Viðfangsefni:
- Hlutverkamiðstöð
- Áhrif lækkunar á rúllumiðju
Hlutverkamiðstöð:
Hvert ökutæki er með rúllumiðstöð. Bygging óskabeina og gorma ákvarðar hæð veltimiðju (veltiás), sem er ábyrgur fyrir veltingum eða veltingum yfirbyggingarinnar. Í nútímabílum er veltiásinn venjulega aðeins undir miðju hjólanna, nánast samsíða vegyfirborði og eins nálægt þyngdarpunkti bílsins og hægt er. Fjarlægðin milli þyngdarmiðju og veltiáss verður að vera eins lítil og hægt er til að halda „rúlluáhrifunum“ eins litlum og mögulegt er. Meira um þetta verður útskýrt í næsta kafla á þessari síðu.
Til að takmarka veltingu er notaður sveiflujöfnun, hentugir höggdeyfar og gormar með rétta gormaeiginleika.
Veltimiðja ökutækis er ákvörðuð út frá punktum P1 og P2 (sjá mynd til hægri), sem eru reiknaðir út með því að (ímynda sér) lengja gorma/óskarbein (sjá myndir). Með því að teygja út báða stuðningsarmana er punktur P2 að finna (þar sem línurnar krossast). Línuna er síðan hægt að draga frá punkti P1 (miðja snertingu dekks vegaryfirborðs) að punktinum P2 sem áður fannst. Veltimiðjan R liggur nú á samhverfuás ökutækisins (nákvæm miðja).
Til að skýra þessa mynd betur er hægra hjólið einnig teiknað á myndinni til hægri með samsvarandi línum. Hér má sjá að veltimiðjan er á sama stað, því ökutækið er algjörlega samhverft. Þetta þýðir að bæði vinstri og hægri hlið ökutækisins eru eins.
Þessi mynd sýnir ástandið með McPherson stífu. Efsta línan ætti að vera hornrétt á höggdeyfið. Línan fyrir neðan er dregin í gegnum óskabeinið, upp að þeim stað þar sem hún sker efstu línuna. Þetta er sameiginlegur punktur P2. Síðan er línan P1 dregin frá miðju dekksins að P2. Veltiásinn R liggur á línunni frá P1 til P2, nákvæmlega á samhverfuás ökutækisins.
Áhrif lækkunar á rúllumiðju:
Að lækka bíl hefur neikvæðar afleiðingar á veltimiðjuna. Ef veltimiðjan færist of langt og of mikil fjarlægð myndast á milli þyngdarmiðju bílsins og veltiáss mun ökutækið velta meira á ásnum. Þá þarf að gera ýmsar ráðstafanir til að tryggja að aksturseiginleikar versni ekki, svo sem;
- Stuðdeyfar með meiri dempunarstuðli
- Fjaðrir með stífari gormaeinkenni
- Stöðugleiki (mögulega stífari útgáfa en upprunalega)
Myndirnar til hægri sýna tvær ólíkar aðstæður; sá efri af bíl sem ekki er lækkaður og sá neðri af bíl sem er ekki lækkaður. Þyngdarmiðjan (Z), auðkennd með gul-svörtu merkingunni, færist niður í hlutfalli við ökutækið. Fjarlægðin á milli beggja farartækja (gefin til kynna með grænu örinni) hefur aukist töluvert.
Í lækkuðu ástandi er veltimiðjan í vegyfirborðinu.
Þetta er vísvitandi gert með brautarbílum. Veltimiðja er þá 2 til 3 cm inn í vegyfirborðið. Allur undirvagninn hefur verið lagaður að þessu (gormar, demparar og sveiflujöfnun). Ef þetta er ekki gert (með því að setja aðeins niður lækkunargorma), mun meiri fjarlægðin (grænu örvarnar) valda því að þyngdarpunkturinn (Z) hallast um veltiásinn (R). Það myndast þá eins konar force x arm staða.
Það eru umbreytingarmöguleikar þar sem stórir kúluliðir leyfa óskabeinunum að liggja meira lárétt á stýrishnúanum. Rúllumiðjan kemur þá nær þyngdarpunktinum. Í síðara tilvikinu hefur lækkun þyngdarpunktsins lækkað hana og hefur engin neikvæð áhrif á veltimiðjuna. Þannig verða aksturseiginleikar bættir til muna.
Frekari upplýsingar um hjólastöður og stillingar má finna á síðunni rúmfræði hjólsins.
