Gidonun bir motora sığması ve direksiyona bir araca sığması için sebep nedir?


22

Gidonun motosikletlere ve direksiyonlara otomobillere takılmasının nedeni nedir?

Hem gidonu hem de direksiyon simidi kullanma şeklinin oldukça benzer olduğuna dikkat edin, ancak bir aracı kontrol ederken direksiyon simidi gidondan çok daha fazla dönüş sağlar.

Lütfen bana devasa bir aracın direksiyon simidi kullanması ve hafif bir aracın gidon kullanması için bir neden verin.

Bunun nedeni, bilimsel nedenleri, güvenlik nedenlerini veya tasarım nedenlerini içerebilir.


ATV'lerde veya dört tekerlekli araçlarda gidon ve ön direksiyon bulunur. Bazı tankların da bir gidonu olduğunu düşünüyorum.
jjack

Motosikletler ve otomatik otomatlar, gidonlar tarafından döndürülebilen bir ön tekerleğe sahiptir. Onlar da yeterince hafiftir. Otomobillerin yönlendirilmesi gereken iki ön tekerleği var. Bu yüzden kremayer ve pinyonlu direksiyona ihtiyacınız olacak.
Jesvin Jose,

1
Motosiklet gidonları tekerleği ve çatalları döndürür. Otomobil direksiyonunun, ağır bir kütle için ağır tekerlekleri, süspansiyonu vb. Döndürmesi gerekir. İlgili kaldıraç vardır: direksiyon simidini tam bir daire çevirmek lastikleri küçük bir açıyla döndürür.
Jesvin Jose,

Dave Tweeds'in bir motosikletin düşük hız durumları dışında nasıl "yönlendirdiğini" açıklamasını dikkatlice incelemenizi öneriyorum - göreceli olarak az sayıda insan ilgili dinamiklerin farkında gibi görünüyor ve "iki tekerlekli bir aracın nasıl çalıştığını" anlamak için elzem . Bu, bisikletler için aynı derecede geçerlidir. Çok düşük hızlarda, tekerleği "kaba kuvvet" ile çevirmek mümkündür ve otomatik olarak "etki gösterdiğiniz yere yönlendirmek" için gereken vücut dengesi değişikliklerini yapacaksınız. Hız arttıkça göreceli kuvvetlerin oranları değişir ve Dave'in tarif ettiği yöntem domine eder. ...
Russell McMahon

... İşte (umarım :-)) sizi ikna edecek basit bir test. "Maket hızda" düz bir yüzeyde iki tekerlekli seyahat edin, 10 kph +. Daha fazlası daha iyi. Her iki avuç içi hafifçe gidonlara doğru tutun - kavrama değil - sadece dokunma. Şimdi sola dönün kolunu gidondan uzağa hareket ettirin ve sağ gidonun karşısına doğru sağ avuçla ile hafifçe ve yavaşça bastırın. Gidon, uyguladığınızdan daha fazla kuvvetle elinize karşı bastırır ve elinize karşı geriye doğru hareket eder ve 'makine' SAĞA doğru eğilir. Bu, çoğu sezgiye veya çoğu insanın bekleyeceği şeye aykırıdır.
Russell McMahon

Yanıtlar:


24

Aslında, gidon ve direksiyon tekerlekleri düşündüğünüzden daha az benzerdir.

İki tekerlekli bir araç dengelemek için yeterince hızlı hareket ettiğinde, ön tekerlek asla birkaç dereceden fazla döndürülmez. Direksiyon için birincil mekanizma, ön tekerleği döndürmeden araca doğru eğiliyor.

Örneğin, sağa dönmek için gerçekte gidonun sol tarafını kısaca çekersiniz. Bu, tekerleklerin kütle merkezinin solunda izlemesine neden olur ve bu da bisikletin sağa doğru eğilmesine neden olur. Bu yalın, dengeyi korurken yönün değişmesine neden olan şeydir - bisikletin kütle merkezindeki toplam kuvvet, lastikler ve yol arasındaki temas yamalarından geçmeye devam eder. Dönüş sırasında ön tekerlek, bisikletin çerçevesine göre esasen düzdür ve bisikletin dönmesini sağlayan sağ gidondaki hafif gerginlik sayesinde lastiklerin yola nasıl temas ettiğinin geometrisidir .

Dönüşün dışına çıkmak için, sağ gidonun (solun değil) üzerine biraz daha fazla çekersiniz; bu, lastiklerin sağa doğru izlemesine neden olur ve onları kütle merkezine göre daha dikey bir hizaya getirir. Bu, bisikletin eğilmesini ve dönmeyi durdurmasına neden olur.

Gidon kullanırken bu çok sezgiseldir, çoğu insan olan bitenin detaylarını bile düşünmez.

Gidonları büyük miktarda hareket ettirerek bir bisikleti yönlendirdiğiniz tek zaman, o kadar yavaş hareket ediyorsanız, bir ya da iki ayağınızı yere (bisikleti dik tutarak) sahip olacak ve dar bir alanda manevra yapmaya çalışacaksınız.


Yorumlara cevap olarak ek noktalar:

Düşük hızlarda deneyimsiz bir bisikletçi gidonu dengesini korumak için çılgınca ileri geri çevirir, ancak ben buna "yönlendirme" derim. 2 tekerlekli bir aracın dik durmasının ana nedeni, dönen ön tekerleğin jiroskopik etkisidir. Eğer bisikletin eğilmeye başlaması gerekiyorsa, tekerlek eğimi doğru yönlendiren ve eğimi düzelten bir kuvvetle karşılaşacaktır. Bisiklet yavaş hareket ediyorsa, bu etki büyük oranda azaltılır ve sürücünün dengeyi korumak için gidonu kullanması gerekir.

Ayrıca, bir bisiklet üzerinde, sürücü tipik olarak sistemin kütlesinin% 90'ı kadardır (bisiklet + binici) ve deneyimli bir sürücü yalnızca gidonuna dokunmadan ağırlığını kaldırarak yönlendirebilir. Bir motosiklette, sürücü toplam ağırlığın sadece% 25'i veya daha azı olabilir ve bu da gidonu kullanmayı oldukça zorunlu kılar.


+1. Bu "Karşılıklı Mücadele" fikridir.
tc

4
@DaveTweed - jiroskopik efektlerin bisikletin dengelenmesi ile çok az ilgisi var. Bir deneyde , bir bisiklet jiroskopik etkileri yok etmek için tasarlandı, ancak yine de oldukça zorluydu. Eller serbest sürüş için bile, bisikletin geometrisi herhangi bir grenoskopik etki değil, en önemli etkidir.
Johnny,

1
@DaveTweed: Küçük (1 inç?) Tekerleklere sahip bir bisikletle yapılan bir deneme de yapıldı. Bir bisikletin sabit olması için jiroskopik etkiye ihtiyacınız yoktur. Sadece ön tekerleği biraz tırmıklamanız gerekir.
slebetman

2
@DaveTweed Düzenlemeler için teşekkürler, daha net olabilirdim ama bisikleti dengelemek için gidonu kullanmak istememiştim, ama (çok) düşük hızlı direksiyon. Belki de geçen haftanın çoğunu yayalarla paylaşılan patikalara binerek geçirdim, ancak bu sabah yapılan hızlı bir test + gözlemler, <~ 5km / s'de yalınların algılanamadığını ve direksiyonun hakim olduğunu gösteriyor. Yaklaşık iki katına kadar yalın baskın ancak ben (bunun için hiçbir gözlem yok) hala dönüşe hafifçe yöneliyordum. Yüksek hızda dediğiniz gibi. Bu, orijinal motosiklet bağlamında önemsiz olabilir.
Chris H,

3
@DaveTweed: Jiroskopik etkiler yardımcı olur, ancak bisiklet / motosiklette stabilite oluşturmaz .
DevSolar

8

Daha ağır olan otomobil, direksiyon simidinin aşağıya doğru döndürülmesiyle sağlanan yönlendirmek için daha fazla kuvvet gerektirir, böylece kilidin kilitlenmesi için birkaç tur gerekir.

Yatçılık pratiğinden miras kalan, dümen yönüne sahip otomobiller vardı , hiç şüphesiz (sadece geriye doğru), dümen uzunluğunun yerine yeterli kaldıraç sağladı.

Dönüm çemberlerinin direksiyon simidi çağdaşları ile karşılaştırıldığına ya da sürücünün bu süreçte ön koltuktaki bir yolcuya nasıl bir şiddet uyguladığı hakkında hiçbir fikrim yok, ancak fikir tam olarak anlaşılmadı!


dönme dairesi, arka aks ve ön aksın maksimum sapmada olmasına rağmen bir çizgi çizilerek, aracın kesişme noktasından ne kadar uzakta olduğunu ölçerek hesaplanabilir. Bu araçta, yakın tekerlekten 2 araç genişliğinde görünüyor.
cırcır ucube

Eğer müze yekeyi tam sapmaya itmenize izin veriyorsa ...
Brian Drummond

Sol taraftaki sürücü için maksimum pratik sapma ile gösteriliyor gibi görünüyor
mandal ucube

5

Bir aracı sürerken, dönme derecesine bağlı olarak, bazen direksiyon simidini büyük bir yay boyunca döndürmek gerekir. Dairesel bir direksiyon simidi kullanarak bunu yapmak daha kolaydır, özellikle teker teker elden ele alındığında. Bu, yarım daire şeklindeki direksiyon simidleriyle, uçak tipi direksiyon simidleriyle veya kullanıldığı takdirde gidonlarla kolayca yapılamaz.

Bir motosiklet üzerindeki gidon nadiren araba tekerleklerinin döndürüldüğü maksimum yay açılarına çevrilir. Ayrıca, büyük yarıçaplı eğrilerde motosiklet sürücüleri, direksiyona yardımcı olmak için eğrilere yaslanmak için vücut açılarını kullanırlar. Ancak araç sürücüleri, yalnızca aracı yönlendirmek için direksiyon simidine sahipken vücutlarını hareket ettirmek direksiyona bir şey yapmaz.

Motosiklet sürücüleri, sürüş sırasında elemana maruz kalır ve iki dar tekerleği dengelemeleri ve dar bir koltukta oturmaları gerekir. Tutma çubuklarının hafif dönüşleri, motosiklet sürücüleri için bir arabadaki direksiyon simidinin benzer hafif dönüşlerinden çok ciddi sonuçlara yol açabilir.

Gidonun üzerine tutulduğunda sürücü, sürücünün dengesini artıran bir üçgenin tepesini oluşturur. Motosikletlerin direksiyon simidi sürücüleri olsaydı gidonlarla aynı denge seviyesine sahip olmazlardı. Ek olarak, iki dar tekerleği dengelerken direksiyon simidini yönlendirmeye çalışmak sorun istiyor. Aynı düzlemde bir tekerleği döndürmek için tutma çubuklarını çevirirken vücuttaki farklı kaslar kullanıldığı için sürücünün dengesini azaltacaktır; Gövde içindeki belirli kaslar.

Seri üretilen otomobiller için standart konfigürasyon zeminde dört tekerlek, bu da dengeli ve dengeli bir konfigürasyon. Ayrıca, otomobil sürücüleri, motosiklet sürücülerine kıyasla daha geniş koltuklarda otururlar. Otomobil sürücüleri, araç kullandıklarında sabit bir sürüş durumundadırlar. Bir araba kullanmak için araç sürücülerinin direksiyon kullanarak direksiyon kullanması, gidon kullanmak zorunda kaldıklarından daha kolaydır.


2
Düz mekanik sürtünme ekleyin. Araba hareketsizken, hidrolik direksiyon kullanmadan bir araba direksiyonunu çevirin. İki geniş tekerleğin aynı açıyı döndürmek için sıkıca durduğunu ve motor tarafından sarıldığını almak, daha geniş bir şekilde küçülecek şekilde değişen şanzımanı kullanmazsa bir sporcuyu gerektirir. Motosikletlerde böyle bir sorun yok.
SF.

Binicilerin dönüş yapmak için eğildiği inanmıyorum. Aksine, eğilme, bir dönüşe girmek için yapılan karşı önlemin bir sonucudur. Bir motosikletin yüksek hızlarda açısal ve doğrusal momentumu, eğilmenin motosikletin dengesini bozmada çok az etkisi olacağı anlamına gelir.
tc

4

dişliler!

Bir arabanın ön tekerleklerini düşük hızda yeniden konumlandırmak için gereken kuvvet miktarı o kadar yüksektir ki, düşük güçlü bir sürücü tarafından bile yapılmasını sağlayan bir kremayer ve pinyon mekanizması vardır.

Bu, hidrolik direksiyonla ilgili bir sorun değil - ve 1950'lerde gidonu olan bazı otomobiller vardı, NASIL KOLTUK sürücünün istemeden hızla şiddetli değişiklikler yapmasının çok kolay olduğu keşfedildi.

Motosikletlerde olduğu gibi, araba bir hızda hareket ettiğinde direksiyon değişiklikleri minimum düzeydedir.

Bu nedenle (güvenlik), gidon direksiyon hidrolik direksiyon sistemleri, otomobillerde ön tekerlek açısının değişikliklerini gerçekleştirmek için büyük tekerlek açısı değişiklikleri gerektiren dişli bir kurulum lehine kullanılmayı hemen durdurdu.

Güvenlik, otomatik şanzıman seçicilerinin butonların denenmesinin ardından düşürülmesinin de güvenlik nedenidir. Otomobillerin hareket halindeyken (D) 'den (R)' ye kaymasını önlemek için kilitlere kilitlenmesi çok daha kolaydır.

Elektronik sistemlerde, düğme seçicileri karmaşık mekanik kilitler artık gerekli olmadığından ve bir solenoid işi yapacağı için bir geri dönüş yapabilir.

Ayrıca, hıza duyarlı direksiyon sistemleri ve elektronik kontrol ile gidon kurulumunun güvenli bir şekilde kullanılması mümkündür - ancak geleneksel olmayan bir sistemdir, çünkü sürücülerin hızını felaketle sonuçlanan hatalardan dolayı büyük bir sigorta riski olması muhtemeldir.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.