Мифы о пружинах и амортизаторах

[green_weevil]

Про фобос, и резаные пружины. Действительно отпиливание витков приворит к возрастанию жесткости - факт, позже днем скину формулы. А черезмерная жесткость пружины увеличивает скорость отбоя, а если амортики изначально расчитывались под более мягкую пружину, то совершенно логична и раскачка, и пробои.

[green_weevil]

Не-не-не, мы сейчас об износе пружинок не говорим, все пружины новые у нас.
А вот зависимость жесткости (ага!) от сжатия - штука важная. Как раз для того, чтоб она не была постоянной/линейной делают пружины с переменным витком. Вот только Фобосу это нихрена не помогает.

Да тут бы с цилиндрическими линейными пружинами разобраться. А то у тех уже как минимум 2 коэф или вообще дуга. Я говоил именно про качество. У фобоса с этим проблемы - ломаются витки

[green_weevil]

Если k > 0 - пропорция прямая, k < 0 - пропорция обратная
...
Ладно, замнем для ясности. Будем читать "y = kx, k >0" там, где я написал "пропорционально".

Да вы что? 🤭 причем тут положительные и отрицательные числа? y=kx прямая пропорциональнось, y=k/x - обратная пропорциональность. Линейна только прямая пропорция, обратная - это уже гипербола. Если зависимость слегка не линейна, то уже применяют аппроксимацию, предполагая различные виды функций и выбирают ту, которая лучше всего описывает имеющуюся зависимость (прямая, полином, экспонента, степень и др.)

[Perezx]

Мсье, я вижу, математик. Они всегда склонны в разговоре о пружинах обсуждать гиперболы и интегралы.

По факту - усилие, которое развивает пружина (или которое надо развить тому, кто хочет ее сжать), зависит от длины сжатия, т.е. расстояния между точкой, в которой находился бы верх (низ считаем "стоящим на земле"😉 пружины, будь она свободна, и точкой, в которой он находится сейчас.
Зависимость НЕлинейная, но от линейной отличается не так, чтобы очень уж сильно.
F (усилие) = k * x (длина)
Причем k = f(x),  и эта f берется из таблиц.
Если k велико "вообще" - пружина возьмет все нагрузки на себя. А у нее есть свойство все взятое возвращать, то есть устраивать болтанку.
Если k мало "вообще" -  все достанется амортизатору. А он либо не осилит и сложится, либо будет работать как кусок трубы, потому что у него как раз не F = k*x, его нельзя заставить стоять в середине рабочего хода.
Если k(0) велико, а k(середина) <= k(0), будет Фобос: в начале хрен прожмешь (и все мелкие неровности бьют в кузов, а амортизатор отдыхает), а потом прожимается сразу много и хорошо (и амортизатор борется с пружиной и весом, а не с неровностями).

[ABars]

...
Если k(0) велико, а k(середина) <= k(0), будет Фобос: в начале хрен прожмешь (и все мелкие неровности бьют в кузов, а амортизатор отдыхает), а потом прожимается сразу много и хорошо (и амортизатор борется с пружиной и весом, а не с неровностями).

Занятные прунжыны...  🤔
Это как-то типа зажигалки с пьезоэлементом?

[green_weevil]

Мсье, я вижу, математик. Они всегда склонны в разговоре о пружинах обсуждать гиперболы и интегралы.

Да причем тут это? Если вы запутались в понятиях школьной математики 6 и 7 класса. А интегралы тут причем?

По факту - усилие, которое развивает пружина (или которое надо развить тому, кто хочет ее сжать), зависит от длины сжатия, т.е. расстояния между точкой, в которой находился бы верх (низ считаем "стоящим на земле"😉 пружины, будь она свободна, и точкой, в которой он находится сейчас.
Зависимость НЕлинейная, но от линейной отличается не так, чтобы очень уж сильно.
F (усилие) = k * x (длина)
Причем k = f(x),  и эта f берется из таблиц.

С этим согласимся, поскольку в процессе сжатия пружины меняется её геометрическая форма. Но я и не предлагал этот момент отклонения от линейности учитывать.

Если k велико "вообще" - пружина возьмет все нагрузки на себя. А у нее есть свойство все взятое возвращать, то есть устраивать болтанку.
Если k мало "вообще" -  все достанется амортизатору. А он либо не осилит и сложится, либо будет работать как кусок трубы, потому что у него как раз не F = k*x, его нельзя заставить стоять в середине рабочего хода.

С этим согласен, почти с самого начала об этом говорю

Если k(0) велико, а k(середина) <= k(0), будет Фобос: в начале хрен прожмешь (и все мелкие неровности бьют в кузов, а амортизатор отдыхает), а потом прожимается сразу много и хорошо (и амортизатор борется с пружиной и весом, а не с неровностями).

А вот тут я теряю логическую цепочку. По идее если k - середина, то должна быть нормальная работа 🤔

[Perezx]

А вот тут я теряю логическую цепочку. По идее если k - середина, то должна быть нормальная работа 🤔

k(середина) - значение k в середине рабочего хода пружины, а не "среднее значение k". Если коэффициент жесткости пружины имеет свойство падать/не увеличиваться по мере сжатия пружины, то да, будет "пьезозажигалка": удары/раскачки с импульсом менее р1 все уйдут в пружину, удары с импульсом между р1 и р2 поделятся между пружиной и амортизатором, удары с импульсом более р2 утрамбуют амортизатор и уйдут в кузов. Так вот разница между р1 и р2 определяется крутизной жесткости пружины k(x).

Или Вы предпочтете объяснение для 6-7 классов?

[green_weevil]

Если коэффициент жесткости пружины имеет свойство падать/не увеличиваться по мере сжатия пружины, то да, будет "пьезозажигалка"

Если это шутка, то я оценил, если всерьез то фобосу следует срочно патентовать изобретение регрессивных пружин 🍻

[Perezx]

Несите Фобос, померим. Начиная со 2-го сантиметра хода пружины, усилие растет значительно медленнее, чем того хотелось бы 😕

[green_weevil]

Да я бы и сам проверил, благо есть даже на чем, тока фобоса нет. Я сам сначала тоже охренел, когда понял что увеличивая жескость пружины можно получить ватность подвески, физика блин.

[Geyf]

Предлагаю спуститься на землю к нашим баранам. У меня все же вопрос к green_weevil. В чем конкретно не устроили каяба-марки с ФМ-2 2.5?
Это исходя из этого:

Я решил сделать ход конем: сменил пружины на фм2 (усилен) и аморты марк (масло). Подвеска по началу казалась офигенной, но потом я понял что получилась все таки вата - крены стали меньше, стыки не чувствуешь, но и на волнах и ухабах энергоемкости не хватает. Налицо слишком сильные пружины и слабые амморты. В итоге у меня теперь 2 пути: сток пружины + марк, либо фм2 + каяба. Во втором случае придется пилить пружину, но подвеска должна получиться позабористее 😆.

Как раз сегодня прошвырнулся 100км в соседний Волгореченск по разнообразному покрытию - и оценил подвеску отменной! Без преувеличения! Машина плывет над полотном - без разницы каким. Под кузовом что-то с колесами происходит - но сам кузов почти не колышется. Это создает реальный физиологический кайф в ощущениях машины. В интенсивном обгоне перед едва приподнимается - и продолжает отрабатывать неровности как ни в чем не бывало. В мощном торможении едва заметно клюет - без выстрелов в ямы...  Объясни, где здесь недостаток пресловутой энергоемкости🤯
Единственный минус, о котором писал в известной теме - это мои тяжелые колеса+суппорта. Их чуть-чуть многовато, да и то в скоростных поворотах, на плохой дороге и только со стороны разгруженного колеса. 
Кстати, Марк в стоке идет с вентиляторами 280мм - довольно тяжелыми, так что патрон на это рассчитан...
По-моему, мы все уже слегка оборзели от количества выбора и в критериях оценки. Я даже не поленюсь и сниму видео машины со стороны - так будет нагляднее, как работает идеальная подвеска...
Удачи в расчетах... 👋

[green_weevil]

Geyf, у меня не каяба-марк а токико-марк масло без газа. Он по ощущениям односторонний, т.е. работает только на отбой. А из-за мощной пружины на болшихх ухабах теряется контроль. Вот я и пришел к выводу что надо скомбинировать новое и старое.
По поводу расчетов, я уверен что можнно однозначно ранжировать жесткость и прикинуть высоту подвески расчетным методом, пусть грубо но это лучше чем вбухивать кучу денег на перебор запчастей.

[Geyf]

Geyf, у меня не каяба-марк а токико-марк масло без газа. Он по ощущениям односторонний, т.е. работает только на отбой. А из-за мощной пружины на болшихх ухабах теряется контроль. Вот я и пришел к выводу что надо скомбинировать новое и старое.

Ясно теперь. Извини, но ты не уточнил... Каяба-марк - очень интересные и породистые аморты. Это хорошо заметно в сравнении со сток каябой 41 (тоже новой). Ну про форды я уж петь не буду - мне кажется они (ФМ-2) уже по-умолчанию должны стоять на каждом ездящем азлк-41...
На твоем месте, если не хватает аморта, я бы рекомендовал по-максимуму бильштайн для марка - такой ведь тоже есть. Думаю, для большей плотности будет то что надо...
Если говорить о пружине, уверен - качества демпфирования форда хватит на все эти случаи вместе взятые... 

ЗЫ:

По поводу расчетов, я уверен что можнно однозначно ранжировать жесткость и прикинуть высоту подвески расчетным методом, пусть грубо но это лучше чем вбухивать кучу денег на перебор запчастей.

Подход самый правильный, не спорю. Но не в случае с передними фордами, где уже все перепробовано/переезжено - все клиренсы известны, и даже по разным брендам.
И тем не менее, по личному опыту - в поисках идеала без вбухивания денег все равно не обойтись   🤣

[green_weevil]

Вчера в теме фиатов пообещал математически рассчитать работу деу клапана. Сенсации не произошло, физика на 99.9% работает. Вечером готовьте попкорн, постараюсь пересилить сон и выложить результаты. Там в основе работы пружина, потому чтобы в той теме не флудть обсуждаем здесь.

[Perezx]

Эээ, сказал! Клапан-то - он раз в ...цать проще. Нагрузки там постоянные по величине и скорости нарастания, да и амортизатора нет.

[Александр Кр.]

... По факту - усилие, которое развивает пружина (или которое надо развить тому, кто хочет ее сжать), зависит от длины сжатия, т.е. расстояния между точкой, в которой находился бы верх (низ считаем "стоящим на земле"😉 пружины, будь она свободна, и точкой, в которой он находится сейчас.
Зависимость НЕлинейная, но от линейной отличается не так, чтобы очень уж сильно.

Сколько это будет в процентах - "не так, чтобы очень уж сильно"? Вроде принято считать, что коэффициент жёсткости пружины - величина постоянная, разумеется кроме некоторых видов пружин.

[green_weevil]

Я думаю в пределах 5-10%.

[Александр Кр.]

Откуда информация?
Или просто частное мнение?

[green_weevil]

Я бы сказал небольшое наблюдение и опыт. Не ну если не верите, то придется небольшой эксперимент сделать, а то москвичеводы народ такой, все приходится доказывать. В общем в центре рабочего хода погрешность минимальна, по краям - увеличивается.

[Geyf]

Нет ли здесь противоречия между этим:

А вот жесткая пружина, полностью нивелирующая работу амортизатора, это вообще "ЗЛО"

и этим:

Пружина должна задать только положение в пространстве и как можно меньше вмешиваться в рабочие характеристики амортизатора!

Это какая такая однотрубная каяба?