Конструкції вилок та умови тесту (наватнаження 10 кг на кінчик шесту вбік)
Мабуть всі ми чули про те, що трикутник – найміцніша конструкція. І це справді так. Але виявляється досить цікава річ, коли мова заходить про трикутні задні вилки.
Трикутник дійсно найжорсткіша конструкція, але є одне але – трикутник це двовимірна форма. Здавалося б, найпростіша відповідь на питання «як зробити задню вилку максимально жорсткою?» буде: «Зробити її трикутною!». Але, після деяких реальних тестів та після неодноразового повтору їх на стимуляторі я роблю висновок, що трикутна вилка з тонких трубок небагато виграє у вилки з овальних труб, а те що і виграє – тільки за рахунок набагато меншої довжини (в тесті трикутна вилка коротша на 41%). В теорії, можна було б досягти хорошої жорсткості трикутної вилки, якби зробити її у формі трикутної піраміди.
Нижче представляю результати сьогоднішніх тестів. На них видно, що найслабше місце вилки – дропаути. При схожій конструкції дропаутів пласка вилка програє трикутній всього 11% при тому, що має значно більшу довжину. Правда тут в тесті є похибка – дропаути трикутної вилки значно товстіші за дропаути пласких вилок (це я недогледів).
Порівняння розмірів
Конструкції вилок та умови тесту (наватнаження 10 кг на кінчик шесту вбік)
Конструкції вилок та умови тесту (наватнаження 10 кг на кінчик шесту вбік)
Конструкції вилок та умови тесту (наватнаження 10 кг на кінчик шесту вбік)
Результати тесту
Результати тесту інтерпритовані у відсотки
Варто пам’ятати про те, що бічна жорсткість на скручування залежить не тільки від вилки. Не менш важливу роль грає сама рама. По суті скручування сприймає вся конструкція від задніх дропаутів до рульового стакану. Тому, для справедливого тесту необхідно перевіряти не тільки саму вилку, а всю раму.
Найнесподіванішим виявляється те, що найбільшу жорсткість має однотрубна консоль, вона в рази випереджає обидва типи класичних вилок, але про це вже в іншому матеріалі.
Жорсткість рами на скручування грає важливу роль у керованості лігерада. Чим більша жорсткість на скручування – тим точніше керування та менший вплив ваги багажу на поведінку лігерада.
я бы советовал еще учитывать:
вес маятников
сделать все одинаковой длинны
условную ось колеса закладывать очень толстую, так чтобы она точно не гнулась
и стойку за которую нагружаем матник так же брать мега толстую, т.к. ее деформация нас не интересует.
кое-какую нагрузку от скручивания еще на себя берет аммортизатор.
Дело в том, что меня интересовала именно такая конструкция треугольного маятника, где амортизатор упирается в его вершину. Треугольная вилка на 26 дюймов, Плоские – на 29 Треугольную вилку делать такой же длины можно, но меня интересовала конкретная вилка от конкретного лигерада (я думаю, все поняли от какого именно).
Вес треугольной вилки будет меньше, чем у плоской. Но тут не учтено продолжение крепления. В случае с треугольным больше элементов крепления остаётся на раме (в том числе тонкие “уши”) , а в этом тесте они отсутствуют, в отличии от плоских вилок, которые тестируются уже с ушами. Это тоже как-то влияет.
Что касается оси колеса, то в тесте ось задана 15 мм, имитируя обычную ось с зажатыми гайками. Это не совсем корректно, так как реальная ось играет огромную роль в жёсткости вилки. Если бы была ось, скажем, 20 мм, жёстко вваренная между петухами, то жёсткость вилок возросла бы раза в два-три, так как ось создала бы замкнутую конструкцию. Но в реальности ось намного тоньше и гнётся сильнее, так что в этом тесте толстая ось как раз завышает реальную жёсткость. Кроме того, я во всех случаях использовал одинаковые оси и перпендикулярные прутки (стойки), что даёт возможность сравнить величины отклонения в %. Абсолютные значения я и не пытался найти, мне нужно было сравнить разные конструкции (существующие в реальности) между собой. Так что стойка во всех случаях гнулась одинаково. В результатах теста чем ближе цвет от синего к красному – тем больше перемещение элемента.
А вот по амортизатору – он не должен брать на себя никакой скручивающей нагрузки, иначе это быстро его разобьёт, сальники начнут течь и т.д. Интересно, что как раз вершина треугольной вилки (куда должен упираться амортизатор) перемещается при скручивании намного сильней, чем упор амортизатора на плоской вилке. На плоской в основном скручиваются именно дропауты и зона вокруг них.
У обеих этих вилок есть как плюсы так и минусы. Например у плоской главные плюсы это длина (позволяет расположить узел подвески ближе к ЦТ лигерада) и более простая конструкция, меньше скручивание амортизатора.
У треугольной – меньший вес и габариты, она больше подходит для трайков.
Но, в любом случае говорить, что: “вот это говно, а вот это – класс” – некорректно.
Переробив тест, з товщиною дропаутів 5 мм для середної пласкої та трикутної вилок. Жорсткість впала на 1%, тобто середня вилка програє не 11, а 10% при всіх інших незмінних параметрах тесту. Перша вилка (що має найгіршу жорсткість) має товщину дропаутів 3 мм (така товщина була на перших серійних “Колумб-2”), всі наступні версії мають 4 і 5 мм тощини. Але планую робити нову вилку в серію, як середня з цього тесту. Кріплення під дискові гальма буде приварюватись окремо. Нова вилка також буде підходити для колеса 29 дюймів.
Розумний ти чоловік, Олексій! Мені дуже подобається твій науковий підхід.
У якій програмі робиш 3D-моделі?
Моделі в T-Flex 10. Насправді я часто помиляюсь, десь 50:50. Але не помиляються тільки ті, хто нічого не роить 🙂 І ні в чому не сумнівається. Я ж намагаюсь ставити під сумнів максимум стереотипів.