ANÀLISI MATEMÀTIC
Modes de suspensió
Un vehicle de 4 rodes pot considerar-se com un sistema amb 4 graus de llibertat, determinats pels moviments independents de cada roda.
Si combinem aquests moviments convenientment, podem arribar al que anomenem “modes de suspensió”, una combinació de moviments que definim com:
- Moviment Vertical
- Moviment de Capcineig
- Moviment de Balanceig
- Creuament d’eixos
La primera aproximació als moviments del xassís/vehicle es poden modelitzar amb una simple anàlisi matemàtica. Si considerem la posició de cada roda mesurada respecte del xassís, obtenim quatre valors anomenats x0, x1, x2 i x3. A cada roda també tenim una càrrega per pneumàtic, això és, una força entre el pneumàtic i el xassís, que podem anomenar f0, f1, f2 y f3.El següent pas és definir la relació entre aquestes forces i els valors de posició que caracteritzen el sistema de suspensió.
En un sistema amb una sola roda podem definir l’efecte de la molla com la relació entre la posició de la roda i la seva força. En altres paraules, podem definir la força relacionada amb la posició com if = F(x). En la majoria dels casos, és una relació lineal que anomenem “valor de molla”.
El següent pas és, partint de les forces i moviments individuals, ser capaços de definir les forces i les posicions de les rodes com una relació integrada. Això es pot veure en profunditat en el nostre article SAE 2002-01-3105 (screen).pdf; que descriu aquesta relació com:
On la
matriu elàstica defineix tots els valors de molla de la suspensió per a cada moviment del xassís.
Aquesta fórmula matemàtica s’utilitza normalment per modelitzar els sistemes de suspensió interconnectats, ja que pot separar perfectament els valors de molla per a cada mode de suspensió.
