Hjulfjädrar och stötdämpare till Formula Studentbil

Sammanfattning: Formula Student är en årligt återkommande biltävling som Kungliga Tekniska högskolan med sitt lag KTH Racing varit delaktig i de senaste åren. Tävlingen består av flera delmoment och en viktig del är att motivera valet av tekniska inklusive fjädrar och stötdämpare. Ännu har inte valet motiverats med annat än intuition. Syftet med rapporten är att motivera detta val samt att förklara hur stötdämparens olika inställningsmöjligheter kan påverka bilens beteende.Arbetet gick till stor del ut på att samla information om olika fjädertyper och stötdämpare samt hur köregenskaper kan påverkas av dessa. Analys av fjädertyper gjordes med hjälp av böcker, handräkning och datorprogrammen ANSYS, MATLAB och Solid Edge. För att hitta information om stötdämpare har teori inhämtats från internet och genom ett studiebesök på Öhlins. Teorier och koncept har också diskuterats med nuvarande deltagare i KTH Racing och Lars Jansson på Öhlins.Av de resultat och analyser som gjorts framgår att de intressanta fjädertyperna är skruvfjädrar, bladfjädrar och gasfjädrar. Både tallriksfjädrar och torsionsstavar väger för mycket.Det ena konceptet som tagits fram är en cykelstötdämpare med luftfjäder istället för de stötdämpare med skruvfjädrar från Öhlins som använts tidigare. Eftersom krafterna de utsätts för i formelbilen inte är värre än vad stötdämparna är designade för att klara på en cykel är det rimligt att anta att de kommer att hålla. En djupare analys av detta bör dock göras om KTH Racing väljer att gå vidare med konceptet. De cykelstötdämpare som bör passa KTH Racing är RockShox Ario 2.1, Cane Creek AD-12 och DT Swiss SSD Carbon.Det andra konceptet är en integrerad bladfjäder som ersätter de undre A-armarna och använder antingen en konventionell skruvfjäderstötdämpare där fjädern tagits av eller en luftfjäderdämpare. Detta är ett tekniskt intressant koncept som inte är vanligt bland dagens bilar, men som tidigare har använts inom annan motorsport.