Crosskart-ajoneuvon etujousitusgeometrian tutkiminen

Abstract

Tässä työssä tutkitaan crosskart-ajoneuvon etujousitusgeometriaa ja suoritetaan analysointi muutoskohteiden selvittämiseksi. Analysointi suoritetaan nelipyöräsuuntauslaitteella saatujen mittaustulosten perusteella. Ensiksi esitellään tutkimuksen kohteena oleva ajoneuvo, tämän jälkeen kerrotaan alustageometriaan liittyvistä suureista ja niiden raja-arvoista kirjallisuuden perusteella. Viimeiseksi mittaustuloksia analysoidaan kirjallisuuspohjaan verraten.

Tutkimuksen kohteena on crosskart-ajoneuvo, joka on nelipyöräinen putkirunkoinen kilpa- ja hupikäyttöön rakennettu ajoneuvo. Ajoneuvo on varustettu 600-kuutioisella moottoripyörän moottorilla.

Kyseessä oleva ajoneuvo ei perustu minkään olemassaolevan kilpa-autoluokan sääntöihin eikä siltä vaadita tieliikennekelpoisuutta, joten mahdollisia muutoksia voitiin pohtia täysin vapaasti. Tavoitteena on löytää kohteet joita pitää kehittää parempien ajo-ominaisuuksien ja kääntyvyyden mahdollistamiseksi.

Mittaustulosten perusteella voidaan päätellä, että muutoksia vaativia kohteita on ainakin kaksi. Tukivarsien keskinäiset pituussuhteet sekä ohjausvaihteen sijainti. Camber-muutoksen todettiin olevan positiiviseen suuntaan sisäänjouston aikana eli kirjallisuuteen pohjautuen väärään suuntaan, camber-kulman perusasetus -3,0° on oikeaa suuruusluokkaa. Aurauskulmamuutos on mittaustulosten perusteella hyvin suuri, aurauksen vaihdellessa 0,66°:n harituksesta 11,57°:een auraukseen.

This thesis was about studying and analyzing the front suspension geometry of a crosscart vehicle. The analysis was based on the results of fourwheel alignment. The goal was to determine the parts that needed to be redesigned to achieve better handling and turning capabilities. First the vehicle is introduced and then suspension geometry terms are discussed based on literature about chassis design. After that the actual measurements that were made are introduced. Lastly, the thesis persents the conclusions and figures that were made about the collected data.

The crosscart is made of a tubular chassis with an engine of a motorcycle for racing and entertainment purposes. The crosscart examined in this thesis is purely for entertainment purposes so its structure is not restricted by any regulations or laws. This allows any changes required to achieve better geometry.

Two main objects to be changed or developed were found during the analysis. The length of the control arms should be altered because in the existing structure the upper control arm is longer than the lower control arm causing the unwanted camber change to the positive direction under jounce. The location of the steering rack is the second thing requiring some development. The steering rack is located in a wrong place in relation to the control arms causing unnecessarily great toe in/ toe out changes during jounce.