Разные колеса на осях: Можно ли Ставить Разные Шины? | Отвечаем | Goshina — 2020

Содержание

Можно ли ставить разные шины на одну ось?

Многие автолюбители, стремясь сэкономить, все чаще стали прибегать к установке разнопарных шин. Особенно актуален такой способ, когда в негодность пришла только одна покрышка. Но водители не знают, что не просто нарушают правила, а еще и подвергают опасности себя и пешеходов. Поэтому перед тем, как принять решение об установке на оси тех или иных шин, необходимо узнать ряд правил и ограничений в действующем законодательстве.

Какие существуют ограничения в отношении шин?

Одно из главных ограничений — в летние месяцы, в период с июня по август, нельзя ездить на шипованных и зимних шинах, а зимой, наоборот, запрещено передвигаться на автомобиле без зимних покрышек. Но на этом правила эксплуатации шин не заканчиваются:

  • Всесезонные шины не могут использоваться в период с декабря по февраль, если на них нет соответствующей маркировки: «M + S», «M&S» или «M S».
  • На переднюю и заднюю ось не могут быть установлены разные модели шин, поскольку по характеристикам они могут сильно отличаться. Наиболее часто колеса из-за этого разбалтываются, что приводит к потере баланса, а еще ускорению износа резины. Потерю управления могут спровоцировать даже покрышки с одним показателем сцепления, но с разным рисунком.
  • Абсолютно новые шины нельзя комбинировать с восстановленными покрышками, протектор которых был наложен повторно.
  • Ширина шин спереди и сзади в идеале не должна отличаться. Это допустимо, но только более широкие устанавливают на зад. Если установить их спереди, автомобилем будет сложно управлять.

Разные шины на передней и задней оси

Что касается установки покрышек на разные оси автомобиля, то здесь есть единственное ограничение, которое исключает использование ошипованных и неошипованных шин. Необходимо выбирать один из вариантов: либо все с шипами, либо все без шипов. За комбинацию таких покрышек автовладелец рискует получить штраф. Это касается случаев, даже когда среди всех зимних шин с шипами будет одна летняя или среди летних одна шипованная.

Все остальные случаи установки неодинаковых покрышек попарно спереди и сзади не противоречат законам. Но здесь есть несколько нюансов:

  • Зимняя резина на передней оси обеспечивает хорошую управляемость полноприводного автомобиля на обледенелой дороге, но при использовании сзади летних шин задняя часть авто начинает болтаться. Разная резина на осях чревата заносами и другими небезопасными ситуациями, поскольку нагрузка на колеса будет распределена неравномерно.
  • Спереди и сзади можно устанавливать резину от разных производителей. Но поездки будут более безопасными, если выбрать шины с максимально схожими характеристиками, одного типа и марки.

Шины с разным протектором на одной оси

Шины, имеющие разный рисунок протектора, не могут быть на одной оси, так же, как и покрышки:

  • с разной степенью морозостойкости;
  • с шипами и без них;
  • разной конструкции или размеров.

Ставить разные шины на одну ось нельзя. В список запретов также попадают комбинации новых покрышек:

  • И восстановленной резины. Она обновляется путем нанесения на покрышку нового слоя протектора прямо поверх изношенного.
  • И резины с заново вырезанным рисунком. В этом случае в протекторе углубляют канавки.

Возможна ли установка летней и зимней резины на одну ось?

Законом запрещает ставить на одну ось разные покрышки. Это правило распространяется также на зимние и летние. Недопустима комбинация зимних шин слева и летних справа и наоборот.

Использование на разных осях зимней и летней резины (за исключением случаев неошипованнных зимних покрышек спереди и обычных летних сзади) закон не ограничивает, но делать это все же не стоит. Из-за разных показателей сцепления шин поведение автомобиля на дороге может быть абсолютно непредсказуемым. Использовать все покрышки для одного сезона стоит еще и потому, что использование их в несезон ускоряет износ, из-за чего замену покрышек придется осуществлять гораздо раньше, нежели рекомендует производитель. Исключаются лишь случаи, когда вам необходимо добраться до СТО.

Также в отношении зимних и летних шин допускаются такие варианты:

  • Летние сзади и зимние неошипованные (липучка) спереди.
  • Летние спереди, зимние — сзади, но только при условии использования неошипованных (липучек).

Каковы последствия установки разных шин на одну ось?

При разных шинах на одной оси даже на небольшой скорости автомобиль становится менее управляемым. Это особенно важно для езды во время гололеда или дождя. Использование одновременно покрышки для сухой дороги и для исключения аквапланирования провоцирует неконтролируемые заносы автомобиля. Результат такого вождения непредсказуем и опасен, особенно когда транспорт развивает большую скорость.

Если произойдет ДТП, а у водителя на машине установлены разные покрышки, то практически со стопроцентной вероятностью его признают виновным в аварии. Хорошо, если до этого не дойдет, и водитель ограничится только штрафом за несоблюдение разметки колес.

Как правильно эксплуатировать шины?

В идеале автомобиль должен быть оборудован комплектом из 4 шин, полностью идентичных и от одного производителя. Если одно из колес нельзя восстановить, то можно попробовать найти покрышку с тем же протектором, что и у остальных, но оптимальный вариант все же — взять 2 идентичные покрышки и целиком обновить ту ось, на которой произошла поломка колеса. Это позволит не только сэкономить, но и одновременно обеспечить хорошую управляемость, а также исключить проблемы с законом.

Допускается ли эксплуатация разных шин на одном авто?

У многих автолюбителей возникала идея установить разнопарные шины на разные колёса своего личного транспорта. И тут появляется вполне естественный вопрос: можно ли ставить неодинаковые колёса на автомобиль?

Возможно, кто-то решил сэкономить на покупке целого нового комплекта, когда пришла в негодность всего одна покрышка, и поставить оставшуюся покрышку другой модели «про запас». Возможно, кто-то ради простого эксперимента захочет совместить покрышки разных моделей. Так возможно ли применять на одном автомобиле резину разных моделей?

Ответ на этот вопрос зависит от того, на какой именно автомобиль и какие именно шины устанавливаются.

Разные шины на одной оси

Ставить шины разных моделей на одну и ту же ось категорически нельзя. На это существует запрет на юридическом уровне. Но небольшой штраф – это не самая серьёзная проблема, с которой вам придётся столкнуться, если вы решите поставить разные автопокрышки на одну ось своего авто.

Следует помнить о том, что опасность представляет, в первую очередь, разница в характеристиках моделей. Различные типы протектора рассчитаны на обеспечение определенных полезных свойств. Уровень сцепления и тяги, динамика разгона и торможения, параметры защиты от аквапланирования, поддержание курса и скорости у разных покрышек могут значительно отличаться. Поэтому, если вы используете две различных модели на одной оси, они будут вести себя непредсказуемо.

Наиболее частый результат таких «экспериментов» – это разбалтывание колёс на оси – потеря баланса. Ещё одно неминуемое последствие – это увеличение нагрузки на обе покрышки и, как следствие, ускорение их износа. Если на одной оси применяются покрышки со значительными различиями в параметрах сцепления, это также очень сильно нарушит стабильность движения. Увеличится риск потери управления. К таким последствиям могут привести даже покрышки с похожими показателями сцепления, но принципиально различным протекторным рисунком.

В каких же случаях допустимо устанавливать разные покрышки на одну ось? Такие случаи есть. Это стоит делать тогда, когда автомобиль лишился одной из своих шин, а запасное колесо оказалось не той модели. Если такое произошло с вами, замените шину, после чего направляйтесь к автосервису и приобретите там модель, соответствующую установленному у вас комплекту. Добираясь до шиномонтажа на запаске, постарайтесь ехать со скоростью не более 80 км/ч.

Разные шины на разных осях

Можно ли устанавливать пары шин не идентичных моделей на разные оси автомобиля? Да, это допустимо. Для грузового транспорта это даже является нормой, в то время как на легковом встречается немного реже. Однако многие производители легковых автомобилей по умолчанию ставят на переднюю и заднюю пары колёс своих новинок разные модели резины. Но если вы решили использовать две неодинаковые модели на передних и задних колёсах, стоит учитывать особенности каждой из них. Во-первых, стоит подбирать передние и задние шины так, чтобы их характеристики были максимально близки. Иначе при одних и тех же условиях покрышки будут демонстрировать различную производительность.

Во-вторых, стоит быть крайне осторожным с установкой летней и зимней резины одновременно на одном авто. Не ставьте летние шины на заднюю ось, а зимние на переднюю. Это приведёт к неравномерному распределению нагрузки на колёса.

Зима и полный привод

Стоит отметить, что использовать пару летних шин с парой зимних вам никто не запретит, но это может сказаться на производительности обеих осей, особенно в зимнее время. Что же касается двух пар различных зимних моделей, в этом случае, как и с летними, вам стоит внимательно изучить характеристики и выбрать резину, у которой они максимально похожи.

Также категорически не рекомендуется ставить разные покрышки на разные пары колёс полноприводных автомобилей. Это может повредить управляемости, тяге и износу, как и в случае с разными моделями на одной паре.

Можно ли ставить на колеса автомобиля разные покрышки

Владельцы автомобилей любят разные эксперименты. В некоторых случаях они руководствуются соображениями экономии, иногда ими движет элементарное любопытство. Так или иначе, у мастеровитых автолюбителей постоянно возникает желание что-либо переделать. О том, что далеко не все изменения безопасны, умельцы задумываются в последнюю очередь.

Оснащение колес авто разными покрышками – один из таких примеров «народного тюнинга», который совсем не безопасен. Можно ли это делать? Рассмотрим вопрос с точки зрения законодательства.

Разные покрышки на одной оси

В чем же проблема? Покрышки с разными рисунками отличаются и своими характеристиками. Например, могут сильно разниться скоростные показатели. Автомобиль с разными шинами на оси разбалансирован, его может «закрутить» на повороте или при резком торможении.

Предположим, что с одной стороны оси стоит покрышка для передвижения по мокрым дорогам, с другой – для «сухой» езды. Во время дождя первое колесо будет хорошо сцепляться с дорожным покрытием, а вот второе будет скользить, и машину может занести. Вполне закономерно, что это считается нарушением и карается штрафом.

Разная резина спереди и сзади

По поводу такого расположения покрышек в Правилах дорожного движения нет запретительных пунктов. Несмотря на это, использовать разные шины на передние и задние оси не рекомендовано, так как тоже ухудшаются показатели безопасности. Если уж и устанавливать, то хотя бы со схожими параметрами. В данном случае пример с резиной для «сухой» и «мокрой» езды также актуален, только в занос пойдет не колесо, а сразу вся ось.

Любимый прием наших соотечественников – совмещать летнюю резину с зимней. Такая комбинация допустима только на машинах с задним приводом, у которых устойчивый баланс и вес распределен относительно равномерно. На переднеприводных автомобилях это делать опасно, так как у них основная нагрузка приходится на переднюю часть.

Подводим итог. Езда на машине с разными покрышками ничего хорошего не сулит, угрожает безопасности движения, а в случае, если разная резина установлена на одной оси, карается штрафом ГИБДД. Поэтому лучше подобных экспериментов избегать и оснащать все колеса одинаковыми покрышками.

Разные покрышки и диски на одну ось: безопасная эксплуатация

Многие автомобилисты жертвуют безопасностью в пользу экономии. В зимнее время года они отказываются от покупки нового комплекта резины, а устанавливают зимние покрышки на одну ось. Такое решение негативно сказывается на безопасности, особенно при монтаже шин на переднюю ось. Можно ли устанавливать зимнюю резину на одну ось и чем это чревато?

Правила ПДД

Использование разной резины на одной оси автомобиля категорически запрещено, причем на законодательном уровне. Это прописано в статье 12.5, пункт правил 5.5. На одну ось запрещается монтировать покрышки:

  • с различным рисунком протектора;
  • отличающиеся по размеру;
  • разные по типу конструкции;
  • без шипов и с шипами;
  • морозостойкие и неморозостойкие;
  • новые и восстановленные.

В качестве меры наказания предполагается административный штраф. Разные колеса на одной оси не только негативно сказываются на кошельке водителя, но и представляют серьезную угрозу для безопасности. В случае повреждения колеса автовладелец может на его место установить докатку, причем до места проведения ремонта он может ехать совершенно законно, главное не превышать скоростной лимит в 80 км/ч.

Разная резина спереди и сзади

Использование разной резины представляет опасность для всех участников дорожного движения, особенно при ухудшении погодных условий. Если одна покрышка эффективно справляется с аквапланированием, а другая предназначена для сухой дороги, то в дождливую погоду устойчивость транспортного средства будет под вопросом. Такое решение непременно приведет к потере управляемости, в результате чего произойдет занос.

Максимальную опасность представляет совмещение летней и зимней резины. Автомобиль непременно будет клонить в сторону, причем даже качественная балансировка колес не поможет устранить данное явление. В итоге можно сделать вывод, что использование разных шин – это не только накладно с финансовой точки зрения, ведь придется постоянно платить штрафы, но и крайне опасно.

В законодательстве ничего не говориться об одинаковых покрышках на одной оси, отличающихся от тех, которые расположены на другой оси. Из этого следует, что передвигаться на таком автомобиле можно. В теории транспортное средство не должно клонить в стороны, поскольку у колес одинаковые параметры и узор протектора. Однако есть несколько важных аспектов. Передние и задние шины должны быть максимально приближены по характеристикам. Другими словами, если спереди установлены изделия водоотталкивающего типа, то сзади устанавливаются покрышки с такими же качествами. Иначе при высокой влажности одна часть машины будет иметь высокий уровень сцепления, а другая захочет уйти в занос.

Еще несколько десятилетий назад в нашей стране установка разных покрышек была широко распространенной практикой для автомобилей с традиционным приводом. На заднюю ось устанавливали зимние шины, а на передней оставляли летний комплект. На заднеприводных транспортных средствах вес распределяется практически равномерно. На переднем приводе такое решение является недопустимым. В этом случае передние колеса будут цепляться за дорогу, а задние просто болтаться, что чревато заносами.

Разные покрышки на задней и передней осях некоторые заднеприводные автомобили получают прямо с конвейера. Причем это касается как малолитражных автомобилей по типу Smart Fortwo, так и спортивных BMW, Mercedez-Benz и т.д. Принято считать, что для лучшей передачи крутящего момента задние колеса должны быть шире передних. Данная практика пришла в гражданские автомобили из мира спорткаров.

Самостоятельно ставить колеса, различные по размеру, можно только на автомобилях с задним приводом, обладающих примитивными системами безопасности – максимум ABS. Делать это можно только в случае крайней необходимости. Некоторые автовладельцы устанавливают зимние шины на задний привод автомобиля с целью повышения проходимости, например, перед поездкой в труднодоступные места. В условиях города такое решение приведет к чрезмерному износу и повреждению элементов подвески.

Системы безопасности против разных колес

Современные автомобили обладают передовыми системами безопасности, которые функционируют за счет постоянной диагностики состояния колес. Для этого каждое колесо обладает большим количеством датчиков, которые считывают информацию и передают её на «мозги». Установка разных покрышек приводит к сбоям, из-за чего происходит ложная блокировка колес, а также нарушение работы некоторых систем.

На транспортных средствах отечественного производства, которые были выпущены максимум 10 лет назад, таких систем нет. Поэтому автовладельцы дают вольность и монтируют колеса разного диаметра с целью экономии. Результатом таких действий является чрезмерный износ, повреждение элементов подвески, увеличение вероятности ДТП и т.д. На современных машинах ESP кроме всего прочего можно испортить бортовой компьютер. Ремонт обойдется значительно дороже, чем новый комплект резины. Если требуется установить запасное колесо или запаску, то предварительно системы безопасности рекомендуется отключить.

Можно ли совмещать разные диски?

Нередко автомобилисты задаются вопросом, можно ли устанавливать штампованные и литые диски вместе. В сборе колеса с различными типами дисков отличаются практически по всем параметрам, кроме размера. У штампованных и литых дисков неодинаковая масса и технические свойства, что затрудняет эксплуатацию. Решение об установке колеса с другим диском может быть оправдано только в экстренном случае, когда в пути пробилась покрышка.

Одновременная установка штампованных и литых дисков увеличивает вероятность дорожно-транспортного происшествия. Во время движения и торможения нагрузка на ходовую часть и элементы подвески распределяется неравномерно. В летнее время года это еще может сойти на нет, но в зимнее – последствия будут ужасными. Чем больше скорость движения, тем выше шанс возникновения аварии. При эксплуатации автомобиля с разными дисками возникает ощущение сильного дисбаланса колес, что негативно сказывается на управляемости и удобстве движения.

Вторым фактором не в пользу такого совмещения является неравномерный износ стабилизаторов, стоек, ступичных подшипников и сайлентблоков. Причем негативные последствия больше проявляются на той стороне, где установлено более тяжелое колесо, то есть со штамповкой.

Еще одной причиной отказа от одновременной установки литых дисков и штамповки является чрезмерные износ покрышек. Во время движения автомобиль будет клонить в сторону с более тяжелыми дисками. По этим причинам монтировать разные диски крайне не рекомендуется, ведь помимо ухудшения всех технических характеристик, а также разрушительного износа, это выглядит малопривлекательно.

Установка разных литых дисков

Нередко возникают ситуации, когда нельзя восстановить поврежденный литой диск, а найти новое изделие не представляется возможности. В этом случае необходимо найти диск максимально приближенный по параметрам ко всем остальным дискам или поменять сразу два диска на оси. Второй вариант более предпочтительный, поскольку это гарантирует одинаковое распределение нагрузки и работу колес при идентичных характеристиках.

Однако часто бывает так, что купить два колеса достаточно накладно, особенно это касается дисков больших диаметров, поэтому подбирается один наиболее похожий. Современный рынок предлагает широкой многообразие моделей литых дисков, поэтому подобрать схожий рисунок и размер – не проблема.

Важно помнить, что два разных литых диска на одной оси скрывает массу опасностей. Визуально изделия могут в точности походить друг на друга и даже иметь одинаковый вес. Диск с пятью лепестками будет отличаться от аналогичного диска всего на несколько грамм. Но если на одном три лепестка, а на другом – пять, то разница будет ощутимой, но всё равно не такой, как у штампованных и литых дисков. Покупка двух новых одинаковых дисков позволит избежать многих проблем, причем это будет более эстетично.

Самое главное – не совмещать на одной оси два диска различного типа. Установить штампованный диск на место литого можно исключительно в критической ситуации, когда нужно добраться до ближайшей шиномонтажной станции, например, в случае прокола.

Как обстоят дела на полном приводе?

Если для заднеприводных автомобилей на переднюю и заднюю оси могут устанавливаться разные комплекты резины, то для полноприводных – это крайне нежелательно. Функционирование трансмиссии привода 4Х4 требует, чтобы все четыре колеса были симметричны.

Разные по размеру колеса у симметричного межосевого дифференциала, как у Niva Chevrolet, вызывают проворачивание, что приводит к чрезмерному износу. «Компьютер» современных кроссоверов тоже не обрадуется установке разных по размеру покрышек, поскольку это приведет к неправильному считыванию оборотов вращения. Если рассматривать транспортные средства с жестко подключаемым передним мостом, то у них разные колеса приводят к быстрому разрушению трансмиссии, а также износу резины.

Качественная резина – это важный элемент безопасного движения в любое время года. Специалисты крайне не рекомендуют устанавливать разные покрышки на одну ось автомобиля, поскольку это увеличивает вероятность заносов, что может привести к серьезному дорожно-транспортному происшествию, а также приводит к чрезмерному износу. Если не удается найти одно колесо конкретной модели, то стоит поикать среди вариантов бывших в употреблении либо выполнить замену всего комплекта.

На одну ось симметричные, на другую

"Много читал о рисунке протектора. Ясно, что у каждого - свои особенности. Но что делать, если планируешь покупать пару шин, а не комплект? Ясно, что обе пары (и старая, и новая) должны быть максимально близкими по характеру рисунка. Но чем я рискую, если поставлю, например, на одну ось симметричные, а на другую - асимметричные шины?"

 

Экспертом при подготовке ответа на вопрос выступила компания "Автосеть" (мы предлагаем текстовую и видеоверсию ответа):

 

 

- В принципе ничего незаконного здесь нет. ПДД требуют лишь, чтобы на одной оси были установления одинаковые по рисунку протектора шины.

 

Но при детальном изучении проблемы все не так просто. Прежде всего отметим, что для автомобилей с полным приводом с точки зрения безопасности все 4 шины должны быть с одинаковым рисунком протектора. В случае с передне- или заднеприводными авто тоже есть ряд нюансов.

 

Устанавливая на автомобиль разные по рисунку протектора шины на разные оси, например, на переднюю ось - направленные, на заднюю - асимметричные, вы рискуете потерять баланс сцепления с дорожной поверхностью между передней и задней осями. А это, в свою очередь, чревато либо сносом передней оси, либо заносом задней. Передняя ось, к примеру, будет иметь лучший коэффициент сцепления с дорожной поверхностью и лучшее водоотведение, а шины, установленные на задней оси, в этих же условиях будут чувствовать себя уже не так уверенно. Особенно остро это будет ощущаться в неблагоприятных погодных условиях, во время дождя или на мокрой дороге. 

 

Во избежание подобных ситуаций мы рекомендуем устанавливать на автомобили шины с одинаковым рисунком протектора или чтобы он хотя бы приближенно был похожим. При этом остаточная глубина рисунка протектора на всех четырех шинах должна быть примерно равной - критичной является разница более 4 миллиметров. 

 

Автобизнес

Разные шины на автомобле: опасность в квадрате


У многих автомобилистов периодически возникает желание установить на свой автомобиль одну или две разные шины, рисунок протектора которых отличается от всех остальных шин.

Причины такого желания просты — например из-за сильного повреждения одну из покрышек больше нельзя эксплуатировать, её требуется заменить.

И в то же время в гараже лежит новая покрышка подходящего размера, но имеющая другой рисунок протектора. Как быть?

Из этой статьи вы узнаете:

В этом случае автомобилисту необходимо помнить, что одно из главных правил безопасной езды заключается в том, что:

Шины, устанавливаемые на одну ось автомобиля должны быть одинаковыми.

Это одно из основных правил безопасной езды, которому обучают ещё в автошколах.

Каждое колесо имеет своё определённое усилие, с которым оно «цепляется» за дорогу.

Для стабильного и безопасного движения автомобиля на дороге крайне важно, чтобы колёса имели абсолютно одинаковые усилия сцепления с дорогой.

Если же на машине будут установлены не одинаковые покрышки, имеющие различный рисунок протектора и «цепляющиеся» за дорогу с разными усилиями — автомобиль не будет иметь достаточную устойчивость для безопасного движения.

Постоянно ездить с разными шинами нельзя! Устанавливать отличное от других колесо на автомобиль можно только в одном случае — если это запасное колесо и на нём требуется доехать до шиномонтажа.

Причём эта поездка должна быть как можно короче и аккуратней.


Опасность езды с разными колёсами

Самая опасная ситуация для водителя во время движения на автомобиле с разными колёсами — это попадание колёс автомобиля на участки дороги с различным покрытием — например асфальт и пыль c обочины.

В такой ситуации машину даже на одинаковых покрышках может легко развернуть или выбросить с дороги. Если же в этот момент на автомобиле окажутся разные шины — шансы попасть в аварию резко увеличиваются.

Для водителей, полностью доверяющих свою жизнь системе стабилизации нужно отметить, что корректная работа этой системы гарантируется разработчиком только при условии исправно работающих амортизаторов автомобиля и одинаковых покрышках.

Во всех остальных случаях правильная работа системы не гарантируется.


Как ездить на разных покрышках

В Российских условиях эксплуатации нередко одна из шин может получить сильное повреждение (не совместимое с дальнейшей эксплуатацией) в самый неподходящий момент — когда у автовладельца нет возможности купить новые шины.

В этом случае автовладельцу можно посоветовать вообще не выезжать на автомобиле до тех пока не заменит шины, но вряд ли кто-нибудь будет так поступать.

Водителю необходимо помнить, что установка шины с другим рисунком протектора будет одинаково опасна как спереди (снос), так и сзади (занос).

Поэтому пока на автомобиле стоит «временная» шина — необходимо ездить с особой осторожностью, не быстрее 80 км/ч в сухую погоду и 60 км/ч в мокрую.

Если «временная» шина ещё и в плохом состоянии, то лучше установить её назад — это не спасёт от заноса, но сможет предупредить аварию из-за разрыва переднего колеса.


Зимняя езда с разными колёсами

Что касается езды в зимний период, то нужно сказать, что зима — это самые сложные дорожные условия, которые предъявляют к автомобильным шинам особые требования.

Зимой работает только одно правило — все шины на автомобиле должны быть одинаковыми. На скользких зимних дорогах безопасно ездить на разных шинах практически невозможно.

Низкая температура, снег и лёд — дополнительные факторы, уменьшающие сцепление шин с дорогой, поэтому даже незначительная разница в усилиях, с которыми «цепляются» шины за дорогу, зимой заметна гораздо сильнее.

При сильном повреждении шины зимой ездить на запаске, как правило, никто не решается. Запасное колесо в 99% случаев у автомобилистов летнее — на таком есть абсолютно все шансы попасть в аварию.

Зимой чаще других автомобилистам приходит в голову другая мысль — устанавливать шипованные шины на переднюю ось переднеприводного автомобиля (чтобы лучше разгонялась) и нешипованные на заднюю.

После того как они это сделают — приходит осознание того, что такое сочетание шин очень опасно. Шипованные покрышки имеют заметно более высокое сцепление с дорогой, благодаря которому перед автомобиля едет по заданной траектории.

В свою очередь задние не шипованные шины «цепляются» за дорогу гораздо хуже — такой автомобиль обычно разворачивает на первом же повороте, после чего водитель бежит в магазин ещё за одной парой шипованных шин, если не успел попасть в серьёзную аварию.

Движение автомобиля на разных шинах очень опасно как летом, так и зимой, поэтому каждому автомобилисту необходимо следить, чтобы на его автомобиле постоянно были установлены одинаковые покрышки на всех осях.

Примеры колес и осей

Большой диск - это колесо, а маленький цилиндр или стержень - это ось. К оси могут быть прикреплены два колеса, как на изображении слева, или это может быть одно колесо и ось. Колесо - одно из величайших изобретений в истории, но оно не работает без оси.

Есть два основных способа, которыми колесо и ось могут работать вместе, помогая перемещать предметы.

1. Сила приложена к колесу

Например, отвертка представляет собой колесо и ось.Рукоятка - это колесо, к которому прилагается сила. Он вращается или вращается и увеличивает усилие вала или оси, что помогает вращать винт.

Другой пример приложения силы к колесу - поворот дверной ручки. Колесо (дверная ручка) поворачивается, и блокирующий механизм, соединенный с валом, поворачивается, и дверь может быть открыта.

2. Сила приложена к оси

Колесо обозрения - это пример силы, прикладываемой к оси.Когда ось поворачивается, это приводит к повороту гигантского колеса. Колесо намного больше оси и покрывает большее расстояние и площадь. Точно так же работает потолочный вентилятор.

Шестерни, подобные тем, что показаны слева, представляют собой специальные колеса с зубьями, называемыми резьбой, которые расположены на внешней стороне колеса. Для шестерен тоже нужны оси. Шестерни бывают разных размеров и расположены так, что их зубья сцеплены. Шестерни большего размера поворачивают шестерни меньшего размера. Шестерни можно найти на велосипедах, которые также используют силу, приложенную к оси, чтобы помочь колесам двигаться.

Каждый раз, когда что-то движется по кругу, это, скорее всего, связано с колесом и осью. Другие примеры использования колес и осей включают электрические вентиляторы, двигатели, вращающиеся двери и карусели, а также колеса, используемые на скейтбордах, роликовых коньках, автомобилях и многих, многих других объектах. Как и все простые машины, такие как колесо и ось, они предназначены для облегчения работы.

Как работают колеса? | Колеса и оси

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 23 февраля 2021 г.

Колеса повсюду в нашем мире сегодня - в очень очевидных местах (на автомобилях, грузовиках и самолетах), но также спрятаны внутри всего от компьютерные жесткие диски и стиральные машины для электрические зубные щетки и посудомоечные машины. Шесть тысяч лет назад в все. Подъем колеса из простого проигрывателя, который помогал людям лепить глиняные горшки - ключевой компонент в сотнях важных изобретений. все простым и эффективным способом, который помогает нам запечатлеть и использовать энергию и преобразовывать силы.Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Колесо корабля: Колеса помогают транспортным средствам двигаться, передавая и уменьшая трение. (как мы объясним ниже), но они также работают как рычаги. Если вы так повернете внешнюю сторону колеса, ось в центре поворачивается медленнее, но с большей силой. Другими словами, большой штурвал помогает моряку поворачивать. судовой руль легче, чем маленькое колесо. Если представить, что каждая спица представляет собой рычаг, легко понять, как работает это колесо. Почему колесо не твердое? Толстые спицы обеспечивают большую прочность при меньшем весе по сравнению со сплошным колесом того же размера.Фото Шеннон Хевин любезно предоставлено ВМС США.

Зачем нужны колеса

В наше время мы предполагаем, что должны быть дороги, по которым колеса путешествовать по. Но колеса впервые стали использовать на тележках именно потому, что там не было ровных путей для надежной транспортировки. До изобретения тележек люди тащили грузы на санях и рамах. тянутся за животными, такими как лошади и собаки. Сани были эффективный способ перемещения тяжелых грузов до того, как колеса изобретены, но трение их тормозит.Рамы, в которые входит нагрузка перетащил и часть отнес, помогите решить эту проблему. А-образный перетаскивание рамки, известное как travois, как полагают, было изобретено тысячи лет назад и коренные американцы использовали его до 19-го века. век. Даже с помощью животной силы трение между неровной землей и корпусом заставляло идет трудно.

Фото: Трение - не проблема, когда вы путешествуете по льду, как и пассажир. этой собачьей упряжке. Но сани не так хорошо двигаются по обычной местности: поэтому колеса были изобретены.Фото Джо Гольдманн, любезно предоставлено Службой охраны рыболовства и дикой природы США.

Как работают колеса?

Перетащить груз с помощью тележки на колесах - далеко легче, чем таскать его по земле - по двум причинам:

  • Колеса уменьшают трение. Вместо того, чтобы просто скользить по земле, колеса врезаются и вращаются, поворачиваясь вокруг прочных стержней, называемых осями. Это означает единственное трение животные должны преодолеть это в точке, где встречаются колесо и ось - между относительно гладкой внутренней поверхностью колес и одинаково гладкая внешняя поверхность осей вокруг которые они поворачивают.
  • Колеса обеспечивают рычаги (другими словами, они являются примерами мультипликаторов силы или простых механизмов). Тележку с большими колесами толкать легче, потому что у нее колеса большего диаметра. работают как большие рычаги, увеличивая тянущее или толкающее усилие и делая колеса легче вращать вокруг оси - точно так же Таким образом, длинный гаечный ключ облегчает ослабление гайки.

Давайте рассмотрим обе эти вещи более подробно.

1. Трение переключения на ось

Когда вы толкаете коробку о землю, возникает сильное трение между нижней частью коробка и земля внизу, потому что обе поверхности относительно шероховатые:

Когда вы толкаете тот же ящик, загруженный на тележку с четырьмя колесами, сопротивление намного меньше.Коробка больше не должна скользить землю так, чтобы часть трения исчезла. Однако колеса не устраняют трение полностью, как думают некоторые - это далеко не так! Между четырьмя колесами и землей должно быть трение, иначе они просто соскользнут (как будто что-то толкают по льду). Трение между каждым колесом и землей помогает ему «вкопаться», чтобы колесо могло вращаться.

Тележку толкать легче, потому что единственное реальное трение, с которым вам нужно работать, это между четырьмя колесами и их осями.Когда вы толкаете тележку, относительно гладкие внутренние поверхности колес вращаются и скользят вокруг относительно гладких внешних сторон осей. Важное слово здесь - гладкий ; Ключ к тому, как колеса уменьшают трение, заключается в том, что они могут плавнее скользить вокруг своих осей, чем объект может скользить по неровной поверхности. Если бы земля всегда была гладкой, как лед, нам вообще не понадобились бы колеса и оси - мы могли бы просто скользить и скользить везде! Иногда колеса и оси разделены шарикоподшипниками (маленькие сферические шарики из твердого металла, часто смазываемые маслом или консистентной смазкой), которые помогают еще больше уменьшить трение между двумя поверхностями, катаясь в пространстве между ними.Без подшипников или без них трение намного меньше, чем при толкании коробки прямо по земле, и поэтому тележка облегчает перемещение грузов:

2. Предоставление кредитного плеча

Колеса на тележках помогают и в другом важном отношении: они работают как рычаги. Обод колеса поворачивается на большее расстояние, чем ось, поэтому в случае, когда вы толкаете тележку сзади или тянете ее спереди, на оси действует большее усилие, чем на обод. Это означает, что это действительно помогает, если у вашей тележки есть большие колеса, потому что они дают вам больше рычагов, увеличивают вашу толкающую силу и помогают преодолеть силу трения на осях.

Поверните колесо у обода, и прилагаемая вами сила (красная стрелка) умножится, чтобы получить большую силу на оси (синяя стрелка). Чем больше колесо, тем больше эффект, потому что радиус колеса работает как рычаг. Чем больше колесо, тем длиннее рычаг, и тем больше у вас будет рычагов.

Вместо этого поверните колесо в центре, и оно будет работать в обратном направлении. Теперь обод колеса идет дальше и быстрее. Вот как вы можете использовать колесо побольше, чтобы увеличить скорость.Однако, если вы приложите силу в центре колеса, рычаг будет работать в обратном направлении, и вы получите меньшее усилие на ободе, даже если там вы наберете больше скорости. Как и в случае с шестернями, вы не можете одновременно увеличивать силу и скорость. Если вы увеличиваете один из них, вы должны уменьшать другой, иначе вы использовали бы колесо, чтобы получать энергию из воздуха (что нарушает основной закон физики, называемый сохранением энергии).

Кто изобрел колесо?

Люди использовали животных для перевозки задолго до изобретение колеса и даже до развития человека поселения и сельское хозяйство на Ближнем Востоке около 8000–9000 лет до нашей эры.Считается, что в Китае приручили и одомашнили собак. 13000 г. до н. Э .; лошади были приручены гораздо позже, около 4500 г. до н. э. Животных, используемых для перевозки людей таким образом, называют зверями. груз.

Никто точно не знает, когда, где и как были изобретены колеса. Считается, что гончарные круги широко использовались около 7000 лет назад в Месопотамия (регион Ближнего Востока, в настоящее время в значительной степени оккупированный Ираком): легко представить, как горшечнику пришла в голову идея после того, как многократно вращая табурет, чтобы работать над горшком с разных ракурсов.Мы не знаем, когда гончарный круг был тоже был изобретен, но некоторые историки считают, что он может быть датирован 8000 годом до нашей эры. В самом начале форме, это было немного больше, чем поворотный стол или "турнет", установленный на центральная опора.

Фото: Сделать круглый горшок на гончарном круге намного быстрее и проще, которым также можно украсить готовый горшок. Некоторые колеса медленно поворачиваются вручную; другие быстро вращаются с помощью педали. Фото Дж. Эрика и Эдит Мэтсон любезно предоставлено Библиотека Конгресса США, Отдел эстампов и фотографий [LC-DIG-matpc-20729].

Возможно, кто-то в конце концов превратил поверните колесо на 90 градусов, чтобы создать новый вид транспорта, или возможно, колесо было полностью изобретено для этой новой цели, но еще 1000–1500 лет прошло до того, как колеса впервые стали использоваться на телегах. Скорее всего, кто-то, используя стволы деревьев в качестве катков, реализовал свое дело. было бы проще, если бы журналы можно было как-то закрепить на месте под груз, нарезанный, как салями, чтобы им было легче проходить и вокруг препятствий. Такая эффективная идея должна была получить широкое распространение и колесо попало в Европу и Азию в следующие тысячелетие.

Фото: Ранние колеса делали из закругленных срезов стволов деревьев или комков камня. с прорезанными отверстиями для оси. Такие твердые колеса превратились в более легкие и быстрые полутвердые колеса. с большой массивной доской посередине и несколькими спицами по диагоналям. Колеса со спицами, как и модель колеса тележки, показанная здесь, продвинуть идею дальше, отказавшись от стольких максимально тяжелая масса без ущерба для прочности. Это сделало возможным изобретение быстрых колесниц, такие как те, которые использовались во времена Римской империи.

Колеса работают более эффективно, если у них ровное дорожное покрытие. путешествовать по. Римляне первыми начали строительство дорог примерно с 300 г. до н. Э. способ связать разрозненные части своей империи. Римский дороги были построены аналогично современным из слоев различные материалы, в том числе большие валуны для поддержки веса, и камни меньшего размера, песок и плитка для дренажа. Часто цемент и бетон (еще один важный римский технология) использовались для связывания сыпучих материалов.Сверху имелась износостойкая поверхность из сплющенные камни, разрезанные и соединенные вместе, как лобзик. Римские дороги были построены прямыми линиями, чтобы свести к минимуму время в пути.

Разработка колеса

С точки зрения фундаментальной науки, колеса, на которых движутся наши автомобили, сегодня практически идентичны тем, которые впервые использовались в древности: хотя и построены из более сложных материалов, они по-прежнему по существу плоские диски, вращающиеся на твердых осях. Более интересным является колеса эволюционировали другими путями в диапазоне все более и более сложные машины.

Фото: шестерня произошла от колеса и оси. Поставил много шестерен вместе, и вы можете преобразовывать силу и скорость в машине всеми способами.

С зубьями вокруг обода колеса становятся шестернями, способный изменять крутящий момент (вращающую силу) машины или ее скорость: шестерни позволяют велосипеду двигаться быстро или очень медленно подниматься на холм - при этом велосипедист будет крутить педали с одинаковой скоростью в обоих случаях. Установленные в барабаны колеса могут использоваться как лебедки для подъема воды из колодцев, скал. из шахт или с якорей на корабли: простые машины такого типа известные как кабестаны и лебедки.Лебедки с несколькими колесами, связаны несколькими отрезками троса, становятся шкивами: мощные машины что значительно увеличивает тяговые силы, позволяя человеку поднимать многие раз их собственный вес.

Фото: Гидротурбины (как эта с Плотина Гранд-Кули в штате Вашингтон, США) также произошла от колеса и оси. Фото любезно предоставлено Бюро мелиорации США.

Колеса - сердце турбин (машины, улавливающие энергию движущейся жидкости или газа): водяные колеса и ветряные мельницы, самые цивилизованные важные источники энергии машин в средние века, оба развивались от основного колеса оборачиваясь ось.Двигатели слишком полагаются на колеса преобразовывать топливо в энергию и управлять транспортным средством: в современном автомобиле двигатель, например, топливо сгорает в цилиндрах насосов поршней назад и далее, поворачивая смещенную от центра ось, известную как коленчатый вал, который затем приводит в действие коробку передач и опорные колеса.

За 7000 лет колесо вышло далеко за рамки своего первоначального использования. как инструмент для изготовления гончарных изделий. Помогая нам перемещать грузы, обуздывать энергию, и трансформируйте силы, это простое, но удивительно эффективное изобретение буквально позволил людям завоевать мир!

Если вам понравилась эта статья.

..

... вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для читателей постарше
  • Колеса: Иллюстрированная история Эдвина Туниса. Johns Hopkins University Press, 2002. Современное переиздание классической книги 1955 года, в которой показана история колес с древних времен до 20 века.
Для младших читателей

Это дети в возрасте от 9 до 12 лет, если не указано иное:

  • Изготовление машин с колесами и осями Криса Окслада.Raintree, 2015. Очень хорошее 32-страничное введение под руководством проекта для детей от 7 до 9 лет, в котором колеса рассматриваются в более широком контексте простых машин.
  • Изобретение Лайонела Бендера. ДК, 2013. Обзор классических изобретений в области механики, электрики и электроники, которые мы склонны принимать как должное. Довольно устаревший и с очень небольшим охватом современных изобретений, но все же разумный обзор древних технологий, включая различные типы колес.
  • Ричард Хаммонд «Все о физике». ДК, 2015.Более легкое и увлекательное введение в физику для такой же аудитории. (Переиздание более ранней книги под названием Can You Feel the Force? .)
  • Wheel от Дэвида и Патрисии Патрисии Арментроут. CATS, 2009. Простое (32 страницы) введение в колеса и принцип их работы.

Статьи

Простое знакомство
  • Приветствие колесу Меган Гамбино, Смитсоновский институт, 17 июня 2009 г. Экскурсия по истории колес.
  • Переделка Колеса: Эволюция Колесницы Джона Нобла Уилфорда, The New York Times, 22 февраля 1994 г.Увлекательное введение в разработку колес со спицами и боевых колесниц из архива NY Times.
Более научный

Деятельность

Как работают колеса? | Колеса и оси

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 23 февраля 2021 г.

Колеса повсюду в нашем мире сегодня - в очень очевидных местах (на автомобилях, грузовиках и самолетах), но также спрятаны внутри всего от компьютерные жесткие диски и стиральные машины для электрические зубные щетки и посудомоечные машины.Шесть тысяч лет назад в все. Подъем колеса из простого проигрывателя, который помогал людям лепить глиняные горшки - ключевой компонент в сотнях важных изобретений. все простым и эффективным способом, который помогает нам запечатлеть и использовать энергию и преобразовывать силы. Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Колесо корабля: Колеса помогают транспортным средствам двигаться, передавая и уменьшая трение. (как мы объясним ниже), но они также работают как рычаги. Если вы так повернете внешнюю сторону колеса, ось в центре поворачивается медленнее, но с большей силой.Другими словами, большой штурвал помогает моряку поворачивать. судовой руль легче, чем маленькое колесо. Если представить, что каждая спица представляет собой рычаг, легко понять, как работает это колесо. Почему колесо не твердое? Толстые спицы обеспечивают большую прочность при меньшем весе по сравнению со сплошным колесом того же размера. Фото Шеннон Хевин любезно предоставлено ВМС США.

Зачем нужны колеса

В наше время мы предполагаем, что должны быть дороги, по которым колеса путешествовать по.Но колеса впервые стали использовать на тележках именно потому, что там не было ровных путей для надежной транспортировки. До изобретения тележек люди тащили грузы на санях и рамах. тянутся за животными, такими как лошади и собаки. Сани были эффективный способ перемещения тяжелых грузов до того, как колеса изобретены, но трение их тормозит. Рамы, в которые входит нагрузка перетащил и часть отнес, помогите решить эту проблему. А-образный перетаскивание рамки, известное как travois, как полагают, было изобретено тысячи лет назад и коренные американцы использовали его до 19-го века. век.Даже с помощью животной силы трение между неровной землей и корпусом заставляло идет трудно.

Фото: Трение - не проблема, когда вы путешествуете по льду, как и пассажир. этой собачьей упряжке. Но сани не так хорошо двигаются по обычной местности: поэтому колеса были изобретены. Фото Джо Гольдманн, любезно предоставлено Службой охраны рыболовства и дикой природы США.

Как работают колеса?

Перетащить груз с помощью тележки на колесах - далеко легче, чем таскать его по земле - по двум причинам:

  • Колеса уменьшают трение.Вместо того, чтобы просто скользить по земле, колеса врезаются и вращаются, поворачиваясь вокруг прочных стержней, называемых осями. Это означает единственное трение животные должны преодолеть это в точке, где встречаются колесо и ось - между относительно гладкой внутренней поверхностью колес и одинаково гладкая внешняя поверхность осей вокруг которые они поворачивают.
  • Колеса обеспечивают рычаги (другими словами, они являются примерами мультипликаторов силы или простых механизмов). Тележку с большими колесами толкать легче, потому что у нее колеса большего диаметра. работают как большие рычаги, увеличивая тянущее или толкающее усилие и делая колеса легче вращать вокруг оси - точно так же Таким образом, длинный гаечный ключ облегчает ослабление гайки.

Давайте рассмотрим обе эти вещи более подробно.

1. Трение переключения на ось

Когда вы толкаете коробку о землю, возникает сильное трение между нижней частью коробка и земля внизу, потому что обе поверхности относительно шероховатые:

Когда вы толкаете тот же ящик, загруженный на тележку с четырьмя колесами, сопротивление намного меньше. Коробка больше не должна скользить землю так, чтобы часть трения исчезла.Однако колеса не устраняют трение полностью, как думают некоторые - это далеко не так! Между четырьмя колесами и землей должно быть трение, иначе они просто соскользнут (как будто что-то толкают по льду). Трение между каждым колесом и землей помогает ему «вкопаться», чтобы колесо могло вращаться.

Тележку толкать легче, потому что единственное реальное трение, с которым вам нужно работать, это между четырьмя колесами и их осями. Когда вы толкаете тележку, относительно гладкие внутренние поверхности колес вращаются и скользят вокруг относительно гладких внешних сторон осей.Важное слово здесь - гладкий ; Ключ к тому, как колеса уменьшают трение, заключается в том, что они могут плавнее скользить вокруг своих осей, чем объект может скользить по неровной поверхности. Если бы земля всегда была гладкой, как лед, нам вообще не понадобились бы колеса и оси - мы могли бы просто скользить и скользить везде! Иногда колеса и оси разделены шарикоподшипниками (маленькие сферические шарики из твердого металла, часто смазываемые маслом или консистентной смазкой), которые помогают еще больше уменьшить трение между двумя поверхностями, катаясь в пространстве между ними.Без подшипников или без них трение намного меньше, чем при толкании коробки прямо по земле, и поэтому тележка облегчает перемещение грузов:

2. Предоставление кредитного плеча

Колеса на тележках помогают и в другом важном отношении: они работают как рычаги. Обод колеса поворачивается на большее расстояние, чем ось, поэтому в случае, когда вы толкаете тележку сзади или тянете ее спереди, на оси действует большее усилие, чем на обод. Это означает, что это действительно помогает, если у вашей тележки есть большие колеса, потому что они дают вам больше рычагов, увеличивают вашу толкающую силу и помогают преодолеть силу трения на осях.

Поверните колесо у обода, и прилагаемая вами сила (красная стрелка) умножится, чтобы получить большую силу на оси (синяя стрелка). Чем больше колесо, тем больше эффект, потому что радиус колеса работает как рычаг. Чем больше колесо, тем длиннее рычаг, и тем больше у вас будет рычагов.

Вместо этого поверните колесо в центре, и оно будет работать в обратном направлении. Теперь обод колеса идет дальше и быстрее. Вот как вы можете использовать колесо побольше, чтобы увеличить скорость.Однако, если вы приложите силу в центре колеса, рычаг будет работать в обратном направлении, и вы получите меньшее усилие на ободе, даже если там вы наберете больше скорости. Как и в случае с шестернями, вы не можете одновременно увеличивать силу и скорость. Если вы увеличиваете один из них, вы должны уменьшать другой, иначе вы использовали бы колесо, чтобы получать энергию из воздуха (что нарушает основной закон физики, называемый сохранением энергии).

Кто изобрел колесо?

Люди использовали животных для перевозки задолго до изобретение колеса и даже до развития человека поселения и сельское хозяйство на Ближнем Востоке около 8000–9000 лет до нашей эры.Считается, что в Китае приручили и одомашнили собак. 13000 г. до н. Э .; лошади были приручены гораздо позже, около 4500 г. до н. э. Животных, используемых для перевозки людей таким образом, называют зверями. груз.

Никто точно не знает, когда, где и как были изобретены колеса. Считается, что гончарные круги широко использовались около 7000 лет назад в Месопотамия (регион Ближнего Востока, в настоящее время в значительной степени оккупированный Ираком): легко представить, как горшечнику пришла в голову идея после того, как многократно вращая табурет, чтобы работать над горшком с разных ракурсов.Мы не знаем, когда гончарный круг был тоже был изобретен, но некоторые историки считают, что он может быть датирован 8000 годом до нашей эры. В самом начале форме, это было немного больше, чем поворотный стол или "турнет", установленный на центральная опора.

Фото: Сделать круглый горшок на гончарном круге намного быстрее и проще, которым также можно украсить готовый горшок. Некоторые колеса медленно поворачиваются вручную; другие быстро вращаются с помощью педали. Фото Дж. Эрика и Эдит Мэтсон любезно предоставлено Библиотека Конгресса США, Отдел эстампов и фотографий [LC-DIG-matpc-20729].

Возможно, кто-то в конце концов превратил поверните колесо на 90 градусов, чтобы создать новый вид транспорта, или возможно, колесо было полностью изобретено для этой новой цели, но еще 1000–1500 лет прошло до того, как колеса впервые стали использоваться на телегах. Скорее всего, кто-то, используя стволы деревьев в качестве катков, реализовал свое дело. было бы проще, если бы журналы можно было как-то закрепить на месте под груз, нарезанный, как салями, чтобы им было легче проходить и вокруг препятствий. Такая эффективная идея должна была получить широкое распространение и колесо попало в Европу и Азию в следующие тысячелетие.

Фото: Ранние колеса делали из закругленных срезов стволов деревьев или комков камня. с прорезанными отверстиями для оси. Такие твердые колеса превратились в более легкие и быстрые полутвердые колеса. с большой массивной доской посередине и несколькими спицами по диагоналям. Колеса со спицами, как и модель колеса тележки, показанная здесь, продвинуть идею дальше, отказавшись от стольких максимально тяжелая масса без ущерба для прочности. Это сделало возможным изобретение быстрых колесниц, такие как те, которые использовались во времена Римской империи.

Колеса работают более эффективно, если у них ровное дорожное покрытие. путешествовать по. Римляне первыми начали строительство дорог примерно с 300 г. до н. Э. способ связать разрозненные части своей империи. Римский дороги были построены аналогично современным из слоев различные материалы, в том числе большие валуны для поддержки веса, и камни меньшего размера, песок и плитка для дренажа. Часто цемент и бетон (еще один важный римский технология) использовались для связывания сыпучих материалов.Сверху имелась износостойкая поверхность из сплющенные камни, разрезанные и соединенные вместе, как лобзик. Римские дороги были построены прямыми линиями, чтобы свести к минимуму время в пути.

Разработка колеса

С точки зрения фундаментальной науки, колеса, на которых движутся наши автомобили, сегодня практически идентичны тем, которые впервые использовались в древности: хотя и построены из более сложных материалов, они по-прежнему по существу плоские диски, вращающиеся на твердых осях. Более интересным является колеса эволюционировали другими путями в диапазоне все более и более сложные машины.

Фото: шестерня произошла от колеса и оси. Поставил много шестерен вместе, и вы можете преобразовывать силу и скорость в машине всеми способами.

С зубьями вокруг обода колеса становятся шестернями, способный изменять крутящий момент (вращающую силу) машины или ее скорость: шестерни позволяют велосипеду двигаться быстро или очень медленно подниматься на холм - при этом велосипедист будет крутить педали с одинаковой скоростью в обоих случаях. Установленные в барабаны колеса могут использоваться как лебедки для подъема воды из колодцев, скал. из шахт или с якорей на корабли: простые машины такого типа известные как кабестаны и лебедки.Лебедки с несколькими колесами, связаны несколькими отрезками троса, становятся шкивами: мощные машины что значительно увеличивает тяговые силы, позволяя человеку поднимать многие раз их собственный вес.

Фото: Гидротурбины (как эта с Плотина Гранд-Кули в штате Вашингтон, США) также произошла от колеса и оси. Фото любезно предоставлено Бюро мелиорации США.

Колеса - сердце турбин (машины, улавливающие энергию движущейся жидкости или газа): водяные колеса и ветряные мельницы, самые цивилизованные важные источники энергии машин в средние века, оба развивались от основного колеса оборачиваясь ось.Двигатели слишком полагаются на колеса преобразовывать топливо в энергию и управлять транспортным средством: в современном автомобиле двигатель, например, топливо сгорает в цилиндрах насосов поршней назад и далее, поворачивая смещенную от центра ось, известную как коленчатый вал, который затем приводит в действие коробку передач и опорные колеса.

За 7000 лет колесо вышло далеко за рамки своего первоначального использования. как инструмент для изготовления гончарных изделий. Помогая нам перемещать грузы, обуздывать энергию, и трансформируйте силы, это простое, но удивительно эффективное изобретение буквально позволил людям завоевать мир!

Если вам понравилась эта статья.

..

... вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для читателей постарше
  • Колеса: Иллюстрированная история Эдвина Туниса. Johns Hopkins University Press, 2002. Современное переиздание классической книги 1955 года, в которой показана история колес с древних времен до 20 века.
Для младших читателей

Это дети в возрасте от 9 до 12 лет, если не указано иное:

  • Изготовление машин с колесами и осями Криса Окслада.Raintree, 2015. Очень хорошее 32-страничное введение под руководством проекта для детей от 7 до 9 лет, в котором колеса рассматриваются в более широком контексте простых машин.
  • Изобретение Лайонела Бендера. ДК, 2013. Обзор классических изобретений в области механики, электрики и электроники, которые мы склонны принимать как должное. Довольно устаревший и с очень небольшим охватом современных изобретений, но все же разумный обзор древних технологий, включая различные типы колес.
  • Ричард Хаммонд «Все о физике». ДК, 2015.Более легкое и увлекательное введение в физику для такой же аудитории. (Переиздание более ранней книги под названием Can You Feel the Force? .)
  • Wheel от Дэвида и Патрисии Патрисии Арментроут. CATS, 2009. Простое (32 страницы) введение в колеса и принцип их работы.

Статьи

Простое знакомство
  • Приветствие колесу Меган Гамбино, Смитсоновский институт, 17 июня 2009 г. Экскурсия по истории колес.
  • Переделка Колеса: Эволюция Колесницы Джона Нобла Уилфорда, The New York Times, 22 февраля 1994 г.Увлекательное введение в разработку колес со спицами и боевых колесниц из архива NY Times.
Более научный

Деятельность

Как работают колеса? | Колеса и оси

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 23 февраля 2021 г.

Колеса повсюду в нашем мире сегодня - в очень очевидных местах (на автомобилях, грузовиках и самолетах), но также спрятаны внутри всего от компьютерные жесткие диски и стиральные машины для электрические зубные щетки и посудомоечные машины.Шесть тысяч лет назад в все. Подъем колеса из простого проигрывателя, который помогал людям лепить глиняные горшки - ключевой компонент в сотнях важных изобретений. все простым и эффективным способом, который помогает нам запечатлеть и использовать энергию и преобразовывать силы. Давайте посмотрим внимательнее!

Фото: Колесо корабля: Колеса помогают транспортным средствам двигаться, передавая и уменьшая трение. (как мы объясним ниже), но они также работают как рычаги. Если вы так повернете внешнюю сторону колеса, ось в центре поворачивается медленнее, но с большей силой.Другими словами, большой штурвал помогает моряку поворачивать. судовой руль легче, чем маленькое колесо. Если представить, что каждая спица представляет собой рычаг, легко понять, как работает это колесо. Почему колесо не твердое? Толстые спицы обеспечивают большую прочность при меньшем весе по сравнению со сплошным колесом того же размера. Фото Шеннон Хевин любезно предоставлено ВМС США.

Зачем нужны колеса

В наше время мы предполагаем, что должны быть дороги, по которым колеса путешествовать по.Но колеса впервые стали использовать на тележках именно потому, что там не было ровных путей для надежной транспортировки. До изобретения тележек люди тащили грузы на санях и рамах. тянутся за животными, такими как лошади и собаки. Сани были эффективный способ перемещения тяжелых грузов до того, как колеса изобретены, но трение их тормозит. Рамы, в которые входит нагрузка перетащил и часть отнес, помогите решить эту проблему. А-образный перетаскивание рамки, известное как travois, как полагают, было изобретено тысячи лет назад и коренные американцы использовали его до 19-го века. век.Даже с помощью животной силы трение между неровной землей и корпусом заставляло идет трудно.

Фото: Трение - не проблема, когда вы путешествуете по льду, как и пассажир. этой собачьей упряжке. Но сани не так хорошо двигаются по обычной местности: поэтому колеса были изобретены. Фото Джо Гольдманн, любезно предоставлено Службой охраны рыболовства и дикой природы США.

Как работают колеса?

Перетащить груз с помощью тележки на колесах - далеко легче, чем таскать его по земле - по двум причинам:

  • Колеса уменьшают трение.Вместо того, чтобы просто скользить по земле, колеса врезаются и вращаются, поворачиваясь вокруг прочных стержней, называемых осями. Это означает единственное трение животные должны преодолеть это в точке, где встречаются колесо и ось - между относительно гладкой внутренней поверхностью колес и одинаково гладкая внешняя поверхность осей вокруг которые они поворачивают.
  • Колеса обеспечивают рычаги (другими словами, они являются примерами мультипликаторов силы или простых механизмов). Тележку с большими колесами толкать легче, потому что у нее колеса большего диаметра. работают как большие рычаги, увеличивая тянущее или толкающее усилие и делая колеса легче вращать вокруг оси - точно так же Таким образом, длинный гаечный ключ облегчает ослабление гайки.

Давайте рассмотрим обе эти вещи более подробно.

1. Трение переключения на ось

Когда вы толкаете коробку о землю, возникает сильное трение между нижней частью коробка и земля внизу, потому что обе поверхности относительно шероховатые:

Когда вы толкаете тот же ящик, загруженный на тележку с четырьмя колесами, сопротивление намного меньше. Коробка больше не должна скользить землю так, чтобы часть трения исчезла.Однако колеса не устраняют трение полностью, как думают некоторые - это далеко не так! Между четырьмя колесами и землей должно быть трение, иначе они просто соскользнут (как будто что-то толкают по льду). Трение между каждым колесом и землей помогает ему «вкопаться», чтобы колесо могло вращаться.

Тележку толкать легче, потому что единственное реальное трение, с которым вам нужно работать, это между четырьмя колесами и их осями. Когда вы толкаете тележку, относительно гладкие внутренние поверхности колес вращаются и скользят вокруг относительно гладких внешних сторон осей.Важное слово здесь - гладкий ; Ключ к тому, как колеса уменьшают трение, заключается в том, что они могут плавнее скользить вокруг своих осей, чем объект может скользить по неровной поверхности. Если бы земля всегда была гладкой, как лед, нам вообще не понадобились бы колеса и оси - мы могли бы просто скользить и скользить везде! Иногда колеса и оси разделены шарикоподшипниками (маленькие сферические шарики из твердого металла, часто смазываемые маслом или консистентной смазкой), которые помогают еще больше уменьшить трение между двумя поверхностями, катаясь в пространстве между ними.Без подшипников или без них трение намного меньше, чем при толкании коробки прямо по земле, и поэтому тележка облегчает перемещение грузов:

2. Предоставление кредитного плеча

Колеса на тележках помогают и в другом важном отношении: они работают как рычаги. Обод колеса поворачивается на большее расстояние, чем ось, поэтому в случае, когда вы толкаете тележку сзади или тянете ее спереди, на оси действует большее усилие, чем на обод. Это означает, что это действительно помогает, если у вашей тележки есть большие колеса, потому что они дают вам больше рычагов, увеличивают вашу толкающую силу и помогают преодолеть силу трения на осях.

Поверните колесо у обода, и прилагаемая вами сила (красная стрелка) умножится, чтобы получить большую силу на оси (синяя стрелка). Чем больше колесо, тем больше эффект, потому что радиус колеса работает как рычаг. Чем больше колесо, тем длиннее рычаг, и тем больше у вас будет рычагов.

Вместо этого поверните колесо в центре, и оно будет работать в обратном направлении. Теперь обод колеса идет дальше и быстрее. Вот как вы можете использовать колесо побольше, чтобы увеличить скорость.Однако, если вы приложите силу в центре колеса, рычаг будет работать в обратном направлении, и вы получите меньшее усилие на ободе, даже если там вы наберете больше скорости. Как и в случае с шестернями, вы не можете одновременно увеличивать силу и скорость. Если вы увеличиваете один из них, вы должны уменьшать другой, иначе вы использовали бы колесо, чтобы получать энергию из воздуха (что нарушает основной закон физики, называемый сохранением энергии).

Кто изобрел колесо?

Люди использовали животных для перевозки задолго до изобретение колеса и даже до развития человека поселения и сельское хозяйство на Ближнем Востоке около 8000–9000 лет до нашей эры.Считается, что в Китае приручили и одомашнили собак. 13000 г. до н. Э .; лошади были приручены гораздо позже, около 4500 г. до н. э. Животных, используемых для перевозки людей таким образом, называют зверями. груз.

Никто точно не знает, когда, где и как были изобретены колеса. Считается, что гончарные круги широко использовались около 7000 лет назад в Месопотамия (регион Ближнего Востока, в настоящее время в значительной степени оккупированный Ираком): легко представить, как горшечнику пришла в голову идея после того, как многократно вращая табурет, чтобы работать над горшком с разных ракурсов.Мы не знаем, когда гончарный круг был тоже был изобретен, но некоторые историки считают, что он может быть датирован 8000 годом до нашей эры. В самом начале форме, это было немного больше, чем поворотный стол или "турнет", установленный на центральная опора.

Фото: Сделать круглый горшок на гончарном круге намного быстрее и проще, которым также можно украсить готовый горшок. Некоторые колеса медленно поворачиваются вручную; другие быстро вращаются с помощью педали. Фото Дж. Эрика и Эдит Мэтсон любезно предоставлено Библиотека Конгресса США, Отдел эстампов и фотографий [LC-DIG-matpc-20729].

Возможно, кто-то в конце концов превратил поверните колесо на 90 градусов, чтобы создать новый вид транспорта, или возможно, колесо было полностью изобретено для этой новой цели, но еще 1000–1500 лет прошло до того, как колеса впервые стали использоваться на телегах. Скорее всего, кто-то, используя стволы деревьев в качестве катков, реализовал свое дело. было бы проще, если бы журналы можно было как-то закрепить на месте под груз, нарезанный, как салями, чтобы им было легче проходить и вокруг препятствий. Такая эффективная идея должна была получить широкое распространение и колесо попало в Европу и Азию в следующие тысячелетие.

Фото: Ранние колеса делали из закругленных срезов стволов деревьев или комков камня. с прорезанными отверстиями для оси. Такие твердые колеса превратились в более легкие и быстрые полутвердые колеса. с большой массивной доской посередине и несколькими спицами по диагоналям. Колеса со спицами, как и модель колеса тележки, показанная здесь, продвинуть идею дальше, отказавшись от стольких максимально тяжелая масса без ущерба для прочности. Это сделало возможным изобретение быстрых колесниц, такие как те, которые использовались во времена Римской империи.

Колеса работают более эффективно, если у них ровное дорожное покрытие. путешествовать по. Римляне первыми начали строительство дорог примерно с 300 г. до н. Э. способ связать разрозненные части своей империи. Римский дороги были построены аналогично современным из слоев различные материалы, в том числе большие валуны для поддержки веса, и камни меньшего размера, песок и плитка для дренажа. Часто цемент и бетон (еще один важный римский технология) использовались для связывания сыпучих материалов.Сверху имелась износостойкая поверхность из сплющенные камни, разрезанные и соединенные вместе, как лобзик. Римские дороги были построены прямыми линиями, чтобы свести к минимуму время в пути.

Разработка колеса

С точки зрения фундаментальной науки, колеса, на которых движутся наши автомобили, сегодня практически идентичны тем, которые впервые использовались в древности: хотя и построены из более сложных материалов, они по-прежнему по существу плоские диски, вращающиеся на твердых осях. Более интересным является колеса эволюционировали другими путями в диапазоне все более и более сложные машины.

Фото: шестерня произошла от колеса и оси. Поставил много шестерен вместе, и вы можете преобразовывать силу и скорость в машине всеми способами.

С зубьями вокруг обода колеса становятся шестернями, способный изменять крутящий момент (вращающую силу) машины или ее скорость: шестерни позволяют велосипеду двигаться быстро или очень медленно подниматься на холм - при этом велосипедист будет крутить педали с одинаковой скоростью в обоих случаях. Установленные в барабаны колеса могут использоваться как лебедки для подъема воды из колодцев, скал. из шахт или с якорей на корабли: простые машины такого типа известные как кабестаны и лебедки.Лебедки с несколькими колесами, связаны несколькими отрезками троса, становятся шкивами: мощные машины что значительно увеличивает тяговые силы, позволяя человеку поднимать многие раз их собственный вес.

Фото: Гидротурбины (как эта с Плотина Гранд-Кули в штате Вашингтон, США) также произошла от колеса и оси. Фото любезно предоставлено Бюро мелиорации США.

Колеса - сердце турбин (машины, улавливающие энергию движущейся жидкости или газа): водяные колеса и ветряные мельницы, самые цивилизованные важные источники энергии машин в средние века, оба развивались от основного колеса оборачиваясь ось.Двигатели слишком полагаются на колеса преобразовывать топливо в энергию и управлять транспортным средством: в современном автомобиле двигатель, например, топливо сгорает в цилиндрах насосов поршней назад и далее, поворачивая смещенную от центра ось, известную как коленчатый вал, который затем приводит в действие коробку передач и опорные колеса.

За 7000 лет колесо вышло далеко за рамки своего первоначального использования. как инструмент для изготовления гончарных изделий. Помогая нам перемещать грузы, обуздывать энергию, и трансформируйте силы, это простое, но удивительно эффективное изобретение буквально позволил людям завоевать мир!

Если вам понравилась эта статья.

..

... вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

Для читателей постарше
  • Колеса: Иллюстрированная история Эдвина Туниса. Johns Hopkins University Press, 2002. Современное переиздание классической книги 1955 года, в которой показана история колес с древних времен до 20 века.
Для младших читателей

Это дети в возрасте от 9 до 12 лет, если не указано иное:

  • Изготовление машин с колесами и осями Криса Окслада.Raintree, 2015. Очень хорошее 32-страничное введение под руководством проекта для детей от 7 до 9 лет, в котором колеса рассматриваются в более широком контексте простых машин.
  • Изобретение Лайонела Бендера. ДК, 2013. Обзор классических изобретений в области механики, электрики и электроники, которые мы склонны принимать как должное. Довольно устаревший и с очень небольшим охватом современных изобретений, но все же разумный обзор древних технологий, включая различные типы колес.
  • Ричард Хаммонд «Все о физике». ДК, 2015.Более легкое и увлекательное введение в физику для такой же аудитории. (Переиздание более ранней книги под названием Can You Feel the Force? .)
  • Wheel от Дэвида и Патрисии Патрисии Арментроут. CATS, 2009. Простое (32 страницы) введение в колеса и принцип их работы.

Статьи

Простое знакомство
  • Приветствие колесу Меган Гамбино, Смитсоновский институт, 17 июня 2009 г. Экскурсия по истории колес.
  • Переделка Колеса: Эволюция Колесницы Джона Нобла Уилфорда, The New York Times, 22 февраля 1994 г.Увлекательное введение в разработку колес со спицами и боевых колесниц из архива NY Times.
Более научный

Деятельность

Колесо и ось | машина

Колесо и ось , основной компонент машины для усиления силы. В своей ранней форме он, вероятно, использовался для подъема грузов или ведер с водой из колодцев. Его принцип работы демонстрируется большой и малой шестернями, прикрепленными к одному и тому же валу, как показано позицией A на рисунке.Тенденция силы F , приложенной на радиусе R к большой шестерне для поворота вала, достаточна для преодоления большей силы W при радиусе r на малой шестерне. Усиление силы или механическое преимущество равно отношению двух сил ( W : F ), а также равно отношению радиусов двух шестерен ( R : r ).

колеса и оси

Два колеса и оси (A) Если большая шестерня и маленькая шестерня прикреплены к одному и тому же валу или оси, достаточно силы F , приложенной к большой шестерне с радиусом R преодолеть большую силу W на радиусе r на малой шестерне, поворачивая ось.(B) В устройстве с барабаном и канатом, способным поднимать грузы, большой барабан радиусом R может использоваться для поворота небольшого барабана. Увеличение механического преимущества может быть получено за счет использования большого барабана для поворота малого барабана с двумя радиусами, а также блока шкива. Когда сила F прилагается к веревке, намотанной вокруг большого барабана, веревка, намотанная вокруг маленького двухрадиусного барабана, наматывается с d (радиус r 1 ) на D (радиус r 2 ).Усилие W на радиусе блока шкивов P легко преодолевается, и прикрепленный груз поднимается.

Британская энциклопедия, Inc.

Подробнее по этой теме

простая машина: колесо и ось

Колесо и ось состоят из круглой рамы (колеса), которая вращается на валу или стержне (оси). Вероятно, в самой ранней форме это было так...

Для подъема грузов колесо и ось имеют барабаны большого и малого диаметра с намотанными на них тросами вместо шестерен. Поднимаемый груз прикрепляется к веревке на маленьком барабане, и оператор тянет веревку на большом барабане. В этой конструкции механическое преимущество состоит в том, что радиус большого барабана делится на радиус малого барабана. Увеличение механического преимущества может быть достигнуто за счет использования небольшого барабана двух диаметров, r 1 и r 2 , и блока шкива P, как показано на рисунке B на иллюстрации.При подъеме груза канат наматывается на барабан D и с барабана d.

Мерой увеличения силы, доступного с системой, является отношение скоростей или отношение скорости ( V F ), с которой оператор тянет веревку с F , к скорости, с которой вес W поднят ( V W ). Это отношение равно удвоенному радиусу большого барабана, деленному на разность радиусов барабанов D и d.Выраженное математически уравнение: V F / V W = 2 R / ( r 2 - r 1 ). Фактическое механическое преимущество W / F меньше, чем это отношение скоростей, в зависимости от трения. При таком расположении можно получить очень большое механическое преимущество, если шкивы D и d будут иметь примерно одинаковый радиус. См. Также блокиратор.

Все, что вам нужно знать

Ось - это стержень или вал, который вращает колеса и выдерживает вес вашего автомобиля. Мосты являются важными компонентами любого транспортного средства и бывают трех основных типов: передние, задние и поворотные. Давайте разберем типы осей и посмотрим, как выбрать правильное передаточное число для вашего автомобиля.

Что такое ось?

Ключевой компонент вашего автомобиля, оси - это центральные валы, которые соединяются с колесами. Как сообщает Car From Japan, они обычно вращаются вместе с колесами.Поскольку оси управляют силой, приводящей в движение колеса, каждое транспортное средство должно иметь оси, чтобы работать.

Сколько осей у автомобиля?

Количество осей в автомобиле зависит от типа транспортного средства, как заявляет Автомобиль из Японии. В большинстве случаев автомобили имеют две оси для вращения колес. У более крупных транспортных средств, которые перевозят больше пассажиров и имеют больше колес, может быть больше осей.

Легко определить количество осей вашего автомобиля или любого другого транспортного средства. Просто посмотрите на свою машину со стороны, затем посчитайте пары шин.У большинства автомобилей всего четыре шины или два комплекта шин, одна из которых спереди, а другая - сзади. Два комплекта шин равны двум осям.

Факторы, определяющие тип оси в автомобиле

Несколько факторов определяют, какой тип оси нужен транспортному средству. Например, технические требования и величина создаваемого усилия имеют большое значение при выборе типа оси.

Некоторые автомобили имеют предварительно спроектированные оси стандартных форматов. У других есть оси, изготовленные по индивидуальному заказу, которые соответствуют потребностям и спецификациям автомобиля.Индивидуальные оси, как правило, лучше всего подходят для автомобилей, поскольку они позволяют более индивидуально управлять колесами. Эти оси могут более точно регулировать скорость и крутящий момент колес.

Типы мостов

Согласно Quadratec, оси бывают трех стандартных типов:

  • Задний мост: Эта ось отвечает за передачу мощности на ведущие колеса. Он состоит из двух половин, известных как полуоси, которые соединены дифференциалом. В большинстве случаев задние оси находятся под напряжением, то есть они вращаются вместе с колесами автомобиля.
  • Передняя ось: Эта ось, расположенная в передней части автомобиля, отвечает за помощь при рулевом управлении и обработку ударов от неровной поверхности дороги. Они состоят из четырех основных частей: балки, поворотного пальца, рулевой тяги и поворотной оси. Передние мосты должны быть максимально прочными, поэтому их обычно делают из углеродистой или никелевой стали.
  • Поворотный мост: Поворотный мост крепится к передним колесам автомобиля, а шкворни соединяют эти оси с передним мостом.

    Типы заднего моста

    Не все задние мосты одинаковы, поскольку тип опоры и крепления определяется типом. Согласно The Engineers Post, существует три типа задних осей:

    • Полуплавающая ось: Эта задняя ось соединяет колесо с фланцем на внешней стороне полуоси и надежно удерживает его. Один подшипник поддерживает полуось, а другой входит в корпус полуоси. Поскольку он имеет два подшипника, полуплавающая ось должна быть больше, чем другие варианты, чтобы обеспечить такой же крутящий момент.Полуплавающие оси используются для легковых автомобилей, внедорожников и средних грузовиков, таких как полутонны и легкие пикапы.
    • Полноплавающий мост: Верный своему названию, этот тип оси эффективно плавает на месте и сохраняет свое положение благодаря двум подшипникам. Он предназначен только для передачи крутящего момента. Полностью плавающие мосты лучше всего подходят для больших транспортных средств, таких как грузовики большой грузоподъемности. Некоторые грузовики среднего размера, которые имеют большую тяговую способность или которые широко используют полный привод, также могут получить преимущества от полностью плавающих осей.
    • Трехчетвертная плавающая ось: Она сложнее, чем полуплавающая ось, а также более надежна. Он помогает поддерживать соосность колес и справляется с боковым усилием и крутящим моментом.

      Типы переднего моста

      Согласно Meineke, автомобили имеют два основных типа переднего моста. Это:

      • Мертвый передний мост: Эти оси остаются на месте и не вращаются вместе с колесами. Большинство мертвых передних мостов и дифференциалов имеют кожухи, которые не позволяют им контактировать с водой или грязью.
      • Ведущий передний мост: В отличие от мертвых передних мостов, активные передние оси передают тяговую мощность от коробки передач к передним колесам.

        Типы поворотной оси

        Как поясняется в Engineers Post, существует четыре типа поворотной оси:

        • Elliot: Этот тип использует шкворень, вилку и шплинт для соединения с передней осью.
        • Reverse Elliot: Этот тип имеет противоположное расположение по сравнению со стандартной цапфой Elliot.
        • Lamoine: Этот тип поворотной оси имеет L-образный шпиндель вместо шарнира вилочного типа.
        • Реверс Lamoine: Он имеет конфигурацию, противоположную стандартной оси Lamoine.

          Как узнать, что ваша ось пришла в негодность

          Поскольку оси необходимы для работы вашего автомобиля, важно, чтобы они работали должным образом. Как утверждает Мейнеке, если вы видите один из следующих признаков, вы можете сказать, что ваша ось в неисправном состоянии:

          • Вы слышите громкий лязг, когда включаете передачу.
          • Вы чувствуете вибрацию при управлении автомобилем.
          • Ваш автомобиль не движется ни вперед, ни назад, даже если он движется.

            Как выбрать правильное передаточное число для вашего пикапа

            Помимо уникальных характеристик крутящего момента, двигателя и трансмиссии, многие грузовики также имеют индивидуальные передаточные числа. По словам Эдмундса, передаточное число, такое как 3,55: 1, означает, что ведущий вал поворачивается 3,55 раза каждый раз, когда колесо поворачивается один раз.

            В большинстве случаев стандартное передаточное число осей хорошо подходит для большинства водителей, которые не рассчитывают перевозить большие грузы.Однако, если вы планируете буксировать тяжелые прицепы или перевозить большие грузы, вам может потребоваться максимально возможное передаточное число.

            Оси, которые необходимо учитывать

            При выборе правильного передаточного числа для вашего автомобиля помните о нескольких моментах. Помните:

            • Наклейка на окно транспортного средства показывает данные об экономии топлива для стандартного передаточного числа. Если у грузовика есть опция настраиваемого передаточного числа осей, экономия топлива автоматически снижается.
            • Невозможно сравнить дополнительные передаточные числа осей разных автопроизводителей.Различные размеры шин влияют на шестерню системы, что влияет на окончательный результат.
            • Многие дилеры называют более низкие передаточные числа высокими передачами, а более высокие передаточные числа - короткими передачами. Первые обычно имеют лучший расход топлива, а вторые могут перевозить более тяжелые грузы.

              Оси - это лишь одна из функций, которые необходимы для удержания вашего автомобиля на дороге. Узнайте больше о наших любимых передовых функциях в наших сравнительных тестах и ​​первых обзорах приводов.

              Информация и исследования в этой статье проверены сертифицированным ASE техническим специалистом Дуэйн Саялун из YourMechanic.ком . Для получения отзывов или запросов на исправление, пожалуйста, свяжитесь с нами по телефону [email protected] .

              Источники:

              https://carfromjapan.com/article/car-mainasted/how-many-axles-does-a-car-have-know-it-here/

              https://www.quadratec .com / jeep_knowledgebase / article-134.htm

              Types of Axles: Rear Axles, Front Axle and Stub Axle

              https://www.meineke.com/blog/everything-you-need-to- оси «знай о своих автомобилях» /

              https: // www.edmunds.com/car-buying/how-to-choose-the-right-axle-ratio-for-your-pickup-truck.html

              Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

              частей автомобильного колеса и оси и различных типов

              колесо - самое важное изобретение после пожара, и когда эти два сочетаются (среди множества других изобретений) вы получаете автомобиль, самый сложный в коммерческом отношении доступный продукт в мире. С другой стороны, оси - это то, что делает ваш автомобиль управляется, а подвеска - это то, что надежно удерживает его на дороге. Итак, эти части вашего автомобиля - это то, что заставляет его двигаться как по горизонтали, так и по вертикали. Давайте подробнее рассмотрим эти части вашего автомобиля, чтобы понять, как они работают держать вас в безопасности и двигаться.

              В в общих чертах ось - это вал между колесами, который может быть закреплен, или вращались в унисон с колесами. Исторически сложилось так, что основные образцы колеса и осью были лебедка, мельница и даже дверная ручка.Основные механические Преимущество колесно-осевой системы заключается в возможности приложения большой силы к нагрузка, приложенная к оси за счет силы, действующей на периферии колесо. В качестве примера этого преимущества хорошо подумайте о старой лебедке и о том, как гораздо сложнее было бы провернуть сам мост вместо большого колесо.

              В автомобильные термины, этот компонент имеет несколько определений. Обычно это либо обычное определение, или это относится ко всей системе между два параллельных колеса, включая каркас моста, и даже независимую подвеску.Помимо веса транспортного средства и его пассажиров, ось также должен выдерживать стресс от разгона и торможения.

              Общие типы осей

              Прямая ось представляет собой использование системы жестких валов в транспортных средствах, в основном локомотивах, железнодорожных вагонах, задних осях грузовиков и некоторых внедорожниках. При этом упор делается на жесткость и несущую способность, чтобы колеса оставались устойчивыми под давлением. Для дополнительной прочности они могут быть усилены в корпусе, проходящем по всей длине полуоси.

              Сдвоенная ось обычно используется на большегрузных грузовиках и прицепах, и это система, в которой две или более прямые оси сгруппированы вместе. Типичный пример тандемной оси - грузовик с парой осей сзади, буксирующий прицеп с тремя осями к концу. Это позволяет грузовику частично загружать заднюю ось, повышая общую грузоподъемность. Сдвоенные оси обычно имеют двойные колеса, расположенные по обе стороны от отдельного полуоси.

              Раздельная ось используется в большинстве обычных автомобилей.Ваш, вероятно, тоже из-за конструкции, где каждое из колес имеет свой отдельный вал, а в некоторых конструкциях полная независимая подвеска. Это снижает грузоподъемность, но делает езду более плавной и комфортной. Обе конструкции могут использовать дифференциал, который позволяет параллельным колесам поворачивать с разной скоростью. Когда автомобиль поворачивает налево, левое колесо будет двигаться медленнее, чем правое, и наоборот. Эта система улучшает тягу, управляемость, снижает износ шин и продлевает срок их службы.

              Конструкция ведущего моста

              ведущая ось представляет собой раздельную ось, которая также передает мощность от двигатель к колесам. Чтобы лучше понять концепцию ведущего моста, мы нужно взглянуть на трансмиссию или трансмиссию, когда двигатель не входит.

              Двигатель вырабатывает мощность и передает ее в трансмиссию, которая состоит из коробки передач и сцепления. Мощность двигателя преобразуется коробкой передач во вращательное усилие, а шестерни оптимизируют мощность в зависимости от скорости.Сцепление разделяет соединения между двигателем и коробкой передач, что позволяет безопасно переключать передачи и оставаться неподвижным при движении автомобиля.

              Карданный вал - это вращающийся вал, который соединяет коробку передач с трансмиссией в транспортном средстве, где ведущая ось находится на противоположном конце транспортного средства по отношению к коробке передач. Если они расположены на одной стороне, приводной вал не нужен, поскольку ось и коробка передач расположены так близко друг к другу, и вместо этого используется конструкция трансмиссии, в которой трансмиссия, ось и дифференциал упакованы в единый блок. .Дифференциал, как объяснялось ранее, позволяет колесам вращаться с разной скоростью и является последним компонентом перед ведущей осью.

              Конструкция мертвой оси

              Неисправная или неработающая ось вращается свободно, так как она не приводится в движение трансмиссией. Если это не полноприводный автомобиль, где и передняя, ​​и задняя оси являются ведущими мостами, автомобили обычно имеют один мертвый мост, противоположный его приводной системе - у заднеприводных автомобилей мертвый передний мост, а передний - мертвый. У полноприводных машин мертвый задний мост.

              Его часто можно увидеть на сельскохозяйственном оборудовании, строительной технике, автомобильных прицепах, караванах и многих других типах транспортных средств. На грузовиках и прицепах они подходят для несущих целей (в варианте с прямой осью), а в тандеме, если мертвый мост расположен перед ведущим мостом, он называется толкающим мостом. На автобусах они могут быть управляемыми.

              Что такое коробка передач?

              Как я уже объяснял, трансмиссия объединяет трансмиссию, мост и дифференциал в единое целое.Компоновка автомобиля обычно определяет, используется ли трансмиссия. Его можно найти на компоновке с передним расположением двигателя, переднеприводным двигателем, компоновкой с задним расположением двигателя, задним приводом и компоновкой со средним двигателем и задним приводом.

              В то время как при компоновке с передним двигателем и задним приводом трансмиссия обычно размещается спереди, некоторые конструкции включают в себя коробку передач, установленную сзади, для лучшего распределения веса и обычно используются на спортивных автомобилях. Поскольку карданный вал не должен выдерживать крутящий момент, умноженный на передаточное отношение первой передачи, на него также оказывается меньшее напряжение.

              Известный Примеры конструкций трансмиссии включают: Porsche 924, 944 и 968, но Porsche 911 тоже. Итальянские автомобили с трансмиссией: Alfa Romeo Giulietta, Ferrari. 456 и 550, но он есть и в старом добром Corvette C5. Audi quattro полный привод, наряду с аналогами VW Group, использует продольный двигатель ориентация с трансмиссией, установленной за двигателем, с коробкой передач, центральный дифференциал, передний дифференциал и главная передача - все в одном. Nissan GT-R и Ferrari FF уникальны в своем дизайн, поскольку они используют передний двигатель, полноприводную компоновку с коробка передач установлена ​​в задней части.

              Конструкция подъемной оси

              Подъемную ось можно встретить на грузовиках и прицепах, и ее отличительной особенностью является механизм, который при необходимости поднимает и опускает ось. Это полезно для увеличения порога веса груза, распределения веса, что может позволить транспортному средству пересечь мост с ограниченным весом.

              Обоснование подъемной системы заключается в том, что такое транспортное средство имеет очень малый радиус поворота и создает большую нагрузку на подъемную ось, которая обычно позиционируется как первая в заднем тандеме.

              Другие преимущества включают лучшее сцепление с другими колесами и уменьшение ненужного износа шин. Современные системы включают в себя системы с электронным управлением, которые автоматически опускают ось при достижении порогового значения веса, а также вручную, когда требуется лучшая маневренность.

              Конструкция полу-плавающей оси

              Хотя есть плавающая ось, конструкция полуплавающей оси используется в легковых автомобилях, а именно в более легких полноприводных грузовиках, а также внедорожниках и заднеприводных автомобилях.В этой конструкции полуось служит как для поддержки веса автомобиля, так и для передачи крутящего момента от дифференциала на колеса.

              Основное отличие от полностью плавающей оси заключается в том, что полуплавающая ось имеет один подшипник и способ снятия оси. Полуось можно снять только после того, как колесо оторвется, и если оно сломается, колесо скорее всего отвалится.

              Внедорожники и портал Оси

              портальные мосты, часто называемые портальными зубчатыми подъемниками, - это система, используемая для бездорожья. автомобили, чтобы обеспечить больший дорожный просвет без необходимости в негабаритных колеса.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *