हम सामने वाले पहिया को मोड़कर कारों को डिजाइन क्यों करते हैं?
बेहतर होगा कि सभी पहियों को सीधा न रखें और कार के एक तरफ पहियों को घुमाकर घुमाएं और फिर कार के विपरीत दिशा में पहिए, जैसे कि टैंक ट्रैक करते हैं? इस तरह आप तब भी मुड़ सकते हैं, जब आप खड़े हैं। कारें ऐसा क्यों नहीं करतीं?
जवाबों:
यदि आप बिना पहियों को घुमाए, बाएं 90 डिग्री को चालू करने जा रहे हैं, तो आप मोड़ते समय पहियों को बग़ल में खींचते हैं। 16 सेकंड के इस वीडियो में दिखाया गया है कि मैं किस बारे में बात कर रहा हूं ।
इसलिए हर बार जब आप अपने ड्राइववे, या पार्किंग स्थल से बाहर जाने की कोशिश करते हैं, या पार्किंग स्थल में बदल जाते हैं, या किसी भी कारण से कहीं भी मुड़ जाते हैं, तो आप रबर बिछाते जा रहे हैं क्योंकि टायर लगभग स्थिर रहते हुए जल्दी-जल्दी घूम रहे हैं। आप की बारी। फिर से, मेरे द्वारा लिंक किए गए वीडियो में व्हील स्लिप को देखें।
आपको किसी भी कारण से "फोर व्हील डिफरेंस स्टीयरिंग" का उपयोग करने में मुश्किल होगी। टैंक जमीन के दबाव को कम करने के लिए इसका उपयोग करते हैं ताकि वे गंदगी में डूब न जाएं। कारें फुटपाथ में डूबने वाली नहीं हैं इसलिए यह कोई समस्या नहीं है।
हालांकि इस तरह से रियर-व्हील-ड्राइव कार को इस तरह से डिजाइन करना संभव हो सकता है कि सामने के पहिये मूल रूप से कॉस्टर के रूप में संचालित होते हैं और स्टीयरिंग को अलग-अलग गति से रियर व्हील्स चलाकर नियंत्रित किया जाता है (कुछ स्वचालित निर्देशित वाहन इस सिद्धांत पर काम करते हैं), ऐसे वाहन खराब प्रदर्शन करते हैं जब गति में कर्षण का नुकसान होता है। यदि बाएं रियर व्हील के कर्षण खो जाने पर ऐसी कार में तेजी आ रही थी, तो कार तुरंत बाईं ओर घूमना शुरू कर देगी, और संभवत: ड्राइवर द्वारा स्थिति पर प्रतिक्रिया करने से पहले बाईं ओर कुछ दूरी की यात्रा की जाएगी। यहां तक कि अगर कार की नियंत्रण प्रणाली ने उस स्थिति का तेजी से पता लगाने और कार को बहुत दूर जाने से रोकने के लिए एक्सीलेरोमीटर और गायरोस का इस्तेमाल किया, तो वे कर्षण के नुकसान पर प्रतिक्रिया नहीं कर सकते थे जब तक कि यह पहले से ही वाहन के घूर्णी वेग को प्रभावित नहीं करता था। इसके विपरीत,
मुख्य कारण यह है कि जब कोई कार ब्रेक / डीलेरेट करती है, तो पीछे के पहियों पर भार कम हो जाता है और सामने के पहियों पर बढ़ जाता है। यदि आपकी कार विशेष रूप से रियर व्हील स्टीयरिंग है तो आप उच्च गति ब्रेकिंग में स्टीयरिंग खो देंगे। ऐंठन उत्पन्न नहीं होती है क्योंकि इंजन त्वरण आमतौर पर ब्रेकिंग डेक्लेरेशन से बहुत कम होते हैं।
फोर्कलिफ्ट्स लगभग विशेष रूप से सामने के एक फूस की अधिक गतिशीलता के लिए रियर व्हील स्टीयरिंग हैं, लेकिन वे कम गति तक सीमित हैं।
चार पहिया स्टीयरिंग कारें हैं: https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Vehicles_with_four-wheel_steering
उनमें से कई कम गति की गतिशीलता के लिए विपरीत दिशाओं में कंप्यूटर नियंत्रित और चलाने वाले हैं और उच्च गति वाले स्टर्लिंग के लिए एक ही दिशा में हैं। कोई भी नहीं है कि मैं केंद्र अक्ष के बारे में कैटरपिलर शैली के रोटेशन को जानता हूं।
जीप तूफान चार पहिया स्टीयरिंग है कि यह 360 डिग्री ले जाए बिना पिवट करने के लिए अनुमति देता है। लेकिन यह बहुत जटिल और महंगा है।
मुझे लगता है कि स्किड-स्टीयर सिस्टम सामान्य रूप से भारी, भारी और अधिक जटिल हैं। और वास्तव में, एकमात्र स्थान वे विशेष रूप से उपयोगी होते हैं जब आपको वास्तव में तंग स्टीयरिंग की आवश्यकता होती है। हमारे ड्राइविंग के 99% का वास्तव में तंग स्टीयरिंग के लिए कोई उपयोग नहीं है, इसलिए यह अन्य 1% के लिए वाहन को डिजाइन करने के लिए बहुत मायने नहीं रखता है।
साइड-स्किडिंग व्हील्स पर टायर पहनने के मुद्दे के अलावा (जो दोनों पहियों और सड़क सतहों के लिए अलग-अलग सामग्रियों का उपयोग करके वैचारिक रूप से हल किया जा सकता है) ओपी की प्रस्तावित स्टीयरिंग विधि में "पारंपरिक" स्टीयरिंग पर एक बड़ा नुकसान है, और यह सटीक की कमी है। । यह अनिवार्य रूप से सीधी रेखा ड्राइविंग और गतिशील (फिसलने) घर्षण के लिए स्थिर घर्षण के बीच एक कूद शामिल करता है, और यह "कूद" अप्रत्याशित समय पर घटित होगा।
टैंक जैसे ट्रैक किए गए वाहन के सैन्य उपयोग के लिए यह बहुत अधिक समस्या नहीं है , लेकिन व्यस्त राजमार्ग पर 70 मील प्रति घंटे की रफ्तार से यात्रा करते समय गलियों को बदलते समय सटीक स्टीयरिंग की कमी एक बहुत अलग बात है।
स्किड-स्टीयर लोडर से मिलें:
यह एक मशीन का एक बहुमुखी जानवर है, बहुत सारी शक्ति, कई संलग्नक और (हाथ में विषय के लिए प्रासंगिक रूप से) महान गतिशीलता को पैकिंग करता है।
यह वही है जो आपने सुझाया था। इसमें स्थिर टायर होते हैं, जो टैंक की तरह, वाहन को मोड़ने के लिए विभिन्न कोणीय वेगों को मोड़ते हैं। मशीन की स्थिति को बदलने के बिना एक पूर्ण सर्कल में मुड़ना आसान है। इससे इसे कई फायदे मिलते हैं:
एक कॉम्पैक्ट ट्रैक लोडर (एक समान मशीन जो टायर के बजाय पटरियों का उपयोग करती है) की तुलना में, स्किड स्टीयर के ये फायदे और नुकसान हैं :
एक कार को इनमें से किसी भी फायदे की कोई आवश्यकता नहीं है, क्योंकि वे लोड, अनलोड या लैंडस्केप के लिए उपयोग नहीं किए जाते हैं (हालांकि ट्रेलर संलग्न करना बहुत आसान होगा), और आम तौर पर उनके लिए डिज़ाइन किए गए मार्गों पर यात्रा करते हैं।
वास्तव में पहिया वाहनों के लिए सामान मौजूद हैं जो प्रत्येक पहिया के लिए मिनी ट्रैक प्रदान करते हैं, जिनका उपयोग कीचड़ या बर्फ में किया जा सकता है:
लेकिन फिर भी, बुनियादी स्टीयरिंग कार्यक्षमता अभी भी स्किड स्टीयरिंग के बजाय निर्देशित मोड़ द्वारा है। वास्तव में, ऐसी मशीनें भी हैं जो पटरियों के लिए डिज़ाइन की गई हैं जो समान तरीके से चलती हैं:
अगर कुछ ट्रैक की गई मशीनें उसी तरह से चलती हैं, जिस तरह से कार चलाते हैं, तो स्किडिंग के बजाय, कुछ फायदा होना चाहिए, है ना?
एक फायदा (उपरोक्त अंकुश मशीन इस कारण से परंपरागत रूप से चलती है) यह है कि एक चिकनी वक्र बनाने के लिए बहुत आसान है। जबकि कंप्यूटर सिस्टम का उपयोग किसी दिए गए टर्न त्रिज्या का उत्पादन करने के लिए प्रत्येक टायर के रोटेशन की गति निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है, बस पहियों को चालू करना बहुत सरल है। इसके अलावा, @alphazero द्वारा बताया गया है, एक यह है कि स्किडिंग ट्रैक्शन को काफी कम कर देता है, जिससे उच्च गति पर बेकाबू स्थिति हो सकती है। स्किडिंग (और प्रोटिप के परिणामस्वरूप पहनने और आंसू की बात भी है, चलते समय अपनी कार में स्टीयरिंग व्हील को मोड़ने का प्रयास करें, यदि व्यावहारिक हो)।
निष्कर्ष के तौर पर:
आमतौर पर कारें स्किडिंग के बजाय अपने पहियों को मोड़कर चलती हैं क्योंकि स्किड स्टीयरिंग के कुछ फायदे कार के लिए बहुत अधिक होते हैं लेकिन नुकसान महंगे से लेकर जटिल तक होते हैं।
कुछ खाने के लिए सोचा। Airtrax विशेष पहियों के साथ एक सर्व-दिशात्मक ड्राइव सिस्टम है जो इस प्रकार की गतिशीलता को सक्षम करता है। (मैंने केवल इसे कम गति अनुप्रयोगों में उपयोग किया है देखा है)