02.02 - Felfüggesztés elemei, csillapítás
| <<< 02.01 - Felfüggesztés elemei, rugózás | 02.03 - Felfüggesztés elemei, roll center >>> |
2.2 Csillapítás
A csillapítás feladat a futómű mozgási energiájának az elnyelése. A mozgás oka lehet valamilyen "bucka" ill. kereszt és/vagy hosszirányú gyorsulás. Csillapítás nélkül a futómű lengései sosem csökkennének le, ami elég furcsa helyztetet eredményezne. Az energia szempontjából a rugók tárolják az autó mozgása során keletkező energiát és adandó alkalommal visszaadják azt, míg a csillapítás elnyeli . Képzeljük el egy buckás úton haladó autót csillapítás nélkül. Egyre nagyobbakat bucskázna és végül felborulna. A csillapítás elnyeli a kerek irányából érkező energiát és segít a gumiknak a talajon maradni. Ez azt is jelenti, hogy a csillapításnak mindíg a rugókkal összhangban kell állnia. Sose párosítsunk kemény rugókat kis csillapítással vagy puha rugókat nagy csillapítással. Kis változtatások elég dramatikusan befolyásolhatják az autó viselkedését. Egy nagyobb csillapítás stabilabbá teszi az autót. Ne felejtsük el, hogy a csillapítás az autó billegésének és bólintásának a sebességét befolyásolja, a mértékét nem. Tehát ha az autó borulékony, akkor a rugókat és a stabilizátorokat kell állítani és nem a csillapítást.
A csillapítás állításával a "visszapattanás" sebességét tudjuk befolyásolni. Puha rugókkal és erős csillapítással a lenyomott autó nagyon lassan fog "visszapattanni" - visszaállni - alaphelyztebe. Kemény rugókkal és kis csillapítással viszont gyorsan "visszapattan". A kanyarból kifele vezető íven a kanyarban áthelyeződött súlypont visszatér a "normális" helyére és a karosszéria billenése megszűnik. Azt a sebességet tudjuk a csillapítással befolyáslni, amivel a kibillent karosszéria visszaáll az eredeti pozícióba. Szóval a lágy rugó - nagy csillapítás kombinációval az autó tovább szeretne kanyarodni a kanyar végeztével ill. a kanyarodás megkezdésekor tovább szeretne egyenesen haladni. Érzéketlennek tűnik az autó a kormánymozdulatokra. Fordított esetben az autó nagyon érzékenyen reagál minden mozdulatra, gyors és agresszív válaszokat adva.
A buckás pályákon nem mindíg lehet elég lágy rugókat alkalmazni, mert az autó alja gyakran leérne. Síma pályán kemény rugó és nagy csillapítás páros a legjobb beállítás.
De sajnos ez nem ennyire egyszerű, még a legegyszerűbb lengéscsillapítóknál, amit az RC autókban alkalmaznak megkülönböztetünk alacsony és nagy sebességű csillapítást. Ebben az esetben a sebességen nem az autó, hanem a lengéscsillapító ház és szár egymáshoz képesti elmozdulásának a sebességét értjük. Az utcai autóknál a különbség oka, hogy rugókkal működtetett szelepk vannak beépítve a lengécssillapítóba. Az RC autóknál a különbség fő oka az alkalmazott folyadék fizikai tulajdonságai.
A vérbeli versenyzőknek tudniuk kell, hogy alapvetően két különböző áramlási formája van a folyadékoknak, úgymint lamináris és turbulens. Lamináris áramlás esetén a folyadék részecskéi egymással párhuzamosan haladnak, olyan áramlási vonalakat alkotva, melyek soha nem metszik egymást. Kis sebességű áramlás, nagy viszkozitású folyadék, síma és jól lekerekített felület esetén szokott lamináris lenni az áramlás. Turbulens áramlás esetén a részecskék "véletlenszerűen" mozognak. Általában nagy sebesség, alacsony viszkozitás és durva felület esetén szokott kialakulni turbulencia. Turbulens áramlás esetén sokkal több energiára van szükség ill. több energia emésztődik fel, attól függően hogy honnan nézzük a problémát. Lamináris áramlás esetén az összenyomó erő - lengécsillapítókról beszélünk - a sebességgel arányos, míg turbulens áramlás eseténa sebesség négyzetével. Nem igazán választható el a két fajta áramlás egymástól egy határozott vonallal, egy nagy "szürkeség" van a két fajta áramlás között.
Az áramlás a Reynolds- számmal jellemezzük Re=D *V / n, ahol D az átmérő, V a sebesség és n a viszkozitás. Ha ez 2000-nél kisebb, akkor valószínűleg lamináris lesz az áramlás. Ha 4000-nél nagyobb, akkor turbulens áramlásról beszélünk.
Képzeljünk el egy tipikus RC lengéscsillapítót: egy adott átmérőjű furaton préselünk át adott viszkozitású folyadékot, adott sebességgel. Némi olaj átfolyik a dugattyú és aház között. a rés olyan kicsi hogy lamináris áramlást feltételezhetünk. A dugattyú furatain átfolyó folyadék esetén nehéz megmondani, hogy milyen típusó áramlás lesz. Kis sebesség esetén lamináris, míg nagy sebesség esetén turbulens. Sokkal könnyebb érezni, mert ez összenyomó erő sokkal nagyobb ha turbulens áramlás van a dugattyú furataiban. olyan érzés mintha egy hidraulikos fék lépne működésbe.
Ez a hatás akár még jól is jöhet, hiszen egy durva landolás után az autó nem pattan vissza, de ha nagy sebességgel megyünk át a bukkanón, akkor az autó fel is borulhet ezen hatás miatt. Szóval nagyon fontos, hogy jól állítsuk be az autó lengéscsillapítóit.
A jó olaj és dugattyú páros kiválasztása létfontosságú: Alacsony viszkozitású olaj és kis furatok ugyanazt a hatást érik el mint a nagy viszkozitású olaj és nagy furat páros, minaddig amig alacsony sebességű a dugattyú mozgása a lengéscsillapítóban, mert kb. ua. statikus ellenállást biztosítják. Az igazi különbség a nagy sebességű csillapítás esetében jelentkezik. Az első esetben nagyon hamar felhabosodik, mert a kis furatokon nagyon olajnak kell átáramlania ua. idő alatt. A második esetben a habosodás sokkal később vagy egyáltalán nem jelentkezik, mert a nagy sűrűségű folyadék lassabban áramlik a furatokon keresztül.
A jó kombináció a pálya állapotától függ leginkább. A nagy ugratók ás az "alváz hajlító" buckák esetén kis átmérőjű furatok a nyerők, mert nem engedik az autót visszapattanni. Sok apró bucka esetén a nagy furatok adnak jobb eredményt.
A dugattyú furatok kiválasztása nem ilyen egyértelmű, mert a lengéscsillapító nem közvetlenül a pályával érintkezik, hiszen ott vannak még a gumik, a felnik, a lengőkarok sem végtelenül merevek és elmondható, hogy az egész autó merevsége befolyásolja a csillapítást. Ha egy nagy ugratás után az autó földet ér és egy kicsit elpattan, anélkül hogy az alváz földet ért volna. Ez azt jelent, hogy a csillapító furatok túl kicsik és a csillapítás nagyon hamar "bezáródik" - turbulens áramlás alakul ki - és így az ütközést a lengőkarok és a felnik veszik fel,
Copyright © 2001-2004 by Bruno "Elvo" Heremans & RCCar
