Použitie: ako nákladný bicykel. Essence: trojkolka s dvoma rámami a zotrvačníkom má prídavný pohon zotrvačníka nakonfigurovaný na interakciu s hlavným pohonom prostredníctvom elektromagnetických ovládacích prvkov. 9 och., 1 tab.
Vynález sa týka nákladného bicykla, známy je 2-miestny tandem, ku ktorému je pripevnený vozík, takýto dizajn v mestskom prostredí nie je vhodný z dôvodu jeho skladnosti a je veľmi ťažké zdolávať kopce s nákladom. Cieľom je uľahčiť návrh a prípadné skladovanie doma a prepravu 150 kg nákladu rýchlosťou 30-35 km/h. Dosahuje sa to tým, že bicykel pozostáva z dvoch rovnobežne umiestnených rámov s pevnými kolesami spojenými jednou osou, s vnútri na pravom kolese je zotrvačník uložený na kyvnom ložisku, ktoré je nalisované na osku zadné kolesá, ale majú samostatné pohony pozostávajúce z reťazových kolies rôznych priemerov, čím sa niekoľkokrát zvyšuje rýchlosť otáčania vzhľadom na koleso, ložiská sú pritlačené na konce valca, na ktorom sú pripevnené konce rámov; Hnacie ozubené koleso je nalisované aj na ložisko zotrvačníka, berúc do úvahy, že zotrvačník vyvíja obvodovú rýchlosť až 700 m/s a kolesá majú maximálnu rýchlosť 12 m/s, keď zotrvačník pomáha najmä bicyklu pri prekonávaní stúpaní má ozubené koleso pohonu zotrvačníka na koncovej strane zuby. Pravé a ľavé koleso sú nalisované spoločný hriadeľ ik je na ňom namontované hnacie ozubené koleso pravého kolesa so zubami oproti zubom zotrvačníka, aby sa zabránilo prudké trhnutie keď je zotrvačník zapnutý, vykonáva sa v dôsledku rozdielu v priemeroch ozubených kolies spojky a samotného spoločného hriadeľa, ktorý chráni pred ostrým trhnutím a neumožňuje zvýšenie obvodovej rýchlosti kolies. Bicykel ovláda cyklista sediaci na pravom kolese a má spoločný rám s predným kolesom. Cyklista sediaci na sedle ľavého kolesa otáča pedálmi poháňaným ozubeným kolesom, ktorého hriadeľ je upevnený na plošine 28, ten istý cyklista za účelom zvýšenia výkonu odoberaním kinetickej energie zo zotrvačníka odpojí prúd napájajúci elektromagnet 33 z dynama, ktoré otáča predné koleso, sa pružina roztiahne a tlačí prítlačnú podložku, ktorá je pripevnená k rúrke, vo vnútri ktorej je spoločný hriadeľ 9. Druhý plastový koniec rúrky je zaskrutkovaný do hnacie ozubené koleso pravého kolesa, ktoré sa pohybuje pozdĺž drážkovania doprava a zuby hnacích ozubených kolies zaberajú. Pre zvýšenie obvodovej rýchlosti má pohon zotrvačníka okrem hnaného ozubeného kolesa aj stredné ozubené kolesá malého a veľkého priemeru, uložené na jednom otočnom ložisku a reťaz „gala“ prenáša otáčanie na hnacie ozubené koleso zotrvačníka. Poznámka: Stredné ložisko ozubeného kolesa je namontované na hriadeli pripevnenom k rámu. Pohon zotrvačníka je zvrchu chránený štítom a boky sú chránené z jednej strany pravým kolesom a z druhej nákladnou skriňou, ktorá je voľne vložená medzi kolesá, dno je z plastu a nylonu. sieťovina je pripevnená po obvode, pripevnená v hornej časti k rámu. Kolesá, zotrvačník a rámy sú odliate z centálu obsahujúceho 65 % polyacénu a 35 % horčíkového prášku, takýto polymér je z hľadiska hustoty a pružnosti schopný vydržať plné zaťaženie nákladného bicykla so špecifickou hmotnosťou P 1,21 g; /cm3. Približná hmotnosť hlavných častí je uvedená v tabuľke. Na obr. 1 bočný pohľad na 3-kolesový nákladný bicykel; Obr. 2 je rovnaký pôdorys; Obr. 3 je rovnaký pohľad na koniec; Obr. 4 znázorňuje zostavu hnacieho reťazového kolesa so zubami spojky, pohľad na koniec; Obr. 5 je to isté, koleso, bočný pohľad; Obr. 6 znázorňuje zostavu zotrvačníka, pohľad z boku; Obr. 7 znázorňuje podložku nalisovanú na ložisko zotrvačníka, pohľad zboku; na obr.8 ľavé koleso, bočný pohľad; Obr.9 znázorňuje zariadenie na pripojenie alebo odpojenie zotrvačníka od prenosu energie na kolesá, pohľad zboku. Na obr. 1-9 sú použité nasledujúce označenia: 1 zadný pravé koleso, 2 zadné ľavé koleso, 3 predné koleso, 4 zotrvačník, 5 nákladná skriňa, 6 výkyvných ložísk, 7 výkyvné ložisko zotrvačníka, 8 ozubené koleso náhonu zotrvačníka, 9 hriadeľ zadného kolesa, 10 ozubené koleso zotrvačníka, 11 medziľahlé ozubené koleso náhonu zotrvačníka, 12 ozubené koleso pravého kolesa, 13 ozubené koleso ľavého kolesa, 14 hnacie ozubené koleso pravého kolesa, 15 hnacie ozubené koleso ľavého kolesa, 16 reťaz Gala, 17 pravý rám, 18 prítlačná rúrka zaskrutkovaná do hnacieho kolesa pravého kolesa, 19 podávacia pružina na záber ozubených kolies, 20 prítlačná podložka stláčajúca pružina, 21 ľavé pedálové kolesá, 22 pedál pravého kolesa, 23 podložka namontovaná na ložisku zotrvačníka, so záberovými zubami, 24 zubov hnacieho kolesa, 25 záberových zubov zostavy zotrvačníka, 26 volant, 27 držiak pre ľavý cyklista, 28 platforma na uchytenie držiaka a pedálového valčeka, 29 nylonová sieťka, 30 dno boxu, 31 pohon z prítlačnej podložky, 32 kotva, 33 elektromagnet voľne dosadnutý na hriadeli, 34 elektromagnet prídržné podložky. Zvláštnosťou vynálezu je jeho ľahkosť, zotrvačník pomáha cyklistom pri zdolávaní stúpaní, nepotrebuje tekuté palivo ako mopedy či motocykle. Na konci prepravy sa box vyberie, zloží a ľahko sa nájde miesto na uloženie, ľavé koleso je tiež oddelené od pravého, zatiaľ neexistuje analóg pre takýto bicykel. Prevádzka nákladných bicyklov. Cyklista sediaci na pravom ráme riadi bicykel a pohyb vykonávajú súčasne dvaja cyklisti otáčaním pedálov 21 a 22, čím sa otáčajú ozubené kolesá 12 a 13 a ozubené koleso 10 otáča medziľahlými ozubenými kolesami 11 a 14, čím sa prenáša cieľ „ Gala“ otáčanie ozubeného kolesa 8, ako je zariadenie pohonu zotrvačníka vytvára preň značnú obvodovú rýchlosť bez ovplyvnenia rýchlosti zadných kolies. Otáčanie zotrvačníka je voľné, kým cyklista sediaci na ľavom ráme nezapne prúd, ktorý generuje dynamo otáčané predným kolesom, z ktorého elektromagnet 31 pritiahne kotvu 32 a tá stlačí pružinu 19 a pri súčasne priťahuje podložka 20, ktorá je spojená s plastovou rúrkou, vo vnútri tejto rúrky je spojovací hriadeľ zadné kolesá, druhý koniec tejto trubice je naskrutkovaný do hnacieho ozubeného kolesa pravého kolesa, v tejto polohe sú zotrvačník a koleso oddelené a každý z nich má svoje obvodové rýchlosti, keď je elektromagnet bez napätia, pružina sa narovná; pohybuje podložkou, ktorá svojou trubicou posúva vzduchové ozubené koleso 16 pravého kolesa po drážkach, ktoré má zuby smerom k zotrvačníku, pričom jeho zuby pôjdu za zuby ozubeného kolesa zotrvačníka 8, preto sa zotrvačník začne prenáša kinetickú energiu na kolesá, ktoré majú rozdielny priemer spojky ozubených kolies a samotného hriadeľa 9, čo spôsobí prudké trhnutie a obvodová rýchlosť kolies sa mierne zvýši. Pohon zotrvačníka je zhora chránený štítom a boky sú chránené z jednej strany pravým kolesom, z druhej nákladným boxom, po jeho obvode je natiahnutá nylonová sieť, kolesá, zotrvačník a rámy sú odliate z ľahké materiály, vrátane sectylu s obsahom 65% polyacénu a 35% horčíkového prášku, takýto polymér je dostatočne hustý a elastický, aby vydržal plné zaťaženie nákladného bicykla, celková hmotnosť bez zaťaženia bude maximálne 20 kg. Hospodársky výsledok. Uvedené prevedenie nákladného bicykla je určené na prepravu poľnohospodárskych produktov. produkty z domácich pozemkov a mestských obyvateľov alebo malých farmárov, čím sa šetria peniaze na cestovanie prímestským vlakom alebo autobusom, ako aj úsporu peňazí na nákup benzínu. Jeho zvláštnosťou je, že nevyžaduje oddelené sklad vďaka tomu, že sa dá ľahko rozložiť a uskladniť na balkóne alebo lodžii.
NÁROK
TROJKOLESOVÝ BICYKEL S DVOMA RÁMIMI A ZOTRVAČNÍKOM, obsahujúci kolesá a pohon vo forme hnaného ozubeného kolesa spojeného pomocou reťazového pohonu s hnacím ozubeným kolesom namontovaným na osi kolesa a medziľahlým ozubeným kolesom a voľne namontovaným zotrvačníkom na osi mimo kolesa a spojený s hriadeľom pomocou spojky, vyznačujúci sa tým, že je vybavený pohonom zotrvačníka vo forme hnacieho ozubeného kolesa umiestneného na ložisku zotrvačníka, hnaného ozubeného kolesa namontovaného na osi zotrvačníka. hnané reťazové koleso a medziľahlé reťazové koleso s elektromagnetickými ovládacími prvkami namontovanými na osi kolesa na interakciu hnacieho ozubeného kolesa zotrvačníka s odpruženým hnaným reťazovým kolesom namontovaným na drážkach.Koncepčná verzia futuristického elektrického horský bicykel City Bike, ktorý vyvinul dizajnér Devraj Bhadra, je tradičný bicykel, ktorý okrem toho, že je šetrný k životnému prostrediu, prináša veľké potešenie pri jazde po uliciach.
Kryt tohto vynálezu je vyrobený zo sklolaminátu, zatiaľ čo samotná kostra bicykla je vyrobená z uhlíkových vlákien. Tento dizajn robí toto vozidlo pomerne ľahkým. Zároveň majú kolesá bicykla zabudované malé motory, ktoré ho odbremeňujú od hmotnosti lúčov a tým znižujú trenie a odpor pri pohybe.
Podľa nápadu vývojára tento rovnaký mechanizmus umožňuje cyklistovi zvýšiť kontrolu nad každým z kolies, pretože sila sa prenáša priamo z motorov na kolesá, čo umožňuje mestskému bicyklu zostať stabilný pri zmene rýchlosti. Zotrvačnosť, ktorá vzniká pri pohybe, je ideálne prispôsobená každému cyklistovi. Teda vďaka využitiu celého systému cyklisti rôzne konfigurácie a veľkosti môžu jazdiť na tomto bicykli čo najpohodlnejšie.
Zotrvačnosť tohto vozidla sa prenáša z pracovný reťazec, posledná jazda a kolesá, v dôsledku čoho má používateľ ilúziu manévrovania počas jazdy, aj keď je na mieste v nehybnej polohe. Tento systém funguje podobne ako kyvadlo, takže vodič má možnosť ovládať bicykel pri rôzne rýchlosti inak.
Vynález sa týka vozidiel, akumulácia energie v zotrvačníku. Bicykel má pohon spojený s hnacím kolesom (2) a so zotrvačníkom (8), ktorý má pružinové odpruženie(19) s možnosťou pritlačenia zotrvačníka (8) na hnacie koleso (2). V čom hnacie koleso(2) s prírubami (6) je uložený na ložiskách (7) na ráme (1) a zotrvačník (8) je uložený na dvojpákovom kyvadle (10) vo vnútri hnacieho kolesa (2) s možnosťou pritlačenia zotrvačníka (8) na vnútorný povrch kolies (2) ráfika (3). Technické riešenie je zameraný na zabezpečenie periodického, v krátkych intervaloch prenosu časti akumulovanej energie zo zotrvačníka na hnacie koleso. 12 plat f-ly, 7 chorých.
Výkresy pre RF patent 2264323
Vynález sa týka strojárstva a môže byť použitý na rôznych vozidlách, bicykloch a invalidných vozíkoch.
Sú známe vozidlá, v ktorých sa mechanická energia akumuluje a potom prenáša na koleso vozidla. Rekuperátor má tvar pásovej pružiny (RU 2097248, 1997). US 4 037 854 1977 opisuje pohon bicykla spojený s hnacím kolesom a zotrvačníkom, ktorý má pružinové odpruženie so schopnosťou tlačiť zotrvačník proti hnaciemu kolesu. JP 08-169381, 1996 opisuje zotrvačník, ktorého časti sú schopné tlačiť na vnútorný povrch výstupného článku. US 2 588 681 1951 opisuje pohon, pri ktorom je ťažká guľa zdvíhaná pomocou páky vo vnútri dutého valca a potom má tendenciu spôsobiť jej rotáciu pomocou svojej hmoty. Ďalej dutý valec prenáša rotáciu na koleso, vo vnútri ktorého je umiestnený.
Tvorba motorov, pohonných zariadení a iných zariadení na výrobu netradičných druhov mechanickej energie, jej reprodukcia, akumulácia a využitie sú dôležitými oblasťami pri vývoji a zdokonaľovaní dynamických, malých a cenovo dostupných vozidiel. V navrhovanom bicykli s inerciálnym hnacím zariadením poháňaným ľudskou svalovou silou alebo hnacím motorom, pracovná kvapalina, vyrobený vo forme tenkostenného valcového prstenca a umiestnený na priečniku, počas otáčania vytvára a akumuluje kinetickú energiu momentu zotrvačnosti rotácie tejto pracovnej tekutiny. Časť nahromadenej energie je periodicky v krátkych intervaloch prenášaná pracovnou kvapalinou na hnacie koleso bicykla a spôsobuje jeho pohyb vpred.
Nárokovaný bicykel má pohon pripojený k hnaciemu kolesu a k zotrvačníku s pružinovým zavesením, so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k hnaciemu kolesu a vyznačuje sa tým, že hnacie koleso so svojimi prírubami je namontované na ložiskách na rám vozidla a zotrvačník je namontovaný na dvojpákovom kyvadle vo vnútri hnacích kolies so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k vnútornej ploche ráfika kolesa.
Zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho pohonného zariadenia, má pracovné teleso vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, namontovaného na kríži namontovanom na hriadeli založenom na ložiskách v ramenách kyvadla.
Na ložiskách osi pedálov je namontované dvojpákové kyvadlo s niektorými koncami ramien a na druhých koncoch ramien kyvadla je na ložiskách uložený hriadeľ so zotrvačníkom, ktorý sa dá voči osi pedálov posúvať. pod malým uhlom.
Zotrvačník je pomocou dvoch pružín zavesený, s výnimkou zotrvačníka, ktorý sa dotýka vnútornej plochy hnacieho kolesa.
Vnútorný povrch ráfika kolesa a vonkajší obvod pracovnej kvapaliny zotrvačníka sú potiahnuté trecou zmesou.
Koleso sa skladá z ráfika, bočných diskov s prírubami pod nosné ložiská, pričom k jednej z prírub je pripojené reťazové koleso so spojkou voľnobežka.
Na ráfiku kolesa sú dve alebo viac bicyklových pneumatík.
Zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa, aby vytvoril inerciálne hnacie zariadenie, má pohon vrátane osi pedálu namontovaného na ložiskách, ktoré sú zalisované do objímok rámu, zatiaľ čo dvojpákové kyvadlo, dve hnacie ozubené kolesá a pedále sú namontované na osi pedálu. na ložiskách, pričom hnacie ozubené koleso na jednej strane nápravy je spojené reťazou s ozubeným kolesom a voľnobežkou kolesa a hnacie ozubené koleso na druhej strane nápravy je spojené reťazou s párovým ozubeným kolesom namontovaným na rameno kyvadla, ktoré je spojené s ozubeným kolesom a voľnobežkou hriadeľa zotrvačníka, poskytuje nasledujúce možnosti:
Pri otáčaní pedálov možnosť súčasného otáčania kolesa a zotrvačníka;
Keď stlačíte kyvadlo a prenesiete časť energie zo zotrvačníka na koleso, je možné koleso otáčať rýchlejšie, bez prenosu sily z pedálov na koleso, pretože pedále zabezpečujú otáčanie a odvíjanie iba zotrvačníka;
Pri otáčaní pedálov je možné pohybovať sa s použitím alebo bez použitia inerciálneho pohonného zariadenia.
Môže byť inštalovaný motor, ktorý je spojený s pohonom cez reťaz pripojenú k hnaciemu reťazovému kolesu.
Riaditeľné predné koleso môže byť namontované na stojane v náboji rámu, alebo môžu byť dve riaditeľné kolesá spárované a namontované na osi so stojanom v zadnej časti bicykla, so stojanom namontovaným v náboji na ráme, a prevodový sektor prepojený na stojane s ozubeným segmentom hriadeľa riadenia.
Sedačka môže byť otočná.
Brzdová doštička, pôsobiaca priamo na pneumatiky kolesa, je namontovaná na čape na ráme v oblasti sedadla a je spojená s pákou na zabezpečenie brzdenia.
Obrázok 1 znázorňuje bicykel poháňaný iba pedálmi (pohľad zboku).
Obrázok 2 zobrazuje rovnaký bicykel (predný pohľad).
Obrázok 3 znázorňuje štruktúru kolesa, vo vnútri ktorého je zotrvačník.
Obrázok 4 znázorňuje bicykel s prídavným motorom.
Obrázky 5-7 znázorňujú diagramy síl pôsobiacich na zotrvačník a koleso.
Navrhovaná konštrukcia vozidla pozostáva z rámu 1, hnacieho kolesa 2, inerciálnej pohonnej jednotky, hnacieho motora alebo nožného pohonu s reťazovým pohonom, predných alebo zadných riaditeľných kolies s volantom a brzdy. Rám 1 je zváraný, rúrkový profil. Hnacie koleso 2 pozostáva z ráfika 3 s pneumatikami 4, bočných diskov 5 s prírubami 6 a ložiskami 7 a je inštalované v drážkach 5 rámu 1.
Zotrvačné hnacie zariadenie pozostáva zo zotrvačníka 8, hriadeľa 9, dvojpákového kyvadla 10, voľnobežky 11. Zotrvačník 8 obsahuje pracovné teleso 13, vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, kríža 14 namontovaného na hriadeli 9. Pracovné teleso 13 je umiestnené na obvode kríža 14 8 zotrvačníka, vo vnútri hnacieho kolesa 2. Dvojpákové kyvadlo 10 na jednom konci na ložiskách 45 je uložené na osi 16 pedálov 17, pri druhé konce kyvadla 10 sú uložené na ložiskách 18, hriadeli 9 so zotrvačníkom 8. Kyvadlo 10 sa môže otáčať vzhľadom na os 16 pod malým uhlom a je podopreté pružinami 19 v zavesenej polohe, čím sa vylučuje neoprávnený kontakt zotrvačník 8 s vencom 3, pretože os hriadeľa 9 je posunutá vzhľadom na os kolesa 2.
Nožný, svalnatý pohon zotrvačníka 8, umiestnený na jednej strane kolesa 2, obsahuje hnacie ozubené koleso 20 namontované na osi 16, dvojité ozubené koleso 21 umiestnené na čape 22 kyvadla 10 a ozubené koleso 23 s voľnobežka 11 namontovaná na hriadeli 9, páry ozubených kolies sú spojené 24 reťazami.
Na druhej strane kolesa 2 je pohon kolesa 2, vrátane ozubeného kolesa 25 s voľnobežkou 12 namontovanou na prírube 6 disku 5 kolesa 2 a ozubeného kolesa 26 namontovaného na osi 16, ozubené kolesá 25 a 26 sú spojené reťazou.
Predné koleso 27 s volantom 28 je riaditeľné, namontované na ozubenom kolese 29 v puzdre 30 rámu 1, alebo na dvoch párových volantoch. ovládateľné kolesá 31, umiestnený v zadnej časti bicykla na osi 32, so spoločným nosičom 33 inštalovaným v objímke 34 na ráme 1, ozubený sektor 35 je pripevnený k nosiču 33 zospodu, ktorý je v zábere s ozubeným sektorom 36. volantu 37 je volant 37 namontovaný v puzdre 38 na ráme 1.
Hnací motor 39 je spojený reťazou s reťazovým kolesom 26. Sedlo 41 je otočné. Brzdová doštička 42 je inštalovaná na čape 43 na ráme 1 v blízkosti sedadla 41 a pripojená k páke 44, keď je brzdová doštička 42 pritlačená priamo na pneumatiky 4 kolesa 2.
Prevádzka bicykla s inerciálnym pohonom. Keď sa pedály 17 otáčajú, sila sa prenáša cez ozubené kolesá 20, 21, 23, reťaz 24 a voľnobežku 11 na zotrvačník 8, súčasne cez ozubené kolesá 25 a 26, reťaz a voľnobežku 12 sa sila prenáša na koleso 2 ako Výsledkom je, že bicykel sa pohybuje a roztáča zotrvačník 8, ktorý akumuluje kinetickú energiu momentu zotrvačnosti rotácie pracovnej tekutiny 13.
Keď stlačíte kyvadlo 10, kyvadlo sa spolu s rotujúcim zotrvačníkom 8 otočí pod malým uhlom (obr. 5-7), periodicky na krátku dobu stláča obvod pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka. 8 na vnútorný povrch ráfika 3 kolesa 2 v bode A (na čiare AA), kontaktné plochy pracovnej tekutiny 13 a ráfika 3 sú pokryté trecou zmesou, časť kinetickej energie sa prenáša na ráfika 3 kolesa 2 vzniká reakčná sila P ráfika 3, ktorá spôsobuje silu P d pohyb vpred zotrvačník 8.
Okrem toho sa počas doby kontaktu zotrvačníka 8 s ráfikom 3 kolesa 2 v bode A (na čiare AA) menia rýchlosti hmotných bodov pracovnej tekutiny 13 a okamžitý stred otáčania (ICR) pracovnej tekutiny 13 sa objaví na kontaktnej čiare AA, rýchlosť ICR je nulová, v tomto okamihu sa moment sily M hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 prejaví na ramene okamžitého polomeru R voči MCV, tento moment sily M spôsobí aj silu Rm translačného pohybu zotrvačníka 8. V dôsledku toho pôsobia na bicykel od zotrvačníka 8 dve sily translačného pohybu:
a) sila P d moment zotrvačnosti otáčania pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8,
T=J· 2 · 1/2, kde T je kinetická energia otáčania pracovnej tekutiny 13,
a J=m·r 2, kde J je moment zotrvačnosti pracovnej tekutiny 13 (kg·m 2), m je hmotnosť pracovnej tekutiny 13, r je polomer pracovnej tekutiny 13, - uhlová rýchlosť rotácia pracovnej tekutiny 13;
b) moment sily M hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8 vzhľadom na MCV,
a M=mcp.R, kde M je moment sily hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 vzhľadom na MCV; mcp je hmotnosť časti pracovnej tekutiny 13, ktorá sa nachádza nad jej horizontálnym priemerom; R je okamžitý priemerný polomer pracovnej tekutiny 13, keď sa pracovná tekutina 13 otáča vzhľadom na MCV.
Pri hmotnosti m pracovnej tekutiny 5 kg a 2000 otáčkach za minútu (40 000 rad za sekundu) pracovnej tekutiny 13 a jej polomere r 0,3 m je kinetická energia T = 9000 kg m2 rad sec 2.
Keď sa tuhé teleso otáča okolo osi, úlohu hmoty zohráva moment zotrvačnosti. Počas pohybu bicykla bude spotreba energie asi 3 kgm za sekundu, čo zabezpečí rýchlosť bicykla aspoň 50 km/h po dobu 150 sekúnd bez dobitia (točenia) pracovnej tekutiny 13. Počas tejto doby sa asi 50 % sa spotrebuje. maximálne zásoby jeho kinetickej energie. Dobitie (roztočenie) zotrvačníka 8 pracovnou kvapalinou 13 na vypočítanú hodnotu rýchlosti bude trvať niekoľko sekúnd. Doba kontaktu pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8 s ráfikom 3 kolesa 2 je 4 až 6 sekúnd v intervaloch 8 až 10 sekúnd.
NÁROK
1. Bicykel s pohonom spojeným s hnacím kolesom a zotrvačníkom s pružinovým zavesením so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k hnaciemu kolesu, vyznačujúci sa tým, že hnacie koleso so svojimi prírubami je uložené na ložiskách na ráme vozidla. , a zotrvačník je uložený na dvojpákovom kyvadle vo vnútri hnacích kolies so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k vnútornej ploche ráfika kolesa.
2. Bicykel podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho hnacieho zariadenia, má pracovné teleso vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, namontovaného na kríži namontovanom na hriadeľ založený na ložiskách v ramenách kyvadla.
3. Bicykel podľa nároku 2, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že dvojpákové kyvadlo s jedným koncom pák je uložené na ložiskách osi pedálu a na druhých koncoch ramien kyvadla je namontovaný hriadeľ so zotrvačníkom. ložiská, pričom hriadeľ so zotrvačníkom je možné posunúť voči osi pedálov o malý uhol .
4. Bicykel podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že zotrvačník je pomocou dvoch pružín odpružený, s výnimkou zotrvačníka, ktorý sa dotýka vnútorného povrchu hnacieho kolesa.
5. Bicykel podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že vnútorný povrch ráfika kolesa a vonkajší obvod pracovnej tekutiny zotrvačníka sú potiahnuté trecou zmesou.
6. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že hnacie koleso pozostáva z ráfika, bočných kotúčov s prírubami pre oporné ložiská a s jednou z prírub je spojené reťazové koleso s voľnobežkou.
7. Bicykel podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že na ráfiku hnacieho kolesa sú umiestnené dve alebo viac bicyklových pneumatík.
8. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho hnacieho zariadenia, má pohon s osou pedálu uloženú na ložiskách, ktoré sú nalisované v objímkach rámu, pričom dvojitý -Pákové kyvadlo je na osi pedálu namontované na ložiskách, dvoch hnacích ozubených kolesách a pedáloch, pričom hnacie ozubené koleso na jednej strane nápravy je spojené reťazou s ozubeným kolesom a spojkou voľnobežky a hnacie ozubené koleso na druhej strane náprava je spojená reťazou s párovým ozubeným kolesom namontovaným na páke kyvadla, ktoré je spojené s ozubeným kolesom a dráhou spojky voľnobežky hriadeľa zotrvačníka, poskytujúce tieto možnosti: pri otáčaní pedálov možnosť súčasného otáčania kolesa resp. zotrvačník; keď stlačíte kyvadlo a prenesiete časť energie zo zotrvačníka na koleso, je možné koleso otáčať rýchlejšie, bez prenosu sily z pedálov na koleso, pretože v tomto prípade majú pedále schopnosť zabezpečiť otáčanie a odvíjanie iba zotrvačníka; pri otáčaní pedálov je možné pohybovať sa s použitím alebo bez použitia inerciálneho pohonného zariadenia.
9. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 8, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že je inštalovaný motor, ktorý je spojený s pohonom prostredníctvom reťaze pripojenej k hnaciemu reťazovému kolesu.
10. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že predné riaditeľné koleso je namontované na stojane v náboji rámu.
11. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že dve riadené kolesá sú spárované a namontované na osi so stojanom v zadnej časti bicykla, pričom stojan je inštalovaný v objímke na ráme a prevodový sektor je pripevnený k podstavcu, ktorý je v zábere s hriadeľom riadenia sektora prevodovky.
12. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sedadlo je otočné.
13. Bicykel podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 12, vyznačujúci sa tým, že brzdová čeľusť, pôsobiaci priamo na pneumatiky kolies, je namontovaný na čape na ráme v oblasti sedadla a spojený s pákou na zabezpečenie brzdenia.
Hlavný lesník vojvodu z Bádenska-Württemberska Karl Friedrich Christian Ludwig Freiherr Drais von Sauerbronn, 17851851, dostal v roku 1817 patent na dvojkolesový bicykel. Po tom, čo Dries 12. júla 1817 prešiel autom 15 kilometrov za hodinu, sa bicykel stal módou. A potom sa vynálezcovia Starého a Nového sveta začali pretekať, aby vylepšili dvojkolesový „trepač kostí“. Do konca 19. storočia, keď už mal bicykel moderné podoby, sa konštruktérom bicyklov podarilo získať niekoľko desiatok tisíc patentov. Tento proces však napriek svojej zdanlivej absurdnosti pokračuje aj teraz, v 21. storočí. Patentované sú zároveň nielen kuriózne modely bicyklov, ale aj kompletne progresívne stroje majúce nepopierateľné výhody v porovnaní s kanonickým dvojkolesovým zariadením na jazdu s využitím svalového úsilia.
Dve kolesá = veľa!
Jazda na jednokolke bola kedysi populárna v cirkuse, čo si od účinkujúcich vyžadovalo značnú zručnosť, keďže táto konštrukcia je veľmi nestabilná. Teraz, kvôli rastúcej popularite extrémnej zábavy, sa aspoň každý piaty mladý človek stal akrobatom. V tomto ohľade sa v širokom predaji objavili monopedy, presne tie isté ako v cirkuse, aj keď so sedlom a niekedy aj s riadidlami. A nadšenci extrémnych športov ich využívajú na takú zábavu, akou sú napríklad súťaže o zdolanie Eiffelovej veže. Samozrejme, že stúpajú po schodoch, a nie po vonkajšej strane veže.
Ukázalo sa však, že je celkom možné poskytnúť jednokolesovej konštrukcii výraznú stabilitu a použiť ju na cestovanie ľuďmi, ktorí nie sú vôbec vyšportovaní a ani zďaleka mladí. Vynálezca Oleg Makhankov vybavil sériové koleso bicykla štyrmi kovovými platňami. Dve z nich sú neustále rovnobežné so zemou. Ďalšie dva vďaka pántom a pružinovému odpruženiu menia uhol sklonu v závislosti od terénu cesty, rýchlosti jazdy a polohy tela jazdca. Os kolesa je pripevnená k hornej rovnobežnej doske a rám sedla k spodnej. To vedie k tomu, že ťažisko konštrukcie je výrazne posunuté smerom nadol, a preto je dosiahnutá prijateľná stabilita. Pri jazde cez nerovnosti sa vďaka premyslenému systému tlmenia nárazov jazdec bez ohľadu na terén pohybuje striktne v horizontálnej rovine.
 |
Zásadne odlišná je aj poloha cyklistu voči volantu - je vo vnútri, sedí na malom sedadle, otáča pedálmi a ovláda svoj nezvyčajný dizajn pomocou bežného volantu. Valcovanie vonkajšieho kolesa s priemerom 1,74 metra je realizované nylonovými valčekmi. Cyklista „lezie“ na prednú časť kolesa pomocou pripojených pedálov trecím prevodom. Tento dizajn je stabilný aj vďaka nízkemu ťažisku. Pravda, pri brzdení vznikajú problémy: v tejto chvíli je potrebné sa oprieť, pretože zotrvačnosťou sa jazdec môže točiť tak, že skončí s nohami hore, hlavou dole. Kedy sa to stane? núdzové brzdenie, aktivujú sa zaťahovacie „labky“ s valčekmi na koncoch. Zabraňujú padaniu.
Takéto bicykle sa sériovo vyrábajú v Číne. Pravda, vymyslel ich Brazílčan Tito Lucas Ott. A nevynašiel bicykel, ale jednokolku s motorom vnútorné spaľovanie. Nie je to tak dávno, čo sa jeho vynález, o ktorého realizácii mnohí predtým pochybovali, používal priamo - výroba benzínových monocyklov bola spustená v Spojených štátoch - a s očakávaním sily svalov nôh. A vtedy sa iniciatívy chopili Číňania, ktorých celková svalová sila je obrovská, no s benzínom a motormi je to oveľa horšie.
Dizajn vytvorený Američanom Bruceom MacLennanom Blackwellom možno s istou mierou nazvať bicyklom, keďže vynálezca dodal malé koleso s priemerom 25 centimetrov a elektromotorom napájaným z batérie. Jednokolka nemá ani sedlo, ani volant. Človek sa jednoducho postaví na dve stupačky umiestnené na oboch stranách kolesa a jazdí. Ovládanie sa vykonáva vychyľovaním tela dovnútra pravú stranu. Ak chcete zvýšiť rýchlosť, musíte sa predkloniť, pri brzdení sa musíte nakloniť dozadu. Problém zvýšenia stability jednokolky je vyriešený použitím vysokorýchlostného gyroskopu. Vyriešilo sa to v dostatočnej miere, keďže Blackwell, keďže nie je povrazochodec, si doteraz nielenže nezlomil ani jednu kosť, ale neutrpel ani modriny.
Minimalisti
Kvôli veľké mestá Keďže svet trpí preplnenými dopravnými tepnami, problém vytvorenia kompaktných skladacích bicyklov sa v poslednom čase stal naliehavým. Môžete ich použiť, aby ste sa dostali na najbližšiu stanicu metra a potom sa s bicyklom dopravili do podzemia do svojho pracoviska. V Anglicku vznikol bicykel, ktorý sa dá zložiť za 30 sekúnd a hlavne schovať do kufra, aby nevytŕčal volant a pedále. Londýnčania zatiaľ tento vynález nevymetajú z regálov, ale vnímajú ho len ako hru brilantnej mysle.
Ešte kompaktnejší bicykel navrhol Clive Sinclair, slávny vynálezca, ktorý kedysi vytvoril populárny počítač Spectrum. Jeho bicykel s názvom A-Bike sa do kufra zmestí za dvadsať sekúnd. V rozloženom stave vyzerá ako písmeno A (odtiaľ názov A-Bike). Pri tom všetkom je toto bábätko schopné udržať 120-kilogramového jazdca a umožňuje vám pohybovať sa rýchlosťou 24 km/h. Hmotnosť bicykla bola znížená na 5 kilogramov vďaka tomu, že väčšina jeho častí je vyrobená z plastu.
Sinclairov model vyvolal konkurenčný efekt. Skladacie prenosné bicykle sa začali vyrábať vo Francúzsku, Japonsku a Amerike. Nepochybne by takýto dopravný prostriedok bol v Moskve veľmi užitočný, napriek tomu, že vláda hlavného mesta horúčkovito buduje okolo Kremľa ďalšie a ďalšie dopravné okruhy.
Najmenší a najľahší bicykel vyrobil elektrikár z Poľska Zbigniew Ruzhanek. Váži iba 1,5 kilogramu. Priemer predného kolesa je 11 a zadného 13 milimetrov. Bicykel je dobrý pre každého, až na to, že nemá absolútne žiadne praktické využitie. Ruzhanek to urobil len preto, aby sa dostal do Guinessovej knihy rekordov. Odvážny elektrikár prešiel na svojom chatrnom zariadení 5 metrov, preslávil sa po celom svete a potom sa upokojil.
Priatelia Paradoxu
Existujú vynálezcovia, ktorí brilantne dokazujú, že mechanika nám sľubuje ešte veľa úžasných objavov. Patrí medzi ne aj jadrový fyzik Jurij Makarov. Po odchode do dôchodku využil svoj intelektuálny potenciál na vynájdenie zásadne nových dizajnov bicyklov. V jednom z jeho modelov sa pedále otáčajú...v opačná strana! Zdalo by sa, že sa robí rovnaká práca, ale zapájajú sa do nej iné svalové skupiny, silnejšie. Preto sa na bicykli Makarov môžete rozvíjať vyššia rýchlosť s rovnakým úsilím. Iný model má nainštalovanú skrinku automatické prepínanie ozubené kolesá a reťaz bicykla je pás Mobius, ktorý vám umožňuje výrazne zvýšiť účinnosť mechanizmu. Existuje model „ťažkého nákladného auta“, s ktorým vyslúžilý vynálezca ťahá mikrobus a prepravuje 100-kilogramový náklad.
Na moskovskom medzinárodnom priemyselnom salóne získal Makarov veľkú zlatú medailu „Archimedes-99“. Jeho bicykel bol vystavený na výstave technológií budúcnosti v Miláne. To bol koniec. Domáci výrobcovia bicyklov kategoricky odmietli uviesť automobil Jurija Alekseeviča do výroby, pretože verili, že táto budúcnosť nepríde v tomto storočí.
Inžinier z Barnaul Gennady Vasiliev dostal za svoj bicykel ešte vyššie ocenenie Zlatá medaila International Ženevská výstava vynálezy v kategórii „mechanika“. Toto ocenenie je obzvlášť cenné, pretože 15 v posledných rokoch V tejto kategórii neboli vymenovaní žiadni laureáti.
 |
Vasilievov bicykel je schopný dosiahnuť rýchlosť 75 km/h. V tomto prípade nie je potrebné otáčať pedálmi, vykonávajú lineárne vratné pohyby. Tajomstvo je také vysoká účinnosť Mechanizmus spočíva v tom, že uplatňuje „princíp vretena“. Spomeňme si, ako sme v rokoch nášho zlatého detstva roztáčali zvršok do premrštených rýchlostí, nadobudol vlastnosti gyroskopu. Takýto prevod je už dlho známy v strojárstve a nazýva sa guľôčkovou skrutkou. Relatívne povedané, ide o „voľnú“ dvojicu skrutky a matice, medzi ktorými sú priestory vyplnené guľôčkami. Ak zatlačíte na skrutku zhora, matica sa začne otáčať. Vynálezca zároveň slepo nekopíroval známy prenos, ale modernizoval ho, takže je celkom možné hovoriť o „prevode Vasiliev“.
V Ženeve bol „nový Kulibin“ zavalený lavínou ponúk zahraničných firiem na spoluprácu. Obľúbil si belgický strojársky koncern. Vasiliev však čoskoro nadobudol pocit, že jeho partneri ho zamýšľajú, ako sa hovorí v ruských obchodných kruhoch, zbaviť. A vrátil sa domov, aby predstavil svojho zázračného koňa Ruská výroba. Vlasť sa však stretla s Vasilievom nepriateľsky. Už štyri roky sa snaží nájsť vzájomné porozumenie v rôznych autoritách.
A bicykel Fjodora Sycheva z Naberezhnye Chelny vám umožňuje vyliezť na horu bez veľkej fyzickej námahy. To sa dosiahne použitím kľukového mechanizmu s veľkou pákou. A presne ten istý príbeh má aj so zavedením vynálezu do výroby. Dá sa predpokladať, že je to spôsobené tým, že naša krajina má prevažne rovinatý terén. V krajinách Zakaukazska a ešte viac v Nepále by to nestálo za nič.
Kanadskí výrobcovia bicyklov, spoločnosť Ktrak Cycle, si ale dali o cyklistov poriadne záležať. Je známe, že zima v Kanade nie je o nič menej zasnežená ako napríklad na Sibíri. A jazdiť na bicykli cez záveje a ľad nie je veľká zábava. A potom vtipní Kanaďania vymenili predné koleso za lyže a zadné pásový pohon. Dizajn je celkom jednoduchý a bicykel váži len o dva a pol kilogramu. Takto vylepšený bicykel však bez problémov jazdí nielen po snehu, ale aj po piesku, čo pre bežné „bicykle“ tiež nie je jednoduché. Dopyt po vynáleze sa ukázal byť taký, že už na výstave Interbike, kde bola novinka prvýkrát predstavená verejnosti, sa našli mnohí, ktorí si tento systém chceli kúpiť. Hlavnou hodnotou balíka Ktrak je, že si nemusíte kupovať nový bicykel: stačí prerobiť váš existujúci horský bicykel. A na jar naň opäť nasadíte kolesá a akoby sa nič nestalo, budete jazdiť po svojich obľúbených roklinách a mláziach.
Na americkej univerzite Purdue University vynašli veľmi užitočný model bicykla. Bicykel má dve zadné kolesá, ktoré sú v nehybnom stave umiestnené navzájom pod uhlom, spájajú sa v hornej časti a rozchádzajú sa v spodnej časti. Výsledkom je stabilný trojkolka, na ktorú si dieťa alebo „čajník“, ktorý nie je naučený na jazdu, ľahko sadne a začne šliapať do pedálov. Keď sa rýchlosť zvýši a bicykel získa zotrvační stabilitu, zadné kolesá sa spoja a vytvoria jedno koleso. Keď dôjde k zastaveniu spätný proces kolieska v spodnej časti sa „rozložia“.
V aréne sú excentrici!
V tejto kategórii máme len dvoch čarodejníkov na stavbu bicyklov. Ale aké!
Tim Pickens, prezident britskej spoločnosti Orion Propulsion, ktorá sa zaoberá vývojom v oblasti raketovej vedy, pripojil prúdový motor, ktorý sa používa na korekciu obežnej dráhy satelitov. Našťastie ho naplnil neraketovým palivom, ktoré mu bránilo lietať pod oblakmi. Nebojácny Pickens používal ako palivo vykurovací olej, a preto ťah stačil na zrýchlenie pána Pickensa na rýchlosť 100 km/h za päť sekúnd.
A dôchodca Kuban Evgeny Mikhailov používa konskú trakciu na pohyb bicykla, ktorý navrhol vo vesmíre. Postup je nasledovný. Michajlov umiestni špeciálne vycvičeného koňa „na rukoväť“ bicykla, pripevní pedále na jeho kopytá a kôň ich začne otáčať. A točí sa tak silno, že štruktúra sa ponáhľa poľná cesta pri rýchlosti 70 km/h. Cyklista ovláda auto pomocou volantu a stláča plyn pomocou oťaží. K dispozícii je trojstupňová prevodovka. Ale zatiaľ nie sú žiadne brzdy. Pretože na takéto drobnosti teraz dizajnér nemá čas. Dostal nápad vytvoriť lietadlo ťahané koňmi na rovnakom princípe fungovania. Nie je úplne jasné, ako sa na tieto experimenty pozerajú ochrancovia zvierat Kuban?
Vynález sa týka vozidiel, ktoré akumulujú energiu v zotrvačníku. Bicykel má pohon spojený s hnacím kolesom (2) a so zotrvačníkom (8), ktorý má odpruženie (19) s možnosťou pritlačenia zotrvačníka (8) k hnaciemu kolesu (2). V tomto prípade je hnacie koleso (2) s prírubami (6) namontované na ložiskách (7) na ráme (1) a zotrvačník (8) je inštalovaný na dvojpákovom kyvadle (10) vo vnútri pohonu. koleso (2) s možnosťou pritlačenia zotrvačníka (8) na vnútornú plochu ráfika (3) kolesa (2). Technické riešenie je zamerané na zabezpečenie periodického, v krátkych intervaloch, prenosu časti naakumulovanej energie zo zotrvačníka na hnacie koleso. 12 plat f-ly, 7 chorých.
Vynález sa týka strojárstva a môže byť použitý na rôznych vozidlách, bicykloch a invalidných vozíkoch.
Sú známe vozidlá, v ktorých sa mechanická energia akumuluje a potom prenáša na koleso vozidla. Rekuperátor má tvar pásovej pružiny (RU 2097248, 1997). US 4 037 854 1977 opisuje pohon bicykla spojený s hnacím kolesom a zotrvačníkom, ktorý má pružinové odpruženie so schopnosťou tlačiť zotrvačník proti hnaciemu kolesu. JP 08-169381, 1996 opisuje zotrvačník, ktorého časti sú schopné tlačiť na vnútorný povrch výstupného článku. US 2 588 681 1951 opisuje pohon, pri ktorom je ťažká guľa zdvíhaná pomocou páky vo vnútri dutého valca a potom má tendenciu spôsobiť jej rotáciu pomocou svojej hmoty. Ďalej dutý valec prenáša rotáciu na koleso, vo vnútri ktorého je umiestnený.
Tvorba motorov, pohonných zariadení a iných zariadení na výrobu netradičných druhov mechanickej energie, jej reprodukcia, akumulácia a využitie sú dôležitými oblasťami pri vývoji a zdokonaľovaní dynamických, malých a cenovo dostupných vozidiel. V navrhovanom bicykli s inerciálnym hnacím zariadením poháňaným ľudskou svalovou silou, alebo hnacím motorom, pracovná kvapalina, vyrobená vo forme tenkostenného valcového krúžku a umiestnená na priečniku, pri otáčaní vytvára a akumuluje kinetickú energiu momentu zotrvačnosti rotácie tejto pracovnej tekutiny. Časť nahromadenej energie je periodicky v krátkych intervaloch prenášaná pracovnou kvapalinou na hnacie koleso bicykla a spôsobuje jeho pohyb vpred.
Nárokovaný bicykel má pohon pripojený k hnaciemu kolesu a k zotrvačníku s pružinovým zavesením, so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k hnaciemu kolesu a vyznačuje sa tým, že hnacie koleso so svojimi prírubami je namontované na ložiskách na rám vozidla a zotrvačník je namontovaný na dvojpákovom kyvadle vo vnútri hnacích kolies so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k vnútornej ploche ráfika kolesa.
Zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho pohonného zariadenia, má pracovné teleso vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, namontovaného na kríži namontovanom na hriadeli založenom na ložiskách v ramenách kyvadla.
Na ložiskách osi pedálov je namontované dvojpákové kyvadlo s niektorými koncami ramien a na druhých koncoch ramien kyvadla je na ložiskách uložený hriadeľ so zotrvačníkom, ktorý sa dá voči osi pedálov posúvať. pod malým uhlom.
Zotrvačník je pomocou dvoch pružín zavesený, s výnimkou zotrvačníka, ktorý sa dotýka vnútornej plochy hnacieho kolesa.
Vnútorný povrch ráfika kolesa a vonkajší obvod pracovnej kvapaliny zotrvačníka sú potiahnuté trecou zmesou.
Koleso sa skladá z ráfika, bočných kotúčov s prírubami pre nosné ložiská a na jednu z prírub je pripojené ozubené koleso s voľnobežkou.
Na ráfiku kolesa sú dve alebo viac bicyklových pneumatík.
Zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa, aby vytvoril inerciálne hnacie zariadenie, má pohon vrátane osi pedálu namontovaného na ložiskách, ktoré sú zalisované do objímok rámu, zatiaľ čo dvojpákové kyvadlo, dve hnacie ozubené kolesá a pedále sú namontované na osi pedálu. na ložiskách, pričom hnacie ozubené koleso na jednej strane nápravy je spojené reťazou s ozubeným kolesom a voľnobežkou kolesa a hnacie ozubené koleso na druhej strane nápravy je spojené reťazou s párovým ozubeným kolesom namontovaným na rameno kyvadla, ktoré je spojené s ozubeným kolesom a voľnobežkou hriadeľa zotrvačníka, poskytuje nasledujúce možnosti:
Pri otáčaní pedálov možnosť súčasného otáčania kolesa a zotrvačníka;
Keď stlačíte kyvadlo a prenesiete časť energie zo zotrvačníka na koleso, je možné koleso otáčať rýchlejšie, bez prenosu sily z pedálov na koleso, pretože pedále zabezpečujú otáčanie a odvíjanie iba zotrvačníka;
Pri otáčaní pedálov je možné pohybovať sa s použitím alebo bez použitia inerciálneho pohonného zariadenia.
Môže byť inštalovaný motor, ktorý je spojený s pohonom cez reťaz pripojenú k hnaciemu reťazovému kolesu.
Riaditeľné predné koleso môže byť namontované na stojane v náboji rámu, alebo môžu byť dve riaditeľné kolesá spárované a namontované na osi so stojanom v zadnej časti bicykla, so stojanom namontovaným v náboji na ráme, a prevodový sektor prepojený na stojane s ozubeným segmentom hriadeľa riadenia.
Sedačka môže byť otočná.
Brzdová doštička, pôsobiaca priamo na pneumatiky kolesa, je namontovaná na čape na ráme v oblasti sedadla a je spojená s pákou na zabezpečenie brzdenia.
Obrázok 1 znázorňuje bicykel poháňaný iba pedálmi (pohľad zboku).
Obrázok 2 zobrazuje rovnaký bicykel (predný pohľad).
Obrázok 3 znázorňuje štruktúru kolesa, vo vnútri ktorého je zotrvačník.
Obrázok 4 znázorňuje bicykel s prídavným motorom.
Obrázky 5-7 znázorňujú diagramy síl pôsobiacich na zotrvačník a koleso.
Navrhovaná konštrukcia vozidla pozostáva z rámu 1, hnacieho kolesa 2, inerciálnej pohonnej jednotky, hnacieho motora alebo nožného pohonu s reťazovým pohonom, predných alebo zadných riaditeľných kolies s volantom a brzdy. Rám 1 je zváraný, rúrkový profil. Hnacie koleso 2 pozostáva z ráfika 3 s pneumatikami 4, bočných diskov 5 s prírubami 6 a ložiskami 7 a je inštalované v drážkach 5 rámu 1.
Zotrvačné hnacie zariadenie pozostáva zo zotrvačníka 8, hriadeľa 9, dvojpákového kyvadla 10, voľnobežky 11. Zotrvačník 8 obsahuje pracovné teleso 13, vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, kríža 14 namontovaného na hriadeli 9. Pracovné teleso 13 je umiestnené na obvode kríža 14 8 zotrvačníka, vo vnútri hnacieho kolesa 2. Dvojpákové kyvadlo 10 na jednom konci na ložiskách 45 je uložené na osi 16 pedálov 17, pri druhé konce kyvadla 10 sú uložené na ložiskách 18, hriadeli 9 so zotrvačníkom 8. Kyvadlo 10 sa môže otáčať vzhľadom na os 16 pod malým uhlom a je podopreté pružinami 19 v zavesenej polohe, čím sa vylučuje neoprávnený kontakt zotrvačník 8 s vencom 3, pretože os hriadeľa 9 je posunutá vzhľadom na os kolesa 2.
Nožný, svalnatý pohon zotrvačníka 8, umiestnený na jednej strane kolesa 2, obsahuje hnacie ozubené koleso 20 namontované na osi 16, dvojité ozubené koleso 21 umiestnené na čape 22 kyvadla 10 a ozubené koleso 23 s voľnobežka 11 namontovaná na hriadeli 9, páry ozubených kolies sú spojené 24 reťazami.
Na druhej strane kolesa 2 je pohon kolesa 2, vrátane ozubeného kolesa 25 s voľnobežkou 12 namontovanou na prírube 6 disku 5 kolesa 2 a ozubeného kolesa 26 namontovaného na osi 16, ozubené kolesá 25 a 26 sú spojené reťazou.
Predné koleso 27 s volantom 28 je riadené, namontované na stojane 29 v objímke 30 rámu 1, alebo na dvoch párových volantoch 31, umiestnených v zadnej časti bicykla na osi 32, so spoločným stojanom 33 nainštalovaným. v objímke 34 na ráme 1, na stojane 33 je dole upevnený ozubený sektor 35, ktorý je v zábere s ozubeným segmentom 36 volantu 37, volant 37 je inštalovaný v objímke 38 na rám 1.
Hnací motor 39 je spojený reťazou s reťazovým kolesom 26. Sedlo 41 je otočné. Brzdová doštička 42 je inštalovaná na čape 43 na ráme 1 v blízkosti sedadla 41 a pripojená k páke 44, keď je brzdová doštička 42 pritlačená priamo na pneumatiky 4 kolesa 2.
Prevádzka bicykla s inerciálnym pohonom. Keď sa pedály 17 otáčajú, sila sa prenáša cez ozubené kolesá 20, 21, 23, reťaz 24 a voľnobežku 11 na zotrvačník 8, súčasne cez ozubené kolesá 25 a 26, reťaz a voľnobežku 12 sa sila prenáša na koleso 2 ako Výsledkom je, že bicykel sa pohybuje a roztáča zotrvačník 8, ktorý akumuluje kinetickú energiu momentu zotrvačnosti rotácie pracovnej tekutiny 13.
Pri stlačení kyvadla 10 sa kyvadlo spolu s rotujúcim zotrvačníkom 8 otočí o malý uhol ϕ (obr. 5-7), periodicky na krátku dobu stláča obvod pracovnej tekutiny 13 zotrvačník 8 na vnútorný povrch ráfika 3 kolesa 2 v bode A (na čiare AA), kontaktné plochy pracovnej tekutiny 13 a ráfika 3 sú pokryté trecou zmesou, časť kinetickej energie sa prenáša na ráfik 3 kolesa 2 vzniká reakčná sila P ráfika 3, ktorá spôsobuje silu Pd translačného pohybu zotrvačníka 8.
Okrem toho sa počas doby kontaktu zotrvačníka 8 s ráfikom 3 kolesa 2 v bode A (na čiare AA) menia rýchlosti hmotných bodov pracovnej tekutiny 13 a okamžitý stred otáčania (ICR) pracovnej tekutiny 13 sa objaví na kontaktnej čiare AA, rýchlosť ICR je nulová, v tomto okamihu sa moment sily M hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 prejaví na ramene okamžitého polomeru R voči MCV, tento moment sily M spôsobí aj silu Rm translačného pohybu zotrvačníka 8. V dôsledku toho pôsobia na bicykel od zotrvačníka 8 dve sily translačného pohybu:
a) sila P d moment zotrvačnosti otáčania pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8,
T=J ω 2 1 / 2, kde T je kinetická energia rotácie pracovnej tekutiny 13,
a J=m·r 2, kde J je moment zotrvačnosti pracovnej tekutiny 13 (kg·m 2), m je hmotnosť pracovnej tekutiny 13, r je polomer pracovnej tekutiny 13, ω je uhlová rýchlosť otáčania pracovnej tekutiny 13;
b) moment sily M hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8 vzhľadom na MCV,
a M=mcp.R, kde M je moment sily hmotnosti mcp pracovnej tekutiny 13 vzhľadom na MCV; mcp je hmotnosť časti pracovnej tekutiny 13, ktorá sa nachádza nad jej horizontálnym priemerom; R je okamžitý priemerný polomer pracovnej tekutiny 13, keď sa pracovná tekutina 13 otáča vzhľadom na MCV.
Pri hmotnosti m pracovnej tekutiny 5 kg a 2000 otáčkach za minútu (40 000 rad za sekundu) pracovnej tekutiny 13 a jej polomere r 0,3 m je kinetická energia T = 9000 kg m2 rad sec 2.
Keď sa tuhé teleso otáča okolo osi, úlohu hmoty zohráva moment zotrvačnosti. Počas pohybu bicykla bude spotreba energie asi 3 kgm za sekundu, čo zabezpečí rýchlosť bicykla aspoň 50 km/h po dobu 150 sekúnd bez dobitia (točenia) pracovnej tekutiny 13. Počas tejto doby sa asi 50 z maximálnej zásoby jeho kinetickej energie sa spotrebuje % . Dobitie (roztočenie) zotrvačníka 8 pracovnou kvapalinou 13 na vypočítanú hodnotu rýchlosti bude trvať niekoľko sekúnd. Doba kontaktu pracovnej tekutiny 13 zotrvačníka 8 s ráfikom 3 kolesa 2 je 4 až 6 sekúnd v intervaloch 8 až 10 sekúnd.
1. Bicykel s pohonom spojeným s hnacím kolesom a zotrvačníkom s pružinovým zavesením so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k hnaciemu kolesu, vyznačujúci sa tým, že hnacie koleso so svojimi prírubami je uložené na ložiskách na ráme vozidla. , a zotrvačník je uložený na dvojpákovom kyvadle vo vnútri hnacích kolies so schopnosťou pritlačiť zotrvačník k vnútornej ploche ráfika kolesa.
2. Bicykel podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho hnacieho zariadenia, má pracovné teleso vyrobené vo forme tenkostenného valcového krúžku, namontovaného na kríži namontovanom na hriadeľ založený na ložiskách v ramenách kyvadla.
3. Bicykel podľa nároku 2, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že dvojpákové kyvadlo s jedným koncom pák je uložené na ložiskách osi pedálu a na druhých koncoch ramien kyvadla je namontovaný hriadeľ so zotrvačníkom. ložiská, pričom hriadeľ so zotrvačníkom je možné posunúť voči osi pedálov o malý uhol .
4. Bicykel podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že zotrvačník je pomocou dvoch pružín odpružený, s výnimkou zotrvačníka, ktorý sa dotýka vnútorného povrchu hnacieho kolesa.
5. Bicykel podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že vnútorný povrch ráfika kolesa a vonkajší obvod pracovnej tekutiny zotrvačníka sú potiahnuté trecou zmesou.
6. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúci sa tým, že hnacie koleso pozostáva z ráfika, bočných kotúčov s prírubami pre oporné ložiská a s jednou z prírub je spojené reťazové koleso s voľnobežkou.
7. Bicykel podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že na ráfiku hnacieho kolesa sú umiestnené dve alebo viac bicyklových pneumatík.
8. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že zotrvačník, inštalovaný vo vnútri hnacieho kolesa na vytvorenie inerciálneho hnacieho zariadenia, má pohon s osou pedálu uloženú na ložiskách, ktoré sú nalisované v objímkach rámu, pričom dvojitý -Pákové kyvadlo je na osi pedálu namontované na ložiskách, dvoch hnacích ozubených kolesách a pedáloch, pričom hnacie ozubené koleso na jednej strane nápravy je spojené reťazou s ozubeným kolesom a spojkou voľnobežky a hnacie ozubené koleso na druhej strane náprava je spojená reťazou s párovým ozubeným kolesom namontovaným na páke kyvadla, ktoré je spojené s ozubeným kolesom a dráhou spojky voľnobežky hriadeľa zotrvačníka, poskytujúce tieto možnosti: pri otáčaní pedálov možnosť súčasného otáčania kolesa resp. zotrvačník; keď stlačíte kyvadlo a prenesiete časť energie zo zotrvačníka na koleso, je možné koleso otáčať rýchlejšie, bez prenosu sily z pedálov na koleso, pretože v tomto prípade majú pedále schopnosť zabezpečiť otáčanie a odvíjanie iba zotrvačníka; pri otáčaní pedálov je možné pohybovať sa s použitím alebo bez použitia inerciálneho pohonného zariadenia.
9. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 8, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že je inštalovaný motor, ktorý je spojený s pohonom prostredníctvom reťaze pripojenej k hnaciemu reťazovému kolesu.
10. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že predné riaditeľné koleso je namontované na stojane v náboji rámu.
11. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že dve riadené kolesá sú spárované a namontované na osi so stojanom v zadnej časti bicykla, pričom stojan je inštalovaný v objímke na ráme a prevodový sektor je pripevnený k podstavcu, ktorý je v zábere s hriadeľom riadenia sektora prevodovky.
12. Bicykel podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že sedadlo je otočné.
13. Bicykel podľa niektorého z nárokov 1 až 12, vyznačujúci sa tým, že brzdová doštička pôsobiaca priamo na pneumatiky kolesa je namontovaná na čape na ráme v oblasti sedadla a je spojená s pákou na zaistenie brzdenia.
Podobné patenty:
Vynález sa týka výroby športového a rekreačného vybavenia a možno ho použiť na vytvorenie nových modelov cvičebných zariadení a analógových zariadení: bicykle, kolobežky, kolieskové korčule, lyže, snežné skútre, snežné skútre, korčule, ľadové člny, veslice, kajaky, kanoe.
Predmety, ktoré uspokojujú životné potreby človeka Oblasť techniky Vynález sa týka predmetov, ktoré uspokojujú životné potreby človeka, a môžu byť použité ako športové náradie na rozvoj koordinácie pohybov, reakcie, svalov nôh a chrbta hlavne u detí a mládeže ako prostriedok na zábavu dospelých. a deti v miestach organizovanej rekreácie (v sanatóriách, turistických centrách, kultúrnych parkoch) a ako športové vybavenie a dopravný prostriedok pre osoby so zdravotným postihnutím s rôznymi léziami pohybového systému, ale pre prípady, keď postihnutá osoba môže vykonávať drepy.
Skupina vynálezov sa týka variantov svalového pohonu. Pohon podľa prvej verzie obsahuje pedále alebo rukoväte a torznú pružinu, ktorá je na jednom konci pripojená k bremenu, napr. k pohybu, a na druhom konci je pripojená k jednosmernej spojke upevnenej v ráme a k jednej alebo viacerým jednosmerným spojkám pripojeným k pedálom alebo rukovätiam. Všetky jednosmerné spojky umožňujú otáčanie druhého konca pružiny iba jedným smerom. Pohon podľa druhej možnosti obsahuje pedále alebo rukoväte spojené s kompresorom, ktorý je spojený s nádobou spojenou s pneumatickým motorom. Výstup plynu zo vzduchového motora je nasmerovaný na vstup kompresora cez medziľahlú elastickú nádobu. Je zabezpečený maximálny stupeň premeny svalovej energie na vykonanú prácu. 2 n. a 7 plat f-ly, 4 chorý.
Vynález sa týka vozidiel, ktoré akumulujú energiu v zotrvačníku
