torstai 24. heinäkuuta 2014

California Adamant Säädettävä keulakulma


Viranomaisen vastustus
Koska keskusteluni katsastusinsinöörin kanssa, ennen Sääksjärvi Triken katsastusta, johti siihen että keulaa ei pidä muuttaa koska insinööri oli sitä mieltä että jos muutan niin hänen on hyvin vaikea hyväksyä sitä katsastuksessa. Tarvittaisiin kuulemma rungon lujuuslaskelmat, ym. jos muutoksia olisi tehty.

Vaatimus on lainvastainen
Toki tällaiset vaatimukset ovat lainvastaisia tai ainakin hipovat sitä. Helpointa siis oli jättää keula alkuperäiseksi katsastuksen ajaksi kuin ryhtyä kiistelemään.

Huono ajettavuus seurauksena
Alkuperäinen keulamitoitus aiheuttaa tarpeettoman raskaan ohjauksen. Kunhan kesäkausi on ohi ja suuret sateet alkavat niin pääsen asentamaan valmistamani säädettävän keulan kokeeksi paikoilleen. Ehkä jo parin viikon päästä.

Rakennevaihtoehtoja
Säätökeula tulee olemaan väliaikainen ja kokeilen sillä pariakin eri teleskooppivaihtoehtoa. Kun löytyy sopiva keulakulma ja keula niin teen sille kokeilun tuloksena hyväksi havaituilla kulmilla mitoituksen mukaiset ylä- ja alakolmion jotka valmistuttuaan eroavat alkuperäisistä lähinnä mitoitukseltaan mutta ovat muutoin mahdollisimman alkuperäisten kaltaisia.

Säätökeula sivulta.

Epäkeskeiset säädöt
Keulakulman hienosäätö tapahtuu epäkeskoilla jotka ovat yhdistetty akselilla toisiinsa ja toimivat siis yhtä aikaa eri puolilla. Kuvassa näkyvien teräspuikkojen tilalle tulee M12 pinnapultit. Niillä kiristetään säätöosat poikkisuunnassa. Kuvassa näkyy myös että ohjausakseli on teleskooppeihin nähden yhden asteen kulmassa.

Karkeasäätö
Ohjauskulmaa voi myös muuttaa portaittain siirtämällä pinnapultit toisiin reikiin. Sekä kallistaminen että ohjausakselin ja teleskooppien siirtäminen sen suhteen muuttavat keulan mitoitusta. Tarve on lähinnä pienentää etujättöä keulakulmaa loiventamalla.

Säätökeula ylhäältä.

Pitävät lukitukset
Säätöepäkeskot lukitaan yhteensä kahdeksalla M8 pultilla. Kuvassa näkyvät reiät ja niiden upotukset ovat vielä ilman pultteja. Kiristymisen mahdollistaa että epäkeskojen reiät ovat leikattu auki yhdeltä sivultaan. Samalla tavalla ylä- ja alakolmio kiristyvät myös teleskooppiputkiin. Siinä suhteessa ei rakenteessa ole eroa alkuperäiseen muu kuin että säädettävä rakenne on huomattavsti alkuperäistä järeämmästä materiaalista tehtyä ja kiinnitysosia on enemmän. Kuten neljä pulttia per teleskooppiputki alkuperäisten kahden sijasta.

Säätökeula takaapäin.

Karu rakenne
Tästä suunnasta näkyy hyvin missä kohdin osissa on leikkaukset joiden avulla säätöosat eli epäkeskot lukittuvat säädön jälkeen. Kuten näkyy ovat osat melkoisen järeitä. Vaikka säätöjä ja porauksia onkin runsaasti niin rakenne kyllä kestää.

Voisi vielä keventää
Toki näillekin voi vielä tehdä kevennyksiä rakenteen heikentymättä poistamalla turhaa materiaalia tekemällä osista onttoja. Myös kulmikkuutta voisi vähentää. Kiillottaminen ajankohdan säätilan huomioiden ei käynyt mielessä. Se on sen verran hikistä hommaa että nestevajeen saa vähemmälläkin.

 Alkuperäinen alakolmio vertailun vuoksi.

Ero selkeä
Etujättöä on pienentämässä jo se että uudet kolmiot ovat pidemmät kuin alkuperäiset. Eroa on noin 20 millimetriä. Pelkästään se pienentää jättöä jo mittansa verran. Saman verran kasvaa akseliväli. Lisäksi teleskooppien kallistaminen ohjausakseliin nähden pienentää jättöä. Kuten on tarkoituskin.


Säätökeula alhaalta päin.

Voimaa purkuun
Kuvassa näkyvän alkuperäisen alakolmion aukossa oli ohjausakseli kiinni varsin lujassa. Lämmittämisestä ja alemman ohjauslaakerin poistosta huolimatta kuuden tonnin prässi joutui työskentelemään maksimiteholla.

Puristussovitus
Kiinnitin ohjausakselin samalla periaatteella säätökeulan alakolmioon. Eli akseli kylmäksi ja alumiinipalikka kuumaksi niin pitävä liitos syntyi. Myös ohjauslukon aukon paikka ohjausakselissa oli huomioitava.

Järeät pinnapultit
Seuraavaksi pitää tehdä kaksi M12 pinnapulttia kuvassa näkyvien puikkorautojen sijalle ja jatkaa koneistamista rakentamalla ohjaustangolle kiinnityksen uuteen yläkolmioon.

Keulakulmalaskuri on hyvä
Kikkailin keulakulmalaskurilla ja sain eri kokoonpanoilla erilaisia tuloksia. Kuten oli tarkoituskin.

Alkuperäinen keulamitoitus.

Kohtuullisen tarkasti suuntaa-antavaksi
Luvut ovat jossain määrin likiarvoja koska oli hieman hankala mitoittaa joitakin asioita. Akselivälitieto (av) on tässä tapauksessa tarpeeton ja vain suuntaa antava.

Alkuperäinen mitoitus
Kaaviosta käy kuitenkin selville miten alkuperäinen ohjaus on rakennettu ja jättöä (j) on soolopyöräkäyttöön nähden kohtuullisesti. Tässä rakenteessa ovat ohjausakseli ja keulaputket nollakulmassa (a1 = a2) toisiinsa nähden. Iso jättö tekee soolopyörän vakaaksi mutta jossain määrin raskaaksi ohjattavaksi. Trikessä raskaus korostuu kun pyörää ei voi kallistaa sisäkaarteeseen.

 Pelkkä teleskooppien kulmamuutos.

Jättö muuttuu
Osat ovat muutoin samalla mitoituksella mutta teleskooppien kulmaa on muutettu neljä astetta loivemmaksi ohjausakseliin nähden. Pyörän korkeus on muuttunut 2 cm matalammaksi ja jättö on sopiva trikekäyttöä ajatellen.

 Ohjauskolmioiden pituutta muutettu.

Toinen tapa muuttaa jättöä
Keulaputkien mitta (k) on edelleen kokolailla sama mutta ylä- ja alakolmiota on muutettu pidemmiksi 20 mm kuten tekemäni säätökolmiot. Jättö jälleen trikekäyttöä silmällä pitäen edullinen. Teleskooppien kulma ohjausakseliin nähden maltillinen 2,5 astetta. Tähän säätöön pystyy valmistamani säädettävä keula. Kokeilen ensin alkuperäisellä California3 -keulalla ja sen jälkeen mahdollisesti Quota 1000 -keulalla. Siitä piirros alla.

15 senttimetriä pidempi keula.

Vaikuttaa paremmalta
Pyörän etupään korkeus (h) on kasvanut 10 senttiä alkuperäisestä mikä lienee vielä siedettävää. Akseliväli kasvanut 7 senttiä alkuperäisestä. (Lukema on suhteellinen mutta muutos todellinen kun en jaksanut mitoittaa taka-akselia kuvaan.) Kolmiot ovat 20 mm pidemmät alkuperäiseen nähden ja kulmamuutosta tarvitaan vain kaksi astetta.

Kaksi ratkaisevaa mittaa
Silloin kun ohjausakselin kulma ja teleskoopin kulma (rake) on sama ei keulan pidentäminen pienennä eikä juuri lisääkään jättöä mutta kun ohjausakselin rake on vähemmän kuin teleskooppien rake niin keulaa pidennettäessä jättö pienenee. Myös akselivälin pidentyessä painojakautuma muuttuu ja keulan kuormitus, eli käytännössä kokoonpainuma, muuttuu myös. Samaan vaikutukseen tullaan myös keulakulmaa loiventamalla. Kovin loiva ja siten myös pitkä keula ei ole samalla tavoin joustava kuin pystympi versio.

Rakenne valmistuu
Ehdin koneistelemaan lisää: epäkeskojen pultit 12 mm terästangosta sekä ohjaustangon kiinnikkeet. Säädettävyydestä johtuen sarvien kiinnitys tulee hieman korkeammalle kuin vakiona.

Vaijerit ja letkut
Toivottavasti jarruletkun pituus riittää. Vaijerit tein jo ennalta ylipitkiksi niin niiden suhteen ei ole ongelmia. Joidenkin sähköjohtimien suhteen voi tulla lieviä ongelmia myös. Tässä vaiheessa ei ulkonäöllisillä seikoilla ole kuitenkaan kovastikaan merkitystä. Kunhan oikea ohjauskulma testaamalla eri vaihtoehtoja selviää koneistan alkuperäisen kaltaiset T-kappaleet eli ylä- ja alakolmion hyväksi havaitulla mitoituksella.

Osat kiinni
Seuraavaksi ohjauslaakerien asennus ja kokoonpano mikäli osat mahtuvat niille tarkoitettuihin paikkoihin. Ajovalon kanssa tuskin tulee ongelmia mutta vilkuille ja äänimerkille pitänee keksiä kiinnitykset. Alkuperäiset koristeet eivät myöskään sovi.

Noin seitsemän vuotta myöhemmin
Keula on löytänyt sopivan asennon tukevuuden ja ohjauksen keveyden suhteen. Vaikka onkin kolmipyöräinen ajoneuvo niin se kallistelee sisäkaarteeseen kuin soolopyörä mutta vähemmän. Se tekee ajosta miellyttävämpää ja kuljettajan persus pysyy penkissä tukevammin.

Ei kommentteja:

Lähetä kommentti