Клуб любителей китайских скутеров

Разобрало нездоровое любопытство на предмет - а работает ли родной амортизатор.
Сделал из всяких ржавых железок струбцины, добрался до гайки (на 17) и с трудом отвинтил оголовок стойки. Он очень не хотел - то ли на фиксатор его завинтили, то ли резьба запсивела.

На сжатие - слабое демпфирование, на отбой - сильнее. Но на отбой оно есть только до середины выхода штока, а потом всхлип и выходит без сопротивления. Небось масла маловато.

Раз никто не ругается, придется заняться самокритикой.
Называть части пружины мягкой и жесткой только на основании разницы шага, без рассмотрения высоты этих частей - ошибка. К-т жесткости (или упругости) цилиндрич. пружины прямо пропорционален отношению ШАГ/ВЫСОТА или, иначе говоря, обратно пропорционален числу витков, которое есть ВЫСОТА/ШАГ.
----
Проделал отверстие в амортизаторе для замены или долива масла. В том месте, где гарантировано хватит "мяса" для нарезания резьбы и куда не доходит плунжер (или что там еще на конце штока).

На глубине 20мм оказалась не герметичная перегородка. Отверстия или окна в ней где-то у стенок цилиндра и их через просверленное отверстие не видно.

А не герметичная по тому, что масло слилось, при первом качке штока вынеся стружку, попавшую таки в цилиндр, хоть и сверлил с низу вверх. Последующие качки гнали чистое масло приятного медово-желтого цвета.

Вилка приварена к дну цилиндра с двух сторон, а не по всему периметру. Так что в середине (по глубине) отверстия ожидается щель наружу и если герметизировать пробку прокладкой под шляпку, возможно сочение масла по резьбе и далее в щель. Надо доварить (или запоксиполить) периметр, либо обмотать резьбу на пробке по всей длине фум лентой.

В самой вилке сделать большее отверстие, что б помещалось резиновое кольцо, а винт прижимался к вилке без зазора.

AVK-73, красивое решение.
Но уже не проходит. Я там нарезал М6х1 насквозь через вилку и донышко, ~5мм по глубине суммарно. А толщина донышка около 2-х мм. Пришлось бы ограничиться М3, иначе витков резьбы маловато будет

Два витка выдержат 50атм. А там явно меньше.

Кроме давления масла, возможна еще затяжка "от души". Не, бздиловат я на это дело.
Кроме того, надо ж еще сверло заточить, чтобы почти плоский торец. А потом с ювелирной точностью рассверлить на нужную глубину. Нихачу так страдать за идею! Лучше за что-нить другое..
---
Есть еще одна пользочка от просверленной дырки. Теперь известно, до какой высоты от донышка можно врезаться в цилиндр, не опасаясь конфликта с плунжером.

После долгих мучений Буриданова осла с выбором масла из наличных остатков, залил купленное в 1994 году в разлив из бочки якобы амортизаторное. По вязкости оно близко к тому, что было залито и пожиже, чем моторное 10w40.

С обоих амортизаторов суммарно слилось 90г (граммов, не кубиков) родного масла. Залил по 60г в каждый. Теперь аморты демпфируют при отклонении от вертикали градусов до 45 при полном ходе штока.

Пробки загерметизировал толстой фум лентой. Тонкую резало резьбой и после вывинчивания приходилось вытаскивать обрывки крючком.

При прощупывании через просверленное отверстие проволокой, никах отверстий или окон в перегородке не нащупал. Похоже, объемы сообщаются просто по щелям, которые "ну так получилось".

В это сообщение буду временно сваливать всякое по мере поступления, чтобы не забыть и не плодить сообщения по каждой ерунде. Хочу разобраться с работой задней подвески, а для этого лучше писать, чтобы самому понятней стало.

Колесная база - 1.43м
Вес без меня с пустым кофром, литром бензина и ЗИПом в унитазе (~2кг) -- 115кг.
Из них на переднее колесо -- 44кг, на заднее --71кг.

С новыми задними стойками пустой своим весом утапливает штоки на ~3мм, со мной на водительском участке сиденья - на ~13мм.

Разобрал новую стойку:
- Аморт нормально работает на всем ходе штока, сверлить и доливать масло пока не буду.
- Ход штока не 50мм, а 57, за счет выборки в резиновом отбойнике сжатия, в неё утапливается гайка. Не разобрав, не заметил.
- Свободная высота пружины - 240мм .
- Установочный размер - 222мм, преднатяг (предсжатие) = 240-222=18 мм (не регулируется), полное сжатие = 18+57=75мм (без деформации рез. отбойника).
- Внешний диам. пружины 51.4мм, прутка - 7мм (а не 6.5, как ранее соврал), средний диам. пружины = 51.4-7=44.4 мм.
- Число "активных" витков принял 16, просветов тоже.
---
Когда пощупал новую и родную пружины, показалось, что родная помягче. Ожидал обратного. Отзовисты на Озоне из числа Танководов и Смарт2вода дружно пишут, что с этими стойками мягче, чем с родными, аж попа у них радуется. Моя молчит из осторожности, на новых ездила только после похолодания с загустевшим маслом.

Приближенная формула расчета к-та жесткости
k = G * d^4 / (8 * D^3 * n) [ньютон/метр],
где G-модуль сдвига ~= 7.8e10 па (характеристика конкр. стали),
d - диам прута, м,
D - ср. диам. пружины (средний между внешним и внутренним), м,
n - число "активных" витков.
Для удобства восприятия можно перевести результат расчета в кгс/мм, разделив его на 9810.

По закону Гука - F=k*dH. Т.е. для сжатия пружины на величину dH от свободного размера, надо приложить силу, пропорциональную dH с к-том пропорциональности k, который и есть к-т жесткости.

Посчитавши кж родной и новой пружин получил
k1=1.54 кгс/мм для родной и k2=1.70 для новой.

Был бы поэтом, стал бы "поверять алгебру гармонией". Но нет у меня гармонии! Зато есть напольные весы.

На весы положена доска, чтобы стеклянные весы не дрыснули, на неё труба короче пружины, в трубу пружина. Вторая доска сверху, на неё давлю, пока не упрется в трубу, беру отсчет по весам. Поделив его на разность длин пружины и трубы, получаю к-т жескости экспериментально.
Для новой пружины получил k2э=1.66 кгс/мм. Это меньше расчетного значения. Возможно, у китайской железки модуль сдвига ниже среднего, возможно - ошибка измерения.
(П.С. давить надо было не деревяшкой, а железкой - лучше чувствуется момент контакта с трубой и по звуку в т.ч.)

Почему приведены единственные значения кж для пружин? Ведь пружины с переменным шагом, что намекает на прогресс. А прогресс кж наступит, когда часть (или хотя бы один) из межвитковых просветов схлопнется. Приведенные выше кж - для ситуации, когда еще не схлопнулись. А дальше будем посчитать.

У пружины с новой стойки минимальный межвитковый просвет 5.9мм. Чтобы витки сомкнулись, надо сжать всю пружину на
5.9*n=5.9*16=94 мм. Но этого никогда не случится - макс. сжатие (предсжатие + ход штока) составляет 18+57=75 мм. Так что переменный шаг этой пружины чисто для красы - в рабочем диапазоне сжатий к-т жесткости не меняется.

Свободная высота родной пружины - 225мм. Установочную высоту можно менять от 198 до 188 мм. Предсжатие будет меняться, соотв., от 27 до 37 мм. Ход штока родной стойки 50мм. Стало быть, полное сжатие - от 77 до 87 мм.
14 активных витков можно разбить на 2 группы - с малым (6 витков) и большим (8 витков) шагом. Межвитковые промежутки в интересующей 1-ой группе близки и для простоты прикидки полагаю их равными 4.5мм. Смыкание витков в группе произойдет при сжатии всей пружины на 4.5*14=63 мм, т.е. внутри рабочего диапазона сжатий при любом возможном предсжатии. После смыкания, число активных витков уменьшится до 8-ми и к-т жесткости скачком увеличится (в расчетной модели, на самом же деле просветы не совсем одинаковы и смыкание произойдет не одновременно и будет не один скачёк).... Расчетный кж увеличивается с 1.54 до 2.69 кгс/мм.

Последние прикидки основаны на утверждении, что при сжатии цилиндрич. пружины с неизменными диаметром прутка и модулем Юнга, вплоть до смыкания витков, шаг витков уменьшается на одну и туже величину, которая не зависит от величины шага витка. Это формально легко доказуемо в рамках исп. приближенной теории. Экспериментально не проверял, но думаю, что это практич. так и есть, если шаги витков не отличаются в разы. То же и применительно к межвитковым промежуткам.

Результаты возни ...
График расчетных характеристик стоек.

Примечания:
Предсжатие не влияет на характеристику пружины.
Предсжатие задает нижнюю (на графике - левую) диапазона сжатия.
Ширина диапазона сжатия = ход штока.
Чтобы шток сдвинулся с места, сила давления на него должна быть больше силы предсжатия.

На графике видно, что точка "пустой" находится ниже точки минимального предсжатия родной стойки. Пустой мопед не двинет шток (и подвеску) с места. Тем более при максимальном предсжатии не сдвинет.
Точка "со мной" несколько выше точки мин. предсжатия и когда я водрузюсь, шток слегка просядет. Создастся запас хода на отбой, но мизерный. При макс. предсжатии даже тяжелый я стойку не продавлю.
Короче, родная стойка - под очень толстого водителя или для вместе с тётенькой. А чуваку кило на 60-70 будет кисло.

И что уже делать со всем этим "конструктором"? Самое простое - взять старую пружину с изменяющимся и меньшим к-том жесткости на начальном этапе сжатия, чем у новой. Надеть её на новую стойку с бОльшим ходом штока и решительно уменьшить предсжатие, для меня - мм до 18. Наточить комплект проставок, чтоб предсжатие можно было менять на случай езды с грузом. При этом сила пробоя стойки не станет меньше, чем у новой в исходном виде и старой при мин. предсжатии. Точка перехода на увеличенный к-т жесткости окажется ближе к концу диапазона сжатия (сдвинется диапазон, а не точка перехода). Аминь.

Ага, но только сила, действующая на шток не есть сила приложенная к колесу и ход штока - не ход подвески. Подвеска - преобразователь, присчем нелинейный. Надо еще с этим разбираться, ...

В попытках настроить стойки под себя, и возможно ещё кого, забил на это.
Настраиваю на только себя, без лишних утяжелений, поскольку 80% перемещений только меня(мелкий инструмент не в счёт). Предсжатие- полный вес мопеда +2-5кг.

Содрал, наконец, гайки с фиксатора резьбы на штоках родных стоек. Ох и злой фиксатор! Это позволило снять и заменить отбойники сжатия.

Увеличил ход штока с 50 до 62мм за счет уменьшения высоты отбойника, в основном. В стоке отбойник упирается в контрагайку (или контрОгайку?), что намс не нравится. Разомлев на солнце, при сильном пробое отбойник может попытаться надеться на гайку и лопнуть. На новых стойках иначе. В отбойниках сделана выемка под гайку и гайка в выемку погружается. Получается опора как на гайку, так и на оголовок стойки. Заодно ход штока становится больше на толщину гайки при той же высоте отбойника.
Эту идею я и деранул. Отбойники сделал из армированных (ну нафига второе "н" в этом слове?) автомобильных шлангов разного калибра. Один надет на шток под гайку, второй на него и на гайку. БОльший шланг (фирмы Гейтс, которая вариаторные ремни делает) мягче. Малый не сразу упирается в гайку, а только когда Гейтс сожмется на 1.5мм и только после этого встает в распор. Нижний край отбойника ниже гайки на 8мм, а не на 18, как было в стоке. Общая высота нового отбойника 16мм.
Еще пару мм можно выиграть, если гайку не загонять до конца резьбы на штоке.

Опасаться упирания нижнего конца штока в перегородку не надо, там такой запасище, что ого-го

По грубым визуально-графиковым прикидкам я бы поставил старые (красные) пружины на новые амортизаторы, подогнав (подрезкой с мягкой стороны, или надставкой проставки) до преднатяга в ~1см. И пружины вилки резать обязательно, кстати, тоже, до преднатяга в ~2мм-полсм.(на вывешенной вилке, конечно), на вилку нагрузки совсем нет

Дык!

Дивное согласие! Но это "самое простое", план "Б" - если лучше ничего не получится.

Прошлой ночью постигла идея, ставящая меня в один ряд с величайшими умами человечества - Пифагором, Ломоносовым, Ньютоном, Троцким и Набиуллиной. Утром, почти не одеваясь, взнуздал табуретку и помчался на стройбазар, где и затоварился необх. железками на 150 руб. Приехав и окончательно проснувшись, понял, что идея нереализуема - упирается в картер вариатора. Ну и хрен с ней, еще есть. Уже начал пилить железки, мож чего и выйдет.