Sorotan Teknologi: Perubahan suspensi belakang Mercedes

Sebagai bagian dari sejumlah perubahan di bawah kulit mobil untuk mengatasi masalah yang mereka hadapi tahun lalu, Mercedes telah menambahkan ekstensi ke bagian belakang tegak di mana wishbone atas bergabung (berikut gambarnya). Dalam analisis saya tentang Mercedes W09 untuk Penggemar Balap, saya salah menulis bahwa desain wishbone belakang atas menaikkan pusat gulungan belakang. Saya pasti mengacaukan sketsa saya, karena sebenarnya posisi terangkat menurunkan pusat gulungan belakang.

Menurunkan roll center belakang memuat ban belakang saat input kemudi, menghasilkan traksi yang lebih baik dan cengkeraman keseluruhan di antara manfaat lainnya. Seperti halnya hal-hal ini, ada pro dan kontra dalam melakukan ini, tetapi saya tidak akan membahasnya terlalu detail di sini. Posting ini terutama mengeksplorasi bagaimana Mercedes telah mencapai roll center belakang yang lebih rendah.

Jika Anda tidak tahu tentang pusat gulungan dan istilah terkait penangguhan lainnya, maka saya punya posting blog di sini.

Sketsa di atas menunjukkan bagaimana roll center (RC) dipengaruhi oleh sudut dan posisi wishbones atas dan bawah (maaf untuk kualitas gambar yang buruk, jika Anda ingin membelikan siswa miskin iPhone baru, tolong beri tahu saya ). RC1 adalah geometri suspensi referensi, digambar dengan pensil.

RC2 (garis biru) menggambarkan efek dari wishbone atas yang dinaikkan yang digunakan Mercedes. Seperti yang Anda lihat peningkatan ketinggian yang substansial dari ekstensi tegak sedikit menurunkan RC dibandingkan dengan RC1.

RC3 (garis hitam) menunjukkan bahwa sudut wishbones memiliki pengaruh yang jauh lebih besar pada RC, karena wishbone atas dipertahankan pada posisi yang sama pada posisi tegak tetapi sudutnya terhadap horizontal telah meningkat. Dalam hal ini RC3 lebih tinggi daripada RC1 dan RC2.

Sudut dan posisi wishbone dibatasi oleh idealisasi aerodinamis, menjaga massa mobil serendah mungkin dan regulasi. Mereka semua juga saling mempermainkan, menambah kerumitan.

Tim sering membungkus wishbone yang lebih rendah dan poros penggerak menjadi satu fairing aerodinamis, mencegah efek rotasi poros di udara aliran bebas mempengaruhi kinerja diffuser tepat di belakang (Google ‘Efek Magnus’ untuk informasi lebih lanjut tentang ini). Hal ini membatasi ketinggian tempat dudukan wishbone bawah, sehingga penyesuaian pada RC hanya dapat dicapai melalui kesejajaran wishbone atas dan pusat gravitasi (CoG). Menurunkan RC dapat dilakukan dengan memiringkan wishbone atas ke atas, tetapi kemudian udara tidak akan melewati seluruh struktur secara tegak lurus dan bodywork bagian dalam harus dinaikkan untuk menutupinya. Ini akan merusak aliran udara di atas mobil dan juga menyebabkan daya angkat yang tidak diinginkan (yaitu peningkatan hambatan). Aerodinamika mengatur sebagian besar performa mobil, jadi kita tinggal menaikkan wishbone atas untuk mencapai RC bawah yang diinginkan.

Menurunkan CoG juga penting untuk performa mobil. Gearbox menampung tunggangan suspensi belakang: clevis aluminium mesin yang mentransfer beban ke, dalam banyak kasus, casing karbon. Dengan kekuatan sering kali ditambahkan bobot, jadi idealnya wishbones harus dipasang serendah mungkin sambil mencapai karakteristik suspensi yang dirancang. Karena alasan inilah kita telah melihat kasus gearbox Williams yang sangat rendah pada tahun 2011.

Terakhir, lokasi pintu keluar knalpot tunggal diatur dan membatasi apa yang dapat dilakukan dengan posisi wishbone atas. Knalpot melewati titik pemasangan lengan belakang wishbone, tetapi dengan titik pemasangan yang begitu tinggi, Mercedes harus mengelas di bagian yang dijembatani ke pipa untuk melakukannya. Baik aerodinamika dan CoG juga berperan di sini, karena massa pipa harus dijaga serendah mungkin sambil mengontrol posisi dan interaksi asap knalpot dengan permukaan sekitarnya.