Bump styr
Bump steer är termen för tendensen hos hjulet på en bil att styra sig själv när det rör sig genom fjädringstakten.
Bump steer får ett fordon att svänga när ett hjul träffar en bula eller faller ner i ett hål eller spår. Överdriven bumpstyrning ökar däckslitaget och gör fordonet svårare att hantera på ojämna vägar. Till exempel, om det främre vänstra hjulet rullar över en bula kommer det att komprimera fjädringen i det hörnet och automatiskt rotera åt vänster (tå ut), vilket får bilen att svänga åt vänster tillfälligt utan någon inmatning från ratten. Ett annat exempel är att när de flesta fordon blir luftburna kommer deras framhjul att märkas in.
Bakre fjädring kan utformas på flera sätt. Många moderna fordon har bakhjulsupphängning som är motsatta den främre upphängningen: Tå in under bula och ut under hängande. De kan också utformas för att ha väldigt lite eller ingen stötstyrning alls. Bilar med bakre spänningsförande axlar, även känd som solida axlar, uppvisar inte äkta bumpstyrning, men kan fortfarande orsaka viss styrning över etthjulsbulor, se § skillnaden mellan bump steer och roll steer . Om båda hjulen på en spänningsförande axel rör sig lika mycket uppåt tenderar de att inte styra.
Linjäriteten hos bumpstyrkurvan är viktig och beror på förhållandet mellan kontrollarmarna och dragstångsupptagningspunkterna och längden på varje del. När fjädringen går igenom stötar och sjunker, följer varje del en båge vilket resulterar i en förändring av effektiv längd. Vilka delar som än är längst tenderar att ha mindre förändring i effektiv längd eftersom deras bågaradie är längre. Detta är den avgörande faktorn i designad bump steer. En annan faktor som påverkar bumpstyrning är bussningens följsamhet och avböjning och armböjning. Under en sväng, om några eller alla bussningarna avböjer har deras upptagningspunkter ändrats. Om någon av armarna och dragstängerna böjer sig kommer deras effektiva längd att ändras vilket resulterar i en förändring av tån.
Bump styrning och bilkörningshöjd
Bump steer kan bli ett problem när bilar modifieras genom att sänka eller lyfta, när en fjäder har blivit sliten eller gått sönder vilket orsakar lägre körhöjd, eller om fordonet är tungt lastat. När en bil sänks eller lyfts ändras hjulens tåinställning.
När en bil sänks eller lyfts måste den justeras om för att undvika överdrivet däckslitage. Detta uppnås genom justering av styrstångens längd. Efter att dragstångslängderna har ändrats kommer också bump-styrvärdena att ändras. I vissa fall kommer bilen att ha mindre tåbyte, detta kan göra att bilen uppvisar mindre rullunderstyrning och därför känns mer "ryckig" under en sväng. Andra fordon efter sänkning kommer att uppvisa en ökning av tåförändringar jämfört med lager, detta resulterar i att bilen känns väldigt "ryckig" på raka, gropiga vägar, och samtidigt känner sig ovillig att svänga vilket kräver mer förarinsats än normalt på grund av en ökning i rullunderstyrning .
När ett fordon är tungt lastat sänker det åkhöjden. Vanligtvis lastas bilar genom att ha tunga laster i bagageutrymmet, många passagerare eller att dra en släpvagn, vilket främst påverkar bakhjulen. När en bil har varit tungt lastad (om den inte har en spänningsförande bakaxel), kommer fjädringen att komprimeras kraftigt för att stödja lasten vilket resulterar i extremt mycket tå in på bakhjulen. Detta orsakar snabbt däckslitage, kan göra att bilen följer sprickor i vägbanan och kan göra att däcktemperaturen stiger högre än normalt på grund av ökad friktion. Negativ Camber kommer ofta också att öka kraftigt. Detta resulterar i mycket kraftigt inre däckslitage på bakhjulen på en bil som är tungt lastad eller bogserad. En anledning till att de flesta lastbilar har spänningsförande bakaxelupphängning är för att man helt undviker tå- och camberbyten med en last. Bilar med flerlänkad bakfjädring bör ha en inriktning när de är lastade om de ska köras under lång belastning under längre perioder.
Skillnaden mellan bump steer och roll steer
Under en gupp reser sig båda hjulen tillsammans. När bilen rullar när bilen lutar under en kurva, förlängs den inre fjädringen och den yttre fjädringen komprimeras. Vanligtvis ger detta "toe in" på ett hjul och "toe out" på det andra, vilket ger en styreffekt .
Bilar med bakre spänningsförande axlar, även känd som solida axlar, tenderar att inte ha äkta bumpstyrning. Eftersom båda hjulen är anslutna till en enda styv del är de oförmögna att ha några tåvinklar under normala förhållanden. Bakaxelfjädringarna är därför konstruerade för att uppvisa rullunderstyrning. Under en kurva kommer hela axeln att svänga något för att vända sig mot kurvans insida så att bilen inte svänger skarpare än vad föraren räknat med, rulla understyrning. Det är möjligt att designa en spänningsförande bakaxelupphängning som uppvisar rullöverstyrning, men det är mycket oönskat för användning på väg. Rullöverstyrning är ibland inbyggd på extrema terrängfordon eftersom det kan tillåta bakhjulen att hjälpa till att svänga fordonet extremt skarpt i trånga spår.
Roll steer mäts vanligtvis i grader av tå per grad av roll, men kan också mätas i grader av tå per meter av hjulet.
Metod för justering
Linjäriteten hos bumpstyrkurvan är viktig och beror på förhållandet mellan kontrollarmarna och dragstångsupptagningspunkterna och längden på varje del.
Om hjulen inte är korrekt inriktade måste längden på dragstången justeras. Vanligtvis krävs endast små justeringar i intervallet millimeter eller 16:e tum.
Bump steer kan justeras genom att flytta någon av de främre upphängningskomponenternas pickuppunkter upp, ner, in eller ut. Till exempel: Säg att den inre monteringspunkten för dragstången flyttas upp antingen genom att flytta stativet eller modifiera pitman-armens monteringspunkt eller armfall. Resultatet är att dragstångens båge kommer att förändras. Det kommer då att krävas en ändring av dragstångens längd för att vara i korrekt inriktning så att även bågens radie ändras. Om radiebågen på dragstången är längre än vad som är standard på en främre styruppsättning kommer bilen att ha mer tåunderstyrning. Om samma scenario tillämpades på en bakre styrkonstruktion, skulle bilen uppvisa mindre tåunderstyrning. Detta beror på att den effektiva längden på dragstängerna påverkas av dess statiska längd/bågaradie, dess upptagningspunkter och vinkeln på dess båge under varje fas av upphängningsrörelsen i förhållande till styrarmarna.
Se även
- "Däck, fjädring och hantering" av John C Dixon
- "Chassis Engineering" av Herb Adams