Stap 3: 3 wiel voertuig dynamiek
Zoals dat we waren onze auto rijden vanaf een enkele zeer dure elektrische motor. Een station één wiel op een vier wiel auto is niet dynamisch stabiel en is een geweldige manier krijgen ook strandde in de modder! Voortbewegen van een voertuig 4 wiel van een enkel wiel resulteert in een enkele kracht acteren off-center aan het massamiddelpunt van het voertuig. Het resultaat is een koppel dat de auto draaien maakt wanneer u versnellen. Een drie wielen betreft is dit probleem opgelost doordat de center wheel drive.
OK, maar er nog steeds een grote vraag: Wat zijn de voordelen aan het hebben van twee wielen aan de voorzijde in plaats van de achterkant op een drie wielen voertuig?
Om dit te beantwoorden, moeten we eerst de opties voor verschillende driewielige voertuigen definiëren en vergelijken ze voor een paar verschillende wenselijk prestaties voertuigkenmerken: (zie foto's)
Delta: Een tandwiel vooraan, twee aan de achterkant.
Tadpole: Twee wielen vooraan, een achteraan.
Dynamische stabiliteit: Wanneer een voertuig schijt dynamisch stabiel is het bedoeld dat het veilig en voorspelbaar onder verschillende rijomstandigheden reageert.
Bij het ontwerpen van een chassis, kunnen we kiezen hoe de auto bij het draaien te snel zullen reageren. Een van twee dingen zal altijd gebeuren: de wielen van de auto zal uitglijden ten opzichte van de grond of het voertuig zal tip over. Uiteraard, uitglijden is het gewenste resultaat. Houd dit in gedachten voor het moment.
Wanneer de auto onbeheerst op een snelle turn glijden, kunnen wij het op zodanige wijze dat wij weten of de voor- of achterwielen projectdatum eerstontwerpen. Dit is belangrijk omdat als de achterwielen slip eerst, het voertuig het risico van spinnen uit de hand (overstuur loopt). Als de voorwielen eerste uitglijden (onderstuur), u zal niet draaien uit en is het makkelijker om het herwinnen van controle. Onderstuur wordt beschouwd als een veilige dynamische reactie op uitglijden in een bocht en is ontworpen in alle commerciële wagens. Welke wielen zal uitglijden eerste is een functie van gewichtsverdeling en gewicht overdracht bochten draaien.
Het probleem voor delta voertuigen is hoe te verspreiden hun gewicht en controle van de overdracht van hun gewicht tijdens een beurt om te voorkomen dat ongewenste resultaten. Als u de gewichtsverdeling voor een zware front vooroordeel ontwerpt te bereiken Onderstuur, vergroot u het risico van kantelen. Als alternatief, als u de gewichtsverdeling op de achterste banden verhoogt, het voertuig zal overstuur in harde bochten, ook slecht.
We moeten ook overwegen neus duiken, dat is precies hoe het klinkt. Wanneer u slam op de rem zo hard mogelijk, het voertuig zal ofwel skid tot stilstand of de achterwielen zal opheffen van de grond. Dit is ook een functie van gewichtsverdeling en de overdracht van het gewicht. Het lijkt erop dat het ontwerp van de delta een voordeel hier heeft omdat het leent zich natuurlijk aan het hebben van een achterste vooringenomen gewichtsverdeling. Maar in de echte wereld, niet een harde stop altijd plaats wanneer ze reizen in een rechte lijn. Als u hard stopt overbrengen genoeg bochten met een voertuig van de delta, het gewicht zal in het voorwiel genoeg tot het voertuig flip-over in een hoek. Zie de eerste tien seconden van deze Reliant Robin auto video. Categorie winnaar: Tadpole
Remmen: Omdat uw gewicht naar voren verplaatst wanneer u vertragen, bieden de voorwielen op een voertuig de meeste van uw remkracht (zo'n 60-70%). De delta is een nadeel gezien het gewicht distributie problemen hierboven besproken en het feit dat er een minder voorzijde moe te remmen op. Categorie winnaar: Tadpole
Eenvoud van ontwerp: Besturing is zeker gemakkelijker om te ontwerpen voor de delta. Geen speciale overwegingen moeten in aanmerking worden genomen om te voorkomen dat laterale wiel uitglijden op de bochten. Het ontwerp tadpole heeft te nemen extra verbanden te benaderen Ackermann stuurgeometrie om te voorkomen dat ontsporing van het wiel. Ontwerp van de voorwielophanging is zeker gemakkelijker op de delta. De beste keuze is de telescopische voorvork geplaatst met een zekere mate van castor hoek om ervoor te zorgen dat de auto rijden direct wanneer je van het wiel loslaten. Het ontwerp van de achtervering kunnen een willekeurig aantal opties.
Het omgekeerde geldt voor de tadpole. Meerdere keuzes zijn beschikbaar voor de voorwielophanging, terwijl de achtervering is veel gemakkelijker te ontwerpen (de achtervork wordt van de hand liggende keuze). Stel een driewieler speelgoed te ontwerpen voor een kind. Heb je ooit zelfs een tadpole ontwerp als dat? Categorie winnaar: Delta
Aërodynamica: Het tadpole ontwerp leent zich beter op de aërodynamische tear drop met de juiste lengte/breedte-verhouding gemakkelijker dan de delta. (De ideale teardrop breedte/lengte verhouding wordt 0.255) De afbeelding hierboven toont aan hoe slecht de juiste vorm past het ontwerp van de delta. Plus, je zou moeten meer lege ruimte met de delta omsluiten.
Winnaar van de categorie: Tadpole
Aandrijflijn: Het ontwerp van de delta heeft meer nadelen bij het selecteren van uw aandrijfwiel. Als u met voorwielaandrijving gaat, zou kunnen loop je het risico teveel gewicht aan de voorkant van het voertuig en de stuurinrichting dat het rad krijgen in de manier van voeden van het. Als u ervoor de achterkant kiest, die u wilt toevoegen van een tandwiel differentieel aan de achterwielen.
Zelfs een elektrische motor is lastig. Als de motor aan de voorzijde is, wilt je niet de zware batterijen daarboven voor gewicht redenen. Maar als de batterijen in de rug je moet uitvoeren van de belangrijkste stroomkabels enzovoort aan de aandrijfmotor een lange afstand en via naar de passagierscabine. Hoe dan ook hebt u een ontmoedigend te hebben te veel gewicht op het voorwiel aangedreven, dus je missen op potentiële tractie.
Een tadpole met achterwiel aandrijving krijgt het beste van beide werelden. Geen differentieel is nodig en kun je een goede 30% van het voertuiggewicht op het aandrijfwiel om tractie. Categorie winnaar: Tadpole
Conclusie: Voor de meeste voertuigen is de tadpole duidelijk de beste optie op drie wielen. Echter, de delta zal altijd waarde hebben voor niche-toepassingen.
