فاعل، موضوع:
- پا بیرون در خم
- محاسبه زوایای ارسالی
بیرون آمدن انگشت پا در خم:
چرخ های جلو در هنگام پیچیدن با یک زاویه هدایت نمی شوند. چرخ داخلی همیشه یک چرخش تندتر از چرخ بیرونی ایجاد می کند. تصویر نشان می دهد که چرا این چنین است.
تصویر نشان می دهد که خطوط از چرخ های جلو به زاویه M ختم می شوند. زاویه M نقطه محوری مشترک هر دو چرخ جلو است. اگر قرار بود چرخ‌ها با یک زاویه بچرخند (چرخ‌ها هر دو دقیقاً در یک موقعیت قرار دارند)، خطوط چرخ‌ها نیز به موازات یکدیگر تا بی نهایت خواهند رفت. آنها هرگز نقطه محوری مشترک M را پیدا نمی کنند. بنابراین، ویژگی های فرمان در این شرایط بسیار ضعیف خواهد بود. کل این اصل "انگشت پا در خم" نامیده می شود. تمام خودروهای مدرن با این ویژگی ساخته می شوند.
در سطوح صاف، به عنوان مثال، کف در پارکینگ، صدای جیغ لاستیک ها هنگام چرخش شنیده می شود. به خاطر همین اصل است. چرخ داخلی که زاویه تندتری نسبت به چرخ خارجی دارد، درجاتی از لغزش را تجربه خواهد کرد. به این خطای فرمان می گویند. اطلاعات بیشتر در مورد خطای فرمان (و نمودار) را می توانید در صفحه پیدا کنید خطای فرمان.
این صفحه توضیح می دهد که چگونه می توان زاویه ورودی (بر حسب درجه) هر دو چرخ جلو را با استفاده از تعدادی داده محاسبه کرد.
محاسبه زوایای ارسالی:
برای محاسبه زوایای وارد شده، داده های خودروی زیر مورد نیاز است:
- عرض مسیر
- ویلباسیس
- قطر دایره چرخشی
- فاصله بند فرمان (در این صفحه فاصله بند فرمان را برابر با عرض مسیر نگه می داریم)
- اندازه لاستیک (بسته به محاسبه. در این صفحه از اندازه لاستیک برای محاسبات استفاده می شود، اما محاسبات را می توان تا گوشه های سپر نیز انجام داد. با این حال، گوشه های بیشتری اضافه خواهد شد).
| عرض مسیر = 1600 میلی متر | فاصله بین دو محور = 3200 میلی متر |
| قطر دایره چرخش = 13,225 متر | فاصله بند انگشتی = عرض مسیر = 1600 میلی متر |
| سایز لاستیک = 225 | L و L' = ناشناخته |
توضیح نمادها:
α = آلفا
β = بتا
γ = گاما
این حروف از الفبای یونانی هستند و اغلب برای محاسبات زاویه استفاده می شوند.
L = طول
L' = L با "لهجه" به عنوان اضافه، که اغلب به صورت ریاضی استفاده می شود. ممکن است L2 گفته شود. برای مثال، L 3 دارای دو لهجه بود: L.
همین امر در مورد R نیز صدق می کند.
زوایای آلفا، بتا و گاما در نقطه M قرار دارند.
زاویه آلفا + گاما = زاویه بتا.
کل دایره چرخش 13,225 متر است. R شعاع است، بنابراین نیم دایره چرخشی است (6612,5). در شکل R' آورده شده است. این R یک واقعیت ثابت نیست. این باید با کم کردن نیمی از پهنای باند محاسبه شود. راه دیگر این است که فاصله بند فرمان را کم کنیم، اما در این صفحه از: عرض مسیر = فاصله بند فرمان استفاده می کنیم. محاسبه ساده به شرح زیر است:
R = 6612,5 میلی متر
R' = R - نیمی از پهنای باند
R' = 6612,5 - (225 : 2)
R' = 6612,5 - 112,5
R' = 6500 میلی متر
R' را در تصویر پر می کنیم. سپس زاویه sin α (سینوس آلفا) را با قانون سینوسی محاسبه می کنیم. سپس زوایای باقیمانده را با استفاده از مماس و قضیه فیثاغورث محاسبه می کنیم.
محاسبه زاویه با سینوس:
Sin α = طرف مقابل: ضلع مایل
Sin α = Wb: R'
Sin α = 3200 : 6500
Sin α = 0.492
Inv Sin α = 29,5 درجه
توضیح محاسبات:
می خواهیم Sin α را محاسبه کنیم. سینوس از طرف مقابل به سمت مایل تقسیم می شود (مانمونیک: SIN = SOS).
Wb = فاصله بین دو محور = 3200 میلی متر. ما قبلا R' = 6500mm را محاسبه کردیم.
سپس آن را با هم تقسیم می کنیم. سپس Sin α = 0.492 داریم. سپس برای تبدیل این عدد به زاویه، دکمه sin-1 را در ماشین حساب وارد کنید (معمولا ابتدا دکمه Shift و سپس کلید Sin را فشار دهید) و سپس 0.492 یا دکمه ANS را وارد کنید. اکنون زاویه 29,5 درجه نمایان می شود.
Sin α اکنون شناخته شده است. اکنون می خواهیم tan β را محاسبه کنیم، اما به طول L' نیاز داریم. این باید ابتدا محاسبه شود. بنابراین ما از پاسخ محاسبه L' برای محاسبه بعدی Tan β استفاده می کنیم.
L' = L - عرض مسیر.
L را با استفاده از قضیه فیثاغورث محاسبه می کنیم. 2 ضلع مثلث مشخص است (6500 و 3200). طرف دیگر 1600 عرض مسیر است که از تایر به لاستیک دیگر می رود، بنابراین به حساب نمی آید. سمت پایین را که از لاستیک عقب سمت چپ تا نقطه مشترک M می رود محاسبه می کنیم. بنابراین محاسبه مربوط به مثلث آبی کامل است.
قضیه فیثاغورث به این صورت است:
A^2 + B^2 = C^2. (علامت ^ نمادی برای "قدرت" است. بنابراین می گوید A مربع + B مربع = C مربع. ما در اینجا آن را کمی متفاوت فرموله می کنیم.
طول را 3200 A، 6500 را B و پایین ترین ضلع مجهول را C می نامیم:
C^2 = 6500^2 - 3200^2
C^2 = 42250000 – 10240000
C^2 = 32010000^2
برای حذف مربع، جذر عدد را می گیریم.
C^2 = √32010000
C = 5658mm.
ضلع C در واقع طول L است.
اکنون L' قابل محاسبه است. طول کامل L و عرض مسیر مشخص است، بنابراین می توان این دو را به راحتی از یکدیگر کم کرد:
L' = L - عرض مسیر
L' = 5658 - 1600
L = 4058mm
اکنون Wb و L' شناخته شده اند. دو ضلع از سه ضلع مثلث مشخص است، بنابراین می توانید از Tangent برای پیدا کردن ضلع سوم استفاده کنید واژه محاسبه شد:
محاسبه زاویه با مماس:
Tan β = طرف مقابل: ضلع مجاور
Tan β = Wb: L'
Tan β = 3200: 4058
tan β = 0.789
Inv Tan β = 38,3°
توضیح محاسبات:
ما می خواهیم Tan β را محاسبه کنیم. مماس طرف مقابل را بر ضلع مجاور تقسیم می کند (یادمونیک: TAN = TOA).
Wb = فاصله بین دو محور = 3200 میلی متر. ما قبلا L' = 4058mm را محاسبه کردیم.
سپس آن را با هم تقسیم می کنیم. سپس ما Tan β = 0.789 داریم. برای تبدیل این عدد به زاویه، دکمه tan-1 را در ماشین حساب وارد کنید (معمولا ابتدا دکمه Shift و سپس کلید Tan را فشار دهید) و سپس 0.789 یا دکمه ANS را وارد کنید. اکنون زاویه 38,3 درجه نمایان می شود.
اکنون زوایای فرمان هر دو چرخ جلو محاسبه شده است. چرخ جلو سمت چپ با زاویه 29,5 درجه و چرخ جلو سمت راست با زاویه 38,3 درجه است. این بدان معناست که زاویه فرمان در هر دو چرخ 8,8 درجه اختلاف دارد. در خم شدن به چپ، همان زاویه فرمان با همان زاویه فرمان به وجود می آید.
در صفحه هندسه چرخ چندین موقعیت چرخ شرح داده شده است.
