Задача про Тucson.
Модераторы: Black, Boris Leibman, genkor
Задача про Тucson.
Недавно наблюдал картину, как одна маленькая, но очень гордая тетенька на хенде Туксоне, безнадежно встряв в огромной пробке, не пожелала как все законопослушные водители мирно стоять в течении часа и решила перемахнуть через разделительную полосу и уехать на волю в обратном направлении.
Надо отметить, что разделительная была не в виде обычных двух широких белых полосок, нанесенных на асфальте и разделяющих встречные потоки. Это была настоящая, конкретная разделительная, рубеж, представляющий собой два бортика высотой 160 мм каждый и находящихся на расстоянии 1940 мм по внешнему краю друг от друга (я не поленился все точно замерить рулеткой). А между ними была насыпана земля и посеян газон.
Осторожная тетенька пошла в атаку на этот редут медленно и под углом примерно 45 градусов. Переехав через препятствие, передние колеса машины опустились на сухой чистый асфальт по одну сторону разделительной (на встречке), в то время как задние колеса еще находились с другой стороны. В результате заднее левое колесо уперлось в бордюр, а заднее правое взмыло в воздух. То есть возникло классическое диагональное вывешивание. Затем одно из передних колес забуксовало на асфальте, заднее правое весело крутилось в воздухе, а другое заднее грустно стояло на месте, на чем поступательное движение машины закончилось.
Тетенька дала задний ход, передние колеса заскочили на газон, заднее опустилось на асфальт. Затем она снова попыталась ехать вперед, но возникла точно такая же ситуация – одно из передних колес буксует, правое заднее в воздухе, левое задумчиво нюхает бортик.
Тетенька сделала третью попытку медленно перевалить через бортики, но все повторилось.
Затем отчаянная тетенька с криком «Русские не сдаются!» откатившись подальше назад, вдавила педаль в пол и ходом, словно лань, перескочила препятствие, даже не чиркнув днищем.
Отсюда я сделал вывод, что у Туксона неплохая потенциальная проходимость для паркетника и что его межосевая многодисковая муфта может «держать» приличный по величине момент.
И еще я подумал: вот неплохая теоретическая задача для тех, кто не ленится на досуге размять мозги и решил задать вам несколько вопросов на сообразительность и знание матчасти.
1. Какое из передних колес буксовало и почему именно оно, а не другое?
2. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передними колесами?
3. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между задними колесами?
4. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передней и задней осями?
5. Смогла бы переехать данное препятствие такая же машина с межосевым неблокируемым дифференциалом?
6. Почему несмотря на отсутствие межколесных блокировок Туксон все-таки смог выйти из диагонального вывешивания (когда сдавал назад и передние колеса смогли перескочить через борт).
Дружно думаем
Надо отметить, что разделительная была не в виде обычных двух широких белых полосок, нанесенных на асфальте и разделяющих встречные потоки. Это была настоящая, конкретная разделительная, рубеж, представляющий собой два бортика высотой 160 мм каждый и находящихся на расстоянии 1940 мм по внешнему краю друг от друга (я не поленился все точно замерить рулеткой). А между ними была насыпана земля и посеян газон.
Осторожная тетенька пошла в атаку на этот редут медленно и под углом примерно 45 градусов. Переехав через препятствие, передние колеса машины опустились на сухой чистый асфальт по одну сторону разделительной (на встречке), в то время как задние колеса еще находились с другой стороны. В результате заднее левое колесо уперлось в бордюр, а заднее правое взмыло в воздух. То есть возникло классическое диагональное вывешивание. Затем одно из передних колес забуксовало на асфальте, заднее правое весело крутилось в воздухе, а другое заднее грустно стояло на месте, на чем поступательное движение машины закончилось.
Тетенька дала задний ход, передние колеса заскочили на газон, заднее опустилось на асфальт. Затем она снова попыталась ехать вперед, но возникла точно такая же ситуация – одно из передних колес буксует, правое заднее в воздухе, левое задумчиво нюхает бортик.
Тетенька сделала третью попытку медленно перевалить через бортики, но все повторилось.
Затем отчаянная тетенька с криком «Русские не сдаются!» откатившись подальше назад, вдавила педаль в пол и ходом, словно лань, перескочила препятствие, даже не чиркнув днищем.
Отсюда я сделал вывод, что у Туксона неплохая потенциальная проходимость для паркетника и что его межосевая многодисковая муфта может «держать» приличный по величине момент.
И еще я подумал: вот неплохая теоретическая задача для тех, кто не ленится на досуге размять мозги и решил задать вам несколько вопросов на сообразительность и знание матчасти.
1. Какое из передних колес буксовало и почему именно оно, а не другое?
2. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передними колесами?
3. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между задними колесами?
4. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передней и задней осями?
5. Смогла бы переехать данное препятствие такая же машина с межосевым неблокируемым дифференциалом?
6. Почему несмотря на отсутствие межколесных блокировок Туксон все-таки смог выйти из диагонального вывешивания (когда сдавал назад и передние колеса смогли перескочить через борт).
Дружно думаем
Последний раз редактировалось Lew Вт окт 06, 2009 7:41, всего редактировалось 1 раз.
Leon, Lew
Але, гараж, вы чего?!...
Леон, обрати внимание, что Lew не живет в Израиле. Следовательно встретиться на шетахе (на бездорожье) задача выполнимая, конечно, но не тривиальная. Также, что такое "Вардит" (непростой подъем, на который не каждый полноценный внедорожник заезжает) Lew тоже не знает.
Lew, инетерсны посты или нет... Лично мне интересно. То, что не реагирую - так мне практически нечего сказать: я слишком слабо владею предметом. Думаю, я не один такой.
Всем
Але, гараж, вы чего?!...
Леон, обрати внимание, что Lew не живет в Израиле. Следовательно встретиться на шетахе (на бездорожье) задача выполнимая, конечно, но не тривиальная. Также, что такое "Вардит" (непростой подъем, на который не каждый полноценный внедорожник заезжает) Lew тоже не знает.
Lew, инетерсны посты или нет... Лично мне интересно. То, что не реагирую - так мне практически нечего сказать: я слишком слабо владею предметом. Думаю, я не один такой.
Всем
Истина стучится в дверь, а ты говоришь: "Пошла прочь, я
ищу истину". И она уходит. Непонятно...
ищу истину". И она уходит. Непонятно...
А что такое Вардит можно посмотреть здесь: http://www1.4x4israel.com/site/default. ... 0&wordid=2
You are your own limit.
Lew Попытался ответить, но вроде как в твоей задаче получается несастыковочка (если я не торможу)
Если
Зная немножко тусон, и хорошо вардит, думаю, что они не совместимы уже с первой ступеньки, если конечно не снести к вардиту камни со всей округи.
Если
То как жеLew писал(а): ... заднее левое колесо уперлось в бордюр
Lew писал(а): ... заднее левое весело крутилось в воздухе
Интересны они или нет, ты сам увидешь и решишь для себяLew писал(а):Если мои посты никому неинтересны - прошу модераторов снести их вместе с начатыми мной темами.
А что значит небольшая помощь?Leon писал(а):п.с а Тусон не плохо едет с небольшой помощью залез на Вардит а это само за себя говорит
Зная немножко тусон, и хорошо вардит, думаю, что они не совместимы уже с первой ступеньки, если конечно не снести к вардиту камни со всей округи.
Нас невозможно сбить с пути - нам пофигу куда идти
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
Lew
не прими это как проявление неуважения к твоим постам всё наоборот просто про эти блокоровки здесь на форуме сломали не одну пару копий а к общему мнению так и не пришли вот я и предлагаю продолжить теоретический турнир в теме про блокировки а я с удовольствием там за дебатами и послежу
п.с извини за вардит не посмотрел что ты не из наших краёв
не прими это как проявление неуважения к твоим постам всё наоборот просто про эти блокоровки здесь на форуме сломали не одну пару копий а к общему мнению так и не пришли вот я и предлагаю продолжить теоретический турнир в теме про блокировки а я с удовольствием там за дебатами и послежу
п.с извини за вардит не посмотрел что ты не из наших краёв
Задачу надо распутывать от центра. В Туксоне нет межосевого дифа, следовательно центр при полном приводе у него всегда блокирован. Это все рвно как вывесить в диагонале парт-тайм с двумя незаблокированными межколесными дифами.
Поскольку сзади одно колесо в воздухе - момент к нему прикладывается очень низкий, величина его определяется силой, необходимой на раскручивание колеса. Каждый наверное хоть раз крутил колесо, висящее в воздухе - боьшой силы не надо.
Задний межколесный диф малого трения выравнивает момент, сл-но к колесу, упирающимся в борт диф приложит почти такойже по величине Мк (чуть больший).
Таким образом на вопрос
А вот дальше сложнее
Следовательно между пер. и задней осью Мк распределился примерно 99% : 1%, как-то так.
Короче, практически весь Мк распределился на переднюю ось машины и когда заднее колесо вывесилось, машина двигалась за счет силы тяги колес передней оси, фактически превратившись в переднеприводную. Но сила сопротивления движению стала выше (за счет силы сопротивления подъему), чем сила тяги по сцеплению пер-х колес, в рез-те одно из них забуксовало и машина не могла двигаться вперед.
Дальше размышляю:
Если правое заднее в воздухе, а левое заднее прижато к асфальту, то большая часть веса, приходящегося на переднюю ось приложится на пер. левое колесо. Следовательно забуксует пер. правое как менее нагруженное.
В данной ситуации так и было.
Ну а на остальные вопросы уже легко ответить
Я же говорил: в данной ситуации интересно проанализировать расклад сил, действующих на автомобиль и понять суть происходящих процессов. ИМХО
Поскольку сзади одно колесо в воздухе - момент к нему прикладывается очень низкий, величина его определяется силой, необходимой на раскручивание колеса. Каждый наверное хоть раз крутил колесо, висящее в воздухе - боьшой силы не надо.
Задний межколесный диф малого трения выравнивает момент, сл-но к колесу, упирающимся в борт диф приложит почти такойже по величине Мк (чуть больший).
Таким образом на вопрос
я лично отвечаю: примерно 50% : 50%, а по величине около 1 кгм к каждому колесу.3. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между задними колесами?
А вот дальше сложнее
Выше указано, что суммарный Мк на задней оси мал по величине. А колеса передней оси на асфальте, к тому же одно из них буксует.В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передней и задней осями?
Следовательно между пер. и задней осью Мк распределился примерно 99% : 1%, как-то так.
Короче, практически весь Мк распределился на переднюю ось машины и когда заднее колесо вывесилось, машина двигалась за счет силы тяги колес передней оси, фактически превратившись в переднеприводную. Но сила сопротивления движению стала выше (за счет силы сопротивления подъему), чем сила тяги по сцеплению пер-х колес, в рез-те одно из них забуксовало и машина не могла двигаться вперед.
Дальше размышляю:
На передней оси забуксует то колесо, у которого меньше по величине сила сцепления с дорогой.1. Какое из передних колес буксовало и почему именно оно, а не другое?
Если правое заднее в воздухе, а левое заднее прижато к асфальту, то большая часть веса, приходящегося на переднюю ось приложится на пер. левое колесо. Следовательно забуксует пер. правое как менее нагруженное.
В данной ситуации так и было.
Ну а на остальные вопросы уже легко ответить
Я же говорил: в данной ситуации интересно проанализировать расклад сил, действующих на автомобиль и понять суть происходящих процессов. ИМХО
По твоему описанию 100% диагоналка. Да и ты об этом сказалLew писал(а):Если правое заднее в воздухе, а левое заднее прижато к асфальту, то большая часть веса, приходящегося на переднюю ось приложится на пер. левое колесо. Следовательно забуксует пер. правое.
И если уж левое заднее прижато к асфальту, то при диагональном вывешивание к асфальту будет прижато правое переднее.Lew писал(а):То есть возникло классическое диагональное вывешивание.
Если к асфальту прижаты два левых колеса (как ты говоришь), то машина стоит с боковым уклоном, а это что то другое.
Нас невозможно сбить с пути - нам пофигу куда идти
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
Сам не пойму отчего так Тушкан раскорячился, специально долго «подвешивал» на столе дырокол с прямоугольной площадкой. Тут наверное сыграло роль то, что передние колеса были вывернуты налево, т.е. машина еще и завернуть пыталась.Strannik писал(а):Если к асфальту прижаты два левых колеса (как ты говоришь), то машина стоит с боковым уклоном, а это что то другое.
Пытаюсь ответить на остальные вопросы.
Прямо пропорционально весу, приходящемуся на каждое колесо. К полуоси буксующего колеса прикладывался меньший крутящий момент, чем к полуоси небуксующего, т.е. пропорция почти равная, но из-за этого "почти" и буксовало только одно из колес.2. В какой примерной пропорции распределялся крутящий момент между передними колесами?
Вряд ли, только если с разгона, используя силу инерции.5. Смогла бы переехать данное препятствие такая же машина с межосевым неблокируемым дифференциалом?
Поскольку у Туксона нет межосевого диф-ла, а передние колеса не потеряли контакт с дорогой, они в итоге развили достаточную по величине тяговую силу, чтобы переместить машину в обратном направлении.6. Почему несмотря на отсутствие межколесных блокировок Туксон все-таки смог выйти из диагонального вывешивания (когда сдавал назад и передние колеса смогли перескочить через борт).
А отважной тетеньке удалось перескочить через разделительную только с разгона, т.е. к суммарной тяге передних колес добавилась сила инерции, в результате саммарная составляющая сил, приводящих машину в движение стала больше по величине, чем суммарная составляющая сил сопротивления движению.
Ничего сложного – чистая физика
Lew, насколько я понимаю и если мы говорим о колёсах одной оси соединёных через диференциал, то момент приложеный к двум осям должен быть одинаков.Lew писал(а):Прямо пропорционально весу, приходящемуся на каждое колесо. К полуоси буксующего колеса прикладывался меньший крутящий момент, чем к полуоси небуксующего,
ДалееКстати как подтверждение взял цитату из твоего обзора
А поскольку в конструкции дифференциала заложен принцип равного распределения момента между выходными валами, он, «ориентируясь» на колесо с меньшей силой сцепления, распределяет почти такой же по величине крутящий момент к полуоси колеса, имеющего большую по величине силу сцепления
Так и тусон проехал с разгона.5. Смогла бы переехать данное препятствие такая же машина с межосевым неблокируемым дифференциалом?Lew писал(а):Вряд ли, только если с разгона, используя силу инерции.
В чём раница?
Нас невозможно сбить с пути - нам пофигу куда идти
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
Я не зря пишу в скобках слово "почти". В природе нет абсолютной симметрии, это давно известно. Даже диф-л малого трения имеет Кб, допустим 1,05. Также примем, что для проворота на асфальте колеса под весом 500 кг нужно приложить к нему силу 500 х 0,8 = 400 кг. Для того, чтобы развить такую силу колесом радиус кот. (допустим) 0,37м, нужно к полуоси приложить Мк=0,37 х 400 = 148 кгм.Strannik писал(а):[Lew, насколько я понимаю и если мы говорим о колёсах одной оси соединёных через диференциал, то момент приложеный к двум осям должен быть одинаков.
Следовательно, к "неподвижному" колесу будет распределен Мк = 148 х 1,05 = 155,4 кгм. То есть на 7,4 кгм боьше, чем на буксующее колесо.
Если бы у Тусона был межосевой диф малого трения и он вывесился, он бы не смог сдвинуться, т.к. суммарный Мк на всех 4-х колесах был бы равен Мк на висящем колесе х 4.Так и тусон проехал с разгона.
В чём раница?
А у Тусона центр блокирован, т.е. колеса передней оси смогли развить максимальную силу тяги по условиям сцепления.
Объяснял упрощенно
Извини, не обратил внимание.Lew писал(а):Я не зря пишу в скобках слово "почти".
И всё же я бы почти убрал, даже если оно со скобками.
Во первых сбивает с толку, а во вторых при практическом расмотрении данной задачи силой трения пренебригают.
Это понятно, но ты написал с разгона, а значит тётичка встала всеми 4 колёсами на асфальт и даванула на газ.Lew писал(а):Если бы у Тусона был межосевой диф малого трения и он вывесился, он бы не смог сдвинуться ...
С вывеса разгон вряд ли получится.
Отсюда и родился мой вопрос.
Нас невозможно сбить с пути - нам пофигу куда идти
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
____________________________________________
LR Defender 110 TDI300
Как владелец Тушкана хочу сказать,что машина очень приятно удивляла меня на шетахе. Один раз внезапно дорога закончилсь где то в лесах под Бейт-Шемешом и начались просто камни,притом не маленького размера и с расщеленами. К моему большому удивлению мы умудрились оттуда выбраться. В некоторые моменты машина накреняляст настолько,что я даже не мог открыть дверь,чтоб посмотреть что происходит,поскольку она упералась в землю. Так что для паркетника Тушкан очень серёзная машинка