Пневматическая подвеска на самокат

[maliont]

https://www.youtube.com/watch?v=BXeDv1ccqm0

[Инженер механик]

Не до конца понимаю как это работает.. Верхнюю опору отломит же

Думаю там должно быть что то типа шаровой опоры. И внизу тоже.
А может чашка подрезиненная, по типу макферсона.

[Бабай]

Во-первых, одного амортизатора мало. Для нормальной работы пришлось накачать 12 атмосфер, что на 2 атмосферы больше максимума, установленного производителем. Тут либо ставить более длинный, либо добавлять второй. Так как у меня есть запасные амортизаторы, то склоняюсь ко второму варианту.

Только сейчас обратил внимание на угол в свободном состоянии подвески и то, что амортизатор пневматический.

Судя по ходу амортизатора, при полном его сжатии угол от 72 градусов переходит через 90 при ещё небольшом сопротивлении воздуха и всё больше тупеет и начинает работать с регрессией и часть силы при максимальном сопротивоении просто уходит в деформацию металла.
Максимальная эффективность противодействия при полностью сжатом упругом элементе при 90 градусах оси амортизатора и линии его рычага.
И ещё рычажность около 4,5. Это много. Воздух не пружина и сжатие нелинейно. Из-за регресии, большой рычажности и малом давлении в начале сжатия имеет место большой ход подвески при спрыгивании.
Если переделать деталь

увеличить длину рычага, установив аморт по радиусу от нынешнего крепления на дуге, чтобы в крыло не упиралось и при полном сжатии было 90 градусов, жёсткость подвески увеличится (ход уменьшится)

Во-вторых, шарнир слишком низко.

С дуалтроновской схемой приходится выбирать - получит прямой в челюсть или выбирать скорость для спрыгивания 

По поводу торсионной жесткости переднего маятника, у меня сомнений нет.

А у меня есть. Плоская ферма на кручение никакая (в паре покрепче). Ещё надо учесть длину элементов.
У мото амортизаторов (телескопов) минимально-возможное расстояние от оси колеса до рулевой колонки, а Дуалтроновская схема подвески, если вытянуть в прямую рычаги и дугу - какой длины будет? Миллиметров 500, при радиусе колеса всего 140.
При такой длине и малом сечении элементов легче поймать гармоники частоты воблинга. Плюс рейк всего 15 градусов. Для такого маленького колеса трейл получается небольшой, да ещё переменный при сжатии подвески.
У Дуалтрона монолит-литьё с приличным сечением для кручения и то, на видео видно, как мотает иногда.

[alex_2d]

Судя по ходу амортизатора, при полном его сжатии угол от 72 градусов переходит через 90

При полном сжатии амортизатора встаёт ровно в 90 градусов. Я довольно долго мучился, что бы его так поставить.

Огромное спасибо всем за советы!
Примерно составил план действий по модернизации подвески. Что бы максимально прочувствовать эффект от каждого изменения, начну с установки рулевого демпфера. После чего, хочу всё же немного поднять шарнир, увеличить трейл и добавить второй амортизатор.

Тем временем у меня идёт война с перегревом МК.
Сделал радиатор, но тестирование прошло не особо объективно.
Одновременно с радиатором, поставил новую прошивку Ядрёного контроллера, в которой сильно возрос КПД, за счёт персонального определения угла для каждого холла. Сильно выросла тяга и немного батарейный ток.
В целом, на тестовом маршруте температура МК упала на 15 градусов. При остановке температура снижается раза в два быстрее. Средняя скорость из-за прошивки выросла на 5 км\ч,а расход упал с 42 до 39 w\km.
Можно смело сказать, что радиатор работает и довольно эффективно, но вот на сколько? Не хочется откатывать прошивку для теста

[Бабай]

При полном сжатии амортизатора встаёт ровно в 90 градусов. Я довольно долго мучился, что бы его так поставить.

Значит меня сбили с толку риски перемещения, нарисованные на штоке аморта. Я думал он почти полностью утапливается в цилиндре при полном сжатии, а 90 градусов у него примерно в положении сэга (осадки).

[Бабай]

увеличить трейл

это значит гуся переделывать или рулевую колонку?

[alex_2d]

[user]Бабай[/user], В теории, можно изменить угол наклона рулевой, с 15 градусов, до 20. Перевернуть вынос вверху и оставить руль на том же расстоянии от груди. Больше градус никак не заложить, по крайне мере с прямой трубой. Сделать это можно, переделав две опорные площадки подшипников, что рулевую держат. На нового гуся у меня попросту не хватит дюрали...
Вообще, я планировал чуть сдвинуть шарнир назад, место позволяет. А так же поднять его вверх, на пару см. Тем самым можно увеличить трейл на 15-20мм.
Так же хочу укоротить перья маятника, за счёт разноса двух амортизатором по бокам колеса. Вот тут можно увеличить трейл ещё на 3-4 см.
Вопрос в том, какой трейл должен быть?

[Бабай]

Сделать это можно, переделав две опорные площадки подшипников, что рулевую держат.

Ах, да ... они же не приварены. Тогда только изготовлением новых площадок и расточкой отверстий под рулевой стакан не перпендикулярно, а под нужным углом.

При полном сжатии амортизатора встаёт ровно в 90 градусов.

Однако, может я ошибаюсь, но, судя по видео
https://electrotransport.ru/index.php?topic=51946.msg1297338#msg1297338
90 градусов получается в положении сэга, а дальше регрессия.

И это, когда ещё вес не полный (бокс-то ещё пустой?).

[aviator645]

А если сделать радиатор с 2-х сторон?

[Бабай]

Так же хочу укоротить перья маятника, за счёт разноса двух амортизатором по бокам колеса. Вот тут можно увеличить трейл ещё на 3-4 см.

Очень большой трейл ухудшит управляемость, но вобщем-то будет как у чоппера и тогда нет надобности менять рейк.
Однако перья новые придётся делать, а рычажность можно уменьшить, изменив точку нижнего крепления аморта, переделав кронштейны. Тогда хватит одного аморта.

[DIVAS]

Средняя скорость из-за прошивки выросла на 5 км\ч,а расход упал с 42 до 39 w\km.

Из этого следует, что КПД вырос на 7.2%. А если при этом ещё и скорость выросла, то получается даже больше чем на 7.2%, т.к. при большей скорости требуется больше энергии на преодоление сопротивления воздуха, следовательно, больше энергии уходит в движение. Т.е. можно этак, навскидку, предположить, что КПД вырос на 10-12%.
И падение температуры, скорее всего, тоже в наибольшей степени благодаря этому.

Радиатор в данной конфигурации выглядит не слишком эффективным, т.к. с точки зрения аэродинамики он сделан весьма неверно. Слишком частые рёбра, резкий залом потока - всё это не способствует эффективной вентиляции, а может даже мешать охлаждению, т.к. создаёт "парниковый эффект". Если простая ровная крышка напрямую обдувается и охлаждается набегающим потоком, то здесь эффективно обдуваются только торцы рёбер, а сами рёбра являются длинным и тонким малопроизводительным проводником тепла. А воздух между рёбрами вообще выполняет роль теплоизоляции. Плюс тепловой контакт между штатной крышкой и радиатором весьма сомнителен - там тоже можно очень нехило потерять теплопроводность.

Попробуйте снять эти "радиаторы-вентиляторы" и покататься на новой прошивке без них. Что-то мне подсказывает, что с обычными ровными крышками температура снизится ещё на пару градусов.

А чтобы идея с крышками-радиаторами заработала на полную, нужно следующее:
1. Сделать лопасти дугообразными без резкого перелома и сильно реже. Навскидку, должно остаться примерно 12-18 лопастей. Направление лопастей нужно рассчитать так, чтобы при движении вперёд воздух двигался от центра к периметру, чтобы центробежная сила и термодинамическое расширение нагретого воздуха помогали, а не мешали (кроме того, это будет безопаснее для случайно попавшей в лопасти ноги). Соответственно, правая и левая крышки должны быть зеркально-симметричными. Дуги должны начинаться у центра не параллельно радиусу, а под углом, чтобы эффективно отгребать воздух из центра (угол зависит от того, насколько большой поток удастся принудительно направить в центр). Есть также смысл сделать лопасти в форме двух встречных дуг - внутренняя дуга подбирает воздух у центра, затем плавно разворачивает вдоль радиуса, затем плавно загибает назад по ходу вращения. Сечение воздушного канала между лопастями при этом должно плавно увеличиваться, без резких сужений и расширений. Для этого может понадобиться переменное сечение лопастей. У центра начало лопастей целесообразно сделать заострённым, внешние концы рёбер тоже.

2. Одна лишь крыльчатка мало чего может дать, её нужно правильно оформить аэродинамически. Нужно обеспечить подачу набегающего потока в центр, прохождение потока внутри крыльчатки и отвод потока от периметра назад, причём таким образом, чтобы спереди набегающий поток не мешал выходящему потоку.

3. Нужно обеспечить эффективную передачу тепла с крышки мотора на крыльчатку-радиатор. Лучше всего сделать крыльчатку и крышку одной деталью, т.е. сделать новую крышку с лопастями и заменить ею штатную. Можно конечно попробовать точно подогнать радиатор к крышке и заполнить все пустоты термопастой КПТ-8, но лучше всё-таки одной деталью.

4. Дополнительно повысить производительность такой охлаждающей системы можно с помощью пары серверных двухроторных мощных вентиляторов 40-60мм, обеспечив ими активный поддув воздуха в центр крыльчатки (тогда точно нужны направляющие крышки, чтобы гарантированно продавливать весь поток через всю площадь крыльчатки).


Но вообще, что-то мне подсказывает, что можно даже более эффективно решить вопрос охлаждения просто правильным перенаправлением набегающего потока на обычные ровные крышки. А можно ещё усилить этот поток теми же серверными вентиляторами.

[alex_2d]

А если сделать радиатор с 2-х сторон?

Да, я об этом думаю, но с другой стороны очень сложная форма крышки, сложно сделать хороший контакт.

Очень большой трейл ухудшит управляемость, но вобщем-то будет как у чоппера и тогда нет надобности менять рейк.

Что именно Вы понимаете под "ухудшит"? Я пока предвижу, только большее сопротивление при повороте руля, так как точка контакта колеса с покрытием, будет проходить по большему радиусу, относительно оси поворота рулевой.  На чоппере трейл увеличен за счёт наклона рулевой, отсюда управляемость хуже.
[user]DIVAS[/user], Вот поэтому я и говорю, что тестирование не объективно. Непонятно, какой эффект от прошивки, а какой от радиатора.
По поводу формы. Изначально радиатор планировался, как пассивный, так как находится в мёртвой зоне за крылом и декой. Набегающих потоков там нет никаких, только завихрения. Задача была максимально увеличить площадь теплообмена с окружающей средой. Задача была успешно решена. Со 122см2 площади родной крышки, получили 488см2 площади радиатора. Практически в 4 раза. "Парникового эффекта", между рёбрами, во время движения, создаваться не должно из-за центробежной силы. Если не будет хватать, сделаю на маятнике воздухозаборник, что бы направить набегающий поток в центр радиатора.
Но похоже на то, что проблема с охлаждением МК на данном этапе решена. Сильнее прогреть обмотки уже не даёт батарейка =/
Сегодня на тестовом маршруте, поднял фазный ток с 90 до 120А. Ехал очень динамично. температура мк не поднялась выше 70 градусов. Двигатель работает длительно, под нагрузкой 2.2Кв с пиками до 3,5
И радиатор очень плотно прилегает к крышке. Я старался максимально точно повторить рельеф(Там особо и повторять нечего). И естественно, перед стыковкой, на всю площадь контакта, была нанесена термопаста КПТ-8 (на фото выше, видно, как немного выдавиллось, в районе лежащего провода) Крышка была тщательно отчищена от краски и зашкурена до блеска.  С учётом того, что радиатор притягивается по кругу на 6 винтов, которые держат крышку, то по теплопроводности, конструкцию можно считать монолитной.

[Инженер механик]

Сегодня на тестовом маршруте, поднял фазный ток с 90 до 120А. Ехал очень динамично. температура мк не поднялась выше 70 градусов. Двигатель работает длительно, под нагрузкой 2.2Кв с пиками до 3,5

Да, очень серьёзный аппарат получился. 
Это уже даже не мопед, согласно ПДД - это уже мотоцикл.  

"Мопед" - двух- или трехколесное механическое транспортное средство, максимальная конструктивная скорость которого не превышает 50 км/ч, имеющее двигатель внутреннего сгорания с рабочим объемом, не превышающим 50 куб. см, или электродвигатель номинальной максимальной мощностью в режиме длительной нагрузки более 0,25 кВт и менее 4 кВт. К мопедам приравниваются квадрициклы, имеющие аналогичные технические характеристики.

Примечание. К мопедам относятся только скутеры, объем двигателя которых не превышает 50 куб. см., а максимальная скорость не превышает 50 км/ч. Если Ваш скутер имеет больший объем двигателя или может развивать большую скорость, то он является мотоциклом.

Насколько я понимаю 50 км/час не предел?

[alex_2d]

[user]Инженер механик[/user], Максимальная конструктивная скорость данного ТС, 45км\ч. То, что МК на холостых можно раскрутить до 90, не делает это конструктивной скоростью

Решил провести небольшое ТО на 1000км пробега. Ни разу не заглядывал, под низ, слишком тяжелый, что бы переворачивать 
Пошкрябать днищем я успел порядочно. И на бордюрах повисал и на камни напарывался. Думал, что так всё плохо и не хотел расстраиваться 
Но оказалось, что дюраль довольно прочная. Куча мелких царапок и буквально пара не особо глубоких царапин.



И следы на нижней точки перьев, от многократных ударов.

Выкрутил каждый болтик из нижней крышки, капнул неразъёмного фиксатора и вкрутил обратно. на этом ТО закончилось

[Инженер механик]

1000км пробега

[Бабай]

На чоппере трейл увеличен за счёт наклона рулевой, отсюда управляемость хуже.

Причины и следствия не те.
Рейк на чоппере увеличивают для понтов, чтобы переднее колесо подальше было и ноги можно было вперёд вытянуть. В связи с этим сильно увеличивается трейл.
А вот от трейла уже - сопротивление повороту руля, увеличенный минимальный радиус поворота, пониженная острота управления при манёврах ...

[alex_2d]

[user]Бабай[/user], Тем не менее, даже не вдаваясь в причины увеличения рейка на чопперах, можно констатировать факт, что они хорошо держат дорогу на скорости.
И получается, что если в моём случае увеличить трейл, без изменения рейка, то радиус разворота и острота руления останется прежней, добавится только сопротивление руля повороту, ну и надеюсь, стабильность

Дошли у меня наконец-то руки, поставить гидравлику на переднее колесо!

Хочу признаться, что я сильно заблуждался говоря, что передний тормоз на самокате не особо важен. Оказалось, что с нормальной гидравликой и длинной колёсной базой, можно тормозить невероятно эффективно! Пока пытаюсь привыкнуть. После дряной механики, возможность заблокировать переднее колесо лёгким нажатием пальца, слегка пугает
Теперь спереди и сзади одинаковые тормоза,  от какого-то китайского квадроцикла =) Ручки, гидролиния и фитинги Shimano.

[_Os]

Мне по началу казалось что тормоза вы в основном используете что-б эффектно ехать боком