Cursus 'wegligging racewagens'

[jaydee]

[martinb]

Veel stof om door te nemen. Soms denk ik, begin het te snappen.
Zou nu ook heel graag met de huidige setup en alleen de banden willen wijzigen, 888 of die federal semi slick. Puur om te voelen hoe dat rijdt.
Ik mis gewoon grip op sommige momenten.
Aan de andere kant, omdat het nu enige vervoer is ook bewust dat in bochten en zeker nat wegdek gewoon rustig beheerst moet doen. Met name achterkant behoorlijk uitbreken.
Bumpsteer, veel last van gehad, voorkant iets hoger weer gezet, half cm. En na tijd rijden ook nog demping 1 klik zachter. Merk dat het beter is.

Stond al ergens een naam vermeld beckman, zijn documentatie is vrij beschikbaar las ik. 1 persoon heeft alle documenten ook in 1 pdf gestopt. De link http://phors.locost7.info/contents.htm
Wellicht handig om dit document ook in het speedster archief te zetten?

[jaydee]

Na nogmaals de handout bekeken en besproken te hebben, snap ik iets niet...

Tons verhaal over de banden was voor een groot deel gebaseerd op (gecentreerd rond) de observatie dat een band die minder belast wordt een hogere wrijvingscoëfficient heeft. Daarbij was Tons conclusie dat je dus gewichtsverplaatsing moest beperken om te zorgen dat het binnenste wiel in de bocht zoveel mogelijk 'meedoet'. Maar uit de grafieken blijkt duidelijk dat hoe meer belasting een wiel krijgt, hoe hoger de dwarskracht kan zijn - ondanks de andere verhouding tussen belasting en dwarskracht (hogere wrijvingscoëfficient).

Hoe zit dat nou?

[Exmantaa]

ff uit hoofd, maar dwarskracht is afhankelijk van die wrijvingscoëfficient X het gewicht wat erop drukt. Gewicht neemt door gewichtsverplaatsing aan ene kant toe (dus de dwarskracht daar ook) en aan de andere kant af. Loopt alleen niet lineair op, omdat die wrijvingscoëfficient dus iets afneemt.

[Maik]

Ik zal het proberen uit te leggen met wat getallen erbij.
De clou zit hem in het feit dat de maximaal beschikbare grip in verhouding meer afneemt dan de toename van de normaalkracht.
Ik heb hier even niet meer de handout bij de hand, maar ga even uit van de volgende frictiecoefficienten bij verschillende belastingen van een band:
100kg: Fc = 1.3
200kg: Fc = 1.2
300kg: Fc = 1.05
400kg: Fc = 0.85
Hetzelfde beeld zal je terugzien in de eigenschappen van de F1 band in de handout als het goed is.

2 scenario's:
1: auto A van 1000kg en met 50-50% gewichtsverdeling V/A, neemt een bocht met snelheid X en dit resulteert in een gewichtsverplaatsing Y. De linkerwielen van de auto worden niet meer met 500kg belast (stilstaande auto), maar met 800kg, een toename van 300kg. Beide linkerwielen worden dus elk met 400kg belast. Dit betekent dat de rechterwielen 300kg belasting verliezen, en dus 500 - 300 = 200kg moeten torsen, 100kg per wiel dus.
Dit levert de volgende beschikbare hoeveelheid grip op per as:
400kg x 0.85 = 340kg (buitenste wiel)
100kg x 1.3 = 130kg (binnenste wiel)
340kg + 130kg = 470kg totaal
Om het even in G-krachten uit te drukken, deze auto kan in dit voorbeeld potentieel 2x 470kg/1000kg = 0.94G genereren.

2: auto B van 1000kg en met 50-50% gewichtsverdeling V/A, maar met een lager zwaartepunt dan auto A, neemt dezelfde bocht met dezelfde snelheid X en dit resulteert in gewichtsverplaatsing Z, die kleiner zal zijn door het gunstigere zwaartepunt. De linkerwielen krijgen hierdoor niet 800kg, maar stel, 600kg te verwerken (dus 100kg meer dan als de auto stil staat). 300kg per wiel dus. Dit betekent dat de rechterwielen in dat geval dus met 500 - 100 = 400kg belast worden, 200kg per wiel dus.
Dit levert de volgende beschikbare hoeveelheid grip op per as:
300kg x 1.05 = 315kg (buitenste wiel)
200kg x 1.2 = 240kg (binnenste wiel)
315kg + 240kg = 555kg
In G-krachten uitgedrukt, deze auto kan in dit voorbeeld potentieel 2x 555kg/1000kg = 1.11G genereren.

Deze uitleg is wat langer geworden dan ik van tevoren gedacht had, ik hoop niet te simpel en niet te ingewikkeld uitgelegd

[Maik]

ff uit hoofd, maar dwarskracht is afhankelijk van die wrijvingscoëfficient X het gewicht wat erop drukt. Gewicht neemt door gewichtsverplaatsing aan ene kant toe (dus de dwarskracht daar ook) en aan de andere kant af. Loopt alleen niet lineair op, omdat die wrijvingscoëfficient dus iets afneemt.

Dat niet-lineaire zie je dus terug in mijn tabelletje hierboven.
Misschien kan iemand de getallen uit de F1-banden grafiek van de hand-out hier even posten? Dan zie je hetzelfde beeld als het goed is.

[Daan]

Wellicht een rare vraag maar als je minder gewichtsverschuiving hebt (strakkere veren,minder bodyroll etc.) zou je dus ook minder camber moeten hebben om hetzelfde contact-pad te behouden:

Veel rol + veel camber is een "vlak" raakvlak (je band staat weer recht zeg maar) en daardoor het meeste rubber op de weg.
Weinig rol + veel camber is minder rubber op de weg (Je kan harder om de camber te corrigeren maar dan heb je dus weer meer rol)
Weinig rol + weinig camber is veel rubber op de weg

???

[Maik]

Wellicht een rare vraag maar als je minder gewichtsverschuiving hebt (strakkere veren,minder bodyroll etc.) zou je dus ook minder camber moeten hebben om hetzelfde contact-pad te behouden:

Veel rol + veel camber is een "vlak" raakvlak (je band staat weer recht zeg maar) en daardoor het meeste rubber op de weg.
Weinig rol + veel camber is minder rubber op de weg (Je kan harder om de camber te corrigeren maar dan heb je dus weer meer rol)
Weinig rol + weinig camber is veel rubber op de weg

???

In principe heb je gelijk, maar toch is een flink portie camber bij de speedster op de achteras wel lekker bij flink hoeken. Ik rij met 425-550 veren icm Nitrons en rij met -2.5 graad achter en -0.8 graad voor, en dat vind ik een goede set-up voor mij. Ik beoordeel dat op basis van bandenslijtage, want echt experimenteren met deze settings (op het circuit bv) heb ik nog nooit gedaan. Je hebt best kans dat je een tandje terug moet als je naar significant zwaardere veren gaat.

Het eerste deel van je post klopt trouwens niet helemaal:

Wellicht een rare vraag maar als je minder gewichtsverschuiving hebt (strakkere veren,minder bodyroll etc.) zou je dus .....

Strakkere veren of minder bodyroll zorgt niet voor significant minder gewichtsverschuiving/verplaatsing. De hoogte van het zwaartepunt heeft daar veel meer invloed op, of het spelen met anti-roll bars kan voor verschillen in verdeling van gewichtsverplaatsing tussen voor en achteras betekenen.

[Daan]

Als je meer roll hebt dan komt toch juist het zwaartepunt hoger te liggen omdat de auto "omhoog" komt?

[Maik]

De belasting op de binnenste wielen van de auto verminderd net zo veel als de belasting op de buitenste wielen toeneemt. En aangezien je dezelfde veerstijfheid links en rechts hebt (als het goed is ), veert de auto aan de ene kant net zoveel uit als dat de andere kant inveert. En dus zal het midden van de auto (waar het zwaartepunt zit) per saldo niet of nauwelijks omhoog komen.

[Daan]

[aboellaard]

Om een en ander voor te stellen is dat bezemsteelmodel wel handig. Alle onafgeveerde massa in een punt: zwaartepunt. In een bocht roteert dat zwaartepunt om het roll center. De gewichtsverschuiving wordt bepaald door het koppel (=kracht x arm). Kracht wordt bepaald door massa x versnelling. Massa alleen te beinvloeden door gewicht te veranderen. Versnelling wordt bepaald door hoe snel je rijdt en hoe kort of lang de bocht is. De arm (afstand tussen roll center en zwaartepunt) is dus heel belangrijk. Want dat roll center kan wel degelijk verschuiven met in/uitveren. En doet dat ook. Je kan je voorstellen dat bij grote veranderingen van het roll center, de gewichtsverplaatsing via dat roll center ook niet heel leuk verloopt. Vandaar dat het wel van belang is dat rc enigzins stabiel te houden.

BTW, roll center hierboven is het gemiddelde rc van voor en achter. Beide zouden enigzins stabiel moeten zijn.

[Maik]

Om een en ander voor te stellen is dat bezemsteelmodel wel handig. Alle onafgeveerde massa in een punt: zwaartepunt. In een bocht roteert dat zwaartepunt om het roll center. De gewichtsverschuiving wordt bepaald door het koppel (=kracht x arm). Kracht wordt bepaald door massa x versnelling. Massa alleen te beinvloeden door gewicht te veranderen. Versnelling wordt bepaald door hoe snel je rijdt en hoe kort of lang de bocht is. De arm (afstand tussen roll center en zwaartepunt) is dus heel belangrijk. Want dat roll center kan wel degelijk verschuiven met in/uitveren. En doet dat ook. Je kan je voorstellen dat bij grote veranderingen van het roll center, de gewichtsverplaatsing via dat roll center ook niet heel leuk verloopt. Vandaar dat het wel van belang is dat rc enigzins stabiel te houden.

BTW, roll center hierboven is het gemiddelde rc van voor en achter. Beide zouden enigzins stabiel moeten zijn.

Alex, de gewichtsverschuiving wordt (mede) bepaald door de afstand tussen wegdek en zwaartepunt, niet roll center en zwaartepunt. Roll center kan/zal inderdaad verschuiven tijdens in/uitveren, maar dat heeft dus geen invloed op de gewichtsverschuiving.

[aboellaard]

Vind ik zelf ook lastig. Het zwaartepunt roteert echter om het RC. Dus voor de component van de gewichtsverschuiving veroorzaakt door de afgeveerde massa, moet je als arm de verticale afstand tussen zwaartepunt en RC aanhouden en niet het wegdek. Stel je een auto voor met starre assen, dus RC op hoogte van de assen, en een zwaartepunt gelijk met de hoogte van het RC. Zo'n ding wat je wel eens op Schiphol ziet zeg maar, dus enorme wielen en een cabine die daar tussen hangt. Daar vindt dan geen gewichtsverschuiving plaats, omdat er geen arm is. Sterker, als je het zwaartepunt nog meer naar beneden verplaatst heb je negatieve gewichtsverplaatsing. Net de andere kant op dan je intuitief verwacht.

Nu is het zo dat bij de meeste moderne auto's het RC ergens dicht bij het wegdekt ligt en je dus net zo goed het wegdek kunt nemen. En ik had eigenlijk moeten zeggen de verplaatsing van het RC in verticale richting, omdat alleen die component belangrijk is.

Zie ook volgende plaatjes:

mini-weight transfer_roll axis.jpg[/attachment [attachment=0]mini-weigh transfer roll over.jpg

[Exmantaa]

Zie ook volgende plaatjes:

mini-weight transfer_roll axis.jpg[/attachment [attachment=0]mini-weigh transfer roll over.jpg

Nu ga ik me er ook maar weer eens mee bemoeien, want gewichtverplaatsing (over de banden) en het het rolmoment zijn toch twee aparte dingen...
Je plaatje spreekt je daarin ook tegen. Rolmoment t.o.v. RollCenter is duidelijk; dat zorgt dat de body over z'n as rolt, neutraal blijft of zelfs tegen-rolt. Maar ook in dat laatste extreme geval, met tegengesteld rolmoment, zie je dat er wel gewichtsverplaatsing over de wielen is. Hoe kun je anders het binnenste wiel optillen zonder al het gewicht naar de buitenste wielen te verplaatsen...

Edit: Ik ga maar weer eens de boeken in => http://farnorthracing.com/autocross_secrets24.html