独立悬挂结构的动力损耗的话题 科技系列

cccsean 2013-10-21 3986

[i=s] 本帖最后由 cccsean 于 2014-9-2 21:41 编辑 [/i] 谢谢围观
最新回复 (35)
  • 安步当车 2013-10-21
    2
    万向节啊万向节
  • ericqqaazz 2013-10-21
    3
    科技盲路过.... 那是不是要车子重得把悬挂压平了, 那才是最省力的?:confused_old:
  • vsync 2013-10-21
    4
    颇有同感 当初入坑时搭了8043之后,8070就是第二个,当时就觉得不像其他齿轮结构一样特别灵活,通俗说就是不能用手搓一下转好几圈那种 个人猜测与万向节的因素不是很大,而是这两个零件和悬挂球头件引起的
  • haiout 2013-10-21
    5
    可不可以在摩擦部位上点油,在试试看有啥变化
  • yoken 2013-10-21
    6
    差速器的缘故吧
  • dna2 2013-10-21
    7
    损耗是肯定有的,但不一定是巨大的,悬挂和避震的作用主要还是好看有形,真车有避震是让乘员舒适,玩具车其实没有避震一样跑的欢。
  • 日暮颂歌 2013-10-21
    8
    楼主,这其实是由于采用了十字轴万向节的缘故,十字轴万向节是一种非等速万向节,只有当输入轴与输出轴是一条直线的时候,两端转速才相等,只要两轴存在角度,那么输出端转速一定小于输入端转速,这是一种机械原理,当然,也可以理解为一种动力损失吧。前驱轿车使用的半轴才是等速万向节。
  • 51yang 2013-10-21
    9
    [i=s] 本帖最后由 51yang 于 2013-10-21 21:17 编辑 [/i] 的确是这样,在加装动力时,悬挂避震望下压一压,马达转起来轻松点。要车身不太重,用灰避震,就是软的那种。尽量让悬挂和车架平。行走拐弯都快。真实的万向节是带有轴承的。乐高件只是塑料精度高点。旋转起来有阻尼的。另外,相机说的加点润滑剂,可能会好点。
  • Arron 2013-10-21
    10
    [i=s] 本帖最后由 Arron 于 2013-10-21 21:42 编辑 [/i] 楼主可以去百度一下万向节的工作原理,乐高中的万向节,当万向节是直的时候,两边的角速度是相等的,如果万向节弯曲时,传过去的角速度减小,所以就会出现视频中的现象了。
  • Arron 2013-10-21
    11

     提示:您可以先修改部分代码再运行
    vsync 发表于 2013-10-21 16:10
    颇有同感
    当初入坑时搭了8043之后,8070就是第二个,当时就觉得不像其他齿轮结构一样特别灵活,通俗说就是 ...
    是万向节的缘故,乐高中的不等速万向节,在万向节弯曲时,传输的角速度必然变小,导致转速变慢
  • 马车 2013-10-21
    12
    我刚才试了我自己的车,没有楼主的这个问题,转速保持不变。要看视频的可以pm我
  • 1111111111 2013-10-21
    13
    不会搞独立悬挂。零件也不够。
  • vsync 2013-10-21
    14

     提示:您可以先修改部分代码再运行
    Arron 发表于 2013-10-21 21:46
    是万向节的缘故,乐高中的不等速万向节,在万向节弯曲时,传输的角速度必然变小,导致转速变慢 ...
    从机械的原理来说也许是这样,我不是很懂
    但从乐高的零件来说,单就转动起来的手感而言,32494和92906连接独立悬挂球头件,比用万向节连接两根十字轴,确实阻力大一点
    我觉得32494和92906和悬挂球头,可以看作是另一种变相的万向节
  • jqx1991 2013-10-21
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    我感觉是你搭建的时候存在问题, 比如连接件之间卡得过紧之类的 我搭过不少的独立悬挂,都没出现这种问题. 何况乐高的万向节已经很大程度实现了真实万向节的功能,损耗已经到了比较理想的程度.
  • 冷月冰海 2013-10-21
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    独立悬挂使用十字万向节是无法避免的,因为随着悬挂行程的改变,输出轴到轮端的距离也在改变,目前只有CV joint能同时实现变向+提供行程旷量的功能,希望lego以后能出带旷量的universal joint…… 至于CV joint存在角速度的损耗,还不是太明白,这种情况在universal joint上面应该不存在吧?待我去做个试验……
  • 未知下一秒 2013-10-21
    17
    正常啊,不同的车需要不同的效果,越野车要力量不要速度,加独立悬挂和万向节是为了增加越野性能
  • 梯恩梯 2013-10-21
    18
    围观学习3c试验室最新研究成果。
  • 哈来来 2013-10-21
    19
    通过万向轴连接的两根轴应该可以看成是一根轴了吧。。。同一根轴的两端会有两种转速?对8楼所说的“机械原理”表示不理解,也不知道点评“正解”的几位是否真的搞懂了。。。 大家一起讨论是好事,不过如果自己不是100%清楚的话,希望各位不要用这种那么肯定的语气来误导别人,也希望没有看懂的各位不要盲目跟从,有时候真理就是这样被歪曲了的。。。 LZ所说的动力损耗肯定是存在的,因为如果采用了独立悬挂,势必在传动过程中要增加万向轴的数量,而LEGO的万向轴本身就会产生能量的损耗,包括差速器,齿轮,这些都会产生损耗,如果要把这种损耗降到最低,最好的办法就是电机直接连轮胎。。。 至于LZ的视频里的现象,我觉得是由于8070的悬挂本身不能支持这么大的角度而造成的,如果采取合理的悬挂形式,结果应该不会像视频中表现的那么明显,当然刚才我也说了,独立悬挂中必须的万向轴还是会产生能量的损耗,所以LZ的论点还是成立的,只是举了个不太恰当的例子而已。。。
  • 马车 2013-10-22
    20
    http://url.cn/UnR2ur 同样的8070悬挂,没有差速器的实验。没有发现明显损耗。
  • arcee 2013-10-22
    21
    [i=s] 本帖最后由 arcee 于 2013-10-22 02:07 编辑 [/i]
     提示:您可以先修改部分代码再运行
    哈来来 发表于 2013-10-21 23:56
    通过万向轴连接的两根轴应该可以看成是一根轴了吧。。。同一根轴的两端会有两种转速?对8楼所说的“机械原 ...


    +1。3C兄的实验应该是由于大角度时万向节内部连接处产生较大阻力,以至差速器将能量传递至另外一侧角度小的轮子方向,跟万向节的角速度完全没有关系。虽然十字轴万向节又不等速的情况,但只是说单周角速度不均匀,并不是完全的增速或者降速结构,在乐高里完全可以忽略了。再说,双十字轴万向节结构怎么会出现不等速转动的情况呢,如果不等速,现在大街上跑的都是什么结构的车:sweat_qq:
  • 马车 2013-10-22
    22
    说什么万向节损耗的独立避震根本扯淡啊,没有独立避震也是需要万向节,不然怎么转弯?9398没有独立避震,有万向节吗?我的结论是,独立避震很好用,对性能来说不会递减多少,有损耗的先看看自己的结构有没有完善好。要说损耗,齿轮越多损耗越大,轴越长损耗越多。和是不是独立避震完全没关系。
  • wangchao1522 2013-10-22
    23
    楼主,我来告诉你个最简单的原因吧。视频中出现的轮子不同步的情况是差速器导致的,这个你可以先去论坛置顶中有差速器原理可以理解。因为前面大家也都说了万向节会有动力损耗,何为动力损耗?动力损耗就是动力从马达开始向轮子传输动力的过程中产生的所有阻力,甚至重力也可以算是一种传动阻力。当一个轮子的弹簧被压下去之后,轮轴与车身的角度就比对面弹簧没压下去的小很多,几乎为直线,在这种状态下,相对于对面轮子的动力损耗是最小的(这句话是重点),差速器这个时候就会介入,转动阻力稍微小的轮子,而对面阻力稍微大一点的轮子就被无情的忽视了。如果还不能理解,你拿独立悬挂的轮子,一边压住弹簧,轮子会动起来对吧,这个时候把这个轮子用手按住不让他动,你就会发现对面的那个原本不会动的轮子反而动起来了,原因就是因为你这边的阻力由原来比较小转变成为比较大了,差速器就自动转换动力输出方向了,OK? 如果还不懂的话……那么……那么我也不知道该怎么解释了……
  • 世家 2013-10-22
    24
    [i=s] 本帖最后由 世家 于 2013-10-22 12:51 编辑 [/i] 独立避震我也研究过一些,发现8070中的链接件在避震角度变大时会有很大阻力,阻力来自于上下2跟连接杆和链接轴之间的摩擦。
    我后来试了试用万向节做独立避震,连接杆之间的间距扩大为3个单位,效果好一些,但是稳定性和阻力还是目前乐高做独立避震的瓶颈。
    技术和性能在塑料的乐高上要同时具备,估计还有不少难度!
    有空把我做的独立避震拍个图片,与大家分享下。
    3c大大开此贴的目的应该是希望大家多探讨技术,共同进步啊!
  • cccsean 2013-10-22
    25
    [i=s] 本帖最后由 cccsean 于 2013-10-22 13:00 编辑 [/i]
     提示:您可以先修改部分代码再运行
    arcee 发表于 2013-10-22 02:04
    +1。3C兄的实验应该是由于大角度时万向节内部连接处产生较大阻力,以至差速器将能量传递至另外一侧角度小 ...


    我的看法大致相同,这里我想先说万向节的角速度的问题,汽车里的确有非等速和等速之分,至于说是不是适用于乐高的万向节,我想用一个模型来演示,不知能不能说明白,视频中有两对咬合的16齿轮,从前组到后组是两条路径,一是通过4个万向节,另一路是直轴,如果有角速度的存在,在转动一段时间后,后组将会,,,而结果是没发生,[media=x,500,375]http://www.tudou.com/programs/view/8N_R2VTDbJo/[/media],至于每次使用万向节后速度会变慢的说法,倒使我想起42009的吊轨速度了,看图,是不是那两个万向节惹的祸:d 顺便喷一下42009的质量,黄色零件从浅黄到深黄,几乎是花的,图中所现6块面板2深4浅,再这样下去,乐高,哈哈哈
  • cccsean 2013-10-22
    26
    [i=s] 本帖最后由 cccsean 于 2013-10-22 13:27 编辑 [/i]
     提示:您可以先修改部分代码再运行
    vsync 发表于 2013-10-21 16:10
    颇有同感
    当初入坑时搭了8043之后,8070就是第二个,当时就觉得不像其他齿轮结构一样特别灵活,通俗说就是 ...


    应该是零件惹的祸,开贴时偷懒了,现在补充一下,不知有没有说清楚[media=x,500,375]http://www.tudou.com/programs/view/S9PWUuoa04s/[/media]

    视频中一开始是最简单的桥式结构,输出左右均衡,后一侧换成独立悬挂(还没有用避震器),阻力顿生,连声音都变得尖锐复杂,我的理解这就是损耗了,大家还有其他解释吗,谢谢
  • 马车 2013-10-22
    27
    [url]http://v.youku.com/v_show/id_XNjI0NjU5Mjcy.html

    我的独立避震视频
  • D.M. 2013-10-22
    28
    角速度的输入和输出永远是恒定的,万向节也是等速传递的。 问题本质在于:在水平的时候,输入/输出的相对位置是恒定的,无能量损耗
  • D.M. 2013-10-22
    29
    角速度的输入和输出永远是恒定的,万向节也是等速传递的。 问题本质在于:在水平的时候,输入/输出的相对位置是恒定的,无能量损耗 当有一定角度的时候,输入/输出的相对位置在不停的扭转,大量的内部摩擦损耗,甚至在角度过大的时候会存在卡死状况。
  • 无昵称 2013-11-2
    30
    我认为这个就是因为万向节的角度增大之后摩擦就是相应的增加,就会出现您视频里的现象了····
  • zyp527 2013-11-4
    31
    看了这么多了以后总结的问题点是在中间的差速器上,而不是在万向节上,原因是当独立悬挂一段在大角度位置,一段在小角度位置的时候,大角度位置的阻尼大于小角度的位置,因此在差速器上就会因为阻尼的原因降低大角度那边的转速,这个的最终结果就是一端停止转动另一端继续转。 本身差速器的作用就是改变两边的转速,实现在转弯时一边因为阻力或转角内侧而自动降低转速,另一侧因为转角外侧或阻力小而加快转速,所以楼主视频的现象是由差速器导致的问题,而不是万向节导致的问题,如果楼主拆掉差速器或者用差速器锁锁住就不会出现这种问题了,因此越野车一般都不用差速器,用差速器会降低动力或将动力输出到无阻力的哪一方导致越野能力降低,而跑车用差速器可以提高转弯性能。 大家不用纠结万向轴的不等速问题了,楼主的视频不是万向节造成的。总结完毕。
  • abetang 2013-11-5
    32
    本来就是,只要你有动力传递间的转换,自然就会有能量损耗,这是门高深的学问哟
  • zhlego 2014-2-15
    33
    我试验过,没问题。
  • 小竹子 2014-2-15
    34
    楼主担心的是动力损耗, 个人觉得这点损耗可以忽略,从电机到轮胎,除了万向节外还有很多轴和齿轮的损耗。 差速器因为两边万向节阻力不同而转速不一,但是最后装在车子上后,这点阻力也是微乎其微的。车子的重力和轮子的摩擦力会让差速器起到平衡作用的。 总之,楼主就是多虑的。视频是个很好的演示差速器作用的教程。
  • Huyang 2014-2-16
    35
    由于材料所限 lego万向节联轴器的效率和强度都不高 所以应用在动力传动上避免高速和大扭矩
  • lego的皮皮 2014-2-16
    36
    科技盲看不懂啊,有没有科技入门的术语介绍,最好配图的。让我们也能理解独立悬挂,差速器,输入输出轮,万向节,等等等等
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