Nojapyöräfoorumi

Väsyykö teräsjouset? Kuinka nopeasti?

Ikään kuin tuon Fieron takapää pohjaisi nykyään paljon herkemmin kuin joskus aikaisemmin. Pitäisi selvittää miten noiden fillariniskarien mitoitussysteemit menee, että osaisi ostaa edes suunnilleen oikean korvikkeen.

Korjausta tai vaihtoa odottavia osia alkaa olla kyllä niin paljon että taloudellinen mielekkyys pohdituttaa.

Teemu Kalvas kirjoitti:

Väsyykö teräsjouset? Kuinka nopeasti?

Ikään kuin tuon Fieron takapää pohjaisi nykyään paljon herkemmin kuin joskus aikaisemmin. Pitäisi selvittää miten noiden fillariniskarien mitoitussysteemit menee, että osaisi ostaa edes suunnilleen oikean korvikkeen.

Kyllä ne väsyvät. Kierrejousi on niin kiitollinen mitoitettava (yksinkertainen geometria ja jännitykset vaihtelevat hallituissa rajoissa), että sen suunnitteleminen tietylle kestoiälle on tavallista helpompaa. Väsymiskestoikään vaikuttaa vain muutama seikka: Jousimateriaali, joka yleensä on bainiittista hiiliterästä, jousilangan pinnan laatu (naarmut ja ruoste) ja ennen kaikkea jousikierteen halkaisijan suhde jousilangan halkaisijaan (ns. jousikerroin). Mitä pienempi tämä suhde on, eli mitä jyrkemmin jousilanka on jouseksi kierretty, sitä suuremmaksi nousevat jännitykset ja sitä nopeammin jousi väsyy, mutta sitä kevyemmällä rakenteella saavutetaan haluttu joustomatka ja -voima. Jousi on siis painokriittisissä ajoneuvoissa kulutusosa.

Käytössä jousen kestoikään vaikuttaa eniten pohjaavien joustojen määrä. Autoissa näitä pohjaavia joustoja estellään rajoitinkumeilla, jotka alkavat kantaa, kun jousen joustovara alkaa loppua. Pyörissä näitä kumitissejä en ole huomannut.
Jousivoimaan vaikuttavat siis: Langan paksuus kolmannessa potenssissa, jousikierteen halkaisija käänteisen lineaarisesti ja kierteiden lukumäärä käänteisen lineaarisesti. Materiaalin kimmokerroin on aina sama. Vain ruostumattomasta jousilangasta valmistetut jäävät jäykkyydessä hiukan, eivät nekään mitenkään merkittävästi.

Korvaavan jousen voit siis ostaa mittaamalla jousilangan halkaisijan ja jousen kierteen halkaisijan ja laskemalla kierteiden määrän. Tärkeää on myös huomioida miten jousen päät on valmistettu (painettu tasoon ja hiottu vai pelkästään painettu) Jos haluat vähän kestävämmän jousen, tilaa jousi vähän paksummasta langasta isommalla kierrehalkaisijalla. Tietenkin menetät langan halkaisijaeron verran joustomatkaa, mutta 10% lisäys lankaan tuo yli 30% pienemmät jännitykset ja jopa kymmenkertaisen kestoiän. Menetät 10% joustomatkasta ja kierre vaatii tilaa 30% enemmän. Painoa kertyy noin 50% lisää.

Jousia voi ostaa esim. täältä: http://www.jousivesa.fi/

Todella tiukkoihin paikkoihin suosittelen ilmajousta. Väsynyt ilma on helppo vaihtaa
Jori

Tästä voidaan päätellä, että keulan jousi on luultavasti vielä enemmän vaihdon tarpeessa. Se pitäisi vain avata, että sen saisi mitattua. Olisi pitänyt tajuta mitata se kun se oli keväällä paloissa.

Ilmajouset ovat luultavasti vielä vähemmän huoltovapaita kuin teräsjouset. Ainakin fillaristien foorumeilla niistä on tullut luettua legendaarisia avautumisia.

Teemu Kalvas kirjoitti:

Tästä voidaan päätellä, että keulan jousi on luultavasti vielä enemmän vaihdon tarpeessa. Se pitäisi vain avata, että sen saisi mitattua. Olisi pitänyt tajuta mitata se kun se oli keväällä paloissa.
Ilmajouset ovat luultavasti vielä vähemmän huoltovapaita kuin teräsjouset. Ainakin fillaristien foorumeilla niistä on tullut luettua legendaarisia avautumisia.

Aiemmin maastopyörässäni olleen jousi-iskarin käyttöohjeissa suositeltiin rajoja jousen esijännitykselle: liiallisen esijännityksen sanottiin nopeuttavan jousen väsymistä. Tuosta syystä onkin tärkeää löytää omalle painolle sopivan jäykkyinen jousi.
Ilmajousien kanssa homma on kovasti tuurista kiinni: Foxin iskarit pelaavat usein vuosikausia ilman mitään ongelmia, mutta jotkut kappaleet ovat sitten täyttä sutta. Tai kettua.

Ilmaiskareista oli Visionissa paljon ongelmia. En suosittele, varsinkaan talvikäyttöön tai jos ajaa paljon.

Näkyy tulleen jonkinasteinen väärinkäsitys. Minä suosittelin ilmajousia todella tiukkoihin paikkoihin. Polkupyörän pyörien jouset eivät ole teräsjousen kannalta mitään tiukkoja paikkoja. Pohjaavia joustoja on kohtalaisen harvoin. Fiksusti mitoittamalla saadaan teräsjousesta kevyt ja hyvin toimiva pyörän, ja vaikkapa auton jouseksi. Kuorma-autoissa käytetään kuitenkin jo varsin yleisesti ilmajousia, myös muista kuin väsymissyistä.

Tiukoista paikoista esimerkkinä: Meillä töissä oli eräässä tutkimuslaitteessa tarve ampua 14 kg teräskuula nopeudella 12 m/s noin kerran sekunnissa päin tutkittavaa kappaletta. Tähän kaavailtiin ensin teräsjousista rakennettua "hernepyssyä", mutta tuo 12 m/s nopeus osoittautui niin suureksi, että riittävän ajan kestävien jousien yhteispainoksi olisi tullut 68 kg. Kierrejouset korvattiin ilmasylinterillä, joka painoi kaikkiaan vain 9 kg, ja ilmajousi kesti ammunnan väsymättä. Teräsjousipatteri olisi pitänyt vielä vaihtaa määrävälein. Tällaista (pohjaava jousto kerran sekunnissa) minä tarkoitin tiukoilla paikoilla.

Jori

ukram kirjoitti:

Ilmaiskareista oli Visionissa paljon ongelmia. En suosittele, varsinkaan talvikäyttöön tai jos ajaa paljon.

ÖRMF. Riippuu täysin iskarista. Foxit on kestäneet ongelmitta -15C ja 6000km/vuodessa käyttöä muutaman vuoden putkeen huoltamatta, sen jälkeen on pyöräkin jo vaihtunut. Toki jos pakkasrajan nostaa kovemmaksi, niin tuleehan niitä ilman kanssa ongelmia. Foxit ovat alkaneet päästää ilmojaan n. -20C:n korvilla, jos silloin on halunnut lenkillä käydä.

Mutta totta on, että kun ilmaiskari päästää ilmat pihalle, niin vaikeahan sillä on ajaa. Jousi-iskari vain muuttuu hyppykepiksi, joten kyllä sen aina saa ajettua kotiin kauempaakin.

Se mun ilmaiskari toimi kyllä teoriassa hyvin, mutta käytännössä liukupinta ei kestänyt hiekan kulutusta, ja tiivisteet (about 5 kpl) ei toimineet. Toisaalta se oli myös varsinkin pitkään runkoon väärin mitoitettu, eli ajoin noin 100% ylipaineilla. Tästä seurasi mm. iskarin ripustuksen pettäminen hitsauksista ja muutama kiinnityspultin katkeaminen. Nykyään en käytä iskareita lainkaan ja pyörän huoltotarve on vähentynyt ainakin 1/10 osaan.

ukram kirjoitti:

Se mun ilmaiskari toimi kyllä teoriassa hyvin, mutta käytännössä liukupinta ei kestänyt hiekan kulutusta, ja tiivisteet (about 5 kpl) ei toimineet. Toisaalta se oli myös varsinkin pitkään runkoon väärin mitoitettu, eli ajoin noin 100% ylipaineilla. Tästä seurasi mm. iskarin ripustuksen pettäminen hitsauksista ja muutama kiinnityspultin katkeaminen. Nykyään en käytä iskareita lainkaan ja pyörän huoltotarve on vähentynyt ainakin 1/10 osaan.

Tuo ylipaineen käyttäminen selittääkin paljon; korkean paineen käyttö lyhentää varmasti iskarin elinikää ja paine pyrkii karkaamaan tiivisteistä pihalle. Luulisi, että myös varsinainen vaimennus toimisi huonosti, jos on kovat linkkusuhteet käytössä. Liukupintojen suojaksi on saatavilla ihan kaupallisiakin neopreenisukkia muutaman euron hintaan, jos ei itse sellaista halua askarrella. Yleensä ovat tarpeettomia, kun iskarit laitetaan normaalisti pahimmilta roiskeilta suojaan, mutta tuommoisissa tapauksissa voisivat olla hyvinkin käyttökelpoisia.