[MOC] Hondas fyrhjulsstyrning 1988

[andreaseldh]

Inspirerad av en annan tråd vill jag här visa hur Hondas fyrhjulsstyrning för modellen Prelude år 1988 fungerade. Idén är att vid små rattutslag (som exempelvis vid filbyte) så svänger bakhjulen med framhjulen och vid stora (fickparkering) svänger de mot.

Honda själva löste det ungefär så här. Mitt kugghjul är för litet i förhållande till den yttre kransen och placeringen av styrstiftet är nog också fel. Den orange axeln kommer från ratten och är utväxlad så att det är ett halvt varv mellan fulla styrutslag.



När framhjulen är raka, är styrstiftet längs i mitten. Höjden saknar betydelse, enbart förskjutningen åt vänster eller höger räknas.



Vid litet styrutslag år vänster börjar kugghjulet skjutas åt vänster. Rotationen är fortfarande liten, så stiftet följer med åt vänster.



Vid fullt rattutslag åt vänster märks även rotationen, nu är styrstiftet till höger om mitten.



Men dessa typer av inåtvända kuggkransar fanns ju inte i LEGO 1988. Jag löste det istället med två nästan lika långa hävstänger. Då använde jag x187, nu använder jag 6575. Min utväxling från ratten är ett och ett halvt varv mellan ytterlägena. När framhjulen är raka (gul axel) är bakhjulen (röd axel) det också.



Litet rattutslag åt vänster, bakhjulen följer med.



Lite större rattutslag, nu är bakhjulen raka igen.



Fullt rattutslag åt vänster, nu styr bakhjulen åt höger.

[o0ger]

Det ser väldigt imponerande ut, men jag fattar ingenting 

Skulle vara intressant med en film som förklarar det hela.

[andreaseldh]

Det ser väldigt imponerande ut, men jag fattar ingenting 

Skulle vara intressant med en film som förklarar det hela.

Ska se vad jag kan åstadkomma med de bitar jag har hemma...

[Record]

Detta kastar mig tillbaka mig i tiden, minns att en granne till mormor/morfar hade en bil med styrning på bakhjulen, men har under perioder trott att jag minns fel (fantasi), har aldrig lagt nått jobb på att efterforska det närmare, var säker på att det var en Toyota, men där ser man, kanske det var dsynd att det inte förblev en fantasi

[Godtfred]

Spännande, men riktigt svårt att förstå vad som är vad. Vad/hur är det som vrids, var sitter hjulen?

[pehter aka ibbe]

Det var flera av dom japanska tilverkarna som hade olika varianter.
En kompis hade en 90-tals Mitsubishi Sigma med liknande teknik och det var udda känsla när han tryckte på i en rondell, kändes lite som det gick på ställ 

Spännande, men riktigt svårt att förstå vad som är vad. Vad/hur är det som vrids, var sitter hjulen?

Du får tänka dig att det du ser sitter på rattstången, iprincip är det en planetväxet med olika utväxlingar för fram och bak fast gjord på ett väldigt specielt sätt. Tror att personen som knåpade ihop det hade liknande tankemönster som Felix Wankel

[andreaseldh]

Nu har jag byggt en visningsbil! Kugghjulen längst fram ser till att den gula överföringsaxeln går ett och ett halvt varv mellan fulla rattutslag.



Överföringsaxeln går in på den övre kamskivan och har en något kortare hävarm för att kunna snurra runt. Bakhjulens styrutslag ska bara gå fram och tillbaka, därför har den nedre kamskivan längre hävarm.



När man ska köra rakt fram är alla hjul raka...



När man ska byta fil använder man små rattutslag och bakhjulen styr med.



Vid vanlig kurvtagning ökar man rattutslaget lite och bakhjulen blir raka igen.



Vid fickparkering använder man fullt rattutslag och bakhjulen styr mot.

[Godtfred]

Tack för bilderna som ökar förståelsen - något... Är det den gula axeln som ratten sitter på alltså, eller? Gubbarna kör ju med luftratt...

[Illuwatar]

Fascinerande hur något till synes komplicerat kan lösas så enkelt. Är frestande att testbygga detta själv...

[andreaseldh]

Tack för bilderna som ökar förståelsen - något... Är det den gula axeln som ratten sitter på alltså, eller? Gubbarna kör ju med luftratt...

Det råkade bli ett väldigt långt svar:
Just i detta fall går den gula axeln åt fel håll och de flesta bilar brukar väl ha mer än ett och ett halvt varv mellan fulla styrutslag, så en ytterligare nedväxling av den gula axeln borde bli det mest verklighetstrogna. Dessutom tror jag att mina bakhjul svänger för mycket överhuvudtaget. Det ska inte bli krabbkörning när man byter fil utan bara lite hjälp på traven.

Men jag har ett kortare också:
Ja* men skalan är överdriven i illustrationssyfte.

* Det faktum att ratten går åt fel håll spelar ingen roll för illustrationen, som ju enbart gäller små eller stora rattutslag och om bakhjulen styr med eller mot.

[Eriol]

Detta kastar mig tillbaka mig i tiden, minns att en granne till mormor/morfar hade en bil med styrning på bakhjulen, men har under perioder trott att jag minns fel (fantasi), har aldrig lagt nått jobb på att efterforska det närmare, var säker på att det var en Toyota, men där ser man, kanske det var dsynd att det inte förblev en fantasi

Jag hade för mig att det var Mazda som var först med fyrhjulsstyrningen, men det var tydligen också fel. Men det verkar som i princip alla japanska bilmärken utom just Toyota införde styrning på bakhjulen ungefär samtidigt:

"Honda might be the best known for developing four-wheel steering in the 1980s, but it wasn't the only Japanese automaker pursuing the idea. Mazda, Mitsubishi, and Nissan all developed four-wheel steering systems of their own around the same period."

https://www.roadandtrack.com/car-culture/classic-cars/a25848439/mazda-626-four-wheel-steering/

Det som Andreas byggt verkar alltså vara den mekaniska Hondamodellen, medan Mazda löste det i huvudsak elektroniskt i stället.

[andreaseldh]

Nej, jag hävdar inte att Honda var först med fyrhjulsstyrning. Det var den enda jag kände till då och den var helt mekanisk. Och då som nu lyckades jag inte återskapa tekniken men väl funktionen. Men nu för tiden är ju allt sådant här elektroniskt styrt istället: vid låga hastigheter styr bakhjulen mot, medan i höga så styr de med.

[Emma]

Intressant. När jag gjorde min praktik på brandstationen körde jag en tankbil med styrning på bakhjulen. Men den styrde nog bara mot framhjulen om jag minns rätt.

[andreaseldh]

Nu har min förare äntligen fått en riktig ratt!



Och här ser vi en närbild på alla dessa kugghjul.

• Överst har vi ratten*, lagom utväxlad och gående åt rätt håll.
• Mittenaxeln är överföringen till bakhjulen, utväxlad för att gå 1¹/₂ varv mellan fulla rattutslag.
• Den nedersta axeln styr framhjulen. Just i detta fall är det kuggstångens längd som definierar "fullt rattutslag" och bestämmer resten av utväxlingen.

* För människor, Lego-figurens ratt sitter på axeln bakom och har likadan utväxling.