One circle

[ЛМА]

1. Не до конца понял основную мысль, буду признателен, если на одной из картинок, пусть даже грубо, обрисуешь свою ее.

Ну вот как то так. Слева обычное положение на ровной поверхности, справа при наезде на препятствие.

По сути это как у обычного мотоцикла заднее колесо, которое относительно самого мотоцикла (в данном случае кабины наверху) закреплено на качающемся подрессоренном рычаге. На картинке ось поворота рычага - красная шпилька.

Так же думаю сделать ножку(подставку) под основной механизм,

То же об этом подумал...

то его удерживает гироскоп относительно поверхности Земли

Его удерживает система стабилизации, которая за счет двигателя подкатывает колесо под кабину, когда та начинает опрокидываться вперед (или назад). Посмотрите как циркачи ездят на одноколесном велосипеде, это то же самое, только вместо системы стабилизации там вестибулярный аппарат человека, а вместо двигателя его ноги...
Собственно и само движение конструкции именно так и осуществляется - кабина под собственным весом стремиться опрокинуться вперед, но система стабилизации все время подкатывает под нее колесо, отчего весь аппарат и движется вперед. Соответственно, чем тяжелее кабина, тем больше может быть ускорение движения. Поворот же осуществляется просто смещением центра тяжести вправо или влево.

 

[Antiv3D]

Ну вот как то так.

Спасибо за развернутый ответ. Я согласен с вашей идеей системы стабилизации.
Думаю что основной рычаг, как раз удобно разместиться сразу под водителем (на скетче как раз ни чего не видно что там). Надвинуло на мысль о немного измененном дизайне, так как теперь есть еще движущаяся деталь, по мимо колеса и амортизатора.

 

[ЛМА]

Я согласен с вашей идеей системы стабилизации.

Так это не моя идея. Это просто единственный способ движения подобной конструкции. Все дело в крутящем моменте на колесе. Никакой точки опоры для кабины с двигателем ведь нет, соответственно при приложении крутящего момент от двигателя на колесо вместо движения вперед этот крутящий момент просто повернет не колесо вперед, а двигатель вместе с кабиной назад, которые свободно закреплены на оси колеса. Просто долбанет ими назад об землю и все. И единственным противодействием этому крутящему моменту в такой конструкции может быть только сила тяжести, которая притягивает кабину вперед к земле, т.е. вес кабины когда она начинает падать вперед уравновешивает крутящий момент двигателя, который стремиться ее поднять и опрокинуть назад относительно оси колеса. Отсюда чем больше угол наклона кабины вперед, тем больший крутящий момент она может уравновесить. Т.е. ездить такая штука должна с наклоненной вперед кабиной и чем скорость больше (т.е. больше крутящий момент), тем больше и наклон кабины.
Это все простая механика (наука в смысле). Рычаги, моменты силы и т.п.
Простой пример этому - резкое ускорение на мощном мотоцикле, в этом случае крутящий момент на заднее колесо начинает превышать момент образованный силой тяжести, который удерживает на земле переднее колесо, переднее колесо отрывается от земли и мотоцикл встает на дыбы и едет на одном заднем колесе, а если еще добавить газу, то крутящий момент вообще опрокинет мотоцикл назад.

Я, правда, пока не могу сообразить, что будет с вашей конструкцией при торможении. Ведь при торможении колеса кабина будет стремиться упасть вперед помимо силы тяжести еще и за счет большой силы инерции, но при этом колесо то заторможено и крутящего момента, компенсирующего падение кабины вперед уже нет. Т.е. выходит, что тормозить эта штука без падения кабины вперед просто не сможет. Единственный вариант тут на мой взгляд, это при торможении каким то образом переместить центр тяжести кабины назад относительно оси колеса, что бы в этот момент кабина стремилась опять же за счет силы тяжести упасть назад и тогда эта сила тяжести компенсирует инерцию движения. Но в вашей конструкции в таком виде, похоже, этого вообще никак не сделать. Т.е. конструкция получается не работоспособной, в смысле не способной к торможению без опрокидывания кабины вперед.
А нет, есть еще вариант, надо ставить на кабину небольшие тормозные реактивные двигатели с тягой вперед, тогда эта тяга компенсирует при торможении силу инерции и удержит кабину от падения вперед. А больше ничего в голову не приходит.
Да, и еще, эта штука, похоже, не сможет ехать накатом, т.е. без крутящего момента от двигателя, ехать просто по инерции, из-за отсутствия крутящего момента кабина опять же упадет вперед.
И в любом случае крутящий момент не может быть очень большим, так как ограничен моментом от силы тяжести, который тут не очень большой, а значит и ездить она быстро не сможет и препятствия преодолевать то же не сможет так это может делать любой обычный автомобиль или мотоцикл.
Вообщем все это как то слишком сложно для такой банальной штуки как средство передвижения, слишком много всяких проблем и ограничений. Наверное только для мультиков или детских фантастических фильмов годиться, где можно на законы физики не сильно обращать внимания и чем то пренебречь ради выразительности.

Короче, само по себе подобное решение получается крайне не практичным. И если уж нужно именно одно колесо, то решение когда и двигатель и кабина находятся внутри обода большого по диаметру колеса значительно удобнее и практичнее. Там всех этих проблем описанных выше нет, и колесо там (внутренняя поверхность обода) просто играет роль бесконечной дороги, по которой катиться двигатель с кабиной на маленьких роликах. Смысл тут почти такой же как и в гусеничном движителе.

 

[Antiv3D]

Так это не моя идея. Это просто единственный способ движения подобной конструкции. Все дело в крутящем моменте на колесе. Никакой точки опоры для кабины с двигателем ведь нет, соответственно при приложении крутящего момент от двигателя на колесо вместо движения вперед этот крутящий момент просто повернет не колесо вперед, а двигатель вместе с кабиной назад, которые свободно закреплены на оси колеса. Просто долбанет ими назад об землю и все. И единственным противодействием этому крутящему моменту в такой конструкции может быть только сила тяжести, которая притягивает кабину вперед к земле, т.е. вес кабины когда она начинает падать вперед уравновешивает крутящий момент двигателя, который стремиться ее поднять и опрокинуть назад относительно оси колеса. Отсюда чем больше угол наклона кабины вперед, тем больший крутящий момент она может уравновесить. Т.е. ездить такая штука должна с наклоненной вперед кабиной и чем скорость больше (т.е. больше крутящий момент), тем больше и наклон кабины.
Это все простая механика (наука в смысле). Рычаги, моменты силы и т.п.
Простой пример этому - резкое ускорение на мощном мотоцикле, в этом случае крутящий момент на заднее колесо начинает превышать момент образованный силой тяжести, который удерживает на земле переднее колесо, переднее колесо отрывается от земли и мотоцикл встает на дыбы и едет на одном заднем колесе, а если еще добавить газу, то крутящий момент вообще опрокинет мотоцикл назад.

Я, правда, пока не могу сообразить, что будет с вашей конструкцией при торможении. Ведь при торможении колеса кабина будет стремиться упасть вперед помимо силы тяжести еще и за счет большой силы инерции, но при этом колесо то заторможено и крутящего момента, компенсирующего падение кабины вперед уже нет. Т.е. выходит, что тормозить эта штука без падения кабины вперед просто не сможет. Единственный вариант тут на мой взгляд, это при торможении каким то образом переместить центр тяжести кабины назад относительно оси колеса, что бы в этот момент кабина стремилась опять же за счет силы тяжести упасть назад и тогда эта сила тяжести компенсирует инерцию движения. Но в вашей конструкции в таком виде, похоже, этого вообще никак не сделать. Т.е. конструкция получается не работоспособной, в смысле не способной к торможению без опрокидывания кабины вперед.
А нет, есть еще вариант, надо ставить на кабину небольшие тормозные реактивные двигатели с тягой вперед, тогда эта тяга компенсирует при торможении силу инерции и удержит кабину от падения вперед. А больше ничего в голову не приходит.
Да, и еще, эта штука, похоже, не сможет ехать накатом, т.е. без крутящего момента от двигателя, ехать просто по инерции, из-за отсутствия крутящего момента кабина опять же упадет вперед.
И в любом случае крутящий момент не может быть очень большим, так как ограничен моментом от силы тяжести, который тут не очень большой, а значит и ездить она быстро не сможет и препятствия преодолевать то же не сможет так это может делать любой обычный автомобиль или мотоцикл.
Вообщем все это как то слишком сложно для такой банальной штуки как средство передвижения, слишком много всяких проблем и ограничений. Наверное только для мультиков или детских фантастических фильмов годиться, где можно на законы физики не сильно обращать внимания и чем то пренебречь ради выразительности.

Короче, само по себе подобное решение получается крайне не практичным. И если уж нужно именно одно колесо, то решение когда и двигатель и кабина находятся внутри обода большого по диаметру колеса значительно удобнее и практичнее. Там всех этих проблем описанных выше нет, и колесо там (внутренняя поверхность обода) просто играет роль бесконечной дороги, по которой катиться двигатель с кабиной на маленьких роликах. Смысл тут почти такой же как и в гусеничном движителе.

Понимаю, что задача реализации подобной конструкции, крайне не практична, так как сам инженер и на все вещи смотрю с точки зрения практичности и реалистичности.
Что если предположить, что данное средство передвижения не двигается с большой скоростью, и сделать противовесы на задней части кабины, и возможно сделать еще один амортизатор, позади существующего. Насчет двигателей с обратной тягой, в принципе почему бы и инет, в свою очередь они добавят и свой шарм в дизайн, и при это будут носить практичный характер во всю конструкцию. Есть над чем подумать, порисую на досуге свои мысли.

 

[Antiv3D]

Перевел все объекты в браш, приступил к салону.

 

[Dmitriy Oshanin]

ждем продолжения банкета