Nuovo sistema di misura dinamico del telaio – Utilizzo del DCMS

Il nuovo sistema di misura dinamico del telaio di CCI Solutions elimina i problemi di geometria del frontend

Vedi tutte le 10 fotoBob BolleswriterJohn GibsonwriterAug 25, 2009

In questo settore c’è bisogno di centri di servizio che possano misurare e apportare modifiche a un’auto da corsa per migliorare la geometria, e ora ne è emersa una. CCI Solutions è un’azienda che progetta e produce macchinari che migliorano i processi del produttore. L’azienda gareggia anche. Quindi era naturale che sviluppasse un processo e i macchinari che potevano essere utilizzati per misurare la geometria di un’auto da corsa.

Il fratello e la sorella, Sonny e Denise Ingram, comproprietari della CCI, erano alla ricerca di un modo per servire l’industria delle corse sia nella loro area locale della Carolina del Nord che in altre parti del paese. L’azienda si trova a Liberty, NC, che è il centro di molti team della East Coast. Insieme hanno ideato il concetto e la progettazione di un sistema che aiutasse i team a migliorare le loro prestazioni.

DCMS Spiegato Il sistema di misura dinamico del telaio è stato progettato per poter misurare rapidamente varie funzioni della geometria dell’auto da corsa e quindi offrire soluzioni per rendere migliore il sistema dell’auto da corsa. La CCI ha avuto molto successo con i team che hanno già affrontato il processo. Un recente team “laureato” è passato da una media di quinta corsa a vincere la primissima gara dopo aver attraversato il processo del DCMS.

Il DCMS misurerà l’allineamento anteriore e posteriore, la campanatura in entrambi i modi statici e dinamici, la punta (anteriore e posteriore), il bumper, Ackermann, la posizione del centro del momento in entrambi i modi statici e dinamici e lo sterzo posteriore. Una volta effettuate le misure, l’auto può essere cambiata per correggere eventuali problemi e poi essere rimisurata mentre è ancora sull’apparecchio.

Concetto generale Il concetto di poter visitare un centro servizi come questo è molto nuovo. L’attrazione è, prima di tutto, la convenienza. La maggior parte dei team di gara non vuole dedicare il tempo e lo sforzo necessari per svolgere questi compiti, indipendentemente dall’importanza che attribuisce alle impostazioni. Noi predichiamo continuamente ai corridori che hanno bisogno di conoscere le impostazioni geometriche della loro auto e speriamo che si sforzino di controllare le loro auto da corsa, ma in molti casi non lo fanno.

Certo, non è facile misurare la posizione del centro del momento anteriore. Abbiamo bisogno di strumenti speciali per controllare il battitore, la punta e Ackermann. In alcuni casi, un team potrebbe non essere in grado di comprendere le complessità tecniche del processo, e questo va bene. Qui non siamo tutti ingegneri, alcuni di noi hanno bisogno di aiuto.

Il processo e l’apparecchiatura DCMS è un passo nella giusta direzione, fornendo un servizio che i corridori possono utilizzare per perfezionare le loro auto da corsa. E, il sistema può essere duplicato e i centri di assistenza possono essere stabiliti in tutto il paese. In questo modo, un team potrebbe percorrere una breve distanza fino a un centro di assistenza e far analizzare la propria auto per problemi di geometria. Il processo richiede solo poche ore e i risultati dureranno a lungo.

Cosa fa il DCMS L’auto da corsa è posizionata all’interno di un apparecchio che contiene una serie di dispositivi elettronici di misurazione che vengono utilizzati per registrare misurazioni precise dei punti di dati necessari. Questi dati vengono poi elaborati e i risultati vengono presentati in cifre e grafici alla squadra di gara. Una volta che i dati sono noti, la squadra può apportare le modifiche secondo le raccomandazioni del team CCI e poi l’auto viene rimisurata per registrare i risultati delle modifiche.

Le funzioni più importanti del processo sono: A. Trovare la posizione del centro del momento, sia mentre l’auto è ferma all’altezza della corsa, sia mentre è nella configurazione a metà giro. Questo ci dice dove l’MC inizia e dove finisce, che è la cosa più importante da sapere.

B. Misurazione delle caratteristiche del paraurti. Il BS può essere misurato all’altezza di marcia e a metà sterzata e l’eventuale eccesso di sterzo può essere regolato all’esterno o nella quantità desiderata per ogni ruota anteriore.

C. Misurazione della punta e Ackermann. L’apparecchio misura la punta sia all’anteriore che al posteriore e anche il cambio di punta dovuto all’immersione e al rollio del telaio. Questo si chiama Ackermann e può essere un effetto molto negativo.

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D.Rear steer. Un altro effetto molto dannoso dell’immersione e del rollio del telaio è il manzo posteriore. Di solito possiamo tollerare piccole quantità di sterzo posteriore, ma quantità più grandi causano una maneggevolezza instabile che non può essere corretta con le normali modifiche di assetto come la velocità delle molle, la distribuzione del peso e i cambiamenti del centro del momento. L’allineamento posteriore è molto importante.

E.Camber cambiare. L’apparecchio può misurare cambers statici e dinamici e fornisce una vista del cambiamento in incrementi. E’ ampiamente accettato che ci dovrebbe essere un cambiamento minimo di camber per fornire le caratteristiche di presa più stabili. Le moderne configurazioni a molle morbide producono un’elevata quantità di cambi di campanatura e dobbiamo sapere dove finiscono i cambers a metà giro.

F.Caster split. La rotella per ogni ruota anteriore può essere misurata e tracciata attraverso l’immersione e rotolare fino a dove finisce a metà giro. Con le squadre che usano l’immersione Anti e Pro nei fronti, ognuna di esse causerà dei cambi di ruota e dobbiamo sapere dove andrà ogni lato per finire con lo split di ruota necessario per adattarsi alle piste che stiamo percorrendo.

Come è iniziato tutto Il DCMS ha richiesto 18 mesi di ingegneria e di pensiero creativo per sognare. L’idea è nata con Sonny. “All’inizio ho avuto l’idea di farlo, ma ho avuto un po’ troppi accoppiamenti meccanici”, dice.

Si è poi rivolto al progettista di sistemi dell’azienda, Paul Dionne. Paul ha utilizzato il suo background di ingegnere meccanico per progettare la macchina. Essi utilizzano 18 trasduttori differenziali variabili lineari (LVDT o potenziometri) per misurare i vari punti che compongono la geometria del frontend. Questi trasduttori misurano con precisione fino a 10 micron. Per dare un’idea di quanto sia preciso, questo punto (.) è largo circa 1/64 di pollice ed è pari a 615 micron. Ora pensate a quanto precisa potrebbe essere la vostra rotella, la campanatura, Ackermann, il bumper e il centro del momento se sapeste che la tecnologia che state usando è accurata fino a 10 micron.

Da lì, l’altra proprietaria della CCI, la sorella di Sonny, Denise, ha scritto il software che utilizza i punti che gli LVDT producono e converte i dati nelle letture per tutti gli aspetti della geometria frontend.

Il DCMS realizza questo obiettivo misurando e registrando la posizione degli snodi sferici superiori e inferiori e le connessioni del telaio per i bracci di controllo. Il processo inizia con la misurazione dei punti quando l’auto è all’altezza di marcia. Poi il programma sposta la sospensione anteriore dall’altezza di marcia verso il basso attraverso una serie di movimenti fino alla compressione completa. Questo vi permetterà di essere in grado di vedere esattamente come la geometria anteriore cambia durante il vostro viaggio.

Una delle informazioni più preziose è definire dove si trova il vostro centro del momento. La posizione del centro del momento è cruciale per la gestione della vostra auto. Fa tutto questo senza dover rimuovere il motore dall’auto. Questo rende il tempo che si può trascorrere sul DCMS estremamente prezioso. Non confondete questo processo con il normale impianto di sollevamento. Un impianto di pull-down porterà il telaio verso il basso e vi mostrerà come l’auto viaggia. Questo processo farà muovere il telaio utilizzando attuatori idraulici. Questo permette loro di fermarsi in posizioni precise per riprendere le misure.

Il DCMS vi mostrerà anche quali sono le vostre curve di campanatura. Potete vedere dalla nostra corsa finale sul DCMS, che la nostra curva di camber sul fronte destro guadagna effettivamente una tonnellata di camber quando raggiunge la piena compressione. Abbiamo sempre saputo che stavamo guadagnando qualche grado, ma non abbiamo mai saputo che ci stavamo avvicinando ai 10 gradi di camber a piena compressione.

L’idea è quella di presentarsi all’autodromo con una vettura che sia il più vicino possibile alla perfezione, visto che le normali gare del sabato sera danno meno di un’ora di pratica. Le gare non si vincono durante il giorno della gara, ma con la preparazione che precede la gara. Meglio ci si presenta all’autodromo, meno si dovrà sintonizzare la macchina per farla funzionare. Dovresti mettere a punto il tuo assetto in pista, non fare modifiche all’ingrosso.

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Recentemente, siamo stati in grado di mettere la nostra USARacing Pro Cup Project Car sull’impianto per poter diagnosticare i problemi di geometria del frontend che stavamo avendo. Sospettavamo che il nostro centro del momento potesse essere troppo lontano a destra. Come potete vedere nelle tabelle, abbiamo documentato il viaggio, un viaggio molto prezioso. Ci abbiamo trascorso otto ore di venerdì e abbiamo imparato più cose sulla nostra auto durante quel breve periodo di tempo di quanto avremmo mai potuto fare passando otto ore in pista.

Informazioni che si possono portare con sé Tutte le misurazioni effettuate dal DCMS sono ridotte a schede tecniche che il team può portare a casa per analizzarle e valutarle. Durante la permanenza nella struttura, si possono provare diverse configurazioni con la geometria e poi provare ciascuna in pista per trovare la combinazione più adatta al vostro pilota e alla vostra pista. Il personale della CCI vi aiuterà nelle vostre decisioni.

Se vendete la vostra auto a fine stagione prima di costruirne o acquistarne una nuova, potete fornire al nuovo proprietario i dati che dimostrano che l’auto è effettivamente controllata e in buone condizioni geometriche. E’ come avere un foglio di carta da ginnastica fresco sul motore. Questo potrebbe aiutare non solo a vendere l’auto, ma potrebbe portare un prezzo più alto.

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