Ég mun útskýra hvernig mismunurinn virkar í reynd. Af hverju sleppur annað hjól en bíllinn hreyfist ekki?
Greinar

Ég mun útskýra hvernig mismunurinn virkar í reynd. Af hverju sleppur annað hjól en bíllinn hreyfist ekki?

Mismunadrifið er eitt af tækjunum sem notuð eru nánast frá upphafi vélknúinnar í öllum fólksbílum og aðeins sum rafknúin farartæki eru ekki með hann. Þó við höfum þekkt hann í meira en 100 ár, samt ekki meira en 15-20 prósent. fólk skilur rekstur þess í reynd. Og ég er bara að tala um fólk sem hefur áhuga á bílaiðnaðinum.  

Í þessum texta mun ég ekki einblína á hönnun mismunadrifsins, því það skiptir ekki máli fyrir skilning á verklegu verkinu. Einfaldasta og algengasta vélbúnaðurinn með skágírum (kórónum og gervihnöttum) virkar þannig að dreifir alltaf tog, í hvaða umferðarástandi sem er jafnt á báða bóga. Þetta þýðir að ef við erum með einása drif, þá 50 prósent af augnablikinu fara í vinstra hjólið og sama magn til hægri. Ef þú hefur alltaf hugsað öðruvísi og eitthvað gengur ekki upp skaltu bara samþykkja það sem sannleikann í bili. 

Hvernig virkar mismunadrif?

Í beygju hefur annað hjólin (innra) styttri vegalengd og hitt (ytra) lengri vegalengd, sem þýðir að innra hjólið snýst hægar og ytra hjólið snýst hraðar. Til að jafna þennan mismun notar bílaframleiðandinn mismunadrif. Hvað nafnið varðar þá greinir það frá snúningshraða hjólanna en ekki - eins og langflestir halda - tog.

Ímyndaðu þér núna aðstæður þar sem bíllinn keyrir beint á hraða X og drifhjólin snúast á 10 snúningum á mínútu. Þegar bíllinn fer í beygju, en hraðinn (X) breytist ekki, virkar mismunadrifið þannig að annað hjólið snýst til dæmis á 12 snúningum og svo snýst hitt á 8 snúninga. Meðalgildið er alltaf 10. Þetta eru bæturnar sem ég nefndi. Hvað á að gera ef öðru hjólanna er lyft eða sett á mjög hált yfirborð, en mælirinn sýnir samt sama hraða og aðeins þetta hjól snýst? Sá seinni stendur kyrr, þannig að sá sem er hækkaður gerir 20 snúninga á mínútu.

Ekki fer öll stundin í hjólaslepp

Svo hvað gerist þegar eitt hjólið snýst á miklum hraða og bíllinn stendur kyrr? Samkvæmt meginreglunni um togdreifingu 50/50 er allt rétt. Mjög lítið tog, segjum 50 Nm, færist yfir á hjól á hálu yfirborði. Til að byrja þarf til dæmis 200 Nm. Því miður fær hjólið á límdri jörð einnig 50 Nm, þannig að bæði hjólin senda 100 Nm til jarðar. Þetta er ekki nóg til að bíllinn fari af stað.

Þegar litið er á þetta ástand utan frá, það líður eins og allt togið fari í snúningshjólið, en svo er ekki. Aðeins þetta hjól snýst - þess vegna blekkingin. Í reynd reynir sá síðarnefndi líka að hreyfa sig en það sést ekki. 

Í stuttu máli getum við sagt að bíllinn í slíkum aðstæðum geti ekki hreyft sig, ekki vegna þess - svo vitnað sé í netklassíkina - "allt augnablikið á snúningshjólinu", heldur vegna þess að öll augnablikið sem þetta sleða hjól fær hefur gildi. hjól sem snúast. Eða annað - það er einfaldlega of lítið tog á báðum hjólum, því þau fá jafnmikið tog.

Það sama gerist í fjórhjóladrifnum bíl þar sem einnig er mismunur á ása. Í reynd er nóg að lyfta einu hjóli til að stöðva slíkt farartæki. Enn sem komið er hefur ekkert hindrað neinn mismun.

Frekari upplýsingar til að rugla þig 

En í alvöru, þangað til þú skilur ofangreint, þá er betra að lesa ekki lengra. Það er satt þegar einhver segir það allur kraftur fer í snúningshjólið á hálku (ekki alltaf). Hvers vegna? Vegna þess að í einföldu máli er kraftur afleiðing þess að margfalda tog með snúningi hjólsins. Ef eitt hjól snýst ekki, þ.e. eitt af gildunum er núll, þá, eins og með margföldun, verður niðurstaðan að vera núll. Þannig fær hjól sem ekki snýst í raun ekki orku og orka fer bara til hjólsins sem snýst. Sem breytir því ekki að bæði hjólin eru enn að fá of lítið tog til að ræsa bílinn.

Bæta við athugasemd