Közzététel: 2014. aug. 18.
Autopro.hu szakportál
https://www.youtube.com/channel/UChI1AH9QoSzm1C0DU3HPGrQ

(nagyítva látható a lényeg - mestervezeto)

Egy másik videó:
BMEmotion kormánymű fogazata
https://www.youtube.com/watch?v=hVsklkaqfAM

Forrás: (képekkel)
http://www.autopro.hu/oktatas/Kulonleges-kormanymuvet-fejlesztenek-a-Muegyetemen/11192/

Különleges kormányművet fejlesztenek a Műegyetemen
BME egyetem fejlesztés kormánymű
Szerző: autopro.hu // 2014.08.19.

A BMEmotion csapata is jelen lesz az Autopro által szervezett Techtogether mérnökhallgatói kiállításon és versenyen. Elektromos versenyautót építenek - bemutatjuk, mit tud az egyedi kormányművük.

A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetemen egy villamos hajtásrendszerrel ellátott versenyautót fejlesztettek és építenek a BMEmotion projekt keretein belül. A munka túlmutat a versenysporton, hiszen olyan megoldásokkal foglalkoznak, amelyek szériajárművekben is alkalmazhatók. Az autó számos innovatív részegységet tartalmaz, az alábbiakban egy teljesen új mechanizmussal működő kormányművet mutatunk be, amit az autóipar eddig még valószínűleg nem alkalmazott. A kormánymű működési elvét majd a tervezését Bendefy András, a BME Gép- és Terméktervezés Tanszék PhD hallgatója végezte.

Gépjárművek kormányzásánál a kerekek nem párhuzamosan fordulnak el, hanem úgy, hogy tengelyük lehetőleg egy pontban metsszék egymást a hátsó kerekek tengelyén. E metszéspont körül fordul el a jármű. A jelenleg használt fogasléces, csuklós mechanizmusokkal ez nem valósítható meg teljes mértékben. A hiba a kormányzás mértékével összefügg. A kinematika tervezésénél az egyik kerék állásának ismeretében a másik kereket szokták szándékosan a forgásközéppont alá, vagy fölé kormányozni. Ezek eltérő menetstabilitási tulajdonságokat kölcsönöznek a járműnek.

Az említett tanszéken végzett, változó áttételű hajtásokkal kapcsolatos kutatások lehetővé tették egy olyan mechanizmus megalkotását, amelynél tetszőleges kormányzási karakterisztika tervezhető. Az általában alkalmazott egyetlen fogasléc helyett két különálló fogasléc kapcsolódna a kormányzott kerekekhez. E fogaslécek között tengelyre felfűzött, nem köralakú fogaskerekek teremtenének kapcsolatot. A változó fogaskerék-fogasléc kapcsolat miatt nem csak a kerekek egymáshoz képesti állása, de a kormányzási karakterisztika is tetszőlegesen megadható.

A Dendrit Kft. által legyártott kormánymű kísérleti jelleggel hibamentes Ackermann szöget képes megvalósítani, melytől (a jármű kis tömege miatt) kedvezőbb kanyarodási tulajdonságokat várnak a BMEmotion csapat tagjai. Először műanyagból készült egy modell az elv igazolására és a konstrukció kidolgozásának megkönnyítésére, majd megkezdődtek a tényleges számítások.

A konstrukció egyik sajátossága, hogy a kormányzás karakterisztikájából indulnak ki a számítások, míg a hagyományos csuklós mechanizmusoknál a számítás eredménye a kormányzási karakterisztika. Először egy motorkerékpár leegyszerűsített kormányzási karakterisztikáját vették alapul a fejlesztők, amit később optimáltak.

A fellépő nagyobb igénybevételek miatt fontos szempont a fogazat anyagminősége. A szokatlan forma következtében fellépő gyártási nehézségek miatt a hagyományos, betétedzéses eljárást nem lehetett alkalmazni, így a fogaskerekeket nitridálták. Ennek köszönhetően igen kemény, ám vékony réteg képződik a külső felületen. A fogasléceket két külön alkatrészből hegesztették össze. A fogazat szerszámacélból készült, huzalszikra forgácsolással, míg a gerenda szívósabb acélötvözetből lett kimunkálva.

Az ősz folyamán megépítendő versenyautó tesztjei fontos tanulságokkal fognak szolgálni az innovatív kormánymű-technológia előnyös tulajdonságaival kapcsolatban. A fejlesztők a kanyarodási tulajdonságok jelentős javulását várják az új mechanizmus alapján működő kormányműtől. Számos tesztet és vizsgálatot végeznek majd el ennek igazolására.


És van egy hozzászólás is :)

Dániel Varga 2014.08.20. 18:45

"Gépjárművek kormányzásánál a kerekek nem párhuzamosan fordulnak el, hanem úgy, hogy tengelyük lehetőleg egy pontban metsszék egymást a hátsó kerekek tengelyén. E metszéspont körül fordul el a jármű. "

Ez nem egészen van így. Csak akkor, ha a tömegközéppont a talaj síkjában van, illetve ha a gumikarakterisztikád slip angle függvényében végig lineáris. Minden más esetben ez már nem igaz, mert van átterhelődés, ami miatt eltérő mértékben ad normál-erőt a kerekeknek. Illetve a gumiabroncsok karaktriszterikája nemlineáris, degresszív, ami azt jelenti, hogyha kétszer jobban nyomod, akkor nem ad kétszer akkora erőt. A slip angle(a kerék gördülésének iránya, és a hosszmetszet közötti szög) és az oldalerő kapcsolata sem lineáris, ez ezért ha van átterhelődésed, akkor érdemes a külső keréktől nagyobb oldalerőt kérni, mint a belsőtől. Ebből következik, hogy manapság az ilyen fajta ackermannt geometriát már senki sem használja a valóságban, anti ackermannt és pro ackemannt használnak már nagyon sok ideje.

"A jelenleg használt fogasléces, csuklós mechanizmusokkal ez nem valósítható meg teljes mértékben."
Az szintén nem teljesen igaz, ez futómű geometria tervezéskor dől el, elég jól lehet korrigálni a futóműpontok elhelyezkedésével.


Ajánlom figyelmedbe szakirodalomnak: http://books.google.at/books/about/Race_Car_Vehicle_Dynamics.html?id=opgHfQzlnLEC&redir_esc=y

Illetve őszintén remélem, hogy azt a hálót te sem gondoltad komolyan...