Explicar sistemáticamente qué tan efectivo es reemplazar el cubo de la rueda por uno más liviano.
Tiempo de liberación:
2024-07-29
La línea azul representa la parte del cuerpo, y la línea roja representa una serie de componentes como las ruedas.
Así que, ahora demos una explicación científica y sistemática.
La esencia de reemplazar el cubo de la rueda es reducir la calidad debajo del resorte (la estética es secundaria).
Qué es la masa no suspendida
La línea azul representa la parte del cuerpo, y la línea roja representa una serie de componentes como las ruedas. La conexión entre los dos es el resorte con líneas amarillas y el amortiguador con partes verdes. Por supuesto, también hay una serie de mecanismos de suspensión en el automóvil real para restringir el rango de salto de las ruedas, que se omiten aquí.
Estructuralmente hablando, la parte de masa no suspendida incluye las partes roja, amarilla y verde que se muestran en la figura anterior, a saber (pero no limitado a): cubo de la rueda, neumático (incluidos los tornillos), brazo oscilante, resorte, amortiguador, varilla de tracción, conjunto de freno (tambor de freno o abulón de disco de freno), Y algunos modelos también incluyen el eje superior, eje integral, etc.
De hecho, podemos pensarlo de esta manera. La razón por la que la imagen se dibuja de esta manera extraña es hacer que las personas que no tienen concepto de primavera y primavera de pensar en el coche de la siguiente manera: el coche se puede dividir en dos partes, una parte está rodando hacia adelante contra el suelo, Y esta parte todavía se puede colocar de forma estable en el suelo después de quitar el resorte y el amortiguador. Esta parte es la primavera. La otra parte es la superestructura donde la gente se sienta. Si se retira la suspensión, se derrumbará y besará el suelo. Debe ser apoyado por resortes y amortiguadores. Y esta parte está en la primavera. Los dos están conectados por resortes y amortiguadores. (Por supuesto, los resortes y los amortiguadores generalmente se consideran como debajo de la primavera).
Entender esto es entender la raíz del problema. Aquí también es donde no estoy satisfecho con las explicaciones de la optimización de la calidad de la primavera en los medios automotrices actuales. Después de construir este modelo simplificado y considerando la optimización de la calidad del resorte, se volverá mucho más claro.
La importancia de reducir la calidad bajo la primavera
Hay un dicho que dice: 1 kilogramo debajo de la primavera, 10 kilogramos en la primavera. El significado es que la masa debajo del resorte se reduce en 1kg, y el efecto de optimización logrado es aproximadamente equivalente a cortar 10kg del resorte. Esta declaración, por supuesto, solo circula en la comunidad, y la situación real es más compleja, lo que requiere consideración desde dos aspectos: considerando por separado los beneficios traídos por la disminución de la calidad de la primavera; Y el impacto de la primavera combinada y la masa de la primavera en los automóviles.
En primer lugar, echemos un vistazo por separado al impacto de la calidad reducida bajo la primavera.
Principalmente reflejado en el rendimiento de aceleración y desaceleración.
Esto se refiere a 1 kilogramo de la primavera y 10 kilogramos en la primavera.
El principio es fácil de entender. Como un componente conectado directamente al semieje, la inercia rotacional del neumático del cubo de la rueda tiene un impacto muy directo en su rendimiento. Independientemente de si tiene 250PS o 280PS, 350Nm o 420Nm, primero debe superar la inercia rotacional de los neumáticos del cubo de la rueda para transmitir el par al suelo a través de los neumáticos del cubo de la rueda. Reducir el peso de las ruedas y los neumáticos (incluidos los discos de freno giratorios) puede hacer que la transmisión de potencia sea más directa.
Sin embargo, el impacto de la inercia rotacional en el rendimiento de aceleración y desaceleración no se limita al abulón o brazos oscilantes. Debido a que no giran con las ruedas, su capacidad para arrastrar las patas hacia atrás no es muy diferente de las partes con resorte. Entonces, ¿qué piensan los que les gustan las escamas incluso después de cambiar el abulón y los platos?
Esto implica otro aspecto de consideración.
Relación de masa de resorte a resorte
Esto requiere el uso del modelo simplificado del residuo manual anterior.
Para los automóviles, la superficie de la carretera definitivamente no es tan suave como un espejo. Sin mencionar varios baches, baches, tapas de alcantarillas y piedras que pueden causar rebotes, y mucho menos observar cuidadosamente la superficie de la carretera de asfalto, que puede considerarse muy áspera.
Pero en un coche cómodo, lo que sentimos es suave como la seda. Además de usar una combinación de amortiguadores de resorte más blandos, aumentar la relación de masa entre el resorte y el resorte también es un medio eficaz.
Un camión tiene una característica muy interesante: cuando está descargado, el coche se sacude en un lío, y tiene que ser decorado con algo para conducir así.
La razón detrás de esto es que la relación de masa entre los resortes superior e inferior ha aumentado.
Volvamos a la simplificación del modelo. Todo el rebote en la superficie de la carretera se aplica primero a la parte cargada por resorte, y el rebote en la parte cargada por resorte debe ser influenciado por el resorte y el amortiguador. En un estado estacionario, el peso soportado por el resorte es el peso de la parte superior del resorte, y cuando el resorte rebota, se comprime o se relaja, romperá el equilibrio y generará un exceso de presión. De acuerdo con la segunda ley de Newton, la presión aplicada al resorte inferior también se aplicará igualmente al resorte. En este punto, hay dos opciones disponibles (o ambas):
En primer lugar, aumentar la masa en el resorte, al igual que cargar cosas en un camión, al aumentar la masa en el resorte, la aceleración causada por el salto de resorte transmitido a la parte superior del resorte puede debilitarse. En pocas palabras, se basa en el peso del vehículo para suprimir el rebote.
En segundo lugar, reduzca la masa debajo del resorte y baje la fuerza de rebote requerida para que la parte cargada por resorte produzca el mismo rebote, para aliviar el impacto en la parte cargada por resorte.
En general, la relación de la masa dentro y fuera del resorte debe aumentarse.
Por supuesto, la situación más ideal es que se reduzca tanto la masa de resorte encendido como la masa de resorte apagado, pero la cantidad de reducción debajo del resorte es incluso mayor que la del resorte, lo que resulta en un aumento general en la relación de masa de resorte encendido a resorte apagado.
Por lo tanto, algunas personas a menudo dicen que cuando un automóvil es pesado, conduce sin problemas a altas velocidades. Hay algo de verdad en ello, pero una declaración más precisa es que la relación de masa entre el resorte y el resorte es mayor, lo que lo hace estable para conducir.
Muelles y amortiguadores que no pueden ser ignorados
Como la parte que conecta dos bloques grandes y es responsable de soportar, transmitir fuerza y absorber el impacto, la selección de resortes y amortiguadores tiene un mayor impacto. La fuerza de saltar debajo del resorte se retroalimentará al resorte, que es más decidido por el resorte y el amortiguador la última palabra.
Por lo tanto, la modificación es una ingeniería de sistemas, y se debe evitar la modificación unilateral.
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