Pourquoi les roues arrière ne sont-elles pas placées à l'extrême arrière d'un bus?

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Dans certaines voitures, j'ai remarqué que les roues arrière sont situées à l'extrême arrière du véhicule. Cependant, j'ai remarqué que les roues arrière des bus sont toujours situées à environ 1 / 4e de la marche avant de l'arrière. Quelle est la raison pour ça?

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— Biju
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Je suis sûr qu'il existe de nombreux facteurs, mais le plus important est que plus les roues sont en arrière, plus la zone sur laquelle le bus doit tourner est grande.

— Ethan48

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Dans bon nombre de voitures, les roues arrière sont "toujours situées à environ 1 / 4e de la marche avant de l'arrière". Appelons simplement ces voitures un domaine. Les domaines sont longs et ont une charge utile élevée, tout comme les bus. Et maintenant, comparez à nouveau avec une voiture avec l'essieu arrière à l'extrémité du véhicule, comme un Aygo. Regarde la différence?

— Alexander

Le fait que la plupart des bus soient limités en vitesse est-il pertinent ici? J'imagine que ce ne serait peut-être pas une bonne idée de l'utiliser sur un véhicule routier à grande vitesse, mais je sais à côté de parler d'ingénierie et de physique.

— Dom

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Quelques idées:

Répartition de la charge des roues : La charge est plus importante sur les roues arrière fournissant la puissance; plus de force sur les avant n'apporte aucun avantage et fournirait moins de traction.
Meilleure maniabilité grâce à un empattement plus court.
Meilleure garde au sol dans certaines conditions, en particulier pour les bosses et / ou sur une pente croissante par exemple.
Meilleure conduite : les roues avant tournent désormais autour d'un point plus proche de la CG qu'avec les roues arrière. Pas bon avec la dynamique du véhicule, mais cela semble mieux que l'arrière arrière «traînant» derrière.
Structurel : Comme certaines personnes l'ont souligné, il est préférable d'équilibrer les poids de chaque côté de l'essieu (pensez aux poutres). Vous avez (fondamentalement) une charge ponctuelle pour le moteur et une charge répartie pour le reste du bus. Plutôt que de tout placer sur un côté, vous pouvez le distribuer pour réduire la charge finale.

— BeyondLego
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Les points ci-dessus sont excellents d'un point de vue physique, mais d'un point de vue technique, il existe des facteurs qui limitent la longueur totale du groupe motopropulseur.

— ja72

La répartition de la charge diminue également l'usure des pneus. Ce que vous dites, @mikefoxtrot

— Biju

Quoi qu'il en soit, les gens éprouvent plus de secousses ou de chocs assis sur les sièges arrière.

— Biju

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@ ja72: Il existe des techniques pour étendre les dravetrains à de très longs trajets. Après tout, nous construisons des bateaux avec des arbres de transmission super longs depuis des lustres. La physique rend préférable une transmission plus courte. Comme tous les points ci-dessus.

— slebetman

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Vous pouvez avoir un long arbre creux de grand diamètre (pour la rigidité et le faible poids) dans un navire, mais les contraintes de taille limitent le diamètre sur un bus. Donc, pour obtenir la rigidité souhaitée, vous devez réduire la longueur.

— ja72

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Je pense que l'une des raisons est structurelle. Le fond du bus est comme un pont avec une longue poutre en acier sur toute la longueur, et si les supports sont aux extrémités, les contraintes et les déformations seraient trop élevées. En déplaçant davantage les roues vers le centre de gravité, on réduit la flexion du centre de l'autobus.

De plus, l'arbre de transmission peut être plus court, ce qui signifie moins de flexion et moins d'usure.

— ja72
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Au Royaume-Uni, les bus ont généralement leur moteur à l'arrière, donc l'éloignement des roues augmente la longueur de l'arbre de transmission.

— David Richerby

Ces britanniques, avec leurs vis à gauche ... ;-)

— ja72

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Les portées non supportées plus courtes nécessitent moins de métal, ce qui réduit le coût et le poids, tout en conservant la résistance structurelle. Ceci, combiné aux meilleures caractéristiques de maniement (en particulier en ce qui concerne les virages serrés et le passage du côté de l'autobus dans les personnes et les poteaux) signifie que la meilleure position pour les roues arrière est bien loin de l'arrière et plus proche (mais pas directement sous ) le centre de gravité lorsqu'il est chargé de passagers.

— Adam Davis

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La charge sur l'essieu avant est une considération importante. Il est difficile de porter beaucoup de poids sur un essieu qui braque, car vous êtes effectivement limité à des roues simples, et vous voulez minimiser l'assistance électrique nécessaire pour réellement tourner le volant.

— sj0h
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La réponse est une combinaison de facteurs. Le poids a beaucoup à voir avec le positionnement de l'essieu arrière. Si vous supposez que l'autobus a une pleine charge de passagers, vous voudrez que la puissance des roues arrière soit la plus proche là où il y a du poids. Les bus plus grands ont des essieux / roues doubles pour supporter le poids supplémentaire, mais le positionnement des essieux reste souvent le même. Certains camions lourds à deux roues ont l'essieu arrière plus près de l'arrière du véhicule pour compenser les charges qu'ils porteront. (remorques, véhicules récréatifs, etc.). Les autobus de passagers conventionnels ont besoin d'un empattement plus court et d'un essieu arrière unique robuste. C'est un compromis entre le poids, la conduite et l'économie de carburant.

— Mark S. Cogan
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Il y a beaucoup de facteurs mais je dirais que les deux principaux facteurs sont:

Longueur de l'arbre d'entraînement - Un arbre d'entraînement très long provoque divers problèmes d'ingénierie, il y a donc une certaine pression pour minimiser la longueur.
Maniabilité - Les empattements plus longs causent des problèmes surtout lors des virages dans des endroits exigus. Plus l'empattement est long, plus la différence entre la voie des roues avant et les roues arrière est grande. Ainsi, les fronts tournent bien au coin, mais les roues arrière montent sur le trottoir et sortent le poteau lumineux.

— user1206
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Au Royaume-Uni, les bus ont généralement le moteur à l'arrière, donc déplacer les roues arrière vers l'avant augmente la longueur de l'arbre de transmission. Mais les roues arrière sont encore généralement à une certaine distance de l'arrière du bus.

— David Richerby

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Pensez à la façon dont vous soutiendriez une longue poutre flexible (ou une règle de 30 cm, si vous préférez). Si vous placez les supports aux extrémités, la poutre s'affaissera au milieu; mais si vous placez les supports à 1/4 et 3/4 de la longueur, le poids de la poutre entre les supports sera contrebalancé par le poids de la poutre à l'extérieur des supports.

Bien sûr, il y a beaucoup d'autres facteurs impliqués dans la conception d'un véhicule, mais les petites voitures avec des roues à la fin sont les bizarreries.

— Steve
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C'est probablement une combinaison de raisons.

Comportement au volant et perturbation de la circulation:

Avoir l'essieu à la toute fin de l'autobus:

Modifie considérablement le comportement ou les exigences de la direction en faisant en sorte que les essieux avant et arrière de l'autobus roulent dans un rayon plus petit ou dans un virage plus serré. Cela peut perturber davantage (quantité et / ou gravité) les autres trafics.
Le conducteur doit conduire bien plus loin avant de commencer le virage, sinon les roues arrière dépasseront rapidement la voie dans laquelle l'autobus se trouvait. faire une gauche ou frapper des bordures (et peut-être plus de dommages aux structures de rue, aux bâtiments, aux gens, etc.) si vous tournez à droite à une intersection. Naturellement, le fait de devoir avancer plus loin bloquera plus de voies / circulation dans cette même direction jusqu'à la fin du virage.

Avoir l'essieu plus haut:

Permettra aux essieux avant et arrière de l'autobus de voyager dans un rayon plus grand. Cela permet au bus d'effectuer des virages "plus fluides", permet au bus de commencer à tourner plus tôt et lui permet de rester plus dans sa propre "voie" pendant le virage.

répartition du poids et réglementation:

J'avais l'habitude de travailler dans l'industrie du transport.
L'emplacement de l'essieu / bogey est mobile uniquement pour compenser la répartition du poids sur les roues. Ils doivent s'assurer que chaque roue porte en dessous d'un certain seuil de poids afin de pouvoir circuler dans la rue. S'ils ne peuvent pas le faire fonctionner, ils ajoutent plus d'essieux pour le distribuer encore plus. Ceci est appliqué avec les stations de pesage et similaires.

CalTrans http://www.dot.ca.gov/

GENERAL RULE

35550. (a) The gross weight on any one axle shall not exceed 20,000 pounds,
and the gross weight upon any one wheel, or wheels, supporting one end of an
axle, shall not exceed 10,500 pounds.

Je crois que les rues et les autoroutes ne peuvent supporter qu'une telle pression localisée avant de commencer à être endommagées.

— Agent Provocateur
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Aux États-Unis, la plupart des bus utilisent une configuration moteur arrière / entraînement arrière, le moteur étant situé derrière l'essieu arrière pour faciliter l'entretien. Il n'y a pas d'arbre d'entraînement en soi, car le moteur / la transmission / l'essieu arrière sont intégrés.

— user16622
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