דיון חדש : מה דעתכם על שילוב קפיץ ספירלי וקפיץ עלה

[Moogi]

ממה שאני הבנתי מקפיצי נורדייה שמביאים קפיצים כאלה להיילקס זה שתוספת של הקפיצים הספירליים משפרת את הנוחות נקודה! ולזה היא מיועדת!
ההסבר הוא שהקפיץ הספירלי מוריד מהעומס שיש על קפיץ העלים וכך העלים של העומס, שנותנים את המכות הקטנטות בנסיעה בקושי עובדים, במקום זה, את השיכוך העדין עושה הקפיץ הספיראלי ביחד עם שניים שלושה עלים ארוכים (ספירלי + מאיה + עלה או שניים..).
לי זה נשמע די הגיוני. מה גם שפעם פגשתי בחור עם היילקס עם קפיצים כאלה והוא אמר שהרכב הרבה יותר נוח.
השאלה היא איך השילדה אוהבת את זה שיש עליה לחצים בנקודה לא מתוכננת. גם ככה השילדה בההיילקס לדוגמא רגישה, בעיקר בתושבת בולם קידמי והבמפסטוף - היכן שיושב הקפיץ הספיראלי.
שמוליק, אם אתה הולך לנסות, קודם תנסה מבלי להוריד עלים ותדווח איך זה עובד...

[נמרוד]

ממה שאני הבנתי מקפיצי נורדייה שמביאים קפיצים כאלה להיילקס זה שתוספת של הקפיצים הספירליים משפרת את הנוחות נקודה! ולזה היא מיועדת!
ההסבר הוא שהקפיץ הספירלי מוריד מהעומס שיש על קפיץ העלים וכך העלים של העומס, שנותנים את המכות הקטנטות בנסיעה בקושי עובדים, במקום זה, את השיכוך העדין עושה הקפיץ הספיראלי ביחד עם שניים שלושה עלים ארוכים (ספירלי + מאיה + עלה או שניים..).
לי זה נשמע די הגיוני. מה גם שפעם פגשתי בחור עם היילקס עם קפיצים כאלה והוא אמר שהרכב הרבה יותר נוח.
השאלה היא איך השילדה אוהבת את זה שיש עליה לחצים בנקודה לא מתוכננת. גם ככה השילדה בההיילקס לדוגמא רגישה, בעיקר בתושבת בולם קידמי והבמפסטוף - היכן שיושב הקפיץ הספיראלי.
שמוליק, אם אתה הולך לנסות, קודם תנסה מבלי להוריד עלים ותדווח איך זה עובד...

אותה תשובה כמו לשמוליק. זו פיזיקה פשוטה מאד, קפיצים במקביל. אתה מקבל קפיץ משולב שהוא בעל קבוע קפיץ גדול יותר. זה נועד לטנדרים עמוסים. "נוחות" זה לא מושג הנדסי, כל אחד יכול להגדיר נוחות איך שבא לו, אז אני לא יכול להתווכח איתך, עם קפיצי נורדיה או עם הבחור. אני מניח שעבור טנדר עמוס מאד, נמוך מאד "ורך" אפשר להגיד שההקשיה הזאת משפרת את הנוחות. לגבי טנדר לא עמוס? ועוד היילקס, שגם ככה קשה בל קפיצים קשים? שיהיה. איך אומרים, אם היה לי שקל עבור כל "בחור" שמספר לי משהו על הרכב שלו....

[Moogi]

וואלה, אבל מה עם קפיצי נורדיה שאמרו שזה משפר את הנוחות בטנדר לא עמוס בגלל שקפיץ העלה עובד בתחום יותר רך שלו ושהספירלי רך בכל מקרה? הם סתם מסבנים אנשים?
עכשיו עוד יותר מעניין לנסוע ברכב כזה ולהרגיש מה קורה בפועל...
ושוב השאלה היא איך השילדה אוהבת את העומס הלא מתוכנן בנקודה לא מתוכננת...?

[נמרוד]

ושוב השאלה היא איך השילדה אוהבת את העומס הלא מתוכנן בנקודה לא מתוכננת...?

על פניו, לא נראה לי בעייתי.

[עודדוש]

שלום,
נמרוד, בקשר לכך ששני הקפיצים הם במקביל. מכיוון שהבנתי הכרתי וניסיוני ברכבים דל ביותר אביע את דעתי על משהו שהוא יותר קשור למכניקה כללית. לדעתי יתכן שתוספת הקפיץ מרככת למרות שבחישוב קפיצים במקביל הקשיחות עולה וזאת מכיוון שחישוב הקשיחות אינו לוקח בחשבון את הדינמיקה של הזעזועים, וייתכן שבתדר רעידות מסויים קפיץ עלים אינו מספיק להגיב בעוד שקפיץ סליל כן מסוגל להגיב לכך. מסיבה זו ייתכן שהתופעה החיובית, כפי שתוארה, ונוצרת ע"י הוספת הקפיץ תתקיים.

[סוזי המשתוללת]

סוף סוף
בחור כלבבי (ולא כמו נמרוד שפוסל הכל על הסף - בעזרת הפיזיקה הפרטית שלו :P :twisted: :lol: 8)
עודדוש תרחיב בבקשה את נושא התדרים

[נמרוד]

שמוליק, תזכור להעלות את הדיון הזה בתחילת שבוע הבא, אני אשמח להסביר - תדרים עצמיים, מרוסנים ולא מרוסנים, מה זה "נוחות" בהגדרה של מהנדסי רכב, ועוד . אני פשוט במילואים השבוע, ככה שביקור חטוף בערב זה כל מה שהפורום יקבל ממני... והנושא ראוי להתיחסות רצינית.

[עודדוש]

שלום,
תדר של מערכת פשוטה הוא, באופן כללי, 0.5^ (K/M), כלומר שורש היחס בין הקשיחות של המערכת למסה שלה. ולכן כיוון שמישקל הרכב לא השתנה משמעותית עקב הוספת הקפיץ אולם קשיחות המערכת בהכרח השתנתה, יש כעת 2 קפיצים במקביל כמו שנמרוד אמר, התדרים העצמיים של המערכת השתנו.
אולם התשובה אינה פשוטה כל כך מכיוון שקפיץ עלים הוא לא לינארי וקשיחותו משתנה כתלות במספר העלים שמשתתפים, ולכן גם התדרים העצמיים של המערכת משתנים.
כיוון שהידע שלי ברכבים, נכון להיום, הוא ברמה של ילד בגן אני צריך להבין קצת יותר מה קורה לעלים בתהליך הכנסת הקפיץ הנוסף.אולם בהנחה והדבר מגביהה את הרכב ובעצם מעגל את העלים, אולם משאיר אותם בתחום האלסטי (כלומר לאחר הסרת הקפיץ הסלילי העלים יחזרו פחות או יותר למצבם הקודם), ייתכן אולי שבתדרים גבוהים ותזוזות קטנות שמאפיינות דרכים קשות עם הרבה גלים (כגון אלו שנוסעים עליהם טנקים) או כבישי ישראל, שלא שונים בהרבה, העלים אינם פועלים כקפיץ אלא ככח סטטי שפועל על הקפיץ הסלילי (כמו משקולת שתלוייה עליו) ואת עיקר העומס יבלום קפיץ זה ולכן תתכן נוחות נסיעה טובה יותר בפרופיל נסיעה מעין זה, אם הבנתי נכון וזהו סוג העומס שקפיץ זה מתוכנן לשאת. (יתכן ואיני מבין נכון את התמונה שנוצרה לאחר הוספת הקפיץ, אודה לכם אם תתקנו אותי ואוכל לחשוב על הסבר מדוייק יותר לבעייה.)
כאשר מדובר בנוחות נסיעה של רכבי כביש הכוונה היא שבולמיהם מתוכננים לבלום רעידות בתדר גבוה ואמפליטודה (תזוזה) נמוכה, בעוד שרכבי שטח מיועדים לבלום תזוזות גדולות יותר בתדרים נמוכים יותר. צריך לזכור שהתדר תלוי במהירות הנסיעה (מהירות גבוהה תדר גבוהה), בעוד שהתזוזה תלויה במבנה הדרך.
לדוגמא כשנוסעים בפרייבט בדרך כורכר או חול מהודק, והדרך מלאה גבשושיות נמוכות מרגישים שכאשר נוסעים לאט כל הרכב מתפרק והפלסטיקים צועקים הצילו וככל שמגבירים הנסיעה נעשית חלקה יותר וזאת מכיוון שתדר הרעידות עלה והוא יותר מתאים לסוג הבולמים.
תודה רבה
דרך אגב אני שואל לא מעט שאלות בפורום לגיפאים מתחילים ותמיד מקבל תשובות עינייניות ועצות טובות, אז המון תודה לכולכם.

[שחר]

hi everyone
u can find this configuration in ilan shoshe´s sufa. it was installed before the croatia trophy of last year. he has a pro comp lift kit installed. and after some time it got lower. after the coil springs where installed (vitara originals) the car was lifted by 2" and the drive became softer and better.
i think it works good if u have soft leafs.

[נמרוד]

שלום,
תדר של מערכת פשוטה הוא, באופן כללי, 0.5^ (K/M), כלומר שורש היחס בין הקשיחות של המערכת למסה שלה. ולכן כיוון שמישקל הרכב לא השתנה משמעותית עקב הוספת הקפיץ אולם קשיחות המערכת בהכרח השתנתה, יש כעת 2 קפיצים במקביל כמו שנמרוד אמר, התדרים העצמיים של המערכת השתנו.
אולם התשובה אינה פשוטה כל כך מכיוון שקפיץ עלים הוא לא לינארי וקשיחותו משתנה כתלות במספר העלים שמשתתפים, ולכן גם התדרים העצמיים של המערכת משתנים.
כיוון שהידע שלי ברכבים, נכון להיום, הוא ברמה של ילד בגן אני צריך להבין קצת יותר מה קורה לעלים בתהליך הכנסת הקפיץ הנוסף.אולם בהנחה והדבר מגביהה את הרכב ובעצם מעגל את העלים, אולם משאיר אותם בתחום האלסטי (כלומר לאחר הסרת הקפיץ הסלילי העלים יחזרו פחות או יותר למצבם הקודם), ייתכן אולי שבתדרים גבוהים ותזוזות קטנות שמאפיינות דרכים קשות עם הרבה גלים (כגון אלו שנוסעים עליהם טנקים) או כבישי ישראל, שלא שונים בהרבה, העלים אינם פועלים כקפיץ אלא ככח סטטי שפועל על הקפיץ הסלילי (כמו משקולת שתלוייה עליו) ואת עיקר העומס יבלום קפיץ זה ולכן תתכן נוחות נסיעה טובה יותר בפרופיל נסיעה מעין זה, אם הבנתי נכון וזהו סוג העומס שקפיץ זה מתוכנן לשאת. (יתכן ואיני מבין נכון את התמונה שנוצרה לאחר הוספת הקפיץ, אודה לכם אם תתקנו אותי ואוכל לחשוב על הסבר מדוייק יותר לבעייה.)
כאשר מדובר בנוחות נסיעה של רכבי כביש הכוונה היא שבולמיהם מתוכננים לבלום רעידות בתדר גבוה ואמפליטודה (תזוזה) נמוכה, בעוד שרכבי שטח מיועדים לבלום תזוזות גדולות יותר בתדרים נמוכים יותר. צריך לזכור שהתדר תלוי במהירות הנסיעה (מהירות גבוהה תדר גבוהה), בעוד שהתזוזה תלויה במבנה הדרך.
לדוגמא כשנוסעים בפרייבט בדרך כורכר או חול מהודק, והדרך מלאה גבשושיות נמוכות מרגישים שכאשר נוסעים לאט כל הרכב מתפרק והפלסטיקים צועקים הצילו וככל שמגבירים הנסיעה נעשית חלקה יותר וזאת מכיוון שתדר הרעידות עלה והוא יותר מתאים לסוג הבולמים.
תודה רבה
דרך אגב אני שואל לא מעט שאלות בפורום לגיפאים מתחילים ותמיד מקבל תשובות עינייניות ועצות טובות, אז המון תודה לכולכם.

קפיצי עלים חצי אליפטיים כמקובל ברכב אכן אינם לינאריים, הם מסוג rising rate - קבוע הקפיץ שלהם עולה עם הדרך שהם עושים. זה לא משנה את העובדה שכשמוסיפים עוד קפיץ במקביל, קבוע הקפיץ של המערכת עולה בכל נקודה, והתדר העצמי בהתאם. אם זה נוח או לא נוח, זה עניין סוביקטיבי לחלוטין. אם לתחת של שמוליק קפיץ יותר קשה שווה נוחות, זה מקובל עלי. זה עדיין קפיץ יותר קשה.

מה שכן שונה מחיבור רגיל של שני קפיצים במקביל, זה שבקפיץ מרובה עלים יש חיכוך בין העלים. זה בא לביטוי בשני היבטים:

א. יש מקדם ריסון משמעותי גם בלי בולם חיצוני, וזה מקדם ריסון לא קבוע ולא ליניארי, שמשתנה עם המהלך וגם עם תנאים סביבתיים (יבש, רטוב, גריז בין העלים, חול בין העלים....).
ב. יש נקודת מעבר בין חיכוך סטטי לדינמי בין העלים. כוחות מאד קטנים (תדרים גבוהים ואמפליטודות זעירות - בקיצור, נסיעה על כביש) לפעמים לא עוברים את סף החיכוך הסטטי, ואז למעשה עומד מולם קפיץ בעל קשיחות אינסופית, עד שהם מתגברים על החיכוך הסטטי ו"קופצים". המעבר בין חיכוך סטטי לדינמי מתרחש כל הזמן, וזה מה שגורם לתגובה הלא אחידה ו"לא נעימה" של קפיץ עלים. קו הפעולה של קפיץ עלים המקובל נראה משהו כמו זה:


הנקודה שבה קבוע הקפיץ משתנה בחדות (המעבר בין חיכוך סטטי לדינמי) כן תשתנה עם הוספת קפיץ ספירלי, כי הכוח בתוך כל אחד מהקפיצים קטן - כל קפיץ נושא בחלק מהעומס. לא ברור לי באיזה כיוון היא תשתנה, ובכמה. זה בכל מקרה לא משמעותי, כי התחום הזה שבו הקפיץ עובר מקשיחות אינסופית לקשיחות "הרגילה" שלו תמיד יהיה קיים ותמיד יפריע לנהג. בקפיץ ספירלי "נקי", לעומת זאת, הגרף מתחיל ישר מאפס, כי החיכוך בקפיץ זניח לחלוטין, וקבוע הקפיץ מתחיל כקו כמעט ישר, מאפס. בקיצור, להוסיף קפיץ ספירלי לקפיץ עלה זה לא שונה באופן עקרוני מהוספת עוד עלים להקשחת הקפיץ, והסיבה שעושים את זה במקום להוסיף עלים היא כי אין אפשרות מסיבה טכנית כלשהי להוסיף עוד עלים ( דוגמא סרן קדמי של אביר ממוגן ) או, בשוק השיפורים האזרחי - פוזה.

עודד - יש לך את הרקע ההנדסי, אז תחזיק את האף, וצלול לתוך הנדסת רכב. תחום מעניין מאד. בתור התחלה, יש ספר לימוד בסיסי שנקרא Fundamentals of Vehicle Dynamics, מאת Thomas D. Gillespie. יש עותקים בספריית מכונות בטכניון, אולי גם באוניברסיטאות אחרות, או שתזמין כמוני מאמאזון, זה ספר לא יקר.

[עודדוש]

שלום,
נמרוד תודה על ההסבר המפורט וההפנייה האישית.
[quote]שחר כתב: "after the coil springs where installed (vitara originals) the car was lifted by 2" and the drive became softer and better".
בהתייחסות לדברי נמרוד על החיכוך בין העלים שגורם לתנודות עקב המעבר מחיכוך סטטי לדינמי (אם איני טועה מאותה סיבה ענפי עץ מתנדנדים ברוח ולא נשארים כפופים כל הזמן), ומעצם זה שיתכן והתחת של שמוליק כן יודע מה הוא מרגיש (no offense) נראה לי שאם מחברים את הדברים מתקבל שעקב ההגבהה שנוצרה העלים נפתחו ועקב כך אזור המגע בין העלים קטן וכך גם החיכוך ביניהם. כלומר בגרף הפעולה של העלים שהביא נמרוד הצטמצם התחום בין הסטטי לדינמי גם עקב הפרדת העלים וגם עקב כך שהקפיץ הלינארי עובד בתחום זה, דבר שמרכך את הנסיעה בפרופיל בו ללא הקפיץ העלים לא מספיקים להגיב וקשיחותם אין סופית כביכול, או שהם מגיבים בעצבנות עקב המעבר מחיכוך סטטי לדינמי.
באופן כללי אני חושב שניתן "דיי בקלות" לרואת את השפעת הוספת הקפיץ על הנסיעה, צריך פשוט למדוד את המרווחים בין העלים לפני ואחרי הוספת הקפיץ, ובכך לדעת אם ההוספה באמת משפיעה על החיכוך בין העלים.
תודה רבה

[עודדוש]

שלום,
רציתי להוסיף הבהרה למה שכתבתי ואני חושב שזאת הכוונה של נימרוד שכנראה רואה את התמונה המלאה.
תוספת הקפיץ והדיון שנסב סביבו התייחס בעיקר לשיפור שיתכן ומושג בפרופיל נסיעה מאוד מסויים, אולם הפרופילי נסיעה קשים יותר בשטח שבהם התדרים נמוכים אולם התזוזות גדולות הקפיץ והעלים יפעלו במקביל ובכך יעלו את קשיחות הרכב והנסיעה יתכן ותהיה פחות רכה.
זה מחזיר אותי למה שנמרוד הסביר על שני קפיצים במקביל.
תודה רבה