Resep penyetelan dasar untuk menikmati "kendaraan" suspensi.

Kali ini, saya ingin memikirkan spesifikasi spesifik dari suspensinya.Secara umum dikatakan bahwa inti dari teknik mobil adalah keseimbangan antara "kenyamanan berkendara" dan "kemampuan manuver", tetapi jika hal yang sama diungkapkan dalam teknik Kansei, itu berarti penciptaan "rasa berkendara". ..Bukan berarti performanya sebagai mobil bagus atau jelek, tapi berusaha menciptakan "rasa" yang enak dilihat dari sensibilitas pengendaranya.Bahan utama yang menjadi target resep adalah tinggi kendaraan (stroke), spring rate, dan damper damping force.Bagaimana kualitas kendaranya jika Anda mengubah cara memasaknya?Itulah tema kali ini.Pertama-tama, seperti biasa, kita akan mulai dengan teknik mobil umum, tetapi jika Anda tidak memahami dasar-dasarnya, itu tidak akan berlaku untuk penyetelan, jadi harap tetap berhubungan.

XNUMX. XNUMX.Apa syarat untuk menyetel ketinggian kendaraan?

Untuk kendaraan yang diproduksi secara massal, ada margin besar pada ketinggian kendaraan dengan mempertimbangkan kualitas pengendaraan dan pemasangan rantai.Namun, di lingkungan jalan modern, saya pikir persentase itu sering kali berlebihan.Semakin rendah gaya, semakin dingin, dan pusat gravitasi yang lebih rendah efektif untuk kemampuan manuver.Oleh karena itu, semakin rendah ketinggian kendaraan, semakin baik.Ada beberapa kondisi, tetapi jika Anda menurunkan ketinggian kendaraan, momen guling akan berkurang dan jumlah guling juga akan berkurang.Jika jumlah gulungan berkurang, stabilitas mobil akan meningkat saat berbelok, dan pengendaraan akan solid.Sebaliknya, jika ketinggian kendaraan dinaikkan, momen roll akan meningkat, jumlah roll akan meningkat, kecemasan pengemudi akan meningkat, dan perjalanan akan terasa sembrono dan lambat.Hal yang sama berlaku untuk arah pitching.Oleh karena itu, ketinggian kendaraan harus serendah mungkin, jika kegunaan praktis memungkinkan.

Namun, jika ketinggian kendaraan diturunkan, langkah ban dan lengan suspensi (jarak yang dapat digerakkan ke atas dan ke bawah) tidak dapat diambil secara memadai, dan menjadi lebih mudah untuk menyentuh badan kendaraan.Mengingat jalan yang kasar dan menikung berkecepatan tinggi, situasi seperti itu benar-benar tidak dapat diterima.Oleh karena itu, inilah batasan untuk menyetel ketinggian kendaraan rendah, atau kondisi untuk itu.Untuk membatasi jarak agar lengan dapat segera bergerak ... yaitu, pegas perlu diperkuat.Kemudian, spesifikasi peredam yang sesuai juga akan berubah.Perubahan karena pengaturan individu akan dijelaskan kemudian, tetapi dengan demikian perubahan ketinggian kendaraan akan mempengaruhi spesifikasi seluruh suspensi dan selanjutnya akan mengubah kualitas pengendaraannya.Oleh karena itu, menurut saya pengaturan ketinggian kendaraan harus dipertimbangkan sebagai bagian dari desain dasar kendaraan.Saat menyetel kendaraan yang diproduksi secara massal, penting untuk mempertimbangkan hubungan ini dengan benar.Lowdown yang berlebihan menyebabkan stroke yang tidak memadai dan berpotensi menurunkan kenyamanan berkendara dan kemampuan manuver.Terutama ketika ketinggian kendaraan turun -40mm atau lebih, sulit untuk mengamankan langkah pada sisi kompresi, jadi kecuali jika Anda menggunakan pegas yang sangat keras, Anda mungkin akan berakhir dengan banyak penyusutan peredam benturan, yaitu perangkat keamanan terakhir Hmm.Saya mendengar bahwa ada metode memotong penahan benturan untuk mengamankan pukulan, tetapi mungkin tidak mungkin.Ada juga kemungkinan bahwa piston di dalam peredam akan keluar dari bawah.Saya katakan sebelumnya bahwa "ketinggian mobil harus serendah mungkin", tetapi dalam penyetelan mobil yang diproduksi secara massal, kecuali keseluruhannya dirancang ulang secara khusus, itu "diambil dari sisi keamanan mobil yang diproduksi secara massal". Pada prinsipnya, itu harus dilakukan dalam kisaran margin.


XNUMX. XNUMX.Apa faktor yang menentukan kecepatan pegas?

Pekerjaan dasar pegas adalah menjaga berat badan (1G) pada pegas statis pada ketinggian kendaraan target.Selain itu, penting untuk menyerap getaran dari permukaan jalan, kenyamanan berkendara, pergerakan dalam arah pitch dalam keadaan berjalan, yaitu benturan saat pengereman, jongkok saat akselerasi, dan kualitas pengendaraan mobil di sebelah kiri. dan gulungan kanan Ini adalah bagian yang memainkan peran kunci.Kinerjanya ditentukan oleh gaya yang dibutuhkan untuk mengecilkan pegas sebesar 1 mm, laju pegas (konstanta pegas), yang umumnya dinyatakan sebagai kekerasan.
Pada saat desain, sebagai akal sehat dalam teknik mobil, tingkat pegas dihitung dengan asumsi bahwa beban maksimum meningkat sebesar 90G.Dalam kasus terburuk, input sebanyak itu mungkin.Misalnya, jika pukulan lengan suspensi adalah XNUMXmm pada sisi benturan, gaya pegas dan penahan benturan akan mencegahnya bergerak lebih jauh.Bump stopper adalah bodi elastis yang terbuat dari karet atau resin, dan itu adalah bagian yang mengatur stroke dengan menjadi bodi yang benar-benar kaku di ujungnya sambil meninggalkan elastisitas minimum bahkan ketika pegas tidak dapat menanganinya.Idealnya, harus ada sedikit perubahan kekerasan saat berpindah dari area pegas ke area yang bertanggung jawab atas stopper.

Jadi, itu adalah perhitungan konkret. Satu beban roda 250G (1250kg ketika satu beban pegas roda 0.5kg) adalah pengaturan darurat, jadi secara kasar, 4.5G adalah pegas dan 306G adalah penahan benturan.Sebagai contoh, jika beban pada satu roda adalah 90 kg dan langkah sampai pegas mengenai stopper pada langkah benturan 60 mm adalah XNUMX mm, maka kecepatan pegas yang dibutuhkan dapat dihitung sebagai berikut.

Beban yang dipikul pegas adalah
"306kg x 0.5G = 153kg x 9.8m / s2 = 1450 (N)"
Jadi jika Anda membagi 1450N dengan langkah 60mm
Ini akan menjadi "1450 60 = 24.2 (N / mm)".
※N = Newton: Satuan gaya yang diubah dengan mengalikan kg, yang merupakan satuan berat, dengan percepatan gravitasi G.

Saat benar-benar menyetel kecepatan pegas, tidak ada masalah mendasar selama lebih besar dari atau sama dengan nilai yang diperoleh dalam perhitungan di atas.Untuk kepekaan pengemudi, mereka yang suka berkendara keras harus membuatnya keras, dan mereka yang melakukan sebaliknya harus membuatnya lunak.Dalam contoh mobil sport, kecepatan pegas roda depan adalah 34.2N / mm dalam spesifikasi produksi massal, tetapi jika Anda meningkatkannya 11% menjadi 38N / mm, karakter dasarnya tidak banyak berubah, tetapi sporty. meningkat dan perjalanan akan lebih sulit.Selanjutnya, ketika dinaikkan menjadi 108N / mm (316% dari produksi massal), Anda dapat merasakan rasa kekakuan yang cukup besar, dan pengendaraan akan seperti tidak ada gulungan.
Namun, jika pegas kaku digunakan tanpa langkah, kualitas pengendaraan akan buruk karena kurangnya karakteristik pegas yang lentur, dan transfer beban mendadak akan terjadi, yang juga cenderung mengganggu stabilitas kemudi.Mengemudi di jalan yang kasar bisa berbahaya karena mobil Anda bisa melompat.Oleh karena itu perlu dilakukan tindakan yang tepat dengan desain total seperti cara pengambilan guratan dan kombinasi peredam.Saya pikir penyetelan dengan kecepatan pegas yang sangat tinggi harus benar-benar dihindari.Sebagai pedoman untuk penyetelan, itu adalah nilai yang mempertimbangkan keseimbangan antara stabilitas kemudi dan kualitas pengendaraan, yaitu kekerasan yang dapat mewujudkan "rasa berkendara" yang diinginkan, tetapi sulit ditebak, jadi pertimbangkan dengan cermat di tuner katalog dll. Silakan periksa gambar setelah pemasangan.


3. XNUMX.Apa faktor yang menentukan gaya redaman peredam?

Sejalan dengan laju pegas, gaya redaman peredam juga harus ditentukan.Ketika pegas mulai bergetar, ia memiliki sifat untuk terus bergetar pada frekuensi konstan kecuali jika gaya eksternal diterapkan.Karena itu, jika bodi mobil mulai bergetar, itu akan terus bergetar tanpa batas.Adalah peran peredam untuk menyatukan getaran ini dengan benar.Hambatan yang dihasilkan ketika minyak kental melewati lubang piston peredam mengubah energi kinetik pegas menjadi energi panas, yang kemudian didinginkan dan dilepaskan ke atmosfer.Singkatnya, peredam memperlambat pergerakan pegas, sehingga efeknya dapat digunakan tidak hanya untuk menekan getaran tetapi juga untuk mengontrol kecepatan roll dan pitch.Berfokus pada dua poin ini, Anda dapat melihat bahwa karakter peredam memiliki pengaruh besar pada kualitas pengendaraan mobil.Gambar di bawah menunjukkan kurva kinerja peredam.Sumbu vertikal adalah gaya redaman N (Newton), dan sumbu horizontal adalah kecepatan piston (m/detik).

Jika Anda melihat ini, Anda dapat melihat karakter peredam secara sekilas, tetapi bagaimana Anda mengatur nilai gaya redaman ini untuk menciptakan kualitas pengendaraan setiap mobil?Karena berat, pegas, dan tujuan penggunaan berbeda, tidak ada artinya hanya membandingkan nilai numerik dari gaya redaman.
Jadi, pertama-tama, ini adalah teknik dasar mobil.Diketahui bahwa setelah massa pada pegas dan laju pegas ditentukan, gaya redaman kritis kendaraan ketika kecepatan piston peredam adalah 1 m / detik ditentukan secara teoritis.Berikut rumus perhitungannya.


※k = jumlah laju pegas m = massa pada pegas

Pikirkan gaya redaman kritis ini sebagai nilai kritis (nilai menit terakhir) yang menentukan apakah akan bergetar atau tidak.Jika Anda mengatur gaya redaman ini, akan memungkinkan untuk menyatukan getaran dalam waktu singkat, tetapi kualitas pengendaraan mobil akan sangat keras dan keras, dan itu tidak akan dapat digunakan.Oleh karena itu, dalam desain yang sebenarnya, satu pedoman adalah seberapa besar (rasio redaman) gaya redaman harus berada di bawah nilai kritis ini.

Dari sini, itu agak membingungkan.Karena gaya redaman peredam hampir sebanding dengan kecepatan piston kecuali untuk rentang kecepatan yang sangat rendah, dapat dianggap bahwa gaya redaman = C (konstanta proporsional) x V (kecepatan piston).

Konstanta proporsionalitas ini disebut koefisien redaman.Menerapkan gaya redaman kritis di atas untuk persamaan ini mengungkapkan hubungan berikut.

Dengan kata lain, walaupun satuannya berbeda, gaya redaman kritis = koefisien redaman kritis.
Oleh karena itu, gaya redaman kritis mobil dapat diwakili oleh garis lurus seperti garis putus-putus pada gambar.Rasio nilai ini dengan gaya redaman peredam aktual (garis tegas pada gambar) adalah rasio redaman.Setelah ini diperoleh, adalah mungkin untuk membandingkan data emosional dari kekerasan peredam untuk mobil, daripada hanya membandingkan nilai absolut dari gaya redaman.Bayangkan hubungan pada gambar di sebelah kanan.

Selanjutnya mari kita ambil contoh konkrit mobil sport dengan spesifikasi sebagai berikut.Untuk mempermudah perhitungan, saya membuat perhitungan percobaan hanya untuk roda depan di sini.

　　Berat pada pegas roda depan = 6017 (N)
　　Fr laju pegas = 34.2 (N / mm)　
　　Fr gaya redaman pantul = 1630 (N)
　　Fr gaya redaman kompresi = 1330 (N)　
　　※Gaya redaman = 0.3 m / detik　

Pertama adalah perhitungan gaya redaman kritis.
　　
　　　※Laju pegas dikonversi dari / mm ke / m untuk menyelaraskan sistem satuan.

Selanjutnya, hitung gaya redaman kritis peredam pada 0.3 m / detik.Ini adalah perhitungan proporsional sederhana.

　　　Gaya redaman kritis pada 0.3 m / detik = 40574 x 0.3 = 12172

Selanjutnya adalah perhitungan gaya redaman peredam sebesar 0.3 m/detik.
Karena itu adalah jumlah dari dua roda kiri dan kanan, kalikan jumlah sisi pantul dan sisi kompresi dengan 2.

　　　Gaya redaman pada 0.3m / detik = (1630 + 1330) x 2 = 5920

Oleh karena itu, rasio redaman = 5920 12172 = 0.49 = 49%.

Lalu, bagaimana kita mengevaluasi rasio redaman sebesar 49% ini (pada 0.3 m / detik)?Omong-omong, dikatakan bahwa sekitar 40% baik untuk mobil penumpang, tetapi mobil ini disebut perasaan on-the-rail karena performa handlingnya.Tunggangannya sangat tajam dan benar-benar berbeda dengan tunggangan halus mobil keluarga dengan rasio redaman sekitar 30%.Saya pikir ini adalah contoh yang baik dari hubungan antara kualitas pengendaraan yang diinginkan dan rasio redaman.
Dengan mengulangi perhitungan di atas untuk setiap kecepatan piston, perubahan rasio redaman peredam dapat dilihat.Gambar di sebelah kanan adalah contohnya.Dengan melakukan sejauh ini, saya pikir perbedaan individualitas peredam akan semakin terlihat.

Untuk tuning mobil produksi massal, spesifikasi detail mungkin tidak tersedia, tetapi performa peredam mungkin akan diumumkan, jadi jika Anda tertarik, silakan lakukan perhitungan percobaan.Ini harus menjadi petunjuk untuk mengetahui tingkat perubahan kualitas berkendara.


XNUMX.Pengaturan karakteristik peredam seperti sisi ekspansi / kontraksi, rentang kecepatan rendah / rentang kecepatan tinggi, dll.

Setelah mendapatkan nilai gaya redaman kasar, langkah selanjutnya adalah membumbui pantul (sisi ekstensi) dan kompresi (sisi kontraksi) dengan gaya redaman yang berbeda.Hal ini karena diperlukan untuk menekan efek “pushing up” dan “harshness” yang ditimbulkan oleh kompresi.Oleh karena itu, nilai gaya redaman total tidak berubah, dan sisi kontraksi lunak dan sisi ekspansi keras.Misalnya, gaya redaman total pada kecepatan piston 0.1 m / detik adalah 1500 N, yaitu 500 N pada sisi ekstensi dan XNUMX N pada sisi kontraksi.Alasan mengapa jumlah tidak berubah adalah untuk mempertahankan penyerapan energi dari amplitudo ekspansi dan kontraksi.Jika hanya gaya redaman di sisi kontraksi ditekan untuk menghindari kenyamanan berkendara dan perasaan mendorong ke atas, nilai absolut gaya redaman akan berkurang, rasio redaman juga akan berkurang, dan jumlah total penyerapan energi selama rolling dan pitching juga akan berkurang, itu akan berakhir.

Bumbu penting lainnya adalah perubahan karakteristik karena kecepatan piston.Poin kunci untuk respons awal menikung dan belok berbentuk S adalah gaya redaman pada kisaran kecepatan rendah 0.1 m / detik atau kurang.Oleh karena itu, jika gaya redaman dalam kisaran 0 hingga 0.1 m / detik dari diagram kinerja peredam tiba-tiba meningkat, itu akan memiliki efek yang menguntungkan pada respons awal kemudi.Saat setir dihidupkan, gaya redaman peredam bekerja dengan jiwa pada tahap awal gulungan, dan itu menjadi reaksi linier terhadap input sudut kemudi, dan yaw dan gulungan terhubung dengan baik.
Evaluasi sensitivitas penting di area di mana kecepatan piston tinggi.Kisaran kecepatan piston 0.3 hingga 0.6 m / detik adalah kecepatan piston yang tidak sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, seperti ketika jatuh ke dalam lubang, tetapi evaluasi ini menegaskan karakteristik perasaan push-up dan penyerapan energi.Titik penilaiannya adalah seberapa besar perasaan mendorong ke atas ditekan.
Saat menyetel kendaraan yang diproduksi secara massal, sulit untuk mengevaluasi peredam saja, tetapi di area di mana kecepatan piston tinggi, saya pikir lebih baik tidak membuat peredam terlalu keras.Terutama ketika kecepatan pegas sangat meningkat, lunakkan sehingga rasio redaman tidak menjadi terlalu rendah.Penyetelan yang mengoreksi perasaan mendorong ke atas karena peningkatan kecepatan pegas dengan mengurangi gaya redaman peredam juga sepadan dengan rasanya sebagai pengendaraan yang solid dengan kekakuan gulungan yang tinggi tergantung pada keseimbangan keseluruhan.
Saat mengganti peredam dari kendaraan yang diproduksi secara massal, penting untuk memeriksa konsep masing-masing tuner dengan menambahkan bumbu halus dan rasa asin, bukan hanya besarnya gaya redaman.


XNUMX.Jika saya menyetel suspensi untuk diri saya sendiri

Produsen mobil dengan hati-hati menentukan spesifikasi mobil sport agar tidak mengganggu kegunaan dari beragam pengguna di seluruh dunia.Karena itulah para pecinta mobil membutuhkan cara untuk menyetel sesuai dengan keinginan mereka.Mobil sport Mazda yang saya kembangkan memiliki banyak pilihan di aftermarket.Namun, benar juga bahwa beberapa dari mereka, sebagai pengembang, membuat Anda ingin marah.Yang mana yang akan dipilih dibahas dengan tujuan dan dompet Anda sendiri, tetapi jika Anda bertanya kepada pengembangnya, saya ingin Anda menikmati penyetelan yang memanfaatkan DNA kendaraan dasar dengan sebaik-baiknya.

Jika berada di tengah jalan, pegas harus dijaga pada 110-130% dari spesifikasi standar, dan gaya redaman harus dikurangi menjadi sekitar 85% dengan meningkatkan laju pegas, dan gaya redaman harus 115%. + di sisi pantul. Atur rasio redaman menjadi sekitar 50% tanpa jumlah total di atas jatuh di bawah spesifikasi standar.Selanjutnya, dengan mempertimbangkan peningkatan kemampuan manuver dan kepraktisan dengan menurunkan pusat gravitasi, menurut kami ketinggian kendaraan terbaik adalah sekitar -15mm.Beberapa penyesuaian, tentu saja, diserahkan kepada pilihan pemilik individu.

Sebenarnya, beberapa hari yang lalu saya berkesempatan untuk mengevaluasi spesifikasi tersebut dengan kendaraan yang sebenarnya.Saya mencoba street tuning mobil sport Mazda, termasuk yang saya kembangkan sendiri (biasanya digunakan setiap hari, tetapi kadang-kadang disetel untuk menikmati berkendara di jalan raya).
Bekerja sama dengan Auto Exe, beberapa jenis suspensi dengan spesifikasi yang mendekati spesifikasi di atas dibuat prototipe dan dibawa ke kursus pengujian, dan kit suspensi yang dapat diatur ketinggiannya dipasang dengan mengulangi pengujian selama dua hari penuh. menggelinding dengan cara tersentak-sentak, dan dimungkinkan untuk melakukan tikungan yang kuat dan stabil sambil mempertahankan understeer yang lemah.Kemudi dan generasi yaw dapat dirasakan secara linier, ada perasaan tegas, kualitas kendara dijamin sampai akhir, dan saya pikir itu adalah pengaturan yang tidak memiliki perasaan mendorong ke atas yang membuat sensasi kesemutan di perut. .

Selain itu, menurut saya pergerakan mobil mampu memperdalam kepekaan dinamis dan rasa persatuan antara manusia dan kuda dengan tunggangan yang memenuhi harapan orang-orang yang ingin menikmati berkendara secara lebih positif.Dikatakan bahwa itu akan diluncurkan sebagai produk baru dari Auto Exe dalam waktu dekat, jadi saya berharap semua orang dapat merasakan "kendaraan".