Một lý do mà tay lái phù hợp với một chiếc xe máy và tay lái phù hợp với một chiếc xe hơi là gì?


22

Lý do mà tay lái được cài đặt trên xe máy và tay lái được cài đặt trên xe hơi là gì?

Lưu ý rằng cách sử dụng cả tay lái và vô lăng khá giống nhau, nhưng vô lăng cho phép xoay nhiều hơn so với thanh tay cầm khi bạn điều khiển xe.

Xin vui lòng cho tôi một lý do tại sao một chiếc xe lớn nên sử dụng tay lái và một chiếc xe trọng lượng nhẹ nên sử dụng một tay lái?

Lý do có thể liên quan đến lý do khoa học, lý do an toàn hoặc lý do thiết kế.


ATV hoặc bốn bánh có tay lái và tay lái phía trước. Tôi nghĩ rằng một số xe tăng cũng có một tay cầm.
jjack

Xe máy và xe tự động có một bánh trước có thể quay bằng tay lái. Chúng cũng đủ nhẹ. Ô tô có hai bánh trước cần được lái. Vì vậy, bạn sẽ cần một giá đỡ và bánh lái.
Jesvin Jose

1
Tay lái xe máy quay bánh xe và dĩa. Tay lái ô tô cần quay bánh xe nặng hơn, hệ thống treo vv cho khối lượng nặng hơn. Có đòn bẩy liên quan: xoay vô lăng một vòng tròn đầy đủ biến lốp xe thành một góc nhỏ.
Jesvin Jose

Tôi đề nghị bạn nên xem xét kỹ mô tả của Dave Tweed về cách một chiếc xe máy "lái" trong các tình huống tốc độ thấp - dường như rất ít người nhận thức được các động lực liên quan và chúng rất cần thiết để hiểu đúng về "cách hai bánh xe hoạt động" . Điều này cũng được áp dụng tương tự cho xe đạp. Ở tốc độ rất thấp, có thể quay bánh xe bằng "lực lượng vũ phu" và bạn sẽ tự động thực hiện các thay đổi cân bằng cơ thể như vậy để tạo ra một "chỉ đạo trong đó bạn chỉ hiệu ứng". Khi tốc độ làm tăng tỷ lệ của các lực tương đối thay đổi và phương pháp mà Dave mô tả chiếm ưu thế. ...
Russell McMahon

... Đây là một bài kiểm tra đơn giản sẽ (hy vọng :-)) thuyết phục bạn. Di chuyển trên xe hai bánh trên bề mặt bằng phẳng với "tốc độ hợp lý", cho biết 10 kph +. Càng nhiều càng tốt. Đặt cả hai lòng bàn tay nhẹ nhàng vào tay lái - không kẹp - chỉ cần chạm. Bây giờ di chuyển nói tay trái chỉ cần ra khỏi tay cầm và ấn nhẹ và từ từ với lòng bàn tay phải vào tay lái bên phải. Tay cầm sẽ ấn vào bàn tay của bạn với lực HƠN THẾ NỮA hơn bạn đang tác động và di chuyển ngược lại với bàn tay của bạn và 'cỗ máy' sẽ nghiêng về ĐÚNG. Điều này trái với hầu hết trực giác hoặc những gì hầu hết mọi người mong đợi.
Russell McMahon

Câu trả lời:


24

Trên thực tế, tay lái và vô lăng ít giống nhau hơn bạn tưởng.

Khi một chiếc xe hai bánh di chuyển đủ nhanh để giữ thăng bằng, bánh trước không bao giờ quay quá vài độ. Cơ chế chính cho lái là nghiêng xe, không quay bánh trước.

Ví dụ, để rẽ phải, bạn thực sự kéo một thời gian ngắn trên trái bên của tay lái. Điều này làm cho các bánh xe theo dõi bên trái của khối tâm, từ đó làm cho xe đạp nghiêng sang phải. Độ nghiêng này là nguyên nhân khiến hướng thay đổi, trong khi vẫn giữ được thăng bằng - tổng lực tác động lên trọng tâm của xe đạp vẫn đi qua các miếng vá tiếp xúc giữa lốp xe và đường. Trong khi rẽ, bánh trước về cơ bản là thẳng đối với khung của xe đạp, và đó là hình học về cách lốp xe tiếp xúc với đường, được hỗ trợ bởi lực căng nhẹ trên tay lái bên phải, giúp xe luôn quay.

Để ra khỏi ngã rẽ, bạn kéo mạnh hơn một chút trên tay lái bên phải (không phải bên trái), điều này khiến cho lốp xe đi theo bên phải, đưa chúng vào một hướng thẳng đứng hơn so với trọng tâm. Điều này khiến xe đạp ngừng nghiêng và dừng quay.

Điều này rất trực quan khi sử dụng tay lái, hầu hết mọi người thậm chí không nghĩ về các chi tiết của những gì đang thực sự xảy ra.

Lần duy nhất bạn điều khiển xe đạp bằng cách di chuyển tay lái với số lượng lớn là khi bạn di chuyển chậm đến mức bạn có một hoặc cả hai chân trên mặt đất (giữ xe đạp thẳng đứng) và đang cố gắng điều khiển trong một không gian chật hẹp.


Điểm bổ sung để phản hồi ý kiến:

Một người đi xe đạp thiếu kinh nghiệm ở tốc độ thấp sẽ khiến tay lái quay ngược trở lại trong nỗ lực duy trì thăng bằng, nhưng tôi khó có thể gọi đó là "lái". Lý do chính khiến một chiếc xe 2 bánh đứng thẳng là hiệu ứng con quay của bánh trước quay. Nếu xe đạp nên bắt đầu nghiêng, bánh xe sẽ trải qua một lực điều khiển nó hướng về hướng nghiêng, điều chỉnh độ nghiêng. Nếu xe đạp di chuyển chậm, hiệu ứng này sẽ giảm đi rất nhiều và người lái được yêu cầu sử dụng tay lái để duy trì sự cân bằng.

Ngoài ra, trên một chiếc xe đạp, người lái thường chiếm 90% hoặc hơn khối lượng của hệ thống (người đi xe đạp + người lái) và một người lái có kinh nghiệm có thể điều khiển chỉ bằng cách thay đổi trọng lượng của mình mà không cần chạm vào tay lái. Trên một chiếc xe máy, người lái chỉ có thể chiếm khoảng 25% tổng trọng lượng hoặc ít hơn, điều này khiến việc sử dụng tay lái khá bắt buộc.


+1. Đây là ý tưởng của "Phản công".
tc

4
@DaveTweed - hiệu ứng con quay có rất ít liên quan đến việc giữ thăng bằng trên xe đạp. Trong một thí nghiệm , một chiếc xe đạp được thiết kế để phủ nhận các hiệu ứng con quay hồi chuyển, nhưng vẫn khá dễ chịu. Ngay cả đối với đi xe rảnh tay, hình học của xe đạp là hiệu ứng đáng kể nhất, không phải bất kỳ hiệu ứng quang học.
Johnny

1
@DaveTweed: Cũng có một thí nghiệm được thực hiện với một chiếc xe đạp có bánh xe nhỏ (1 inch?) Ổn định. Bạn không cần hiệu ứng con quay để xe đạp ổn định. Bạn chỉ cần cào về phía trước bánh trước một chút.
slebetman

2
@DaveTweed Cảm ơn các chỉnh sửa tôi có thể rõ ràng hơn nhưng tôi không có ý sử dụng tay lái để cân bằng xe đạp, nhưng (rất) lái tốc độ thấp. Có thể tôi đã dành quá nhiều tuần trước để đi trên những con đường được chia sẻ với người đi bộ, nhưng một thử nghiệm nhanh vào sáng nay + các quan sát cho thấy rằng ở tốc độ <~ 5km / h, độ nghiêng là không thể chấp nhận được và điều khiển bánh xe chiếm ưu thế. Khoảng hai lần rằng nạc chiếm ưu thế nhưng tôi (không quan sát thấy cái này) vẫn lái nhẹ vào khúc cua. Ở tốc độ cao, nó chính xác như bạn đã nói. Điều này có thể không liên quan trong bối cảnh ban đầu của xe máy.
Chris H

3
@DaveTweed: Hiệu ứng con quay hỗ trợ, nhưng không tạo thành sự ổn định trong xe đạp / xe máy.
DevSolar

8

Chiếc xe, nặng hơn, đòi hỏi lực mạnh hơn để điều khiển, được cung cấp bằng cách giảm tay lái xuống để có nhiều vòng quay được yêu cầu từ khóa này sang khóa khác.

Có những chiếc xe với tay lái tiller , được thừa hưởng từ thực hành du thuyền không nghi ngờ gì (chỉ lùi lại), trong đó chiều dài của máy xới đã cho đủ đòn bẩy thay thế.

Tôi không biết làm thế nào vòng tròn quay của họ so với những người cùng thời với vô lăng của họ, hoặc loại bạo lực mà tài xế đã gây ra cho hành khách ngồi ghế trước trong quá trình, nhưng ý tưởng dường như không bắt kịp!


vòng tròn quay có thể được tính bằng cách vẽ một đường mặc dù trục sau và trục trước ở độ lệch tối đa sau đó đo khoảng cách xe từ điểm giao nhau. Trong chiếc xe này, nó dường như là 2 chiều rộng xe từ bánh xe gần.
ratchet freak

Nếu bảo tàng cho phép bạn đẩy máy xới đến độ lệch hoàn toàn ...
Brian Drumond

Nó dường như được hiển thị với độ lệch thực tế tối đa cho một người lái xe ở phía bên tay trái
ratchet freak

5

Khi lái xe ô tô, tùy thuộc vào mức độ rẽ, đôi khi cần phải xoay vô lăng qua một vòng cung lớn. Làm điều này dễ dàng hơn bằng cách sử dụng vô lăng tròn, đặc biệt là khi bánh xe phải được quay tay. Điều này không thể được thực hiện dễ dàng với bánh lái hình bán nguyệt, bánh lái loại máy bay hoặc nếu tay lái nơi sử dụng.

Tay lái trên xe máy hiếm khi được chuyển sang các góc vòng cung tối đa mà bánh xe được quay. Ngoài ra, trên các đường cong bán kính lớn, người đi xe máy sử dụng góc cơ thể của họ để dựa vào các đường cong để hỗ trợ lái. Tuy nhiên, người lái xe ô tô chỉ có tay lái để điều khiển xe, di chuyển cơ thể của họ không làm gì cho tay lái.

Người đi xe máy được tiếp xúc với các yếu tố trong khi lái xe và họ phải giữ thăng bằng trên hai bánh xe hẹp và ngồi trên một chiếc ghế hẹp. Vòng quay nhẹ của các thanh tay cầm có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng hơn cho người đi xe máy so với các vòng quay nhẹ tương tự của vô lăng trong xe hơi.

Khi giữ tay lái, người lái tạo thành một đỉnh của một hình tam giác làm tăng sự ổn định của người lái. Nếu xe máy có người lái vô lăng sẽ không có cùng mức độ ổn định như họ làm với tay lái. Ngoài ra, cố gắng điều khiển vô lăng trong khi giữ thăng bằng trên hai bánh xe hẹp đang gây rắc rối. Nó sẽ làm giảm sự ổn định của người lái khi các cơ bắp khác nhau được sử dụng khi xoay các thanh tay cầm để xoay một bánh xe trong cùng một mặt phẳng; cơ bắp đặc biệt trong thân.

Cấu hình tiêu chuẩn cho xe sản xuất hàng loạt là bốn bánh trên mặt đất, đây là cấu hình ổn định và cân bằng. Ngoài ra, người lái xe ngồi trên ghế rộng hơn, so với người đi xe máy. Người lái xe ô tô đang ở trong tình trạng lái xe ổn định khi họ lái xe. Việc lái xe ô tô điều khiển xe bằng vô lăng sẽ dễ dàng hơn so với việc họ phải sử dụng tay lái.


2
Thêm ma sát cơ học đơn giản. Xoay vô lăng ô tô không có trợ lực lái khi xe bất động. Để hai bánh xe rộng được đặt chắc chắn và được đóng kín bởi động cơ để quay cùng một góc sẽ cần một vận động viên nếu không sử dụng hộp số thay đổi rộng hơn nhiều biến thành nhỏ hơn. Không có vấn đề như vậy với xe máy.
SF.

Tôi không tin những tay đua nạc để rẽ. Thay vào đó, nghiêng người là một hệ quả của việc phản công để bước vào một ngã rẽ. Động lượng góc và tuyến tính của một chiếc xe máy ở tốc độ cao ngụ ý rằng việc nghiêng sẽ ít ảnh hưởng đến việc làm đảo lộn sự cân bằng của xe máy.
tc

4

chuẩn bị!

Lượng lực cần thiết để đẩy lùi bánh trước của ô tô ở tốc độ thấp cao đến mức có một cơ cấu giá đỡ và bánh răng để cho phép nó được thực hiện bởi ngay cả một người lái xe có độ bền thấp.

Đây không phải là vấn đề với hệ thống lái trợ lực - và có một số chiếc xe trong những năm 1950 có tay lái, TUY NHIÊN đã phát hiện ra rằng quá dễ dàng để người lái xe vô tình thực hiện những thay đổi bạo lực ở tốc độ

Cũng như xe máy, một khi một chiếc xe đang di chuyển với tốc độ, thay đổi tay lái là tối thiểu.

Vì lý do này (an toàn), các hệ thống trợ lực lái tay lái nhanh chóng ngừng sử dụng trong xe ô tô để thiết lập thiết bị cần có sự thay đổi lớn về góc bánh xe để thay đổi góc bánh trước.

An toàn cũng là lý do tại sao các bộ chọn hộp số tự động bằng nút nhấn đã được thử và sau đó bỏ. Việc cài đặt khóa trên một đòn bẩy dễ dàng hơn nhiều để ngăn xe ô tô chuyển từ (D) rive sang (R) trong khi chuyển động.

Với các hệ thống điện tử, bộ chọn nút nhấn có thể quay trở lại vì các khóa liên động cơ học phức tạp không còn cần thiết và một điện từ sẽ thực hiện công việc.

Cũng có thể với hệ thống lái nhạy cảm với tốc độ và điều khiển điện tử, thiết lập tay lái có thể được triển khai một cách an toàn - tuy nhiên nó không truyền thống đến mức có thể là một rủi ro bảo hiểm lớn do các tài xế mắc lỗi thảm khốc ở tốc độ.

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.