Перейти к контенту
kort

как рассчитать пневму

Рекомендованный пост

Почитал инфу на форуме, много формул, схем, которые мало чем в реальности могут кому-то помочь. Я попробую описать как выбрать нужные параметры подвески под свой авто и подобрать конкретные детали или доработать уже существующие.

 

Поехали.

1. Нужно определиться с частотной характеристикой своей машины. Кто не в курсе идем в гугле ищем "собственная частота подвески". Типичные значения частоты 0,5...3 Гц. Чем выше тем жестче машина, но тем лучше она управляется и реагирует на рулежку.

0,5....0,8 Гц - очень мягкая подвеска  (типа автобуса городского)

1,0....1,3 Гц - средне спортивная подвеска (что-то типа БМВ серийных)

1,5....2,0 Гц - спортивная подвеска (для трассы и кольца)

2,0....3,0 Гц - чисто кольцевые машины

Вообщем тут каждый сам для себя выбирает какую он машину хочет к такой частоте и надо стремиться.

 

Когда общую частоту выбрали нужно распределить частоты по осям. Зад нужно делать с немного большей частотой (10-20%) для того чтобы при проезде неровностей сначала передними, а потом задними колесами затухание колебаний переда и зада происходило одновременно.

 

0cc279e6a449.jpg

 

 

2b1797afbc37.jpg
видно что на первом графике морда и зад гуляли вразнобой, на втором видно что машина ровно приподнялась и ровно опустилась.
 

Частоты по осям раскидываются примерно так - выбрали свою частоту 1,0 Гц, тогда перед 0,9 а зад 1,1. Примерно так.

Выбрали частоту, теперь можно легко определить какая жесткость “пружин” нам нужна.

Уравнение собственной частоты:

 
fd7240319515.jpg
 

Отсюда жесткость К находится как

 
d2d3bd6471c2.jpg
 

Тут вроде все понятно, только по MR поясню, это отношение хода колеса к ходу пружины. Если пружина нижним концом сидит на ступице то MR=1, если упирается в рычаг

 

f5496663761a.jpg
 

то MR можно считать как D2/D1.

Вес на каждое колесо можно узнать заеха на любую диагностику подвески ну или взять справочные данные. Зная вес и частоту находим желаемую жесткость пружины в Н/мм.

 

 

 

2. Дальше считаем жесткость имеющихся под рукой подушек.

 

Формулу взял из документа по фаирстоунам http://www.firestoneip.com/site-resources/fsip/literature/pdf/MEMDG.pdf 22 страница

 
09261f74d067.jpg
 
 

Для ленивых сделал экселевский документ в который можно свои данные подставлять http://goo.gl/aKTLKg

Проверял расчеты на данных для серийных подушек у которых указаны все сечения, объемы и жесткости, всё очень точно сходится.

 

5eb9b31b1ff9.jpg
 
 
 

 

 

Если не знаете как линейкой посчитать сечение своей уже установленной подухи то можно просто разделить вес на подушке на фактическое давление в ней.

Дальше поршнем или ресивером догоняем параметры подушки до желаемых.

 
 

3. Подушки выбрали, дальше нужно выбирать аморты. Амортизатор это по сути демпфер колебаний. Поэтому сначала нужно рассмотреть возможные варианты демпфирования.

 

5541417282cf.jpg

 
6ae4539d2cc4.jpg
 
 

на графиках нарисована реакция кузова на единичное возмущение от дороги, т.е. грубо говоря об кочку ударились и кузов после удара начинает колебания во времени. Если демпфирования нет (коэф=0, отсутствие аморта) то кузов от одного воздействия начинает качаться на собственной частоте, которую мы самой первой посчитали. При росте коэффициента демпфирования видно что кузов перестает колебаться. Вообщем про это тоже в гугле можно почитать. Нам нужно просто для своей машины выбрать коэффициент исходя из желаемой мягкости. 0,2...0,4 очень мягко, 0,5 стандартно, 0,7 спортивная подвеска, ближе к 1 уже чисто спортивные варианты для идеально ровных трасс.

От этого коэффициента еще зависит то, насколько удары с различной частотой передаются на кузов.

 
 
5e397632ec0e.jpg
 
 

Здесь по вертикали это коэффициент передачи ударов на кузов ( 0 - не передается вообще, 1 - кузов перемещается на столько же на сколько колесо, 3 - кузов совешает движение в 3 раза большее по амплитуде чем сама кочка). Частоты это скорость проезда ямы грубо говоря, слева медленно справа быстро. Большие кочки и полицаи в левой части, стыки рельсы и прочие скоростные неровности справа.

Для коэффициента 0,2 видно что на полицейских машина раскачивается сильно, зато потом чем резче колебания колеса тем меньше удары передаются на кузов. Для высокого коэффициента машина на низких скоростях движения колеса не раскачивается, но все резкие удары будут хорошо передаваться в кузов. Как обычно компромисс между комфортом валкого лимузина и управляемостью феррари.

Пик колебаний кстати как раз на частоте собственных колебаний будет которую в самом начале выбрали, и отсюда уже видно что чем она ниже тем лучше фильтруются все скоростные удары в подвеску.

 
 
 
 

4. теперь считаем какие усилия нужны на амортах

Для начала возьмем самый простой аморт с линейными усилиями одинаковыми отбоя и сжатия

 
b3eca0094718.jpg
 

Intial slope это начальное усилие необходимое для того чтобы машина вела себя в соответствии с выбранной собственной частотой и коэффициентом демпфирования. Все что у нас есть подставляем в формулу

Intial slope=4*пи*коэффициент_демпфирования*собственная_частота_подпружиненная масса.

Если аморт упирается в рычаг то массу пересчитать с учетом плеча.

Значения получаются в ньютонах на м/с. Чтобы узнать какое усилие нужно при определенной скорости нужно умножать на скорость в м/с.

Чтобы долго не рассказывать про тонкости работы амортов, сразу скажу что одинаковые усилия сжатия и отбоя на практике не очень полезны, поэтому чтобы сохранить общее демпфирование на прежнем уровне усилия перераспределяют по правилу ⅔ и 3/2

 
0f427c8f59f1.jpg
 
 

Сжатие выбираем ⅔ от начального, а отбой наоборот 3/2 от начального.

И опять таки такие линейные характеристики не очень хорошо работают в реальной жизни поэтому нужно разделить дроссельный и клапанный режим работы аморта

 
 
 
52cdc5f475d5.jpg
 
 
 

Теперь мы знаем какие нам нужны скоростные характеристики амортизатора и можем либо сами его делать либо по каталогам подбирать нужный.

Неплохо было бы если кто-н запихал все формулы в один экселевский документ, а то меня хватило только на жесткость подушек.

 
 
 
 
 
 
 

 

artem43, greega, LiMe-lip и 2 других нравится это

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Intial slope=4*пи*коэффициент_демпфирования*собственная_частота_подпружиненная масса.

Опечатка

Intial slope=4*пи*коэффициент_демпфирования*собственная_частота * подпружиненная масса.

 

Спасибо, конечно...

Мгм... вот бы еще коэффициент демпфирования научиться мерять подручными средствами  :sorry: 

Ибо без него весь смысл рассчетов теряется...

А еще - хорошо бы знать этот КД новых амо, но где же взять эту информацию? 

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну у тазостроителей все характеристики амортов от всех вазов есть на сайте  http://www.z-saaz.ru/products/Details/Models/params/object/1510/default.aspx  На многие машины можно и штатную жесткость пружин найти и усилия амортов, особенно если есть спортивные комплекты на эту модель для них всегда пишут параметры. 

 

А коэффициент демпфирования можно на глаз оценить. Например резко качая автомобиль или со стороны посмотреть как полицейского машина проезжает. Встань сбоку и посмотри какие колебания кузов совершает и сравни с графиком где различные коэффициенты нарисованы. Ну и это не главный коэффициент, самое главное это частота подвески, а ее можно и рассчитать имея только линейку грубо говоря. 

 

есть такая игрушка LFS в ней хорошая мат модель подвески, снял в ней видос с мягкими пружинами и разной степенью демпфирования амортами

на глаз не сложно определять если подвеска недодемпфирована или передемпфирована

LiMe-lip нравится это

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Обсуждение переехало сюда http://pnevmopodveska-club.ru/topic/1881-kak-rasschitat-pnevmu-obsuzhdenie/

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

добавил в эксель расчет для рычажной подвески и упрощенный расчет сливы с ровным поршнем

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

ребят, хочу на 083, на стандартные маслянные саазы поставить монро 0030, главная цель - комфорт, кто делал опишите ощущения, а то уже поднадоело на табуретке ездить

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
kort, приветствую. Пытался рассчитать коэффициент жесткости пневмоподушки, типа слива, по формуле приведенной в пункте 2. И у меня возникло больше вопросов чем ответов. Пробовал считать используя ваш экселевский файл, вот ни как не получаются у меня цифры приведенные в характеристиках подушки. Подушка:  

pnevmopodveska_1369050093__1e06.jpg

Характеристики:

post-790-0-76881200-1383912069.jpg

Может быть я конечно не правильно понял сакральный смысл переменных: Pg - давление оно постоянное, а вот дальше, за что брать точку равновесия?

Это центр складки подушки? И так и сяк пробовал, получается что объема не хватает, причем значительно. 

Возможно нужно учесть объем полости поршня, про который ни где не указано?

Начал разбираться с формулой и вообще ни че не понял, как в этой формуле автор пытается из соразмерности силы (кгс/см2) вычесть расстояние (см), может там не хватает скобочки.

И еще вопрос по поводу экселевского файла, в расчетах подушки со сложным поршнем размерность коэффициента в сотых, а с прямым в десятых, По чему такая разница?

Еще вопрос, по чему в расчетах указано расчетное давление в подушках "Давление для выбранного сечения перед (кг/см2)" меньше чем "Давление для выбранного сечения зад (кг/см2)", должно же быть на оборот, или я ошибаюсь

 

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

О как. Хорошая тема, как это я упустил

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

kort, я правильно понял, схемка во вложении. Или V1 это то что закрашено оранжевым  +  Ve

 

post-8965-0-37794500-1424240178_thumb.jpg

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

да есть неточности и в экселевсом файле. типа диаметр по центру складки 90 см

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Эта цифра вообще не участвует в расчетах, правее от нее берется, 11.3. 

Lovebb, подскажи, в каких приделах должны получатся результаты?

Искал в инете какой нить каталог, где можно подобрать по характеристикам не нашел. Вот только этот:

eibach24.ru/mycatalog/?catalogId=1936&id=959384

Но там вообще какой то бред указан, сто за параметры "жесткость" и "упругость", я может конечно ни чего в пружинах не понимаю :), но но по закону Гука, коэффициент упругости, это и есть коэффициент жёсткости или жёсткость пружины

 

Я так понял, форум "Уже не тот", активность спала

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Я раньше считал в том экселе, вроде нормально получалось, но что к чему уже не вспомню.

А про то что активнсть спала - это да. Стало много "мусора", а убирать некогда...

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах
LiMe-lip, приветствую. Возможно ты вспомнишь, за что отвечают переменные указанные в формуле? Буду благодарен:)

Еще вопрос, вы считали по формуле сложного поршня или прямого? И как мне говорит, давно забытое знание физики, что переменная площади в формуле, это площадь поршня.

И еще вопрос, за что брать точку равновесия? 

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну эксель насколько я понял для прямого поршня, думаю можно и для конуса и т.д .запилить. 

Ну на мой взгляд точка равновесия это место переката при статичном положении автомобиля ( заданная высота)

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Ну эксель насколько я понял для прямого поршня, думаю можно и для конуса и т.д .запилить. 

Ну на мой взгляд точка равновесия это место переката при статичном положении автомобиля ( заданная высота)

При расчетах, объем подушки берется с учетом объема поршня (полого)?

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

При расчетах, объем подушки берется с учетом объема поршня (полого)?

Ну я думаю да, весь доступный для воздуха объем.

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Нашел вот такую таблицу про бублики. Может кому будет полезно.

 

post-2554-0-24531300-1425232854_thumb.jpg

post-2554-0-34216700-1425232855_thumb.jpg

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Нашел вот такую таблицу про бублики. Может кому будет полезно.

И Че там не ясно ниче на китайском

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

И Че там не ясно ниче на китайском

тут на русском "ни Че" не понять. Цифры ищи. Изменено пользователем cocos

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На картинке обозначения размеров. В таблице сами размеры и пр.

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

На картинке обозначения размеров. В таблице сами размеры и пр.

Я вижу просто циФры и правда. Что к чему не понятно

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Всем привет! Производил расчет характеристик пневмоэлемента под характеристики на примере передней пружины ВАЗ 2108 в своей программе. Вводные данные: 1) жесткость упругого элемента 18-19 Н/мм, 2) ездовое положение 100 мм. В результате имеем график Ход-Жесткость.pnevmopodveska_1425290554__43.png Диаметр поршня 61,5 мм. Поршень ровный. Диаметр рукава 100 мм. Ездовое давление 0,39 МПа. 

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Всем привет! Производил расчет характеристик пневмоэлемента под характеристики на примере передней пружины ВАЗ 2108 в своей программе. Вводные данные: 1) жесткость упругого элемента 18-19 Н/мм, 2) ездовое положение 100 мм. В результате имеем график Ход-Жесткость.pnevmopodveska_1425290554__43.png Диаметр поршня 61,5 мм. Поршень ровный. Диаметр рукава 100 мм. Ездовое давление 0,39 МПа.

Маловато давление

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Точно! Расчетное ездовое давление было 0,7 МПа. Вот и график исправленный. Диаметр рукава 120 мм. Поршень 51,6 мм. В верхнем положении давление 1,15 МПа.pnevmopodveska_1425294960__43.png

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Точно! Расчетное ездовое давление было 0,7 МПа. Вот и график исправленный. Диаметр рукава 120 мм. Поршень 51,6 мм. В верхнем положении давление 1,15 МПа.pnevmopodveska_1425294960__43.png

А шо за программа?

Поделиться этим сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на других сайтах

Создайте аккаунт или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи

Создать аккаунт

Зарегистрировать новый аккаунт в нашем сообществе. Это несложно!

Зарегистрировать новый аккаунт

Войти

Есть аккаунт? Войти.

Войти


×