Höjning av axeltryck (mekanik-beräkning)

[säter]

Tack så hemskt mycket Idiotdea att du tog dig tid att räkna på detta.

Jag hade även själv gjort en beräkning, som jag nu lagt till i mitt tidigare inlägg.
Tyvärr stämmer inte resultatet med ditt.
Som du säger, så är våra resultat på trailern lika, så den biten lämnar vi så länge.

Om vi börjar från slutet i dina beräkningar.
Fb = -(F1*1,995m + Fe*0,75m - (F1 - Fd - Fe)*3,85m)/4,6m
= 6,900t
Jag antar att F1=6.2t Fe=8t och Fd=4.302t(taget ur din tidigare beräkning)
Då får jag Fb=9.10t
Men det verkar inte heller stämma med mina beräkningar.

[idiotdea]

Bah, jag hade redan skrivit ett inlägg när webbläsaren kraschade Tur att det inte var igår i alla fall.

Av lathet skrev jag inte ut alla värden i just den beräkningen. Jag borde ha gjort det, men men...

Jag gör det nu istället:
Fb = -(F1*1,995m + Fe*0,75m - (F1 - Fd - Fe)*3,85m)/4,6m
=-(6,2t*1,995m + (-8t*0,75m) - (6,2t - 4,302t - (-8t))*3,85m)/4,6m
= 6,900t

På grund av riktningen på krafterna är Fe -8t och inte 8t. Jag har som sagt konsekvent använt riktningarna på krafterna som finns inritade i första figuren.

Det lönar sig att rita upp ett så kallat free body diagram när man räknar ut kraft- och momentjämvikter. I dessa diagram ritas endast in de krafter som verkar på/mot kroppen. T.ex. tyngdkraften verkar i masscentrum (egentligen utspridd över hela kroppen) och är neråtriktad. Kraften som verkar på hjulen är uppåtriktad. Det gäller att hålla i sär vilka krafter som verkar på/mot kroppen och vilka krafter som kroppen orsakar på andra kroppar. Det är t.ex. enkelt att rita krafterna på hjulen som nedåtriktade (känns ju lite logiskt), men det är då kraften som hjulen utövar på marken och inte kraften som marken utövar på hjulen. Lite flummigt blir det Detta var något som jag själv hade glömt bort sedan fysiklektionerna, och fick lära mig på nytt jag en gång behövde det.

[Andy]

Enklaste sättet att få lite bättre grepp (förutom snökedjor) är troligen att trycka ner bakre axeln på trailern med luftfjädring.

[säter]

Andy, du kan vara lugn, jag har kedjor.
Grejen är ju att det så tråkigt att ta av och på dem hela tiden. Man kan ju inte ha dem monterade permanent om ska åka 100mil.
Tror du verkligen att mer tryck på bakre traileraxeln ger någon större skillnad?

[säter]

Idiotea:
#Det gäller att hålla i sär vilka krafter som verkar på/mot kroppen och vilka krafter som kroppen orsakar på andra kroppar.#
Det var det jag gjorde ett försök med i min andra skiss.

Slarvigt av mig, jag hade missat minustecknet på Fe. Men det stämmer fortfarande inte med mitt resultat.

Momentjämvikt kring vändskivan:
Fa*3,85m = F1*1,995m + Fb*0,75m + Fe*0,75m

Borde det inte stå:
Fa*3,85m = F1*1,995m + Fb*0,75m + Fe*1,25m?

Då får jag Fb=7.77t, dvs samma resultat som jag kom fram till.

Det är över 30år sedan jag gick på gymnasieskola, så du får ha överseende med att jag är lite "rostig".

[Andy]

Andy, du kan vara lugn, jag har kedjor.
Grejen är ju att det så tråkigt att ta av och på dem hela tiden. Man kan ju inte ha dem monterade permanent om ska åka 100mil.
Tror du verkligen att mer tryck på bakre traileraxeln ger någon större skillnad?

Det beror naturligtvis på hur lasten/tyngden är fördelad över längden på flaket, men skillnad blir det eftersom lasten flyttas framåt på dragbilen om bakre axeln trycks ner.

[säter]

Andy.
Vi får vänta till ekvationerna är verifierade.
Då kan vi lätt räkna ut vad skillnaden blir, om man lyfter främre axeln.(Det var väl så du menade?)

[Andy]

Nej, trycker ner den bakre. Det blir iofs samma effekt att lyfta den främre av de två men lättare att genomföra praktiskt på trailern.

[säter]

Ingetdera är enkelt att genomföra, då fjädringsvägen ytterst liten på den här trailern.

[Andy]

OK, jag vet ju inte hur din trailer ser ut. Det brukar gå att sätta luft "kuddarna" ovanpå fjäderbladspaketen mot ramen och på så sätt trycka ner axeln eller hjälpa till att bära (över)lasten.

[idiotdea]

säter: Visst skall det vara 1,25m och inte 0,75m! Jag skulle skylla på att jag drack öl, men jag var bara på min andra, så då skulle det ju låta som att man inte klarar av nån alkohol Bäst att bara erkänna missen!

Fint att vi kommer till samma resultat till slut då! Galant fixade du ju att räkna ut detta själv! Jag försökte egentligen aldrig förstå dina beräkningar, att göra det själv från början var lite passande "träning". Och eftersom det var du som frågade så tänkte jag att jag överlåter genomgången av uträkningarna till dig

[säter]

Jag tror det är en bra metod att räkna "på var sitt håll" och sedan jämföra resultatet.
Man måste vara väldigt motiverad för att bena ut någon annans beräkningar.

#Du kan alltså öka bakaxeltrycket med 4,4t med 8t kraft på luftbälgarna. Det borde ju göra lite skillnad tycker man!#
Det blir till och med 5.27t ökning, nu när man petade in rätt värde.

Men stämmer det här verkligen?
Vi har ju inte tagit hänsyn till trailerns vikt på vändskivan i normalläget, dvs utan hjälpkraft från bälgarna.

Fan, det är inte helt enkelt för en amatör att räkna på detta. Det som vid en snabb anblick såg så enkelt ut.

[Borre]

Du får åka till en våg och testa praktiskt istället, fråga om du får låna den på SSAB i Borlänge. Eller så får du åka till Sala, där finns det en för allmänheten, lite långt bara.

[idiotdea]

Jag tror nog det kan stämma. Det verkar ändå vara ett ganska rimligt resultat tycker jag.

Men jag håller inte med om att _vi_ inte har tagit hänsyn till trailerns vikt på vändskivan i normalläget. Just för att få med detta räknade jag ut var masscentrum befinner sig på både släpet och dragbilen. Man behöver knappast göra det som en enskild beräkning, men för mig blev det klarare att göra det så. Jag antar att du ändå har fått med det eftersom vi har kommit till samma resultat.

Vi kan ju leka med lite exempel...

Först kontroll av att masscentrum är korrekt för trailern (utan bälgar).
Kraftjämvikt:
F2 = Fc - Fd = 6,5t (lika som tidigare)
Momentjämvikt runt vändskivan:
F2*l2 = Fc*8,35m
Fc = 6,5t*5,138m/8,35m = 4,0t
Alltså:
Fd = Fc - F2 = 4,0t - 6,5t = -2,5t
Ser ju bra ut. Jag har alltså räknat ut de givna tyngderna på vändskivan och hjulen, enbart från masscentrumets position.

Sedan kan vi tänka att vi nätt och jämt lyfter hela släpet m.h.a. bälgarna.
Kraftjämvikt:
F2 = -Fd - Fe
Momentjämvikt kring vändskivan:
F2*l2 = Fe*1,25m
Fe = 6,5t*5,138m/1,25m = 26,7t
Då skulle hela släpets vikt flyttas till dragbilens bakhjul. Detta är dock omöjligt (om jag räknade rätt på papper tidigare), då detta skulle lyfta upp framhjulen på dragbilen och tyngen på trailerhjulen inte blir 0 i alla fall (i motsats till antagandet).

Jag tror att det skulle vara något lättare att försäkra sig om att man verkligen har räknat rätt om dragbilen och släpet var uppritade skilda från varandra. Då ser man genast alla krafter som verkar på t.ex. släpet. Utan bälgarna är det alltså: släpets tyngd i masscentrum (nedåtriktad) och normalkrafterna på hjulen och vändskivan (uppåtriktade).