שיטה לבדיקת עומס על קפיצי עלים ודיון על קפיצים בטור (פיצול)

[Bulldog]

טוב, נעשה קצת סדר, ואחרי זה אם יהיו עוד בעיות, אבקשכם לפתוח שירשור בנושא (עם קישור לפה, אם בא לכם)

דבר ראשון, לא מעניינת אותי אסתטיקה, מה שמעניין אותי זה פרקטיות. שאלות שנוגעות לאתטיקה אפשר להעביר לפורום יועצות יופי וספריות בתפוז.
הלאה

הנה תרשים של מה מונח על מה:
1. טויוטה
V
2. קפיצים של הטויוטה
V
3. סרן+גלגלים טויוטה
V
4. סרן סקאוט
V
5. קפיצים של סקאוט
V
6. אדמה.

איזה סרן וקפיצים סקאוט? הקפיצים שלו הלכו לברזל ואת הסרנים שלו ג'ו מכר.

הלאה לקושיות בנושא קפיצי הטויוטה, הטויוטה המדוברת כמו כל רכב אחר ברגע שמתחילה לטפס מעלה, עלייה, מדרגה, מדרכה, או קפיצים שמורכבים על סרן מעבירה חלק מהמשקל אחורה.
ברגע שהרכב בזוית חלוקת המשקל משתנה.
הלאה, ברגע שקבוע הקפיץ של הטויטה שונה מזה של הקפיצי ג'ימי מה שיקרה זה שהקפיץ הרך יותר ימעך קודם, עד לאן, או עד לסוף המהלך שלו, או עד לנקודה שבה הוא מגיעה לעצירה בגלל בואו נאמר קפיץ העומס שיש עליו ומשם ממשיך הקפיץ שהיה יותר קשה להיסגר עד לנקודה שבה המישקל (שעבר אחורה) מתאזן.

כל זה לא מעניין אותי, למה?
כי הקפיצים של הטויוטה הנ"ל שבורים והם יושבים על הבאמפסטופ (מה שהופך את הרכב הזה לכלי מצויין לבדיקה הזאת היות והקפיצים שלו לא מהווים פקטור)
קיבלתי הערכה, ואני לא צריך יותר מזה למצב הקפיצים תחת עומס מוערך.
עם ההערכה הזאתי והמדידות שעשיתי של מצב הקפיץ במנוחה ובעומס אני יכול לתכנן את שתי הנקודות שעליהן יהיה תלוי הקפיץ.

[tzagi]

נימרוד,
אולי נפצל את השרשור?
אפשר להעביד את כל נושא הקפיצים לפורום הבונים, ולתת לעומר להמשיך להתעלל בשלדה המיסכנה.

Offroad,
תחשוב על זה ככה: יש לך Buggy springs, or full eliptics
http://www.firstshotphoto.com/catkit.htm

אתה שם משקל על הקפיצים, נגיד 300קג, שני הקפיצים ירדו במידה שוה, נגיד 10סמ לקפיץ
עכשיו תוריד את אחד הקפיצים ותחזיר את המשקל, מה יקרה?

דרור, מוני, ושאר הsafty nazis
אין פה בעיה בטיחותית, אני ראיתי וגם עשיתי את התהליך עשרות פעמים, כל עוד שעושים את זה לאט ובזהירות, אין כל בעיה ואף פעם לא ראיתי סרן עף באויר.
אם אתם רוצים, אפשר לשכלל את השיטה:
אפשר לשים את הסרן נגד הקיר או לקשור אותו לשלדת הרכב שמתפס עלייו
הרכב לא מטפס ישירות על הסרן. הוא עולה על הקרשים. המשקל גורם לחיכוח בין הקפיצים והבטון,
הסיכוי שהסרן יעוף קדימה הוא אפסי.
חושבים שיש? אין בעיה, תרימו את הרכב עם גקים ותורידו על הסרן.....לאט....

אישית אני לא מבין את הפראנויות בארץ.....
"אסור לעבוד אם אצטילן....זה מתפוצץ"
"אסור להלחים או לרתך טנק דלק....זה מתפוצץ"
"אסור לנגוע בברקסים....תכנס בתאונה ותמות"
"אל תיגע בזה, זה חפץ חשוד"....בום!....oops!!!!
יש עוד אגדות אורבניות להוסיף?

כל הזמן שאדם יודע את עבודתו שם דבר לא מתפוצץ וסרנים לא עפים באויר, הנה, עובדה.

[מוני אורבך]

גו המצב באמריקה הוא לא המצב בארץ...
בגלל שבארץ אסור בחוק לתקן רכב בעצמך, נוצר מצב שכול חובב רכב הוא למעשה עברין בפוטנציה.
יוצא מזה שהידע של אנשים ברכבים הוא קטן מאוד, אין להם עם מי להתיעץ והם עושים שטויות.
רק לסבר את האוזן. לפני 7 שנים זה היה ממש מהפכה ענין הנעילות ושאפשר בכלל להתקין אותם לבד. עד היום אנשים מתפעלים כאשר אני מספר להם שהתקנתי נעילות לבד...
המצב בארץ היום הוא טוב לאין שיעור לעומת המצב בשנת 2000 אבל עדין אנחנו רחוקים מהמצב באמריקה.
מה שאתה עשית הוא בטיחותי לחלוטין, במקומך היתי עושה אותו הדבר. אלא מאי - משהו שאין לו נסיון או ידע עלול לנסות לחקות אותך, וליפול בגדול.
לכן יש להזהיר ולהודיע על כול הנושאים הקשורים בענין, בגלל המצב המיוחד בארץ

[נמרוד]

מוני המצב בארץ שונה מארה"ב רק בדבר אחד...

אנשים לא מסוגלים לצאת אחד מהתחת של השני!!! זה הכל.

[נמרוד]

לישוב הסוגיה של קפיצים בטור:

אתה שם משקל על הקפיצים, נגיד 300קג, שני הקפיצים ירדו במידה שוה, נגיד 10סמ לקפיץ
עכשיו תוריד את אחד הקפיצים ותחזיר את המשקל, מה יקרה?

מה שיקרה זה שהקפיץ הבודד ירד 10 ס"מ.

אבל בסך הכל, כשהיו שני קפיצים אחד מעל השני (קפיצים בטור), המשקולת של 300 ק"ג ירדה 20 ס"מ, וכשהיא היתה על קפיץ אחד היא ירדה רק 10 ס"מ. כלומר שני קפיצים בטור שווים לקפיץ אחד רך יותר. אבל כל קפיץ בפני עצמו "רואה" את אותו המשקל, 300 ק"ג, ומתכווץ באותה המידה. לא יכול להיות אחרת (*** אני מזניח את משקל הקפיצים עצמם כמו שמקובל לעשות. הקפיץ התחתון רואה נגיד 305 ק"ג באמת אבל זה לא משנה ***).

אם K הוא קבוע הקפיץ המשותף, k1 וk2 הם קבועי הקפיצים הנפרדים, אז החישוב פשוט מאד -

אחד חלקי K שווה הסכום של אחד חלקי k1 ואחד חלקי k2. זה לא נוסחה סודית - זה בדיוק מה שיוצא מכך שכל קפיץ שוקע את החלק שלו, בלי קשר לקפיץ השני.

במקרה שלנו, המצב טיפה שונה - יש שתי משקולות. משקולת גדולה שזה הרכב עצמו, משקולת קטנה שזה הסרן+גלגלים+קפיצים, שהיא נניח משמעותית מספיק כדי שלא נתעלם ממנה. נניח שמשקל החלק הקדמי של הרכב הוא 600 ק"ג, ומשקל הסרן+גלגלים+קפיצי הטויוטה הוא 200 ק"ג.

הקפיץ טויוטה רואה 600 ק"ג ושוקע כמה שהוא שוקע על פי קבוע הקפיץ שלו. הקפיץ שעל הרצפה (סליחה, סליחה, הקפיץ של הלא-סקאוט...) רואה 800 ק"ג ושוקע כמה שהוא שוקע על פי קבוץ הקפיץ שלו.

מבחינתו, ממש לא משנה אם ובכמה הקפיץ שמעליו שקע - זה קפיץ, יש עליו משקל, הוא שוקע בהתאם לקבוע הקפיץ שלו.

השקיעה הכללית של כל המערכת משתנה, והיא תרד יותר, אבל זה לא משנה לכל קפיץ בפני עצמו.

--------

כשאתם משתמשים במינוח של "קפיץ הזה שוקע קודם", זה לא נכון. אין כאן משמעות לזמן. אנחנו מדברים על שקיעה סטטית בדיון הזה. אתם אולי מתבלבלים עם הנושא של קפיצים שונים שמונחים אחד על השני כדי לייצר variable spring rate. מה שקורה שם, זה לא שהקפיץ הרך שוקע קודם ואחר כך הקשה. שניהם שוקעים ביחד, תמיד, כל אחד בהתאם לקבוע שלו. הקבוע המשותף הוא כאמור רך יותר מאשר הקבועים של שניהם! אבל כאשר יש משקל מספיק כדי שהקפיץ הרך יותר נסגר עד סופו, הוא מתבטל - ואז קבוע הקפיץ להמשך השקיעה הוא רק הקבוע של הקפיץ שממשיך לעבוד, והתוצאה המשולבת היא קפיץ עם שני קבועים שמתחלפים בינהם בבת אחת ברגע שעברת עומס מסוים.

--------

אני מקווה שהעניינים התבהרו off-road, ואם לא אז נא לחדד את מה שלא ברור.

[אברמלה]

לא יותר פשוט בימקום לילחוץ את הקפיץ על מנת לקבל מידות לתושבות. לשים את המאייה או את כול הקפיץ. על שולחן .או ולהוריד פיון ממרכז הבוקסה לשולחן ולסמן?? הריי זה אותו הדבר.עם תילחץ את הקפיץ רק תוריד פיון.... .ואז לימדוד ביין 2 הנקודות ויש לך את המידה של העלה במצב שטוח...

[נמרוד]

אבי מה זה פיון?

[אברמלה]

אבי מה זה פיון?

פיון. זה מישקולת בצורת חץ שקשורה עם חוט...שיטה של פעם . אבל מדוייקת להפליא. :-)

[נמרוד]

אז לא הבנתי את השיטה שלך, אתה מודד את המרחק בין שתי העיניים של הקפיץ כשהוא בלי משקל, פתוח עד הסוף... כשיהיה עליו את משקל הרכב העיניים יתרחקו עוד כמה ס"מ, וזה המרחק שהתושבות צריכות להיות, איך אתה מחליט באיזה מרחק לבנות את התושבות אחת מהשנייה?

[אברמלה]

נימרוד .אייך לאחר המדידה שהקפיץ במצב שטוח הוא יתארך . במדידה הזאת אתה מקבל את הקפיץ במצב שטוח. הוא יכול להיתערגל הפוך ואז הוא למעשה מיתקצר. . עכשו.. יש לך 2 מידות. 1 במצב שטוח. 2 במצב מעורגל . כלומר במצבו הרגיל. . .ואת ההפרש מחלקים ל2 ויש לך את המידה ביין התושבות.

[נמרוד]

הבנתי, אתה עושה הערכה שהמרחק בין שתי התושבות הוא באמצע בין המרחק של הקפיץ המעורגל לבין הקפיץ השטוח שאתה מודד עם מטר לאורך המאיה, נכון?

[אברמלה]

כן. המידה בין פתוח לסגור זה מרחק העבודה של הקפיץ.. . מעבר לזה הקפיץ מתחיל להתערגל הפוך.

[OFF-RoaD]

לי זה היה הגיוני שאין משמעות לקפיץ המקורי של הרכב מבחינת הקפיץ התחתון, ג'ו ערער לי את הבטחון... עכיו אני גם יודע איך זה כשמחברים קפיצים בטור, וגם שאין משמעות :-P


עוד דבר קטן, חוק הוק (בהנחה שזה לא משהו שמציאו בשביל הפיזיקה התיכונית וזה משהו שאפשר להשתמש בו במציאות), f=kx, איך הוא עובד בקפיצי עלים? בסליל נורא פשוט למדוד את x ולמצוא כמה הקפיץ שקע תחת המשקל. איך זה עובד בעלים?

[נמרוד]

אותו דבר בדיוק.

[מוני אורבך]

הם רצו למצוא את נקודת העבודה של הקפיץ.
שני נקודות הקיצון הם קפיץ חופשי לחלוטין וקפיץ ישר.
אבל הממוצע בין שניהם לא יתן לך את נקודת העבודה שלו קרי כמה הוא התישר כאשר הושם עליו את משקל הרכב.
יכול להיות שזה הממוצע בין שני נקודות הקיצון, אבל הרבה יותר הגיוני שלא.
אתה יכול לטעון שההבדלים בין נקודת העבודה והממוצע הם זניחים, ואולי זה כך, אבל גו ועומר לא חשבו כך והשקיעו את המאמץ בבדיקה.
לדעתי דרכם היא הנכונה.
כמובן שיש אפשרות למצוא את המודל המתמטיי של הקפיץ ולמצוא את הקבועים וכול השאר, ומתוך המודל לחשב את נקודת העבודה. אבל זה דורש ידע וכלים וזמן שלא היה להם. בתנאים האלו הבדיקה שלהם בהחלט מקובלת.

[OFF-RoaD]

מודדים כמה עלתה נקודת מרכז הקפיץ ביחס לקו הישר העובר בין שתי העיניים?

[Bulldog]

כן. המידה בין פתוח לסגור זה מרחק העבודה של הקפיץ.. . מעבר לזה הקפיץ מתחיל להתערגל הפוך.

מה?
קפיץ ש"מתערגל" הפוך, נישבר.
ואם הוא לא נישבר באותו רגע, תן לו קצת זמן וזה יגיע. בשביל זה יש עלה עומס.
יש קפיצים שמתוכננים לעבוד בתחום אלסטי ישר יותר מאחרים (רוב הרכבים שהגיעו עם קפיץ מעל הסרן במקור) אז הם נעים סביב הקו הישר וה"הפוך" קפיץ שתוכנן במקור עם קשת שתתאים להרכבה מעל הסרן ומגיע לקימור הפוך, נראה לי שדי סיים את הקריירה שלו בתור קפיץ.
הוא יכול להיות אחלה מעצור לדלת.
ועוד לא הבנתי איך ממצב מנוחה עם אנך מוצאים את מצב העבודה, באמת שלא.