Motorkerékpár vibrációs mozgása
A motorkerékpár vibrációs mozgása.
Vittore Cossalter, Roberto Lot
Az eredeti itt van
Tegyük fel, hogy a motorkerékpár egy egyenletes, sima, sima úton egyenesen halad. A vezető szilárd testnek minősül, amely mereven csatlakozik a kerethez, és nincs hatással a motorkerékpárra. Az egyszerűség kedvéért a motorkerékpár merev felfüggesztéssel rendelkezik. A kinematika szempontjából ez egy olyan térbeli rendszer, amelynek mozgását az alábbi négy paraméter írja le:
- kormányzási szög
- kerékpár szög
- kerékpár szöge
- a tömegközéppont laterális elmozdulása
A "motorkerékpár" rendszer két részből áll:
- hátul, beleértve a vezető, a motor, a tartály, az ülést és a hátsó kereket
- Első, beleértve a villát, a kormánykereket és az első kereket
A hátsó és az első részek a kormányoszlop két csapágyán vannak összekötve.
Mozgás közben a gumiabroncsok oldalra csúszhatnak. Ez oldalirányú erőket generál, amelyek az oldalsó csúszás szögének és a motorkerékpár dőlésszögének lineáris függvényei. Ezek az erõk gyakorlati szempontból visszatérõ (stabilizáló) erõknek tekinthetõk, hasonlóan a rugók által elõidézett erõkhöz.
Az elfogadott egyszerűsítések miatt a kormányoszlop tengelyét úgy kell tekinteni, hogy ne legyen oldalirányú mozgása. Így a motorkerékpárt két leválasztott alkatrészből kell tekinteni, amelyek mindegyikének csak egy szabadsága van:
Az elülső rész a kormányoszlop tengelye körül oszcillál. Az elülső kerék (oldalsó erőviszony) visszaállító (stabilizáló) oldalirányú erővel rendelkezik (normál repüléssel, karként).
A hátsó rész is körül oszcillál a kormányzási tengely, úgy viselkedik, mint egy visszaállító (stabilizáló) az erő a hátsó kerék (s kar arányos tengelytávval).
A motorkerékpár elejét a kormányoszlop tengelye körüli oszcillációnak nevezzük,
A motorkerékpár hátsó oszcillációját a kormányoszlop tengelye körül "szövés" -nek nevezzük
egy - normál repülés,
Ha - az elülső rész tehetetlenségi nyomatéka a kormányoszlop tengelye tekintetében,
k l f - az első gumiabroncs merevsége,
e - a kormányoszlop (görgő) dőlésszöge.
l a hátsó kerék hajtókarja, a kormányoszlop tengelyéhez képest,
Ir a hátsó végének a kormányoszlop tengelyéhez viszonyított tehetetlenségi nyomatéka,
k l r hátlap merevsége.
A valóságban ezek a módok nem teljesen azonosak, mivel a kormányoszlop tengelye nincs lezárva.
Az elsöprő lényegében az első villában lengő. Ezek az ingadozások semmilyen módon nem kapcsolódnak a hátsó részhez.
Tipikus frekvenciák a nehéz motorokon 4 Hz-ről 9 Hz-re változhatnak a tüdőben.
A feszítés gyakorisága növekszik a repülés és az elülső rész tehetetlensége növekedésével. Ez főleg az első gumiabroncs merevségétől függ. Az emelkedés frekvenciáját szintén befolyásolja az elülső villa oldalirányú merevsége.
Amikor a sebesség a motorkerékpár közötti tartományban 10-20 m / s (40-80 km / h), és a gyengén csillapított vobling instabillá válhat (azaz, a rezgési amplitúdó növekszik). A kormányzásgátló felszerelése javítja a csillapítást és ennek megfelelően a stabilitást.
A vívás az egész motorkerékpár oldalról oldalra történő elmozdulása, amelyet a csuklós és billenő oszcillációk kombinációja határoz meg, a kormányoszlop tengelyének jelentős oldalirányú eltolódásával.
A vivingnek természetes frekvenciája van, amely körülbelül 0,2 Hz-rel alacsony fordulatszámon 3-4 Hz-re emelkedik nagy sebesség mellett. Ez az érték számos tényezőtől függ:
- a hátsó rész tömegközéppontjának helyzetét,
- a kerekek tehetetlensége,
- a kormányoszlop tengelyének dőlésszöge (görgő),
- az indulás nagysága.
A sodrás alacsony sebességgel instabil lehet. Nagy sebességgel nehéz ellenőrizni, mivel a frekvencia túl nagy ahhoz, hogy a vezető reagálhasson.
5. ábra Az első élőhely mód
Ábra. 6 Második életmód
Most vegye figyelembe a nem oszcilláló módokat.
Jól ismert, hogy a vezető irányítás nélküli működésű motorkerékpárok instabilak az oldalirányú lejtés síkjában. Ez a divat. azaz mozgás, nem oszcilláló, és a motorkerékpár felborulása.
Tény, hogy a szokásos egyenes vonalú motorkerékpár végül leesik. Így a motorkerékpár egy instabil egyensúlyi rendszer. Az instabilitás különösen nagy a kis sebességek területén, ahol a giroszkópos hatás stabilizáló hatása elhanyagolható.
A döntési mozgás fontos a motorkerékpár vezetéséhez. Ezt a járművezetőt taxi segítségével használják és ellenőrzik.
A motorkerékpár billentési ideje számos tényezőtől függ:
- sebességű motorkerékpár,
- a kerekek tehetetlensége (gyroscopikus hatás),
- a tömegközéppont magassága,
- súly motorkerékpár,
- a motorkerékpár laterális tehetetlensége,
- szöggörgő,
- az indulás nagysága.
Ábra. 8 Példa egy versenyző motorkerékpár felcsapolására és pontozására
Az oszcilláció módja a rendszer mozgásának egyik jellegzetes része.
Castor (castor). ő egy rake, ő vezet. Mindezek a kifejezések azonos szögben e között a kormányoszlop és a függőleges (a folyóirat „Transport” err, figyelembe véve azok komplementer 90 fok).
1 Hz - egy oszcilláció másodpercenként.