Akselafstand - Wheelbase

Akselafstand (målt mellem hjulens rotationscentre)

Cykel geometri parametre : Den akselafstand af en cykel

I både vej og jernbane køretøjer , den akselafstand er den vandrette afstand mellem midten af de forreste og bageste hjul. For vejkøretøjer med mere end to aksler (f.eks. Nogle lastbiler) er akselafstanden afstanden mellem styreakslen (foraksel) og midterpunktet for drivakselgruppen. I tilfælde af en tre-akslet lastbil vil akselafstanden være afstanden mellem styreakslen og et punkt midt mellem de to bagaksler.

Køretøjer

Den akselafstand af et køretøj er lig afstanden mellem for- og baghjulene. Ved ligevægt er det samlede drejningsmoment for de kræfter, der virker på et køretøj, nul. Derfor er akselafstanden relateret til kraften på hvert par dæk med følgende formel:

${\ displaystyle F_ {f} = {d_ {r} \ over L} mg}$

${\ displaystyle F_ {r} = {d_ {f} \ over L} mg}$

hvor er kraften på forhjulene, er kraften på bagdækkene, er akselafstanden, er afstanden fra tyngdepunktet (CM) til baghjulene, er afstanden fra tyngdepunktet til forhjulene ( + = ), er køretøjets masse og er tyngdekraften konstant . Så for eksempel når en lastbil er lastet, skifter dens tyngdepunkt bagud, og kraften på bagdækkene øges. Køretøjet kører derefter lavere. Det beløb køretøjet dræn vil afhænge kontra virkende kræfter, ligesom størrelsen af dækkene, dæktryk, og fjederkonstanten af suspensionen . Hvis køretøjet er accelererer eller decelerere, bliver ekstra moment placeret på bagsiden eller forsiden dæk hhv. Ligningen vedrørende akselafstanden, højden over jorden af ​​CM og kraften på hvert par dæk bliver til: ${\ displaystyle F_ {f}}$${\ displaystyle F_ {r}}$${\ displaystyle L}$${\ displaystyle d_ {r}}$${\ displaystyle d_ {f}}$${\ displaystyle d_ {f}}$${\ displaystyle d_ {r}}$${\ displaystyle L}$${\ displaystyle m}$${\ displaystyle g}$

${\ displaystyle F_ {f} = {d_ {r} \ over L} mg- {h_ {cm} \ over L} ma}$

${\ displaystyle F_ {r} = {d_ {f} \ over L} mg+{h_ {cm} \ over L} ma}$

hvor er kraften på forhjulene, er kraften på bagdækkene, er afstanden fra CM til baghjulene, er afstanden fra CM til forhjulene, er akselafstanden, er køretøjets masse, er tyngdekraftens acceleration (ca. 9,8 m/s ² ), er CM's højde over jorden, er accelerationen (eller decelerationen, hvis værdien er negativ). Så som det er almindelig erfaring, når bilen accelererer, synker bagdelen normalt, og fronten stiger afhængigt af affjedringen. På samme måde, når man bremser de forreste næser nedad og den bageste stiger: ${\ displaystyle F_ {f}}$${\ displaystyle F_ {r}}$${\ displaystyle d_ {r}}$${\ displaystyle d_ {f}}$${\ displaystyle L}$${\ displaystyle m}$${\ displaystyle g}$${\ displaystyle h_ {cm}}$${\ displaystyle a}$

På grund af den effekt, som akselafstanden har på køretøjets vægtfordeling, er akselafstandens dimensioner afgørende for balancen og styringen. For eksempel har en bil med en meget større vægtbelastning bagpå en tendens til at understyres på grund af manglende belastning (kraft) på forhjulene og derfor grebet ( friktion ) fra dem. Derfor er det afgørende, når man trækker en enakslet campingvogn, at fordele campingvognens vægt, så ned-tryk på trækkrogen er omkring 100 pund kraft (400 N). På samme måde kan en bil overstyres eller endda "rotere", hvis der er for meget kraft på forhjulene og ikke nok på bagdækkene. Ved drejning er der også et lateralt drejningsmoment på dækkene, hvilket giver en drejningskraft, der afhænger af dæklængden fra CM. Således i en bil med en kort akselafstand ( "SWB"), den korte vægtarm fra CM til baghjulet vil resultere i en større lateralt kraft på den bageste dæk, som betyder større acceleration og mindre tid for føreren at justere og forhindre et spin -out eller værre.

Akselafstandene danner grundlag for et af de mest almindelige systemer i køretøjsstørrelse .

Varierende akselafstand inden for typeskilt

Nogle luksusbiler tilbydes med varianter med lang akselafstand for at øge rummeligheden og derfor luksusen i køretøjet. Denne praksis kan ofte findes på biler i fuld størrelse som Mercedes-Benz S-klasse , men ultra-luksus køretøjer som Rolls-Royce Phantom og endda store familiebiler som Rover 75 kom med 'limousine' versioner. Premierminister i Det Forenede Kongerige Tony Blair fik en version med lang akselafstand af Rover 75 til officiel brug. og endda nogle SUV'er som VW Tiguan og Jeep Wrangler kommer i LWB -modeller

I modsætning hertil er coupé -varianter af nogle køretøjer som Honda Accord normalt bygget på kortere akselafstand end de sedaner, de stammer fra.

Cykler

Den akselafstand på mange kommercielt tilgængelige cykler og motorcykler er så kort, i forhold til højden af deres centre for masse , at de er i stand til at udføre stoppies og wheelies .

Skateboards

I skateboarding bruges ordet 'akselafstand' til afstanden mellem de to indre par af monteringshuller på dækket. Dette er forskelligt fra afstanden mellem rotationscentrene for de to hjulpar. En grund til denne alternative anvendelse er, at dæk sælges med præfabrikerede huller, men normalt uden lastbiler og hjul. Det er derfor lettere at bruge de præfabrikerede huller til at måle og beskrive denne egenskab ved dækket.

En almindelig misforståelse er, at valget af akselafstand er påvirket af skateboarderens højde. Dog ville længden af ​​dækket være en bedre kandidat, fordi akselafstanden påvirker egenskaber, der er nyttige i forskellige hastigheder eller terræn uanset skateboarderens højde. For eksempel vil et dæk med en lang akselafstand, f.eks. 22 tommer (55,9 cm), reagere langsomt på sving, hvilket ofte er ønskeligt i høje hastigheder. Et dæk med en kort akselafstand, f.eks. 35,6 cm, reagerer hurtigt på sving, hvilket ofte er ønskeligt, når man skøjter baggårdspooler eller andre terræn, der kræver hurtige eller intense sving.

Skinne

I jernbanekøretøjer følger akselafstanden et lignende koncept. Men da hjulene kan have forskellige størrelser (f.eks. På et damplokomotiv ), tages målingen mellem de punkter, hvor hjulene kommer i kontakt med skinnen, og ikke mellem hjulenes centre.

På køretøjer, hvor hjulsættene (aksler) er monteret inde i køretøjets stel (for det meste i damplokomotiver), er akselafstanden afstanden mellem de forreste og bageste hjulsæt.

På køretøjer, hvor hjulsættene er monteret på bogier (amerikansk: lastbiler) , kan der skelnes mellem tre akselafstandsmålinger:

• afstanden mellem drejepunkterne i den forreste og bageste mest bogie;
• afstanden mellem køretøjets forreste og bageste hjulsæt
• afstanden mellem de forreste og bageste mest hjulsæt i hver bogie.

Akselafstanden påvirker skinnekøretøjets evne til at forhandle kurver. Køretøjer med kort hjul kan forhandle skarpere kurver. På nogle større akselafstandslokomotiver kan de indre hjul mangle flanger for at passere kurver.

Akselafstanden påvirker også den belastning, køretøjet udgør på banen, sporinfrastrukturen og broer. Under alle andre betingelser er et kortere akselafstandskøretøj en mere koncentreret belastning af banen end et længere akselafstandskøretøj. Da jernbanelinjer er designet til at tage en forudbestemt maksimal belastning pr. Længdeenhed (tons pr. Meter eller pund pr. Fod), er jernbanekøretøjernes akselafstand designet i henhold til deres påtænkte bruttovægt. Jo højere bruttovægt, jo længere skal akselafstanden være.

Se også

Referencer