigonometrian opinnoista on niin kauan, että pitäisi oikeasti kynän, paperin ja kaavakirjan kanssa käydä nää, että osaisin laskea noita mittoja, mutta yritän tässä hahmotella vaan etäisyyksien muutosten ja vaikuttavien voimien kautta...
Siis tuo hypotenuusa ylipäänsä muuttuu, ja jos se lyhenee, keula laskee. Mut ei siinä, nää on todella hämääviä hommia ja aukeaisi käytännössä jollain matikkaohjelmalla, jossa saisi kirjottaa kaavat ja syöttää valmiiksi mietittyyn laskelmaan erilaisia kulmia, rakeja ja mittoja ja kattoa miltä vaikuttais.

Joo, toi “kasvaa” jäi tuolta kai 4 viestiä sitten päähän kummittelemaan.

Mutta itseasiassa, tuleeko tuossa siis nyt kaksi samaan suuntaan vaikuttavaa voimaa, jotka on voimakkaan floppaamispyrkimyksen takana: massan pyrkiessä käännyttäessä jatkamaan tangentin suuntaan muodostuu voima, joka pyrkiin lyhentämään maanpinnan suuntaista kateettia (“suoraan” jatkava massa työntää haarukkaa eteenpäin, kääntyvä rengas “vastustaa”) samalla kun painovoima suosii pystysuoran kateetin lyhentymistä → double trouble?

Ja onko tällä ehkä jotain tekemistä sen kanssa, että paksut kumit korostavat ilmiötä? Koska intuitiolla tulisi mieleen, että paksu ja pehmeä kumi muuttaa enemmän muotoaan ja on ehkä jotenkin häviöllisempi tai “puskevampi” ohjaamismielessä eli huonompi ohjaamaan massan hitautta uuteen suuntaan?`

Nyt on kyllä kovaa insinööripohdintaa, ehkä joku osaa ilmaista tän teknisesti oikeilla termeillä :smiley:

kuvista asia aukeaa imo tekstiä iisimmin. laitan yhden postauksen alle - tuota katosessa kääntelee mielessään keulaa sivulle tjsp.

oma hapuiluni nimen omaan alhaisesta wheel flopista liittyy vuosia sitten tehtyihin kokeiluihin kombolla jyrkkäkulmainen rataraami + verrattain rakeinen maantiekeula: pyörä tuntui kummalliselta ohjata, toisaalta kiikkerältä, toisaalta (vauhdissa) vakaalta (verrattuna ratahaarukalla varustettuun).

näistä on toki kulunut jo +5 vuotta, joten vähän on sikälikin hataraa muistelua. ja tietysti akselivälikin muuttui samalla. ajattelin kuitenkin jotenkin niin, että w. flopissakin olisi jonkinlainen sweet spot range, ja myös tämän alle mentäessä aiheutuu ongelmia.

anyways, tuollaisia kymppiä lähestyviä wheel floppeja ei taida juuri olla muissa kuin randopyörissä, ja nämä on tosiaan optimoitu verrattain leveille renkaille ja lisäpainolle edessä…

Tosta kuvasta ilmenee mainiosti vakioitu 50 mm trail eri keulakulmilla, ja millaisen raken se vaatii.

Jokainen varmaan tajuaa, että ton 90 asteen keulakulman ohjaus ei paikallaan tai hitaassa vauhdissa lähde kaatumaan sivulle, kun taas toi 60 asteen luiska tekee sen heti ohjaustangosta päästäessä.

Se mitä kuvista ei näe on tapahtumat vauhdin kasvaessa: 90 asteen malli alkaisi vispata ostoskärrypyörän tyyliin, koska sen vauhtivakautuvuus ylikompensoi ja hyppyyttää rengasta. Hyvin löysät keulakulmat taas vakautuvat vauhdissa ja kaatuilusta ei ole pian tietoakaan, vaikka paikallaan ja hitaasti liikkuessa tangosta ei voinut irrottaa hetkeksikään otetta. Nämä ilmiöt tapahtuvat, vaikka akseliväli pidettäisiin vakiona.

Sopiva määrä wheel floppia on toivottu ilmiö: kun fillaria kallistaa ajossa, ohjauksen pitääkin vähän kaatua sinne. Sopivasti, ei liikaa tai liian vähän.

Skidin kokeilema maantiekeke ratarungossa aiheutti kiikkeryyttä pienissä vauhdeissa, koska pyörän ja kuskin kallistuessa rengas ei tullutkaan itse mukaan käännökseen. Kovassa vauhdissa tangentin suuntainen jatkuvuus eli ns. keskipakovoima toimii sisäkaarteeseen päin kaatumista vastaan, osittain siksi pyörä tuntui vauhdissa vakaammalta. Toki kovassa vauhdissa vähäkin traili vakauttaa pyörää.