Nojapyöräfoorumi

tm kirjoitti:

Miksi takaohjaus? Teoriassa mahdollisuus kapeaan kulkupeliin, kun etupyörät eivät käänny. Protoon tulee raideväliksi 500 mm. Jos ei riitä pystyssä pysymiseen, niin sitten levennetään. Akseliväli tällä hetkellä 1400 mm, on mahdollista lyhentää. Pitkän akselivälin tarkoituksena on rauhoittaa menoa, takaohjattu voi muuten olla turhan vikuri. Ja painopiste pitää saada alas, ettei heti kaadu.

Luulisi takaohjauksessakin ohjauskulmalla olevan merkitystä. Jos se on kovin pysty, niin se pienissä nopeuksissa herkempi kääntyvä. Isoista nopeuksissa sen käyttäytymisestä ei ole tietoa.
Tuossa voisi käytt'ää loivaa kulmaa, jotta olisi rauhallisempi ajaa. Tosin ei ihan auennut tuon takaohjauksen rakenne.

Kävin tänään töiden jälkeen Tampereella ja kerkesin Rautasoinillekin juuri ennen sulkemisaikaa. Hyllystä löytyi 20x2 hydrauliputkea mustana . Kuuden metrin kanki kolmeen osaan katkaistuna kustansi noin 13 euroa. Illalla sahasin siitä 580 millin mittaisen pätkän uudeksi etuakseliksi, ja sorvailin osan laakerien väliholkeista uusiksi. Eli nyt ollaan samassa pisteessä kuin eilen samaan aikaan, toteutus vaan on siistimpi.

terässiipi kirjoitti:

...Tosin ei ihan auennut tuon takaohjauksen rakenne.

Alla kuvakaappaus bentrideronline.comista, eiköhän tuolla idea aukea.
Lisää aiheesta tuolla: http://www.bentrideronline.com/messageb ... 231&page=7

Jori taannoin kirjoitteli tällaista (http://www.nojapyorafoorumi.fi/viewtopi ... ivel#p6190):

"Valitettavasti maa-ajoneuvoa ei saa stabiiliksi ohjaamalla pyörällä, joka tulee painopisteen takana. Vaikka itse kääntyvän takapyörän saa negatiivisella jätöllä varsin helposti vastustamaan keskipakovoiman suuntaa kääntymällä vastakkaiseen suuntaan, sitä seikkaa ei kuitenkaan voi auttaa, että kaarteesta poistuminen vaatii takaa ohjaavalta pyörältä kaarteen jyrkentämistä. Oikaistakseen kaarteen täytyy kaarteessa ulompana kulkevan takapyörän ohjata sisemmäs jyrkempään kaarteeseen. Tämä vaatii lisää ohjausvoimaa. Takapyörä taistelee keskipakovoimaa vastaan ja siirtää rungon liike-energiaa itseensä. Jos takapyörän kaarteen jyrkentäminen onnistuu, takapää liikkuu kohti etupään ajouraa nopeammin kuin etupää -joka kulkee suorempaa reittiä- ja saavutettuaan ajojuran menee samalla vauhdilla yli, koska tasan keskilinjalla ei takapyörän jättö aiheuta keskittäviä voimia, vaan vasta kun kaarre on olemassa. Ohjaus menee yli ja takaisin ajolinjalle ohjaaminen alkaa alusta. Kerran alettuaan systeemi jatkaa värähtelyä. Värähtely vaatii merkittäviä keskipakovoimia, joita muodostuu vasta kun vauhti on matelua suurempi, siksi esim. haarukkatrukeissa on takapyöräohjauksia varsin hyvällä menestyksellä ja henkilöautolla voi peruuttaa. "

Edellä mainittua värähtelytaipumusta yritetään tällä kertaa siirtää alkavaksi vasta isommalla nopeudella käyttämällä ohjaukseen hydraulisylintereitä ja rakentamalla ohjauksen keskialueelle keskitin. Voi olla ettei auta, mutta pitäähän tämäkin kokeilla, että mieli saa rauhan.

tm kirjoitti:

Alla kuvakaappaus bentrideronline.comista, eiköhän tuolla idea aukea.

Ompa tosi hyvä kuva Näkyy hyvin virtuaalinivelen toimintaperiaate. Lisäsin siihen pari viivaa joista näkee mihin kohti rengasta pitäisi nivel laittaa jos haluaisi että rengas käyttäytyisi samalla tavalla kuin tällä virtuaalinivel rakenteella.

Nivelpiste on tuo viivojen päissä oleva pallukka. Tuohon sen saisi perinteisellä haarukalla, mutta takarunkoa pitäisi jatkaa renkaan yli. Virtuaali nivel ratkaisulla rakenteesta tulee kevyempi ja jämäkämpi.
Onko tuolla Lego mallilla tehty rullauskokeita?

Jukka

Perusongelma on tässä kuvassa. Suoraan ajaessa kaikki pyörät kulkevat "äärettömän suurta ympyrän sädettä. Kaarteeseen lähdettäessä takaohjatussa täytyy kiinteitä etupyöriä ohjata kaartamaan. Tämä onnistuu vain kääntämällä perää vastakkaiseen suuntaan, ulos kaarteesta.

Kuvan kaarteessa takapyörä ajaa kaaren ja symmetriaviivan vaakasuoran eron verran suurempaa ympyrää ja (olettaen, että kuski ja painopiste muutenkin on akselien välissä keskellä) painopiste kulkee pystyviivan ja kaaren puolivälissä.

Suoraan ohjattaessa ajetaan siis samaa sädettä ja kaarteeseen lähdettäessä painopiste ohjataan takaohjatussa ulommas, josta se täytyy sitten väkisin nostaa keskipakovoimaa vastaan takaisin sisemmäs kaarteen säteen kasvattamiseksi, eli kaarteen oikaisemiseksi. Etuohjatussa painopisteen rataa ohjataan pienemmälle kaarresäteelle, josta se päästetään keskipakovoiman avulla takaisin isommalle. -Siksi stabiliteetti.

jviirret kirjoitti:

...Onko tuolla Lego mallilla tehty rullauskokeita?

Tuolla ensimmäisellä versiolla rullaustulokset olivat rakentelijan mukaan olleet huonot, mutta uusi versio oli toiminut paremmin (kuva alla). Pientä kiemurtelua/heilumista oli kylläkin välillä esiintynyt.
http://www.bentrideronline.com/messageb ... 231&page=9

Kiitokset jori selvennyksestä! Fysiikan lakeja ei pystytä kumoamaan, korkeintaan minimoimaan niiden haitallisia vaikutuksia .

tm kirjoitti:

Kiitokset jori selvennyksestä! Fysiikan lakeja ei pystytä kumoamaan, korkeintaan minimoimaan niiden haitallisia vaikutuksia .

Aivan, kuten tuossa uudessa versiossa on tehty. Pidennetty akseliväliä ja siirretty painopistettä lähemmäs etupyöriä, jolloin tuo kuvailemani säde-ero pienenee, muttei koskaan poistu, eikä varsinkaan muutu vastakkaissuuntaiseksi, kuten etuohjatussa.

Kiitos Jori selvennyksestä, nyt itsekin pystyn selittämään asiaan liittyvät ongelmat jollekin.

Minkälaiseen toteutukseen TM tässä haluaa pyrkiä, on ymmärtääkseni ratavelomobiili, jonka benchmark on Nokian radan mahdollisimman kovaa kiertäminen (ja miksei sillä voisi myös poiketa kaupassakin). Minua kiinnostaa (koska suunnittelen seuraavaa ohjustan TM:n mallin pohjalle) erityisesti se, pysyykö takaohjattava malli suorassa linjassa, jos vauhti nousee esim lähemmäs 100 km/h:ssa vai heittääkö mahdollinen värähtely pyörän pois tieltä yhtäkkiä. Liittyykö vakausongelmat ennen kaikkea kaarreajoon, jossa ne voidaan hyväksyä. Yksikään ennätyspyörä kun ei tunnetusti käänny juuri yhtään
Pystytkö Jori avaamaan tätä lisää?

Vaikka kysymys Jorille...
Pysyyhän se suorassa linjassa jos ei radan kaltevuus, yksipyöräveto, sivutuuli tai joku muu seikka ohjaa sitä mihinkään. Käytännössä kuitenkin syntyy suoraan ajaessakin pieni ohjaustarve. Mitä suurempi vauhti sitä suuremmat keskipakovoimat tulee ja sitä tarkemmaksi ohjaaminen menee. Ei tuollainen ohjaus "kynsille lyö" vaikka suoraan ajaa kuinka kovaa, sitten alkaa tapahtua kun kuski ensimmäisen kerran lähtee korjaamaan ajolinjaa...

Jukka

Minkälaisella mekanismilla olet suunnitellut ohjaavan takapyörää? Jonkinlainen liikkeiden vaimennus olisi sinne suotavaa, muuten ohjattavuus muistuttaa armeijan hevosta

Juuri näin Jukka, ihanne ajo-olosuhteita ei käytännössä löydy ikinä ja "se" maailman nopein rata Nevadassakin on hyvin vaativa jo kaksipyöräiseltäkin. Säännöllisesti siellä ulosajoja sattuu.
Kaksipyöräinen streamlineri vaatii myös paljon ohjauksen hienosäätöä, toisin kuin vaikka kattamaton samanlainen, jonka kuuluukin mennä sitä vakaammin mitä enemmän vauhtia.
Kysymys kuuluukin, pystyykö takaohjattavan pyörän vakauttamaan ohjaamalla kun tilanne alkaa syntyä, vai aiheuttaako vain enemmän tuhoa.

Ohjausiskunvaimentimet eivät tahdo toimia ainakaan kaksipyöräisissä. Kokeilimme Nevadassa kaupallista ohjausiskunvaimenninta Eivie4:ssa ja pyörä muuttui suorastaan pelottavaksi ajaa. Ranskalainen tiimi ei myöskään ollut saanut vaimentimia toimimaan Aurelienin pyörässä. Vaimentimet tahtovat vain hidastaa ohjausta ja tehdä näin korjaavista ohjausliikkeistä liian hitaita. Mielenkiintoista on nähdä TM:n toteutus, jossa ei varsinaisesti ole ulkoista vaimenninta, vaan koko järjestelmän nopeutta voi käsittääkseni säätää. Varnoissa "ohjausiskunvaimennin" on ajajan hartiat ja käsivarret, jotka kurottautuvat eteen ja ovat koko pituudeltaan kiinni katteessa.

Taitaa sama koskee kaikkia poljettavia pyöriä. Ohjaus pitää olla herkä. Jos siittä tekee tahmeen , niin ei ajamisesta tule mitään. Itse seuraan tätä rojektia silmä tarkana. Onkohan kukaan käyttänyt pyörissä samalaista ratkaisua , kuin aikanaan lentokoneissa oli takapyörässä. Sillä oli jokin nimi , mutta ei tuo kaali nyt tuota sitä ulos.

lowrides kirjoitti:

pystyykö takaohjattavan pyörän vakauttamaan ohjaamalla kun tilanne alkaa syntyä, vai aiheuttaako vain enemmän tuhoa.

Pystyy, mutta mitä suurempi nopeus sitä vaikeampaa se on. Jossakin nopeudessa ihmisen reaktionopeus ja tarkkuus vain loppuu. Tätä rajanopeutta pystyy kasvattamaan Jorin konsteilla, painopistettä eteenpäin ja akseliväliä pidemmäksi. Toki kuskikin oppii jotakin kunhan vain harjoittelee riittävästi.

Minä ja moni muu varmasti kokeili tätä mustasudenkorenon takaohjattavaa Jyväskylän Lowridessä 2010(?)

Painopiste edessä, joten keskipakovoiman vaikus ohjaukseen tuollaisessa pihapyörityksessä riittävän pieni ettei häirinnyt suoraan ajoa. Kukaan ei tainnut uskaltaa kokeilla tuota siinä pihaan laskevassa mäessä?
Velayo:lla ajellaan videoissa reilu 30km/h ja sen akseliväli on 2m. Voiskohan tästä päätellä että kolminkertainen nopeus vaatisi kolminkertaisen akselivälin että ajo olisi yhtä vakaata tai painopisteen sijainti pitäisi 2m akselivälillä saada 1/3osan etäisyydelle etuakselista velayo:n vastaavasta? Ihan akselin päällehän painopistettä ei voi kuitenkaan laittaa.
Tässä tämän projektin mielenkiintoisin anti on, missä nopeudessa ajo muuttuu mahdottomaksi? Jos vakaan nopeusalueen saa kohtuullisesti tuonne +40km/h niin seuraava kinnerini on tadpole sivuketjulla ja takapyöräohjauksella

Jukka