Здравствуйте, меня зовут Николай и я алко... хуже, я соучастник и организатор изобретения дифференциала для дорожного катка (да, слово «соучастник» здесь подходит лучше всего, потому что таких преступлений против логики и здравого смысла надо ещё поискать...)
Начиналось всё как всегда: лето, отпуск, велопокатушки и, разумеется, безумные идеи. Как правило, навеянные окружающей действительностью — в данном случае состоянием дорог, с которых мы только что вернулись. Зелёный чай стимулировал расслабон усталых ног и активацию филонившей до этого головы, пока ноги таскали её по буеракам. В этом состоянии приходят самые безумные креативы, касающиеся транспорта в целом — и внедорожного в особенности.
Главный недостаток любого привода, хоть 4×4 — он роет две колеи. Рано или поздно любая техника ляжет на брюхо. Какой же он должен быть, внедорожный «язь моей мечты»? По предварительному сговору, в составе организованной группы, мы совершили жестокое убийство здравого смысла (друг сперва немного сопротивлялся, но известная садистка мадам Скука быстро объяснила ему, что бывает с теми, кто идёт против воли главаря) — конечно, машина должна иметь спереди и сзади два катка во всю ширину! Тогда она не сможет «утоптать» на дороге ничего такого, в чём бы потом не смогла сама пройти. И даже немного сможет выровнять дорогу для транспортных средств попроще.
Следующей пала логика. Да, оно нежизнеспособно. Ерунда, притянем за уши! Давайте героически решать все проблемы, которые только что создали!
— Как оно будет поворачивать?
— О, это самый лёгкий вопрос! Для техники попроще — просто поворачиваем весь каток (размеры передних арок? Да хрен с ними!), для техники покруче — переднюю половину сочленённой рамы!— Откуда оно возьмёт сцепление с дорогой, каток же!
— Тоже ничего сложного! Сделаем каток наборным, из автомобильных колёс! Ну и что, что придётся переобувать по сезону две «гусеницы» по 10 шин каждая... Зато весь каток будет с «грязевым» протектором!— А что будет, когда оно на дорогу выйдет?
— Ой... ему же дифференциал нужен...
Дифференциал, позволяющий колёсам вращаться «вразнобой», но не позволяющий проворачиваться впустую какому‑то одному вывесившемуся над ямой колесу (а как нетрудно видеть, это будет совершенно нормальным состоянием для катка, составленного из отдельных колёс). Совершенно очаровательная инженерная задача. Я предлагаю читателю взять здесь паузу и подумать, как бы он её решил. Подсказка: всё дело в правильной постановке ТЗ.
Справились? Ну конечно же, надо просто поставить задачу максимально узко: разница угловых скоростей между двумя соседними колёсами должна быть одинаковая по всему катку. Для входа в поворот этого более чем достаточно: если наружное колесо вращается со скоростью 109%, а внутренее — 91%, то остальные 8 должны представлять ряд 93%, 95%, 97%, 99%, 101%, 103%, 105% и 107%.
Услышав эту формулировку, друг мгновенно оживился и нанёс кривым разбойничьим ножом своей отточенной мысли удар милосердия агонизировавшим Здравому Смыслу и Логике. Надо просто посадить все колёса на общую свободную ось и связать соседние попарно через сидящую на оси шестерню. Вот так:
Нет, ну правда. На общей оси (зелёный) сидят крестовины (тоже зелёный), а на них свободно вращаются (как сателлиты на водиле в планетарке) конические уравнивающие шестерни (красный). На этой же оси свободно сидят колёсные диски (синий), сделанные зацело со своими коническими шестернями (голубой). Всё это уютно упрятано внутри шин (все оттенки серого). Как нетрудно видеть, каждое следующее колесо может обогнать каждое предыдущее ровно на одну и ту же угловую величину, потому что ось с висящими на ней уравнивающими сателлитами при этом повернётся на половину этой величины — а ось у всех одна.
Теперь достаточно просто привести крайние колёса в движение обычным дифференциалом, и конструкция будет ехать, пока хотя бы два колеса из десяти имеют хорошее сцепление с грунтом (как, собственно, и обычный дифференциал — но из двух колёс одно остаётся в одиночестве намного легче, чем из десятка).
— А сколько же грязи наберёт этот делительный вал, причём прямо в шестерёнки? А как пробитую резину менять? Да как его собрать хотя бы, каждую крестовину вытаскивать, что ли?
— Логика и здравый смысл, вы снова тут? Откуда? Вы же умерли?
Короче говоря, если кому‑то остро нечего делать летом и возможностей полный сарай, как у Доктора Дью — этот смельчак может попробовать собрать и поставить один такой каток сзади на квадрик. Будет весело (это точно), причём не в том смысле, как в Dwarf Fortress (а вот это не точно). Откуда брать столько шестерёнок — сказать сложно, столько даже у чувака из Factorio нету. Видимо, нужен дядя‑сторож с шестерёновой фабрики.
Также остаётся в силе предложение по отдаче рамы «Лунохода» любому смельчаку, у которого есть три мотор‑колеса нужного размера (ну или есть откуда их снять на время экспериментов). С городами возможны небольшие варианты. Спойлер: у «Лунохода» были прототипы на Ютубе, мельком упомянутые во введении, кто найдёт самый конструктивно похожий — тот молодец, мы не справились (возможно, видео давно удалили).
