זוית גלגול

[ToMeR]

חשבתי בזמן האחרון דיי הרבה על המונח זוית גלגול. מה שאני הבנתי מהסברים מרובים בפורום ובתפוז, זה שזוית גלגול בתנועה הפיזית זה פשוט כמה האוטו שוקע לצד בזמן הסיבוב.

 

מישהו יכול לאשר את ההבנה הזאת? ואם היא לא נכונה אז אני רוצה בבקשה לקבל הסבר מה זה אותה הזוית

[רועי צוקרמן]

הבנת נכון.

 

זווית גלגול היא מה שאתה מרגיש כשאתה בסיבוב.

הרכב רוכן על הציר החיצוני בגלל הלחץ הצנטרפוגלי המופעל עליו בפנייה.

ככל שזווית הגלגול קטנה יותר, כך "תרגיש" פחות את הסיבוב, במילים מופשטות מאוד.

[ToMeR]

אוקי, אז אם יש זוית גלגול לא רצינית מידי אבל עדיין קיימת. האם ניתן לפצות עליה בעזרת מערכת בקרה כמו שיש במזדה 6 למשל? (מערכת שמונעת החלקות וכל מיני כאלה רק שאני לא זוכר את שמה, אבל ניתן לנתק אותה בעזרת כפתור בצד שמאל של ההגה.)

 

ומה קובע את זוית הגלגול? אני הבנתי שהבולמים הם האחראים לעניין. זאת אומרת שניתן לקחת רכב עם זוית גלגול גדולה, ופשוט להחליף לו את הבולמים ובקח למנוע בכלל את זוית הגלגול?

[רועי צוקרמן]

באופן כללי: ככל שהרכב מכוייל רך יותר ויש לו מהלך מתלה ארוך יותר - כך יהיו לו זוויות גלגול גדולות יותר.

פתרון לתופעה יהיה הנמכת הרכב (צמצום מהלך המתלה) או הקשחתו כדי לצמצם את השפעת הכוח הצנטרפוגלי (בד"כ שני האלמנטים הולכים יחד).

זה על רגל אחת.

 

מערכות ייציבות ובקרה למיניהן לא מטפלות בזווית הגלגול אלא מטפלות באחיזה \ איבוד אחיזה של הגלגלים.

 

לזוויות גלגול גבוהות בדרך כלל יתרון של אחיזה צפוייה וגבוה יחסית בשל הפרוגרסיביות העדיפה שהן מציעות.

 

זה על רגל אחת.

[ToMeR]

תודה על התשובה, ואני רואה שיש לי עוד הרבה ללמוד בעניין.

[paulpro]

באופן כללי: ככל שהרכב מכוייל רך יותר ויש לו מהלך מתלה ארוך יותר - כך יהיו לו זוויות גלגול גדולות יותר.

פתרון לתופעה יהיה הנמכת הרכב (צמצום מהלך המתלה) או הקשחתו כדי לצמצם את השפעת הכוח הצנטרפוגלי (בד"כ שני האלמנטים הולכים יחד).

זה על רגל אחת.

 

מערכות ייציבות ובקרה למיניהן לא מטפלות בזווית הגלגול אלא מטפלות באחיזה \ איבוד אחיזה של הגלגלים.

 

לזוויות גלגול גבוהות בדרך כלל יתרון של אחיזה צפוייה וגבוה יחסית בשל הפרוגרסיביות העדיפה שהן מציעות.

 

זה על רגל אחת.

 

טוב, במגבלות הידע המוגבל שלי אנסה להוסיף עוד חצי רגל :

 

1. זווית גילגול מושפעת מכמה דברים: קשיחות הקפיצים, הבולמים (פחות - תפקידם של הבולמים הוא לבלום את תנודתיות של הרכב - קפיצים נושאים את משקל גוף הרכב) ומיקום מרכז הכובד של הרכב (Center of Gravity - כמה שיותר גבוע - ככה זווית הגילגול תהיהו גדולה יותר). למהלך המתלה השפעה שולית.

 

2. זוויות גלגול גבוהות אינן תורמות להתנהגות כביש בטוחה - ההפך הוא נכון: זוויות הגלגול משנה את זוויות ההיגוי, גורמת להעברות משקל לא מאוזנת ומורידה את אחיזת הכביש...מה שכן - ברכבים אם זווית גלגלות גבוהה אתה בד"כ לא מגיע עליה בגלל פחד להתהפך שמגיע הרבה לפני...

 

3. זוויות גלגול נמוכות (ראה ערך קארטינג ) תורמות לאחיזה גבוהה יותר והתנהגות כביש טובה יותר - אך על חשבון הצפיות ז"א רכב קשיח פחות יזהיר את הנהג לפני הגעה למצב קריטי.

 

4. ניתן לשנות את הזווית ע"י שינוי מס' הפרמטרים: "הורדת" רכב תתרום גם הורדת מרכז הכובד (לא משמעותי) וגם הקשחת הקפיצים (הרבה יותר משמעותי), התקנת/הגדלת מוט פיטול (שמחבר בין המתלים בשני צידי הרכב ומעביר חלק מכוחות לקפיץ בצד השני), הקשחת הרכב כולו.

 

5. ישנם מערכות אקטיביות למלחמה בזוויות גלגול - אני מכיר אחת בקסאנטיה אקטיבה. ראיתי כתבה בCAR MAGAZINE ישן - אולי אחפש אותה מחר...

 

טוב...התעייפתי...ביי

[Romeo]

שחושבים על זה, כמה שהצמיגים יותר דביקים, ככה גדלה זווית הגילגול.

הגלגלים עצמם מוצאים יותר אחיזה והמרכב יותר ניזרק.

 

איך עדיף להוסיף אחיזה, על ידי צמיגים יותר טובים, או בעזרת טיפול בשילדה?

כמובן שרצוי את שתייהן, אבל סתם אני שואל...

[עומר]

זוויות גלגול חדה תורמת ליותר אחיזה, לא לפחות אחיזה.

או ליתר דיוק, למכונית "קשיחה" יש פחות אחיזה.

 

נניח שהקפיץ מסוגל לספוג כמות מסויימת של אנרגיה. לוחצים

עליו, והוא מתכווץ, ומתכווץ וכ"ו. אם הוא קשיח, הוא לא יתכווץ

הרבה. אבל משהו עדיין סופג שם את האנרגיה של העברת

המשקל - וזה הצמיג. הוא נושא ביותר עומס כאשר יש קפיץ קשיח.

[Romeo]

אבל זווית גילגול מיתפתחת מהיתנגדות של המרכב לכיוון הנסיעה החדש- הכיוון אליו מופנה ההגה ומטיבעו מנסה להמשיך ישר- בדרך הקודמת בה הרכב נסע, דבר שמושך את הגלגלים נגד ההגה... גם עם מיתלים קשים יותר יעבור פחות מישקל הצידה...

 

אם מקשיחים את השילדה עם אותם הצמיגים, המרכב פחות ייזרק ויותר יקשיב להגה, לא?

 

השארה: אולי מה שאמרתי עכשיו יקטין את תת ההיגוי אבל יאפשר יותר היגוי יתר?

[ג'רמי]

השפעת גלגול הרכב על ההיגוי תלוי בגאומטריית המתלים שהמהנדסים תכננו באוטו.

 

בהחלט ייתכן מצב שגלגול המרכב יביא ל"עזרה" של הגלגלים בכניסה לפניה, וייתכן גם ההיפך בהתאם לדרישות.

 

יש לי קצת חומר בנושא Roll Steer בבית (תודות לחן רוזן... ).

אם אני אזכור, בערב אני אנסה לתרגם כמה קטעים רלוונטים.

[ג'רמי]

טוב, עוד קצת פירוט על השפעת זוית גלגול/לחיצת מתלה על ההיגוי (Ride Steer ו Roll Steer),בתרגום חופשי מהספר.

 

* עזיבת גז בסיבוב מביאה להעברת משקל קדימה ולחיצת המתלה הקדמי, בעיקר החיצוני.

התגובה הטבעית של רכב הינו להדק קו במקרה כזה.

אם המתלה יהיה מכוייל לתת זוית Toe חיובי עם לחיצת המתלה (כלומר הפניית הגלגל החוצה מציר הנסיעה), זה יביא להפחתת אפקט הידוק הקו, והפחתה של הכוחות הצידיים המופעלים על הצמיג (מה שמתיר יותר חופש לכוח מניע).

זוית Toe הפוכה בציר האחורי תתרום עוד לאותו אפקט.

כל זה נכון כשלצמיגים יש עדיין רזרבות אחיזה. על מגבלות האחיזה ההשפעה כבר פוחתת.

אותו כנ"ל לגבי בלימה בסיבוב.

 

* בנסיעה בקו ישר על מהמורות, לחיצת מתלים שתביא לזוית היגוי כלשהו תגרום לעומסים על מערכת ההיגוי. עומסים אלה מופחתים בזכות החופש שבמתלים ובהיגוי (תושבות גומי וכד').

במכוניות רגילות, מקובל לתכנן היגוי מועט כתוצאה מלחיצת מתלה. זה משפיע על התנהגות הכביש של הרכב בעומסי צד נמוכים.

 

* זוית היגוי כתוצאה מלחיצת מתלה קדמי תגרום להפסד עוצמת בלימה מכיוון שחלק מהחיכוך של הצמיגים "מתבזבז" על התנגדות זה לזה בזויות ההיגוי.

אותו כנ"ל לגבי האחיזה בתאוצה במצב של מתיחת מתלה קדמי ברכב הנעה קדמית.

 

* התנהגות הכביש של מכונית מבחינת נטיות לתת היגוי והיגוי יתר מאוד מושפעות מההיגוי כתוצאה מלחיצת מתלה.

 

* בסיבובים קרוב למגבלות, היגוי כתוצאה מגלגול פשוט יגרום לרכב לקחת קו מעט שונה מהקו הנבחר. זה יתפרש בדר"כ ע"י הנהג כתת-היגוי או היגוי יתר רגילים.

 

* זוית הגיוי כתוצאה מלחיצת מתלה תביא לחוסר יציבות בקו ישר במקרה של לחיצת מתלה אחד - כלומר שהאוטו יקבל זוית הפניה קטנה כתוצאה ממעבר מהמורה בצד אחד של האוטו.

 

* בסיבוב, מעט תת היגוי כתוצאה מלחיצת מתלה עשויה להיות רצויה. כשהגלגל החיצוני בסיבוב פוגש במהמורה, הלחץ עליו גדל, וכך גם הכוח הצידי שמופעל עליו. מעט תת היגוי של אותו גלגל ימתן את זוית הפניית הגלג בעת מעבר על המהמורה, וכך יפצה על כוחות הצד המוגברים, ותהיה למהמורה פחות השפעה על קו הרכב בסיבוב.

אפקט דומה קיים גם בציר האחורי.

 

* בכניסה לפנייה, הפניית ההגה הראשונית מושפעת מה Roll Steer. רכב שמכוייל לתת היגוי בגלגול ידרוש פקודת היגוי גדולה יותר בכניסה לפנייה, ולהיפך.

 

 

לסיכום, אחרי קריאת הדברים האלה, ועוד הרבה פרטים טכניים על כיוון שלדות ומתלים, אפשר להתחיל להבין שההצלחה של מהנדסי פג'ו ויצרנים אחרים בתכנון מכוניות עם התנהגות כביש מצויינת לא באה בזכות הבוז'ולה הזול, או בזכות החלומות בזמן הסיאסטה אצל המאהבת, אלה כתוצאה מהבנה מעמיקה של המכאניקה של שלדה ומתלים, והשפעותיהם על התנהגות הכביש של מכונית.

[paulpro]

טוב, עוד קצת פירוט על השפעת זוית גלגול/לחיצת מתלה על ההיגוי (Ride Steer ו Roll Steer),בתרגום חופשי מהספר.

 

...

 

 

לסיכום, אחרי קריאת הדברים האלה, ועוד הרבה פרטים טכניים על כיוון שלדות ומתלים, אפשר להתחיל להבין שההצלחה של מהנדסי פג'ו ויצרנים אחרים בתכנון מכוניות עם התנהגות כביש מצויינת לא באה בזכות הבוז'ולה הזול, או בזכות החלומות בזמן הסיאסטה אצל המאהבת, אלה כתוצאה מהבנה מעמיקה של המכאניקה של שלדה ומתלים, והשפעותיהם על התנהגות הכביש של מכונית.

 

WOW...קודם כל, איזה ספר זה ואיפו מסיגים אותו?

 

חוץ מזה, מה זה אומר על מהנדסי מאזדה (לנטיכס) ?

 

P.

[Saar]

את הספר, את הספר !

 

חומר מעניין

[ג'רמי]

לבקשת הקהל:

הספר נקרא Race Car Vehicle Dynamics

מאת William F. Milliken and Douglas L. Milliken

בהוצאת SAE שזה Society of Automobile Engineers

מס' ISBN הוא

1-56091-526-9

שיצא הפוך בגלל המקפים וצריך להיות

9-526-56091-1

 

ובמידה ואתם לא בטוחים איזה הוא הנכון, ה 1 בתחלית המספר וה 9 בסופו.

 

מי הטמבל שהחליט שאפשר לעבוד עם מחשבים בעברית?

[David A]

מי הטמבל שהחליט שאפשר לעבוד עם מחשבים בעברית?

 

הכל יחסי

ואת זה אני אומר אחרי 4 חודשים של כתיבת מערכת לשוק היפני