Quão importante é um diferencial central em um modelo 4WD?
On Fevereiro 14, 2021 by adminEstou procurando fazer um veículo 4WD com motor único, e já vi outros como este que usam três diferenciais para distribuir a potência a todos 4 rodas:
http://www.eurobricks.com/forum/index.php?showtopic=79535&st=0
Não estou entendendo bem a necessidade do diferencial central – o que aconteceria se você simplesmente tivesse uma engrenagem com dois seguidores , ou seja, um para a frente e outro para as costas? tradicionalmente, um diferencial é usado quando um lado giraria mais / mais rápido do que o outro, como quando um veículo está virando, mas não estou imaginando uma situação em que a extremidade dianteira viajará mais do que a extremidade traseira, então por que foi projetada como esta?
P.S. – sim, já existe todo tipo de discussão nesse tópico sobre o diferencial do centro, e a versão tldr é que “é muito simples de substituir se você quiser, e muitas pessoas têm suas próprias opiniões, mas não tanto” por que “ou para onde vão as forças / como ficaria se você removesse
Resposta
Existem todos os tipos de situações em que os eixos dianteiro e traseiro podem não girar na mesma velocidade. Imagine, por exemplo, uma bicicleta fazendo uma curva enquanto permanece na vertical. Quando vista de cima (usando uma projeção plana), a bicicleta gira em torno de um ponto que está no intersecção entre linhas perpendiculares a cada roda. Aqui está uma ilustração em arte ASCII da situação:
/ front wheel /. / . . | . | - - - - - x rotation axis | rear wheel
A roda dianteira está mais longe do eixo de rotação do que a roda traseira, portanto, ela se move mais rápido em relação para o solo. Isso é o mesmo com um veículo de quatro rodas: a velocidade do centro de ambos os eixos em relação ao solo não é a mesma ao virar, daí o diferencial central. Quanto menor o raio de curva, maior será a diferença estar entre as velocidades do eixo.
Resposta
Bem, o diferencial central permite que os eixos dianteiro e traseiro girem em velocidades diferentes, o que é útil para colocar menos pressão nas partes do trem de força que estão em constante movimento. No entanto, para um modelo Lego provavelmente não é necessário, já que provavelmente não se moveria nas velocidades exigidas para precisar de um. Construí-lo aumentaria o realismo, mas você precisaria ter em mente que com um diferencial central, o torque tende a ir para o eixo com a menor tração.
EDITAR: Por que a frente e r os eixos das orelhas às vezes movem velocidades diferentes, por que é importante
Imagine um veículo com tração nas quatro rodas, com um diferencial central, movendo-se a uma velocidade decente. Encontra uma protuberância em forma de meia esfera, com aproximadamente 5 centímetros de diâmetro, no lado direito. A roda dianteira direita encontrará o impacto primeiro. À medida que o veículo avança cinco centímetros acima do relevo, as rodas traseiras deslocam-se cinco centímetros. No entanto, a roda dianteira direita, seguindo o formato da saliência, percorre pi x 1 (o raio da saliência) polegadas, ou aproximadamente 3,1 pol. Uma vez que a roda dianteira direita percorreu uma distância maior do que as rodas traseiras durante o mesmo período de tempo, foi mais rápido do que eles. Isso se traduz em uma ligeira diferença de velocidade entre o eixo de transmissão dianteiro e traseiro, que é facilmente manipulada pelo diferencial central. No entanto, o mesmo cenário aplicado a um veículo sem diferencial central pode dobrar ou quebrar o eixo de transmissão, já que a seção traseira e a seção dianteira tentam ir em velocidades diferentes. Na escala de LEGO, no entanto, essa diferença provavelmente poderia ser absorvida pela flexibilidade das peças de LEGO sem incorrer em nenhum dano.
Comentários
- Por que a velocidade é relevante? (em oposição à diferença de velocidade entre dianteira / traseira) em que velocidade isso se tornaria relevante? em que situação a frente / traseira estaria se movendo em velocidades diferentes?
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