שלדה מתפתלת כן או לא ?

[shay5gur]

השאלה היא כללית ולא קשורה לשום רכב ספציפי
היה ואני בונה לעצמי ג'יפ או טנדר המיועד לעבודה ולשאת משאות גם והרבה בשטח (או מוטציה כפי שמוכנה ע"י חלקינו) ואני מתאים את הקפיצים לעומסים שלי במדוייק (כולל חישובים) האם להשאיר את יכולת הפיתול של השילדה ? אני מכיר את חלוקת התדרים בין הצמיגים, מתלים ושלדה אך האם היום כבר לא עברנו שלב זה ?

לא - היום בעזרת מחשב ניתן לתכנן את מערכת המתלים בצורה טובה שתגיב למגוון רחב של תדרים אז למה לי להכניס לי משתנה לא ידוע כמו פיתול השלדה ?

כן - עוד פיתול לא יכול להזיק (אם נותנים לך קח) ובכל מקרה התדרים שהשלדה לוקחת הם הנמוכים ביותר ולמתלים קשה לספוג טווח תדרים כ"כ רחב.

דעתכם ?

[חנן-ג'יפולוג]

לא דעה מקצועית. את זה אני משאיר למלומדים בינינו בענייני ברזלים, דינמיות וכאלה, אבל ההרגשה שלי היא שעדיף שילדה קשיחה ואת עבודת הצמדת הגלגלים לקרקע להשאיר למתלים.
פשוט, לפחות בCJ גמישות השילדה גורמת ללא מעט בעיות. נכון שאת רובן ניתן לפתור בצורה כזו או אחרת אבל למה להיכנס לזה מלכתחילה?

בהצלבה חזקה לפעמים קשה לי להכניס לרוורס כי הרב-בריח של ההילוכים נמצא בדרכה של הידית. לפעמים אני חייב לכופף אחורה את הרב-בריח כדי להכניס לרוורס.

התפרקות של מנגנון המצמד. אני פתרתי את הבעייה, אבל למה להיכנס אליה בכלל?

סדקים/שברים במרכב או בשילדה.

[polar bear]

יש בעצם שני סוגים של גמישות בשילדה - אחד זה גמישות הפרופילים עצמם והשני זה כמה הם יכולים לזוז אחד ביחס לשני.
אני חושב שגמישות מהסוג השני, שחנן לא אוהב, חשובה , כי אם היא לא היתה, והברזל הי "מתעקש" להישאר ישר - אז באיזה שהו שלב הוא היה נכנע למאמצים המוןפעלים עליו - ובגלל שאיננו גמיש, או שאין חופש תנועה בין הקורות - היה נשבר או מתעקם מעבר לתחום האלסטי שלו.
עכשיו - אם אתה בונה רכב לתחרות - אז כן - אתה יכול לבנות את המרכב קשה כמו אבן, מכרום מולי ושות' , אבל אם ישבר לך - תחליף צינור.
ברכב סידרתי זה לא יכול להיות ככה.
שימו לב , אגב, שדוקא לרכבים הכבדים יותר יש שלדות גמישות {יחסית} בפרופיל C, כך שכניראה יש לזה חשיבות.

[shay5gur]

אך אם תתכנן נכון את המתלים והמוטות שלך הרי שלא תחרוג מהתחום האלסטי של השלדה לתחום הפלסטי.
ועוד בעיה הרי ששלדה אינה גוף אלסטי אידיאלי ואינו תמיד חוזר למצבו הראשוני אלא מתעוות קצת וישנם שיירים (שיכולים לקחת קצת זמן אבל איבוד ה"אלסטיות" קורה כל הזמן) של אנרגיית העיוות
הקשחת השלדה למניעת הפיתול מונעת בעיה זו.

[LAREDO]

לדעתי שלדה לא צריכה להתפתל.
הסיבות:
מניעת עיוות פלסטי שלה (אפילו רגעי).
ביטול עומסי פיתול על המרכב
עבודה מדוייקת יותר של מערכות המתלים.
לרדו

[שחר]

אין כזה דבר עיוות פלסטי רגעי.
עיוות פלסתי הוא בלתי הפיך וגורם נזק למבנה המתכת ומחליש אותה בצורה דרסטית.
אפילו אם אין מעוות פלסטי וכל הכיפופים של השלדה הםא אלסטיים קיימת תופעה של התעייפות החומר שתגרום לשבירת השלדה הרבה יותר מהר מכשל שנובע ממאמץ גדול מדי על שלדה קשיחה.
עדיך שלדה קשיחה שתצור פחות עיוותים של המרכב (גם פח ופלסטיק) אפילו אם מאבדים קצת מהלך מתלה

[נמרוד]

אני חושב שתרומת השלדה למהלך המתלה היא מיתוס, ראוי לניפוץ. זה לא ששלדת סולם של ג'יפ ארוך לא מתפתלת ובכך תורמת משהו למהלך המתלה הסטטי שאנחנו אוהבים לראות בתמונות -היא כן, לצערי... אבל אל תאשימו אף מהנדס בחברת ג'יפ שהוא תכנן את זה. הג'יפ נבנה כמו טנדר או משאית, להעברת מטען רב מנקודה לנקודה, בזול. זה הכל. אין כמו צמד קורות אורך בריאות שיחזיקו את המנוע והגלגלים ביחד, עליהם אפשר להניח רצפה, ולהעמיס! השלדה לא מפריע יותר, אפשר לשים איזה מרכב שרוצים, להעמיס נוסעים, כלי נשק, ירקות, ולסוע. שלדת הסולם הקלאסית אכן גמישה לפיתול על ציר X, זה משהו שנובע מהצורה ולא משנה מאיזה חומרים היא בנוייה. גם אם נחזק אותה בקורות רוחב ואלכסונים במישור השלדה עד שהיא תהפוך לפלטת ברזל יצוק שטוחה, היא עדיין בעלת מקדם קשיחות לפיתול נמוך מאד, מאד ביחס למשקל, ואת זה אי אפשר לשנות. אבל, היא רצפה שלא מפריע לנו לעשות מה שרוצים מעליה.

הדרך לבנות שלדה קשיחה יותר ביחס למשקל היא מבנה תלת מימדי. הקשיחות והחוזק הרבים ביותר, לא רק לפיתול, יושגו על ידי מבנה דק דופן - שבו מסת המתכת עוטפת את הנפח הפנימי. מטוס לדוגמא. ג'מבו צריך להיות קשיח לפיתול על ציר X, בדיוק כמו רכב, רק הרבה יותר. ומבנה של גליל דק דופן נותן את הקשיחות למשקל הרבה ביותר האפשרית, נקודה. מכוניות נוסעים מודרניות בנויות בעקרון אותו דבר, מבנה אחד דק דופן. מכוניות מירוץ מסוגים שונים בנויות לפעמים ממבנה דק דופן, אבל בדרך כלל ממסבך של צינורות דקים, וזה משיקולי עלות. החסרון של מבנה כזה לעניננו, הוא שהוא עוטף ומגביל את הנפח הפנימי, ולרכב שיסחוב נוסעים ומטען זה מפריע.

עבור התנהגות כביש צפויה וטובה, צריך שלדה קשיחה שלא צריכה להלקח בחשבון בתכנון מערכת המתלים, זה הכיוון של תעשיית הרכב מאז ומתמיד, בגלל זה המיצובישי פאג'רו החדש בעל התנהגות כביש ושביל טובה הרבה יותר מהסיקס שלי. אם אתה מתכנן רכב מאפס שי, אין ספק שזה הכיוון הנכון.

בעולם הקטן שלנו, של הג'יפים, הגמישות של השלדה מפריעה יותר מעוזרת. בגללה התושבות של הבודי נשברות והשלדה נסדקת ונשברת עם הזמן, והיא תורמת להתנהגות הכביש המחפירה. הייתי מוותר בשמחה על אולי 5-10% ממהלך-המתלה-לצילום בג'יפ שלי שנובעים מגמישות השלדה.

[shay5gur]

קודם כל אני מסכים איתך לגבי שלדה קשיחה לפיתול מכיוון שאכן המתלים והצמיגים במידה שתוכננו או נבחרו בצורה נכונה ייתנו מהלך יפה.
אבל לגבי מבני דק דופן - קודם כל מדובר בצורתיות (מבנה סגור נניח משולש נותן לך מעצם צורתו קשיחות לפיתול) וכן במומנט אינרציה שגם מושפע ממסה ומשקל
שיקול נוסף בשלדה שמונע שמוש רב במבנים דקי דופן בלבד הינה העומסים הרבים שפועלים על הרכב גם בציר Y וכן ב Z (דינמיים בעיקר) במחייבים שלדה קשיחה למניעת סדקים ועיוותים