ЗДЕСЬ продолжают работать. Вы можете заработать на приглашении 0.01$ за каждого!Велик представляет собой практически безупречное средство перемещения. Он прост по конструкции, всегда готов к действию, мобилен и не загрязняет окружающую среду. Но есть у велика один очень значимый недочет, обусловленный особенностями работы кривошипно-шатунного механизма педального привода. Дело в том, что при вращении привода временами возникают положения педалей, когда линия деяния силы проходит через центр их вращения.
Эти положения именуются «мёртвыми», так как вращающий момент силы, приложенной к педали, в них равен нулю (так именуемые «верхняя мёртвая точка» — ВМТ и «нижняя мёртвая точка» — НМТ). Из-за этого в «мёртвых» положениях и в близких к ним ноги велосипедиста не совершают полезной работы, если даже с той же силой давят на педали. Наибольший вращающий момент педальный привод развивает только в те моменты, когда педали занимают горизонтальное либо близкое к нему положение. Выходит, что велосипедист, вращая педали, расходует свою энергию не очень экономично, тратя некую часть сил впустую.
Очевидно, это упрощённая схема, настоящая картина работы педального привода смотрится несколько труднее. Ну и за рулём велика посиживает не манекен, а homo sapiens. Хоть какой мало-мальски опытнейший велосипедист «налегает на педали» только тогда, когда шатуны привода занимают положение, близкое к горизонтальному, а «мёртвое» положение проходит по инерции, фактически не прилагая никаких усилий.
Но даже такая упрощённая схема позволяет придти к очень обнадёживающему выводу. Работу педального привода можно сделать лучше и достигнуть более равномерного рассредотачивания вращающего момента. Причём сделать это достаточно легко. Достаточно в кинематическую схему ввести пружину, аккумулирующую энергию тогда, когда привод развивает наибольший вращающий момент (велосипедист в этот момент подсознательно прилагает максимум усилий), и передать скопленную энергию на ведомую звездочку привода, когда положение педалей приходится на «мёртвую» зону.
Вид конструкции привода с аккумулирующей пружиной показан на рис.1. Шатуны 1 педалей жёстко закреплены на валу каретки 2. Правый (по ходу велика) шатун соединяется с ведущей звездочкой 3 при помощи переходной втулки 4. Соединение втулки со звездочкой подвижное и выполнено таким образом, что звездочка 3 потенциально может свободно поворачиваться на угол ~40'-45°. Пружина 5 одним концом крепится к штоку правого шатуна, а другим - к ведущей звездочке.
Работает привод последующим образом. Представим, правая педаль находится в ВМТ. Чтоб тронутся с места, велосипедист должен поставить правую ногу на педаль и начать вращение привода. При всем этом шатун 1 начинает поворачиваться вкупе с втулкой 4 и валом 2 по часовой стрелке (на рис.1), сжимая пружину 5. Так будет происходить до того времени, пока шатун не повернётся на угол 40-45°. В этот момент ведущая звёздочка войдёт в зацепления с выступами втулки 4 и, при предстоящем вращении педалей, будет передавать через цепь вращающий момент на заднее колесо велика. Велик тронется с места и начнёт разгоняться.
По мере приближения правой педали к НМТ вращающий момент, развиваемый приводом, понижается, сжатая пружина 5 начинает распрямляться и выпутывать скопленную энергию. При всем этом ведущая звёздочка опережает вращение шатуна педали, продолжая разгонять велик за счёт энергии, аккумулированной пружиной. Когда правая педаль займёт положение в НМТ, а левая в ВМТ, процесс работы привода повторяется.
В установившемся режиме движения пружина маленькими импульсами отлично подталкивают ведомую звездочку, когда педали проходят верхнюю и нижнюю мёртвые точки.
Таковой режим работы позволяет комфортабельно и долгое время поддерживать высочайшие обороты вращения педального привода и перемещаться на более высочайшей скорости.
Продуктивность работы привода значительно находится в зависимости от жёсткости пружины, которую нужно персонально подбирать исходя из массы и физической подготовки самого велосипедиста. Если при подходе педали к ВМТ ведущая звёздочка не опережает вращение шатуна, то жёсткость аккумулирующей пружины нужно повысить. И напротив, если после прохода педалью ВМТ к ней приходится прикладывать приметное усилие, но это не приводит к сжатию пружины и сцеплению ведущей звездочки с выступами втулки, то жёсткость пружины нужно понизить. Сделать это можно подбором поперечника пружинной проволоки.
При освоении езды на велике с таким приводом от велосипедиста потребуются определенные способности. Так, придётся привыкнуть к тому, что в момент прохождения педалями ВМТ и НМТ следует остановить либо хотя бы несколько замедлить скорость вращения педалей, давая возможность пружине дать скопленную энергию. Но после привыкания это не представляет каких-то затруднений и не вызывает чувства дискомфорта.
Как видно из описания механизма работы модернизированного привода, конструктивному изменению подвергается только соединение ведущей звездочки с правым шатуном, потому для схожей доработки подходит фактически неважно какая модель велика.
Для этого пригодится сделать втулку свободного хода 4 с внутренними выступами (рис.2), которую необходимо приварить к шатуну. Последний следует за ранее отсоединить от ведущей звездочки и доработать, как показано на рис.З. В согласовании с рис.4 доработать придётся и ведомую звёздочку, сквозные пазы в какой должны точно совмещаться с внутренними выступами втулки 4. Пружина 5 представляет собой один неполный виток из пружинной проволоки Ø4-5 мм (рис.5). Концы пружины в домашних критериях можно искривить, если их за ранее подогреть над газовой горелкой.
При четком изготовлении деталей сборка модернизированного варианта педального привода не вызывает особенных затруднений. Правый шатун в сборе с ведущей звёздочкой крепится на валу каретки 2 обыденным методом — при помощи клина 9, При установке пружины один её конец заводится в отверстие на ведущей звездочке, а другой загнутый конец обхватывает верхний конец шатуна. Фиксатор 8 — из мягенькой проволоки. Чтоб иметь возможность отрегулировать жёсткость пружины, лучше предугадать в звёздочке несколько доп отверстий 10.
Экспериментальные ходовые тесты подтвердили экономичность и надёжность работы привода. В процессе испытаний велик с модернизированным приводом прошёл около 3500 км. Из более важных положительных эффектов по результатам проведенных испытаний можно отметить, что по сопоставлению с обыденным великом значительно понижается утомляемость, в особенности это приметно в далеких поездках.
В. Зеленов (Воронеж)
По материалам журнальчика "САМ"
Эти положения именуются «мёртвыми», так как вращающий момент силы, приложенной к педали, в них равен нулю (так именуемые «верхняя мёртвая точка» — ВМТ и «нижняя мёртвая точка» — НМТ). Из-за этого в «мёртвых» положениях и в близких к ним ноги велосипедиста не совершают полезной работы, если даже с той же силой давят на педали. Наибольший вращающий момент педальный привод развивает только в те моменты, когда педали занимают горизонтальное либо близкое к нему положение. Выходит, что велосипедист, вращая педали, расходует свою энергию не очень экономично, тратя некую часть сил впустую.
Очевидно, это упрощённая схема, настоящая картина работы педального привода смотрится несколько труднее. Ну и за рулём велика посиживает не манекен, а homo sapiens. Хоть какой мало-мальски опытнейший велосипедист «налегает на педали» только тогда, когда шатуны привода занимают положение, близкое к горизонтальному, а «мёртвое» положение проходит по инерции, фактически не прилагая никаких усилий.
Но даже такая упрощённая схема позволяет придти к очень обнадёживающему выводу. Работу педального привода можно сделать лучше и достигнуть более равномерного рассредотачивания вращающего момента. Причём сделать это достаточно легко. Достаточно в кинематическую схему ввести пружину, аккумулирующую энергию тогда, когда привод развивает наибольший вращающий момент (велосипедист в этот момент подсознательно прилагает максимум усилий), и передать скопленную энергию на ведомую звездочку привода, когда положение педалей приходится на «мёртвую» зону.
Вид конструкции привода с аккумулирующей пружиной показан на рис.1. Шатуны 1 педалей жёстко закреплены на валу каретки 2. Правый (по ходу велика) шатун соединяется с ведущей звездочкой 3 при помощи переходной втулки 4. Соединение втулки со звездочкой подвижное и выполнено таким образом, что звездочка 3 потенциально может свободно поворачиваться на угол ~40'-45°. Пружина 5 одним концом крепится к штоку правого шатуна, а другим - к ведущей звездочке.
Работает привод последующим образом. Представим, правая педаль находится в ВМТ. Чтоб тронутся с места, велосипедист должен поставить правую ногу на педаль и начать вращение привода. При всем этом шатун 1 начинает поворачиваться вкупе с втулкой 4 и валом 2 по часовой стрелке (на рис.1), сжимая пружину 5. Так будет происходить до того времени, пока шатун не повернётся на угол 40-45°. В этот момент ведущая звёздочка войдёт в зацепления с выступами втулки 4 и, при предстоящем вращении педалей, будет передавать через цепь вращающий момент на заднее колесо велика. Велик тронется с места и начнёт разгоняться.
По мере приближения правой педали к НМТ вращающий момент, развиваемый приводом, понижается, сжатая пружина 5 начинает распрямляться и выпутывать скопленную энергию. При всем этом ведущая звёздочка опережает вращение шатуна педали, продолжая разгонять велик за счёт энергии, аккумулированной пружиной. Когда правая педаль займёт положение в НМТ, а левая в ВМТ, процесс работы привода повторяется.
В установившемся режиме движения пружина маленькими импульсами отлично подталкивают ведомую звездочку, когда педали проходят верхнюю и нижнюю мёртвые точки.
Таковой режим работы позволяет комфортабельно и долгое время поддерживать высочайшие обороты вращения педального привода и перемещаться на более высочайшей скорости.
Продуктивность работы привода значительно находится в зависимости от жёсткости пружины, которую нужно персонально подбирать исходя из массы и физической подготовки самого велосипедиста. Если при подходе педали к ВМТ ведущая звёздочка не опережает вращение шатуна, то жёсткость аккумулирующей пружины нужно повысить. И напротив, если после прохода педалью ВМТ к ней приходится прикладывать приметное усилие, но это не приводит к сжатию пружины и сцеплению ведущей звездочки с выступами втулки, то жёсткость пружины нужно понизить. Сделать это можно подбором поперечника пружинной проволоки.
При освоении езды на велике с таким приводом от велосипедиста потребуются определенные способности. Так, придётся привыкнуть к тому, что в момент прохождения педалями ВМТ и НМТ следует остановить либо хотя бы несколько замедлить скорость вращения педалей, давая возможность пружине дать скопленную энергию. Но после привыкания это не представляет каких-то затруднений и не вызывает чувства дискомфорта.
Как видно из описания механизма работы модернизированного привода, конструктивному изменению подвергается только соединение ведущей звездочки с правым шатуном, потому для схожей доработки подходит фактически неважно какая модель велика.
