Геометрия рулевого управления Ackermann
Геометрия рулевого управления Ackermann представляет собой геометрическое расположение связей в рулевом управлении автомобиля , или другого транспортного средства предназначенного для решения проблемы колесо внутри и снаружи, необходимого отслеживать круги разных радиусов .
Он был изобретен немецким строителем карет Георг Ланкенспергер в Мюнхене в 1816 году, а затем запатентовал его агентом в Англии Рудольфом Акерманном (1764–1834) в 1818 году для конных вагонов. Эразм Дарвин может иметь предварительное требование в качестве изобретателя, датируемого 1758 годами. [ 1 ] Он разработал свою систему рулевого управления, потому что он получил травму, когда перевернута перевозка.
Преимущества
[ редактировать ]Намерение геометрии Аккермана состоит в том, чтобы избежать необходимости скольжения шин, следуя по пути вокруг кривой. [ 2 ] Геометрическое решение для этого состоит в том, чтобы все колеса были расположены как радиусы кругов с общей центральной точкой. Поскольку задние колеса фиксируются, эта центральная точка должна быть на линии, вытянутой от задней оси. Пересечение осей передних колесо на этой линии также требует, чтобы внутреннее переднее колесо было повернуто при рулевом управлении, через больший угол, чем внешнее колесо. [ 2 ]
Вместо предыдущего рулевого управления «поворота», где оба переднего колеса повернули общий поворот, каждое колесо получило свой собственный шарнир, близко к своему концентратору. Несмотря на более сложное, это расположение усиливает управляемость, избегая крупных входов от изменений поверхности дороги, нанесенных к концу длинного рычага, а также значительно уменьшая перспективное перемещение рулевых колес. Связанка между этими хабами поворачивает два колеса вместе, и путем тщательного расположения размеров связи, геометрия Аккермана может быть аппроксимирована. Это было достигнуто за счет того, что связь не простым параллелограммами, а за счет того, чтобы длина стержня ( движущаяся связь между хабами) короче, чем у оси, так что рулевые рычаги концентраторов казались « вытекающими » Полем Когда рулевое управление двигалось, колеса повернулись, по словам Акермана, а внутреннее колесо повернулось дальше. [ 2 ] Если стержень на дорогу находится перед осью, вместо этого он должен быть длиннее, сохраняя таким же «ног».
Дизайн и выбор геометрии
[ редактировать ]
Простое приближение к идеальной геометрии рулевого управления Ackermann может быть получена путем перемещения точек поворота рулевого управления [ нужно разъяснения ] внутрь, чтобы лежать на линии, проведенной между рулевыми королями , которая является точкой поворота, и центром задней оси. [ 2 ] Рулевые очки поворота [ нужно разъяснения ] соединены жесткой стержней, называемой завязкой в виде стойки и шестерни , который также может быть частью механизма рулевого управления, например, . С идеальным Акерманом, под любым углом рулевого управления, центральная точка всех кругов, прослеженных всеми колесами, будет лежать на общей точке.
Современные автомобили не используют чистое рулевое управление Ackermann, отчасти потому, что он игнорирует важные динамические и совместимые эффекты, но этот принцип-это звучание для маневров с низкой скоростью. Некоторые гоночные автомобили используют геометрию Ackermann, чтобы компенсировать большую разницу в угле скольжения между внутренними и внешними передними шинами при поворотах на высокой скорости. Использование такой геометрии помогает снизить температуру шин во время высокоскоростных поворотов, но ставит под угрозу производительность в низкоскоростных маневрах. [ 3 ]
Расширенное условие Аккермана
[ редактировать ]
Условие транспортного средства Ackermann выполняется, когда как колесо транспортного средства, так и оси колеса прицепа указывают на теоретический центр поворота (Centrum Momentan). [ 4 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Улучшенный дизайн Erasmus Darwin для рулевых вагонов от Desmond King-Hele, 2002, Королевское общество, Лондон. Доступ в апреле 2008 года.
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Норрис, Уильям (1906). "Рулевое управление" . Современные паровые вагоны . Лонгманы. С. 63–67.
- ^ Milliken, William F и Milliken, Douglas L: «Динамика гоночного автомобиля», стр. 715. SAE 1995 ISBN 1-56091-526-9
- ^ Szakács, Tamás (2010). «Моделирование и моделирование угла буксировки между сельскохозяйственными тракторами и прицепами» . Ландтехник . 65 (3): 178–181 . Получено 26 ноября 2020 года . На немецком языке: Szakács, Tamás (2010). «Моделирование и моделирование угла угла между прицепом и трактором» . Сельскохозяйственные технологии . 65 (3): 178–181 . Получено 26 ноября 2020 года .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Технический документ 2002 г. о дизайне рулевой связи Ackermann
- Акерман? Или нет? Это имеет значение?
- True Ackermann & Dynamic сгенерировал Ackermann
- Общая ошибка подгонки на старых автомобилях Ford, когда завязка установлена перед архивированием оси 2014-07-28 на The Wayback Machine
- или недостаточно проблемы, которые могут быть связаны с чрезмерным архивом Аккермана Спецированные
- Аккерманский рулевой и гоночный круг (овальные) треки включают эффект от ног, когда включена геометрия рулевого управления Ackermann и ее использование в гонках
- Erasmus Darwin House, Lichfield UK. Музей. Дарвин Пейдж
- Концепция Ackerman, используемая на моторике Yamaha, Никен
- Выравнивание колеса объяснено
