Добавь сайт в закладки! Инструкция по ссылке.
Наверняка вы видели так называемые трайки. Я использую терминологию Дюны 2 (кто знает, то поймёт), но на самом деле есть множество названий такого подхода к конструкции.
Для исключения лишних споров просто отметим, что бывают трёхколёсные мотоциклы, у которых одно колесо впереди, а два сзади. Ну а бывает и наоборот. И такие, и такие варианты вы наверняка видели на улицах города. Возможно, что как и я, вы не понимали смысла делать мотоцикл, с габаритами «Оки», терять все преимущества священных двух колёс и заодно лишаться плюсов машины (крыша, тепло и прочее).
Но мы собрались тут сегодня не для спора про преимущества разных видов транспорта. Интересно другое — по какой причине вообще появилась идея делать такие «инвертированные» варианты конструкции? Почему бы не остановиться на единой концепции? И какой вариант всё же лучше?
Чтобы ответить на ваш вопрос, сначала следует определить различные конструкции трехколесных транспортных средств. Для начала мы сказали главное. Трайк — это трёхколёсное моторное транспортное средство. Дальше идут типы компоновки, а не модификации в бытовом смысле или что-то ещё.
Те самые «инверты» — это компоновка типа дельта (одно колесо спереди, два сзади) и головастик (два колеса спереди, одно сзади). Головастик также называют классическим трайком и чуть позже вы поймёте, что не случайно.
Теперь давайте сравним два варианта конструкции по нескольким желаемым характеристикам.
Когда говорят, что транспортное средство обладает динамической устойчивостью, это означает, что оно безопасно и предсказуемо реагирует в различных условиях движения. При проектировании шасси мы можем выбрать, как решение будет реагировать на слишком резкие повороты. Всегда произойдет одно из двух — либо колеса автомобиля будут проскальзывать относительно земли, либо автомобиль опрокинется. Очевидно, что проскальзывание для нас — желаемый результат.
Когда машина теряет управление на быстром повороте, мы можем спроектировать её таким образом, чтобы знать, какие колеса (передние или задние) начнут пробуксовывать первыми. Это важно, потому что если первыми пробуксовывают задние колеса, машина рискует потерять управление. Примерно такой прикол заметен на езде с задним приводом. На заснеженной дороге пережатие газа приводит к тому, что зад выбрасывает в противоположную сторону поворота и поймать это движение иногда затруднительно.
Если первыми пробуксовывают передние колеса, вы не потеряете управление, и его будет легче восстановить, ловя виляния рулём. Недостаточная поворачиваемость считается безопасной динамической реакцией на пробуксовку в повороте и предусмотрена во всех коммерческих машинах.
Вопрос о том, какие колеса пробуксуют первыми, решается простым распределением веса и его перераспределением.
Так вот, логично следует, что проблема для трайков с дельта-образной конфигурацией заключается в том, как распределить их вес и контролировать его перераспределение во время поворота, чтобы избежать нежелательных последствий.
Если вы спроектируете распределение веса с сильным смещением на переднюю ось для исключения юления, вы увеличите риск опрокидывания. Если вы перераспределите вес на задние шины, машина будет иметь избыточную поворачиваемость в крутых поворотах — по сути его будет выплёвывать и руль никак не поможет. Ну а колесо впереди всего одно и это усугубляет процесс.
Нам также необходимо учитывать переворот или клевок вперёд. При резком торможении трайк типа дельта либо занесёт, либо задние колёса оторвутся от земли. Если вы помните, как ведёт себя классический трёхколёсный детский велосипед, то прекрасно ощущаете сейчас физическую суть проблемы.
Это также зависит от распределения и переноса веса. Казалось бы, дельта-конструкция имеет здесь преимущество, поскольку она естественным образом способствует смещению веса в сторону задней оси. Но в реальных условиях резкая остановка при движении по прямой не всегда происходит. Если резко затормозить при повороте на трайке с дельта-конструкцией, вес перенесётся на переднее колесо настолько сильно (несмотря на конструкцию подвески, предотвращающую это), что система перевернётся под углом. При этом мы помним также, что абсолютность невозможна — всегда одно из задних колёс окажется ближе другого, всегда будет чуть хуже резина или чуть более скользкое покрытие (которое даже АБС не вытянет).
Это хорошо видно на ряде неудачных экспериментов с трёхколёсными автомобилями. Я как-то рассказывал на канале про чудо инженерной мысли, которое заваливало на каждом неровном повороте. Она даже называлась смешно — Reliant Robin.
Потому компоновка типа головастик тут однозначно выигрывает. По сути она позволяет исключить все описанные неприятные последствия.
Стоит ли писать, что сама эффективность торможения и управляемость у головастика тоже лучше. На любом транспортном средстве основная тормозная сила приходится на передние колеса (примерно 60-70%). Дельта находится в невыгодном положении, учитывая проблемы с распределением веса, описанные выше, и тот факт, что у нее на одно переднее колесо меньше, играет точно не на пользу. Потому я написал выше, что классический вариант как раз и подразумевает головастика.
Зато вот в плане простоты конструкции и построения рулевого управления дельта точно в плюсе. По сути многие дельты делают любители инженерного творчества в гаражах и работают просто — оторвали перед от мотоцикла и зад от какого-нибудь седана, естественно, что ничего не считали, а на выходе получили даже довольно надёжное творение типа растабайка.
Но даже если считать всё по уму, то рулевое управление для дельты определенно проще спроектировать. Не нужно учитывать никаких особых факторов, чтобы избежать бокового проскальзывания колес на поворотах.
Конструкция головастика требует дополнительных тяг для приближения к геометрии рулевого управления Аккермана, чтобы предотвратить проскальзывание колес.
Конструкция передней подвески тоже определенно проще для дельта-трайка. Подойдёт обычная телескопическая вилка. Конструкция задней подвески может быть любой.
Обратная ситуация наблюдается у головастика. Для передней подвески доступно множество вариантов, в то время как заднюю подвеску гораздо проще спроектировать (очевидный выбор — маятник).
Но зато конструкция в форме головастика лучше подходит для аэродинамической каплевидной формы с правильным соотношением длины и ширины, чем дельтавидная. На изображении ниже показано, насколько плохо правильная форма соответствует дельтавидной конструкции. Кроме того, дельтавидная форма потребовала бы большего заполнения пустого пространства. Тут головастик тоже лучше.
Конструкция типа дельта имеет больше недостатков и при выборе ведущих колес. Если вы выбираете передний привод, вы рискуете разместить слишком большой вес в передней части трайка. Да и конструкция будет излишне сложной. Если вы выбираете задний привод, то вам потребуется добавить дифференциал к задним колесам.
Даже электродвигатель создает проблемы. Если двигатель находится впереди, вам не нужны тяжелые батареи из-за веса. Но если батареи находятся сзади, вам придется прокладывать основные силовые кабели к приводному двигателю на большее расстояние. В любом случае, у вас нет задачи размещать слишком большой вес на переднем ведущем колесе, поэтому вы теряете потенциальное сцепление с дорогой.
Головастик с задним приводом тут сочетает в себе преимущества обоих вариантов. Дифференциал не нужен, и вы можете разместить до 30% веса трайка на ведущем колесе для поддержания хорошего сцепления.
Так что для большинства трёхколёсных транспортных средств головастик безусловно, лучший вариант. Однако дельта всегда будет иметь ценность для нишевых применений. Скажем, возить дрова на даче лучше на типе компоновки дельта. Она во всех смыслах проще, дешевле и более функциональна. А вот в городе вы вряд ли увидите «серьёзную» технику, скомпонованную как дельту. Это чаще всего будет головастик, а дельты будут или самодельные, или иметь базовые ограничения — тихоходны, имеют странную посадку, ориентированы больше на спокойные прогулки.
Поделись видео: