00실물 치수 시뮬레이션
노브를 드래그하거나 ±1 버튼으로 돌리세요. 초록 다이얼이 (a+b) mod n을 노브와 같은 방향·같은 배율로 표시합니다.
A 0, B 0, 결과 0
01왜 다이얼이 정확히 a+b만큼 도는가
차동장치는 "평균"을 내는 기계입니다. 평균을 다시 2배로 만들면 합이 됩니다 — 그리고 2배 만들기도 차동장치가 합니다.
① 입력 — 1:1 전달. 각 노브(16T)는 아이들러(16T)를 거쳐 합산 차동의 사이드축 16T를 돌립니다. 물림 2번(짝수)이라 방향이 보존되고, 잇수가 같아 각도도 그대로 전달됩니다.
② 합산 차동 — 평균. 차동 하우징은 언제나 양쪽 사이드축의 평균 속도로 돕니다.
③ 더블러 차동 — ×2. 두 번째 차동의 한쪽 사이드축을 프레임 십자홀에 꽂아 고정하면, 자유측은 하우징의 정확히 2배로 돕니다: ω자유 = 2ω하우징 − ω고정 = 2ω하우징. 하우징 링 24T → 테이크오프 24T+16T → 더블러 링 16T로 전달하면(물림 2번, 방향 보존) 다이얼은
④ mod는 공짜. 노브 1칸 = 1/n 바퀴 = Zn의 원소 1. 다이얼은 (a+b)칸 돌고, 한 바퀴를 넘으면 자동으로 처음으로 돌아오므로 눈금에는 언제나 (a+b) mod n이 나타납니다. 넘어간 바퀴 수가 곧 올림(캐리)입니다.
⑤ 군의 성질이 그대로 보입니다.
- 항등원 — 0칸 돌리면 결과가 안 변함
- 역원 — A를 a칸, B를 (n−a)칸 돌리면 다이얼이 제자리(= 0)
- 교환·결합법칙 — 어느 노브를 먼저·나눠 돌려도 최종 위치가 같음 (기계가 증명)
- 순환성 — +1을 n번 반복하면 원위치
02축 배치 — 전부 8mm 정수 그리드
×2 기어열이 필요 없으므로 반유닛 오프셋이 하나도 없습니다. 좌표는 모듈(1M = 8mm) 단위, 물림은 16T+16T = 2M, 24T+24T = 3M 두 종류뿐입니다.
| 축 | 좌표 (M) | 부품 | 물림 상대 (거리) | 회전 |
|---|---|---|---|---|
| 입력 A | (−4, 0) | 16T + 정n각 노브 | 아이들러 A (2M) | +a |
| 아이들러 A | (−2, 0) | 16T 공회전 | 사이드 A (2M) | −a |
| 주축 (합산 차동) | (0, 0) | 차동 #1 · 사이드축 16T ×2 · 하우징 링 24T | 테이크오프 (3M) | 사이드 +a/+b · 하우징 +(a+b)/2 |
| 아이들러 B | (+2, 0) | 16T 공회전 | 사이드 B (2M) | −b |
| 입력 B | (+4, 0) | 16T + 정n각 노브 | 아이들러 B (2M) | +b |
| 테이크오프 | (0, +3) | 24T + 16T 콤파운드 (한 축) | 주축 링 24T (3M) · 더블러 링 16T (2M) | −(a+b)/2 |
| 더블러 (차동 #2) | (−2, +3) | 차동 #2 · 링 16T 구동 · 한쪽 사이드축 고정 | 테이크오프 16T (2M) | 하우징 +(a+b)/2 → 자유측 +(a+b) |
| 출력 다이얼 | (−2, +3) | 더블러 자유측 축 + 정n각 다이얼(정본) | — | +(a+b) — 노브와 같은 방향, 1:1 |
03조립 가이드 — 접착제 0
공구가 필요 없습니다. 모든 결합은 십자축(형상 키) + 부시(축방향 고정) + 핀(프레임)으로 끝나고, 언제든 분해·재조정할 수 있습니다.
- 프레임 — 배치표의 7개 축 위치에 맞춰 빔을 짭니다. 주축 줄(y=0)에 1×11 빔, 위 줄(y=+3M)에 1×7 빔을 수직 커넥터로 연결하면 전 축이 정수 그리드에 떨어집니다. 같은 축의 앞·뒤 두 빔으로 양단 지지하세요.
- 합산 차동(#1) — 구형(24T·16T 스퍼 링 일체) 차동에 12T 베벨 3개를 넣고 주축 위치에 겁니다. 좌·우 사이드축을 꽂고 하우징이 두 축 위에서 자유롭게 도는지 확인합니다.
- 입력열 — 사이드축 바깥쪽에 16T를 끼우고, 아이들러 16T(핀 위 공회전), 노브축 16T 순서로 겁니다. 좌우 대칭 2벌.
- 테이크오프 — (0,+3M) 축에 24T와 16T를 함께 끼웁니다(콤파운드). 24T는 차동 #1의 24T 링과, 16T는 더블러 링과 같은 평면이 되도록 부시로 축방향 위치를 잡습니다.
- 더블러(#2) — (−2,+3M)에 두 번째 차동을 걸고 16T 링을 테이크오프 16T에 물립니다. 뒤쪽 사이드축을 프레임 빔의 십자홀에 꽂아 고정하고, 앞쪽 사이드축은 앞으로 길게 빼서 다이얼축으로 씁니다.
- 노브·다이얼 장착 — 아크릴 십자홈(폭 2.0–2.1mm)에 테크닉 액슬(십자 단면 1.8×4.8mm)이 그대로 들어갑니다. 유격이 느껴지면 액슬 날개에 종이테이프 한 겹을 감아 시밍하고, 앞뒤를 부시 2개로 샌드위치해 고정합니다 — 접착 불필요, 심볼 정렬은 부시를 살짝 풀고 돌려 재조정.
- 검산(캘리브레이션) — B를 잡고 A 노브만 정확히 한 바퀴 → 다이얼이 같은 방향으로 정확히 한 바퀴 돌면 성공. 전 다이얼을 0(기준 심볼)에 맞추고 노브·다이얼 위 12시 방향에 지시침을 세웁니다.
- 디텐트(권장) — 정n각형 노브 옆에 PET병 조각(탄성편)을 빔에 끼워 세우면 면마다 딸깍 걸려 백래시가 있어도 Zn 위치가 스스로 고정됩니다.
04부품 목록 — 전부 기성품, 벌크 구매 가능
테크닉 호환(MOC) 낱개 벌크 스토어에서 전부 구할 수 있습니다. 차동 완전 조립체가 개당 천원대라 커스텀 가공 루트보다 싸고, 조립 노동은 비교가 안 됩니다.
| 부품 | 규격 | 수량 | 역할 | 입고 검수 | 검색어 예시 |
|---|---|---|---|---|---|
| 차동기어 (구형) | 24T·16T 스퍼 링 일체 하우징 + 12T 베벨 ×3 (6573 호환) | 2 | 합산기 + 더블러 | 스퍼 링 구형인지 (신형 베벨링 불가) | 6573 differential gear compatible |
| 스퍼 16T | 4019 호환, 십자 보어 | 7 | 노브 2 · 아이들러 2 · 사이드 2 · 테이크오프 1 | 보어 유격, 치형 사출 상태 | technic 16 tooth gear MOC bulk |
| 스퍼 24T | 3648 호환, 십자 보어 | 1 | 테이크오프 (링 24T와 물림) | 〃 | technic 24 tooth gear MOC bulk |
| 액슬 | 4M ×2 · 6M ×4 · 8M ×3 (십자 단면 1.8×4.8) | 9 | 전 축 — 십자 단면이 키 역할(무접착 토크 전달) | 휨, 십자 폭 | technic axle MOC bulk |
| 부시·하프부시 | 표준 | ±14 | 축방향 고정 · 노브 샌드위치 | 마찰(너무 헐거우면 불량) | technic bush MOC |
| 빔·프레임 | 1×11 ×2 · 1×7 ×4 · 수직 커넥터·마찰핀 ±20 | 1식 | 축 지지 (앞뒤 양단) | 핀 마찰 | technic beam liftarm bulk |
| 노브·다이얼 아크릴 | 정7각형 43×45×3, 중심 십자홈 폭 2.0–2.1 | 3 (전부 정본) | 입력 A/B + 출력 — 거울본 불필요 | 3장 심볼 회전 방향 동일 | 기제작분 그대로 사용 |
6573으로 찾으세요.아크릴 노브의 십자홈(2.0–2.1mm)은 테크닉 액슬 단면(1.8×4.8mm)과 그대로 호환됩니다 — 종이테이프 한 겹이면 유격 0. 이전 커스텀 설계(격자판·Ø2 샤프트·황동관·레이저 캐리어)는 전부 불필요해졌습니다.