June 25th, 2015

Prototype this по-русски - выпуск тридцать седьмой. Дешево и сердито.

Тема сегодняшнего поста спровоцирована двумя источниками. В первом рассказано о самом быстром мотоцикле в мире, во втором - о городском гироцикле.

На самом деле тема об оптимальном средстве индивидуального передвижения стара как мир, и никогда не потеряет актуальности. В селе, понятное дело, можно обойтись одним автомобилем повышенной проходимости (ну, специфика), но в городе все сложнее. Парковочных мест в городе мало, улицы обладают конечной пропускной способностью, и потому чем меньше индивидуальное авто - тем лучше. С другой стороны, для выезда на природу или туризма нужно авто большей вместимости и комфорта, да и семейные поездки тоже как бы требуют авто с большим количеством посадочных мест. Опять же, за городом важна скорость и экономичность, в то время как в городе - маневренность в первую очередь. Возникает вопрос - можно ли совместить в одном автомобиле оба качества, или по крайней мере - сделать максимально компактное городское авто, при этом сохранив его дешевизну?

Понятно, что представленный по ссылке выше гироцикл - практически идеален для города, но будет ли он настолько дешев, чтобы позволить семье иметь еще одну машину для путешествий? Поскольку весьма важной частью гироцикла является гироскоп, и поскольку гироскоп в данной конструкции несет силовую нагрузку, препятствуя своим гироскопическим моментом переворачиванию автомобиля, он должен иметь высокую массу и скорость вращения. А значит - нам потребуется в каждое изделие вставлять агрегат, требующий высочайшей точности изготовления, к тому же - испытывающий высокие нагрузки на ось в процессе эксплуатации. Это не может не привести к удорожанию для конечного покупателя...

Если мы посмотрим на Додж Томагавк, то увидим, что оба колеса сдвоенные, причем имеют независимую подвеску. Правое переднее колесо подвешено отдельно от левого переднего, правое заднее - от левого заднего. И вот тут вот мы видим то решение, которое, возможно, и будет реализовано в городском индивидуальном транспорте будущего...

Давайте представим себе средство передвижения, в котором у нас четыре колеса. Каждое колесо имеет независимую подвеску. Однако колеса эти не закреплены на месте, как в обычном автомобиле, а располагаются на маятниковых рычагах. Ну, кто знаком с механикой, тот в курсе многорычажной подвески, так вот, речь идет о подобной структуре, позволяющей колесам смещаться вперед/назад в стороны. На стоянке, или на малой скорости, колеса разведены, при этом мы имеем классический четырехколесник, который стоит устойчиво. При таком расположении расстояние между передней и задней осью минимально, и при том же угле поворота колес радиус разворота будет минимальным, что увеличивает возможности при парковке. При разгоне колеса будут сближаться, правое переднее с левым передним, правое заднее с левым задним. При этом, в силу того, что узлы подвески будут идти по дуге, расстояние между осями увеличится, что сделает реакцию на поворот руля более плавной, в силу увеличения радиуса разворота. Наконец, на междугородной трассе передняя и задняя пара будут сведены, что приведет к уменьшению лобового сопротивления. Поскольку неровности дороги вызывают нагрузки на колесах, то при увеличении колесной базы, в силу правила рычага, при сведении пар на скорости ударные нагрузки, передаваемые на корпус авто, будут уменьшаться, что сделает скоростную езду более плавной и комфортной. Опять же, поскольку продольная составляющая ударной нагрузки относительно центра масс авто будет находиться на меньшем расстоянии, ее влияние на направление движения будет уменьшено.

В отличие от обычного автомобиля, наше средство передвижения имеет переменную ширину колеи, и потому потребует особой подвески. Повороты на скорости потребуют наклона корпуса, езда по дороге с поперечным уклоном - адаптации правой и левой подвески. Кроме того, "мотоциклетное" балансирование в скоростном режиме нельзя полностью оставлять на совести водителя - это достаточно специфический навык. Однако с учетом того, что современные авто все более и более компьютеризируются, а также в связи с тенденцией движения индустрии в сторону "авто без водителей", внедрение в промежуток между рулем и колесом управляемого компьтером элемента кажется вполне реальным уже в ближайшем будущем.

Управляемая компьютером гидропневматическая подвеска, управляемая тем же компьтером система сведения/разведения колес потребуют включения в механику автомобиля акселерометров, насосов и аккумуляторов давления, которые давным-давно освоены промышленностью.

Наконец, в случае неисправности системы, разведение колесных пар в положение "город-парковка" позволит вполне нормально добраться до ближайшей СТО, а повреждение, например, одного из передних колес можно будет спокойно демпфировать выведением второго в максимально переднее положение...

Ну, где-то так...
promo bigdrum february 17, 2019 22:31 6
Buy for 10 tokens
На мейл-ру пролетела очередная "желтая" новость, коих не счесть. Касательно контактов с инопланетянами. В силу чего, втыкая по причине небольшой эмоциональной раздолбанности, я вот тут вдруг решил взять и откомментировать это дело. Да, ребята! МЫ БУДЕМ ГОВОРИТЬ ОБ НЛО, ПРИШЕЛЬЦАХ…