De vrachtwagen

Fuseebesturing | Expertmodule 6
De vrachtwagen
pagina 1
De meeste auto’s en vrachtwagens sturen op dezelfde manier;
de voorwielen worden schuin gedraaid terwijl de achterwielen
recht blijven. Het lijkt heel simpel maar het is best ingewikkeld!
Iedere manier van sturen heeft voor- en nadelen. Wat zijn de
voor en nadelen van dit stuursysteem? Waarom wordt een
ingewikkeld systeem zo vaak toegepast?
Basisprincipes
Als je stuurt, zorg je er voor dat het ene wiel een andere
kant op wil dan het andere. Het hele voertuig maakt dan
een bocht. Het draaien van de voorwielen gebeurt doordat
de voorwielen vastzitten aan zogenaamde fusee’s. Een van
de problemen is dat de wielen die de buitenbocht maken
minder ver moeten sturen en harder moeten rijden, terwijl
de wielen in de binnenbocht juist scherper moeten
sturen en minder hard draaien. Het stuurverschil
wordt opgelost door de fusee’s schuin te zetten.
Verschillen in draaisnelheid worden bij
de achterwielen opgelost met een
differentieel.
Al met al een behoorlijk ingewikkeld
systeem!
Fuseebesturing | Expertmodule 6
De vrachtwagen
n
n
Doel
Als je deze opdracht af hebt:
Snap je hoe fuseebesturing precies werkt.
Weet je wat de voor- en nadelen van fuseebesturing zijn.
Benodigdheden
n
LEGO Mindstorms NXT: Educatieve basisset 9797.
n LEGO Mindstorms NXT: School aanvulset 9648.
n Stopwatch.
n Parcours 1, 2 en 3 op een vlakke ondergrond (tafel)
1
2
Opdracht 1
Open het bestand vrachtauto.lxf met Lego Digital Designer
en bouw de vrachtauto.
Hieronder staat een bovenaanzicht van de vrachtauto als hij rechtuit rijdt. Teken op het antwoordblad zelf hoe het er uitziet als hij
naar links stuurt (bedenk dat het linker voorwiel dan een kleinere
cirkel moet maken dan het rechter voorwiel!).
Rechtuit
Differentieel
pagina 2
Fuseebesturing | Expertmodule 6
pagina 3
De vrachtwagen
1
Opdracht 2
Volg met het model zo goed mogelijk parcours 1, 2 en 3 (zie voor de
omschrijving van parcours 1, 2, 3 de instructies hieronder). Meet
steeds met een stopwatch hoe lang de vrachtauto hierover doet.
Noteer de tijden op het werkblad. Bij parcours 3 noteer je ook hoe
groot de cirkel was die de vrachtauto gereden heeft.
Parcours 1
Parcours 2
Parcours 3
n
50 cm rechtuit
n
100 cm rechtuit
n
n
90° bocht naar rechts
n
180° bocht naar rechts
mogelijke cirkel met
n
totaal 4 x, tot terug bij
(omkeren dus)
het startpunt
n
Finish
Maak een zo klein
de vrachtauto.
n
100 cm rechtuit
n
Finish
n
180° bocht naar rechts
n
Meet de diameter van
n
Finish
de gereden cirkel.
Start
Finish
Start
Finish
Start
Finish
2
3
Schrijf op het antwoordblad waar de vrachtauto delen van het
parcours niet precies aan kan houden. (tip: je kan hier ook foto’s
of filmpjes van maken en hier op het antwoordblad naar
verwijzen).
Vul nu op het antwoordblad het scoreformulier in. Geef steeds een
korte beschrijving.
Sleutelbegrippen
Fusee: onderdeel in een (vracht) auto waaraan het sturende wiel vastzit.
De fusee wordt heen en weer gescharnierd om het wiel te laten sturen.
Differentieel: een manier om een as aan te drijven (met tandwielen) zodat de ene
kant van de as harder kan draaien dan de andere kant.