Вопрос

Новое изобретение рулевого управления

Я был в продуктовом магазине и обратил внимание на то, как работают передние колёса тележки для покупок.


Это не то же самое, что автомобиль, в котором есть множество нелепых соединений, которые могут выйти из строя, и вероятность того, что из бесконечного множества деталей что-то выйдет из строя, составляет 100%.


В тележке для покупок есть всего одно простое соединение спереди, и колёса волшебным образом едут прямо и хорошо поворачивают, когда вы толкаете тележку сзади в ту или иную сторону (при условии, что тележка новая и не вся в царапинах).


И я подумал: а что, если бы автомобиль работал так же... то есть вместо того, чтобы руль заставлял передние колёса поворачивать, поворот происходил бы из-за разницы в тяге между задними колёсами — одно толкало бы сильнее, чем другое... как будто вы идёте в магазин за продуктами и толкаете тележку влево или вправо.


Ещё одна вещь, которая приходит мне на ум, — это санки, у которых есть тормозная планка, которая вгрызается в снег с одной стороны... тот же принцип.


Хорошая ли это идея для автомобиля?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/77823/new-steering-invention

0 Комментариев


  1. Хорошая ли это идея для автомобиля?



    Я сразу перейду к делу: нет, это дерьмовая идея.



    Это не то же самое, что машина, в которой есть множество нелепых соединений, которые могут выйти из строя, и где вероятность того, что из бесконечного множества деталей одна выйдет из строя, составляет 100%.



    Видите ли, большая часть сложностей, которые вы так очаровательно называете «всякими нелепыми связями», на самом деле не связана с относительно простой задачей — направить транспортное средство в ту или иную сторону. Конечно, они играют свою роль в обеспечении точности рулевого управления и так далее, но если вы когда-нибудь смотрели на рулевые механизмы картинга, то видели, что повернуть колёса, чтобы картингист поехал в выбранном направлении, очень просто, намного, намного проще, чем в современном легковом автомобиле. Это потому, что большая часть их работы относится к категории подвеска.


    Полы в продуктовых магазинах относительно ровные и гладкие. Дороги такими не являются, они неровные, с выбоинами, ухабами и т. д. Любой, кто хоть раз пытался толкать нагруженную тележку для покупок по парковке, которая видала и лучшие времена, знает, что мало того, что тележка норовит поехать не в ту сторону, в которую вы хотите, так ещё и содержимое её ждёт нелёгкая поездка. Но это нормально — ваш хлеб и молоко не против. С другой стороны, пассажиры-люди с большей вероятностью начнут жаловаться. Я ездил на одном из вышеупомянутых картов по ухабистой трассе, которая по своей структуре была гораздо больше похожа на дорогу, и её нельзя было назвать идеально ровной. Одни только синяки сходили несколько дней.


    Но давайте предположим, что вас не интересует комфорт пассажиров и по какой-то причине вам нравится приезжать в пункт назначения с ощущением, будто вы только что трижды сразились с разъярённым белым медведем. Ваш автомобиль тоже не будет в восторге. Вы беспокоитесь о том, что что-то может «сломаться», ведь все эти ухабы, тряска и грохот создают огромную нагрузку и изнашивают компоненты автомобиля: шасси, двигатель, внутреннюю отделку, стёкла и так далее.


    Кроме того, есть шины - передняя подвеска и рулевое управление на дорожном автомобиле многое делают для поддержания зоны контакта шины с дорогой, сводя к минимуму царапины и проскальзывание, чтобы сохранить равномерный износ, обеспечивая сохранное сцепление (что важно как для ускорения, так и для торможения, а также для рулевого управления), это не проблема для тележек для покупок, они большую часть времени ездят по гладким сухим поверхностям, и им не приходится сталкиваться с нагрузками, близкими к нагрузкам дорожного транспортного средства, поэтому они могут просто наклеить на них полосу из прочной резины или пластика, и она легко прослужит весь срок службы. из троллейбуса.


    Смогли бы вы сделать машину, которая управляется так, как вы предлагаете? Возможно, но она не будет особенно хорошо управляться, и, если предположить, что вы откажетесь от всех компонентов подвески и геометрии («нелепых соединений»), она будет ужасно неудобной и будет часто и дорого ломаться.


    Есть и аспекты, связанные с безопасностью: свободно вращающиеся поворотные колеса (например, вышеупомянутые колеса для тележек) могут тянуть транспортное средство в направлении уклона. Внезапный наклон в сторону от направления движения — и вы можете в спешке разлететься по всему магазину (ха-ха!). Кроме того, ваша способность управлять транспортным средством будет сильно зависеть от наличия мощности. Конечно, торможение с одной стороны и отсутствие торможения с другой всё равно позволят вам повернуть, но за счёт того, что вы не сможете тормозить с обеих сторон, а доступный поворотный момент будет меньше, чем если бы вы могли одновременно увеличивать скорость с другой стороны. Автомобиль с полностью свободным ходом может совершать элементарные маневры даже при отсутствии как привода, так и тормозов. Но он не может поворачивать, как вы предлагаете не может, и, что еще хуже, он не всегда будет двигаться в том направлении, в котором двигался изначально. Вместо этого он будет двигаться по траектории, повторяющей контуры поверхности, по которой он едет.


    Так что да, это дерьмовая идея для автомобиля.


  1. Эй, я просто хотел сказать, что ценю вас всех.
  1. Бубба, почему ты не пишешь как следует? Эта чушь уже всем надоела.
  1. Кроме того, некоторые раллийные внедорожники оснащены «вибрационными» тормозами, при которых каждый задний тормоз может управляться независимо, что позволяет выполнять более крутые повороты на рыхлой поверхности.
  1. Это не новая идея, она называется «управляемый занос» и используется во многих машинах. А ещё лучше, если у вас есть гусеничная техника: вы можете ехать вперёд, потом назад и делать круги на месте. Правда, я не уверен, что это поможет людям лучше водить или парковаться.
Вы уже ответили на этот вопрос