Регистрация Войти
Вопрос

Почему открытые дифференциалы приводят в движение колёса, находящиеся на земле, когда автомобиль движется на двух колёсах?

В этом видео на YouTube внедорожник Toyota FJ в Саудовской Аравии едет на двух колёсах, а пять человек выходят из машины и снимают колёса с этой стороны.



https://www.youtube.com/watch?v=MQm5BnhTBEQ



Оказывается, в арабских странах это довольно распространённое занятие (они называют его хагвала), а в США оно известно как «хайскиинг».



Википедия: Лыжи (трюк на вождении)



Как управлять автомобилем на двух колёсах (Car and Driver)



И вот тут начинается путаница: исходя из всего, что я знаю о дифференциалах:




  • Открытые дифференциалы (которые устанавливаются на большинство моделей FJ) позволяют крутящему моменту следовать по пути наименьшего сопротивления, в результате чего ведущие колёса вращаются за счёт мощности двигателя до тех пор, пока автомобиль не потеряет скорость (при движении накатом)

  • Блокировка дифференциала (которая на FJ доступна только для задней оси) приводит к тому, что правое и левое колёса вращаются с одинаковой скоростью, а поднятое в воздух колесо вынуждено вращаться за счёт мощности двигателя (если только оно не находится в нейтральном положении, что приводит к снижению скорости автомобиля)

  • Дифференциалы с ограниченным проскальзыванием заставляют вращающееся в воздухе колесо вести себя как блокиратор до тех пор, пока крутящий момент не превысит возможности свободно вращающегося в воздухе колеса

  • Дифференциалы Торсена, используемые в некоторых спортивных автомобилях, передают крутящий момент на то колесо, которое труднее вращать, с помощью планетарных передач, но для их работы требуется некоторое сопротивление (дифференциалы, умножающие крутящий момент, при любом значении * 0 = 0), поэтому при повторном включении колесо будет просто свободно вращаться в воздухе



Единственное, что, на мой взгляд, могло бы привести к такому результату, — это что-то вроде стояночного тормоза на задних колёсах в режиме 2WD, но его нужно было бы отключить или вывести из строя со стороны, где колесо стоит на земле. Кроме того, я бы ожидал, что (заднее) колесо резко остановится, чего не происходит.



Как такое возможно, что этот водитель сохраняет скорость в течение ~4 минут, стоя на двух колёсах на круизере FJ, который, скорее всего, не модифицирован? Есть и другие видео, на которых водители делают то же самое и меняют стороны, но на меньшее время, так что возможно, что они едут накатом, пока их машины находятся в воздухе.




Потратьте немного времени на просмотр похожих видео, и вы поймёте, что все эти машины — стоковые. Они либо взяты напрокат, либо украдены у трудолюбивых обычных граждан.




Источник: 16 лет жизни в Саудовской Аравии
>




http://www.reddit.com/r/videos/comments/18lovz/dude_changes_a_tire_while_driving_a_car_on_two/



Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/15977/why-do-open-differentials-drive-the-wheels-on-the-ground-when-a-vehicle-drives-o
1
+ Читать

12 Комментариев

  1. Это может сработать в автомобиле с открытым дифференциалом и активной системой контроля тяги.

    Когда система обнаруживает пробуксовку колеса, она активно тормозит (и блокирует) это колесо, в результате чего крутящий момент направляется дифференциалом на колесо с лучшим сцеплением с дорогой (как вы отметили, с наименьшим сопротивлением). Я не знаю подробностей реализации этой системы в данном конкретном автомобиле, но, поскольку вы уверены, что автомобиль не модифицирован, я готов поспорить, что происходит именно это.

    Редактировать

    Просмотрев видео, я заметил, что поднятое в воздух заднее колесо сразу же останавливается. Однако переднее колесо медленно останавливается. Исходя из этого, я бы предположил, что автомобиль имеет только задний привод и включена система контроля тяги.


  1. @Эхрик подойдёт.
  1. В конечном счёте, я думаю, что большинство имеющихся данных указывают на то, что стояночный тормоз был частично задействован при движении задним ходом. Это соответствует «традиции» аренды автомобиля и его эксплуатации (без изменений). Я подозреваю, что они либо отключили правую сторону (что сомнительно), либо исследовали эффект от того, что стояночный тормоз оказывает большее усилие на колесо, которое он может остановить, чем на то, которое вынуждено вращаться, из-за чего крутящий момент двигателя передаётся на землю. Не могли бы вы написать об этом во втором ответе, приведя рассуждения и процесс, которые исключили другие возможности?
  1. @Ehryk Думаю, в конечном счёте ты прав. Система контроля тяги в этом автомобиле использует только датчики скорости вращения колёс для определения потери сцепления с дорогой. В таком случае, в зависимости от частоты срабатывания, можно было бы заметить, что колесо периодически раскручивается и тормозится. Скорее всего, это модификация стояночного тормоза, которая работает только с поднятым в воздух колесом? Я проведу небольшое исследование в свободное время. Кроме того, если присмотреться, можно заметить, что поднятое в воздух заднее колесо начинает вращаться всего за несколько сантиметров ДО того, как коснётся земли. хммммм
  1. @Ehryk — Как я уже сказал, я не знаю, какая стратегия контроля тяги используется в этом автомобиле. Теоретически система вполне может определять полную потерю сцепления с дорогой и нагрузки на колесо, используя не только датчики скорости вращения колес, и блокировать его, чтобы передать крутящий момент на колесо с хорошим сцеплением с дорогой. Если бы колесо периодически раскручивалось (что является следствием несовершенства системы), это было бы нежелательно, так как это привело бы к передаче пульсирующего крутящего момента на колесо с хорошим сцеплением с дорогой. При правильной реализации это даст преимущество перед блокировкой дифференциала, поскольку не будет препятствовать повороту руля. Всё это при условии, что автомобиль не модифицирован.
  1. Единственное, что мне остаётся предположить, — это то, что они задействовали стояночный тормоз сзади и либо отключили правый тормоз, либо воспользовались тем, что слабые тормозные колодки могли остановить колесо в воздухе, но оказывали меньшее давление на колесо на земле, поскольку инерция всё равно заставляла его вращаться.
  1. Это только в том случае, если вы беспокоитесь о безопасности. Люди на этом видео явно не беспокоятся о безопасности, и, по данным из нескольких источников, эти автомобили обычно арендуют.
  1. Второй шаг, описанный в статье Car and Driver, на которую вы ссылаетесь, — это сварка дифференциала. Там также говорится: «Для катания на лыжах на большие расстояния требуются специально сконструированные шины». Не кажется ли вам, что наиболее вероятным объяснением здесь является модификация? (Хотя пост, конечно, интересный!)
  1. FJ бывают трёх видов: с задним приводом, с частичным полным приводом (можно выбрать между полным и задним приводом) и с полным приводом (он же AWD). Предположим, что эта модель была полноприводной в режиме заднего привода. Антипробуксовочная система будет задействовать тормоза, когда обнаружит пробуксовку колеса, но затем ослабит давление, чтобы колесо снова набрало скорость. При использовании антипробуксовочной системы я ожидаю, что колесо будет пробуксовывать снова и снова, прежде чем сработают тормоза: антипробуксовочная система не блокирует (и, как правило, не может блокировать) тормоза.
  1. Я понимаю, что вы сейчас имеете в виду, когда говорите о выборе водителя для раздаточной коробки, которая может быть... И да, это требует большого мастерства от водителя. Я бы очень нервничал, если бы мне пришлось не только управлять автомобилем на лыжах, но и делать это с людьми, сидящими на нём сверху и с двумя отсутствующими колёсами в определённый момент? Должно быть, в Саудовской Аравии у них больше нефти, чем здравого смысла... Я провёл девять месяцев в Эр-Рияде и могу сказать, что это утверждение по большей части верно! ;-)
  1. :) Да, это полноприводная модель. Но я хотел отметить, что в данном конкретном случае, скорее всего, используется только задний привод (я предполагаю, что его можно выбрать). Поэтому система контроля тяги блокирует только заднее колесо, находящееся в воздухе (как видно на видео). Переднее колесо на протяжении всего видео кажется свободным, даже во время замены колеса. Так что, думаю, колёсные проушины, по крайней мере на переднем колесе, изначально были довольно свободными. Если не считать отсутствия мер предосторожности, я бы сказал, что это было довольно ловко.
  1. Это полноприводная модель, как вы можете видеть, с приводными валами спереди, но я думаю, что вы попали в точку, предположив, что дело в антипробуксовочной системе. Это единственный способ, который я могу придумать, чтобы действительно остановить колёса с достаточной силой, чтобы они оторвались от проушин (если только они изначально не были ослаблены... что кажется вполне возможным, учитывая всё остальное, что делают эти идиоты). +1 за хороший ответ.
Вы уже ответили на этот вопрос