Jak důležitý je středový diferenciál u modelu 4WD?
On 14 února, 2021 by adminHledám výrobu 4WD, jednomotorového vozidla a viděl jsem další, jako je tento, které používají tři diferenciály k distribuci energie všem 4 kola:
http://www.eurobricks.com/forum/index.php?showtopic=79535&st=0
Nerozumím zcela potřebě středového diferenciálu – co by se stalo, kdybyste měli jeden převodový stupeň se dvěma následovníky , tj. jeden pro přední a druhý pro zadní? tradičně se používá diferenciál, když by se jedna strana točila více / rychleji než druhá, například když se vozidlo otáčí, ale nedovedu si představit situaci, kdy by přední část mohla cestovat více než zadní část, tak proč to bylo navrženo jako tento?
P.S. – ano, v tomto vlákně již existuje nejrůznější diskuse o středovém diferenciálu a verze tldr spočívá v tom, že je „mrtvé jednoduché nahradit, pokud chcete, a mnoho lidí má své vlastní názory, ale ne tolik“ proč „nebo kam síly jdou / jak by to vypadalo, kdybyste je odstranili
odpověď
existuje mnoho druhů situace, kdy se přední a zadní náprava nemusí otáčet stejnou rychlostí. Představte si například kolo, které se otáčí, zatímco zůstává svisle. Při pohledu shora (pomocí rovinného výčnělku) se kolo otáčí kolem bodu, který je na průsečík mezi přímkami kolmými na každé kolo. Zde je ukázka situace podle ASCII:
/ front wheel /. / . . | . | - - - - - x rotation axis | rear wheel
Přední kolo je dále od osy otáčení než zadní kolo, takže se pohybuje relativně rychleji to je stejné jako u čtyřkolového vozidla: rychlost středu obou náprav vzhledem k zemi není při zatáčení stejná, tedy středový diferenciál. Čím menší je poloměr zatáčení, tím větší bude rozdíl být mezi rychlostmi nápravy.
Odpověď
Středový diferenciál umožňuje přední a zadní nápravě otáčet se různými rychlostmi, což je užitečné klást menší důraz na části hnacího ústrojí, které se neustále pohybují. U modelu Lego to však pravděpodobně není nutné, protože by se s největší pravděpodobností nepohybovalo rychlostí požadovanou k tomu, aby bylo nutné jej postavit. Jeho sestavení by dodalo realismus, ale vy bude muset mít na paměti, že se středovým rozdílem má točivý moment tendenci jít k nápravě s nejmenší trakcí.
EDIT: Proč přední a zadní ušní nápravy někdy pohybují různými rychlostmi, proč je to důležité
Představte si vozidlo s pohonem všech kol se středovým rozdílem, které se pohybuje slušnou rychlostí. Na pravé straně narazí na bouli ve tvaru polokoule, přibližně 2 palce napříč. Pravé přední kolo narazí na nerovnost jako první. Když vozidlo jede dva palce přes nerovnost, obě zadní kola cestují o dva palce. Pravé přední kolo však podle tvaru nerovnosti prochází pi x 1 (poloměr nerovnosti) palců nebo přibližně 3,1 palce. Jelikož pravé přední kolo ve stejné době udrželo větší vzdálenost než zadní kola čas šel rychleji než oni. To se promítá do mírného rozdílu v rychlosti mezi předním hnacím hřídelem a zadním, který je snadno ovladatelný středovým diferenciálem. Stejný scénář však platí i pro vozidlo bez středového diferenciálu, které by mohlo ohnout nebo zlomit hnací hřídel, protože zadní část a přední část se snaží jet různými rychlostmi. V měřítku LEGO by však tento rozdíl mohl být absorbován flexibilitou dílů LEGO, aniž by došlo k poškození.
Komentáře
- Proč je rychlost relevantní? (na rozdíl od rozdílu v rychlosti mezi přední / zadní), při jaké rychlosti by to bylo relevantní? za jaké situace by se přední / zadní část pohybovala různými rychlostmi?
Napsat komentář