Iscensätta en 3 hjul fordonets chassi (3 / 15 steg)

Steg 3: 3 hjul FORDONSDYNAMIK

Som nämnts vi körde vår bil från en enda mycket dyra elmotor. En ett hjul enhet på fyra hjul bil är inte dynamiskt stabil och är ett bra sätt få strandsatta i leran för! Driver ett 4 hjul fordon från ett enda hjul resulterar i en enda kraft agerar tyngdpunkt till centrum av massan av fordonet. Resultatet är ett vridmoment som gör bilen vända när du accelererar. Tre hjul fordon löser detta problem genom att göra det center wheel drevet.

OK men finns fortfarande en stor fråga: vilka är fördelarna med att ha två hjul på framsidan istället för tillbaka på tre hjulförsedda fordon?

För att besvara detta, bör vi först definiera de olika trehjuliga fordon alternativ och jämföra dem för några olika önskvärda fordonets prestandaegenskaper: (se bilder)

Delta: Ett hjul framtill, två i ryggen.

Grodyngel: Två hjul fram, en i ryggen.

Dynamisk stabilitet: När ett fordon sägs vara dynamiskt stabil är det tänkt att den reagerar tryggt och förutsägbart under olika körförhållanden.

När du utformar ett chassi, kan vi välja hur bilen reagerar när du slår för fort. En av två saker kommer alltid att hända: antingen bil hjulen kommer att glida i förhållande till marken eller fordonet kommer att välta. Halka är givetvis det önskade resultatet. Ha detta i åtanke för tillfället.

När bilen glider ur kontroll på en snabb sväng, kan vi utforma det så att vi vet om de främre eller bakre hjulen glider först. Detta är viktigt eftersom om bakre hjulen slirar först, fordonet riskerar att spinning utom kontroll (oversteer). Om framhjulen slirar först (understyrning), du kommer inte att snurra och det är lättare att återfå kontrollen. Understyrning anses säkra dynamiska svar att halka i en sväng och är utformad i alla kommersiella bilar. Vilka hjul glider först är en funktion av viktfördelning och vikt överföring vrida svängar.

Problemet för delta fordon är att fördela sin vikt och kontrollera deras vikt överföring under en tur att undvika oönskade resultat. Om du utformar viktfördelningen för en tung främre partiskhet att uppnå understyrning, ökar du risken att välta. Alternativt, om du ökar viktfördelningen på bakre däcken, kommer fordonet understyrning i hårda svängar, också dåligt.

Vi måste också överväga näsa dykning, vilket är precis vad det låter. När du slam på bromsarna så hårt som möjligt, fordonet kommer antingen skid avstannat eller bakhjulen kommer att lyfta från marken. Detta är också en funktion av viktfördelning och vikt överföring. Det verkar att delta design har en fördel här, eftersom det naturligtvis lämpar sig för att ha en bakre partiska viktfördelning. Men i den verkliga världen, hårda stopp inträffar alltid inte när du reser i en rak linje. Om du slutar hårt överföra nog medan svarvning med ett delta fordon, vikt vilja till framhjulet tillräckligt för att orsaka att fordonet vänds i en vinkel. Se de första tio sekunderna av denna Reliant Robin bil video. Kategori vinnare: grodyngel

Bromssystem: Eftersom din vikt överförs till fronten när du sakta in, ge framhjulen på alla fordon majoriteten av din bromskraft (något som 60-70%). Det faktum att den har en mindre främre däck för att bromsa på deltan är i underläge med tanke på de vikt fördelningsfrågor diskuterats ovan. Kategori vinnare: grodyngel

Enkelheten i designen: Styrningen är definitivt lättare att designa för deltan. Inga särskilda överväganden måste beaktas att undvika laterala hjulet halka på varv. Grodyngel utformningen har att införliva extra kopplingar för att approximera Ackermann styrning geometri för att förhindra hjulet slirning. Främre upphängning är definitivt lättare på deltat. Det bästa valet är gaffel placerad med viss castor vinkel att säkerställa att bil köra rakt när du släpper ratten. Fjädring bak kan vara valfritt antal alternativ.

Omvänt gäller grodyngel. Flera alternativ är tillgängliga för den främre hjulupphängningen, medan den bakre fjädring är mycket lättare att design (swing arm att vara det självklara valet). Tänk dig designa en leksak trehjuling för barn. Har du någonsin sett en grodyngel design sådär? Kategori vinnare: Delta

Aerodynamik: Grodyngel konstruktionen lämpar sig bättre att den aerodynamiska tårdroppe med rätt längd/bredd förhållandet lättare än deltan. (Perfekt teardrop bredd/längd förhållandet att vara 0.255) Bilden ovan visar hur dåligt den korrekta formen passar delta design. Plus, du måste inlägga mer tomt utrymme med deltan.

Vinnare kategori: grodyngel

Drivlina: Delta design har fler nackdelar när du väljer ditt drivhjul. Om du går med framhjuldrev, kan du riskerar att sätta för mycket vikt framtill på fordonet och det ratt komma i vägen för driver den. Om du väljer baksida, måste du lägga till en Differentialväxeln till bakhjulen.

Även en elektrisk motor är besvärande. Om motorn är på framsidan, vill du inte de tunga batterierna upp där vikt skäl. Men om batterierna är i ryggen du måste köra huvudsakliga elkablarna till drivmotorn långa avstånd och genom att passagerarkabinen. Antingen så har du ett hinder att ha för mycket vikt på främre drivhjul, så du går miste om potentiella dragning.

En grodyngel med bakre hjulet enhet får bäst av två världar. Ingen differential är nödvändigt och du kan hålla en bra 30% av fordonets vikt på drivhjulet att bibehålla dragkraft. Kategori vinnare: grodyngel

Slutsats: För de flesta fordon är grodyngel helt klart det bästa alternativet på tre hjul. Deltat har dock alltid värdet för nisch program.