Bicykel s inerciálnym mechanizmom na pohyb. „ekonomický“ pohon bicykla so zvýšenou účinnosťou

Bicykel s inerciálnym mechanizmom na pohyb. „ekonomický“ pohon bicykla so zvýšenou účinnosťou

13.06.2019

AC sieť ako predradník, ktorý nahrádza odpory, ale potom nie sú upnuté, ale nabíjajú sa 100-krát za sekundu a energia uložená kondenzátorom sa používa vo vonkajšom obvode

Ak však napojíte ionisgor - kondenzátor s dvojitou elektrickou vrstvou - do rukoväte panvice a umiestnite ho na dno vykurovacie teleso, potom sa takýto „zázrak* môže stať skutočnosťou

Faktom je, že špecifický náboj čističiek je desaťtisíckrát vyšší ako náboj konvenčných kondenzátorových článkov a stále viac sa používajú ako zariadenia na ukladanie energie v širokej škále zariadení, dokonca zohrávajú úlohu zapaľovacích batérií v automobiloch. Pokojne si teda poradia aj s kúskom mäsa či rezňov.

Velosglon

BICYKEL SO ZOTRVAČKOU

„Som amatér jazdiť rýchlo na bicykli, ale nechcem si dať motor na bicykel - a vzhľad kazí a robí veľa hluku, píše náš pravidelný čitateľ Egor Masalsky z Orska. - Tak som prišiel s riešením: čo keby ste dali zotrvačník na bicykel? Motor zotrvačníka je tichý a dá sa ľahko schovať pod krásny kryt. Zotrvačník si môžete roztočiť doma, pred zjazdom uličkou a na výlete ho dobiť pri zjazde z kopca*.

Myšlienka zotrvačného (zotrvačného) motora je dobre známa V Anglicku bol dokonca vyrobený prototyp trolej!i6yca, ktorého zotrvačník sa roztáčal na zastávkach z pouličného napájania. E minulosť

Vo vydaní nášho magazínu sme v špeciálnom vydaní „Step into the Future“ opísali (prácu) študenta IE Dmitrija Kovaleva, ktorý prišiel nielen s nápadom inerciálneho autobusu na prepravu cestujúcich z Surgut do obce Fedorovský, ale vypočítal aj parametre, ktoré by mal mať zotrvačníkový motor. iMimochodom, navrhujeme, aby sa Egor vrátil k svojmu nápadu a prišiel na to, aké číselné parametre - hmotnosť, veľkosť a rýchlosť - by malo mať ručné koleso bicykla)

Zotrvačné pohony majú mnoho atraktívnych vlastností - veľké zásoby energie, bezhlučná prevádzka, čistota, no sú tu aj nevýhody Hlavnou brzdou ich širokého využitia v technike je zložitý pohon od zotrvačníka do prenosový hriadeľ. Zotrvačník sa totiž točí konštantnou, obrovskou rýchlosťou a tuhá spojka, napríklad ozubená, nebude fungovať a spojky sú často neproduktívne a nehospodárne, premieňajú veľa energie na teplo. Mimochodom, zotrvačník bicykla sa dá ľahko pripojiť ku kolesu Stačí vložiť prenosový valček medzi koleso a zotrvačník, ako je znázornené na obrázku. Tento mechanizmus má tiež ďaleko od dokonalosti, ale je profesionálny a celkom funkčný, na rozdiel od račne a ozubených kolies, ktoré navrhol Egor.

To by mohlo urobiť Yegorov nápad realizovateľným. Ale, bohužiaľ, nie je to len otázka mechaniky. Pri hodnotení nápadu Egora Masalského ako zaujímavého si odborníci z PB spomenuli na takzvaný gyroskopický efekt Akákoľvek rotujúca karoséria a zotrvačník nie je výnimkou, pomáha udržiavať svoju polohu v priestore

Takmer všetky konštrukcie pohonov bicyklov majú spoločnú nevýhodu, ktorá znižuje ich účinnosť. Táto chyba spočíva v nehospodárnom vynakladaní svalovej energie pri zmene úsilia z jednej nohy na druhú, pričom pedále prechádzajú cez „mŕtve miesta“ (vertikálna poloha ojníc). Väčšina svalovej námahy v tomto momente smeruje k osi otáčania pedálov a nevykonáva toľko užitočná práca, o koľko sa zvyšuje opotrebovanie ložísk vozíka.

Nie nadarmo cyklisti vysúvajú kľuky zo zvislej polohy skôr, ako sa začnú pohybovať. V dôsledku toho silový zdvih začína čiastočnou stratou svalovej energie, čo spôsobuje predčasnú únavu cyklistu. Navrhované zlepšenie pohonu bicykla odstraňuje túto nevýhodu, umožňuje milovníkom dlhých ciest jazdiť v ekonomickom režime, racionálne využívať svalovú energiu a míňať ju takmer ako pri bežnej chôdzi.

Konštrukcia pohonu na tento účel využíva zariadenie na prerušenie interakcie ojníc s hnacím ozubeným kolesom, ktoré zotrvačnosťou zabezpečuje voľný a rýchly prechod ojníc so sektorovými pedálmi v blízkosti „hluchých miest“. Všeobecná forma Konštrukcia pohonu bicykla s inerciálnym prerušovacím zariadením je znázornená na obrázku 1, kde ojnice 1 (s pedálmi) namontované na hriadeli 2 vozíka majú pohyblivé (klzné) spojenie s hnacím ozubeným kolesom 3 v dôsledku spolupôsobenia hrotov. vyrobené na puzdre 4, namontované na pravej ojnici a diametrálne drážky - na hnacom ozubenom kolese 3.

Drážky umožňujú rýchly prechod spojovacích tyčí cez mŕtvu zónu a 5-bodová ohybová vinutá pružina zmierňuje nárazy na ich konci. voľnobežka. Ako je možné vidieť zo schémy pohonu, konštruktívna zmena Ovplyvnené je len spojenie medzi hnacím ozubeným kolesom a pravou kľukou, takže podobný pohon je možné vyrobiť na akomkoľvek modeli bicykla. K tomu je z ocele ZOHGSA podľa výkresu poz. 4 privarené puzdro s výstupkami, ktoré je privarené k ojnici odstránenej z hriadeľa vozíka a upravenej podľa výkresu poz.

Upravuje sa aj hnacie ozubené koleso - sú v ňom urobené drážky pre výstupky puzdier. Pružina je vyrobená „za studena“ z uhlíkového drôtu s priemerom 4 - 5 mm a obsahuje jeden neúplný závit. Konce pružiny je možné ohýbať doma po zahriatí ohybu drôtu nad plynovým horákom. Vodiaca podložka 10 je vyrobená podľa výkresu z akejkoľvek ocele. Pri montáži hnacieho ozubeného kolesa sa do jeho drážok zasunú čapy 4 puzdra, na ktoré je podložka 10 pripevnená tromi skrutkami M4.

Zarážka 6, vyrobená z mäkkého drôtu a pripevnená k hnaciemu reťazovému kolesu ohnutím koncov na jeho prepojovacích nosníkoch, bráni tomu, aby sa pružina vzdialila od roviny pružinového kolesa, keď je počas prevádzky v napnutom stave. Potom sa pravá spojovacia tyč 1 s hnacím ozubeným kolesom pripevní obvyklým spôsobom na hriadeľ 2 jednotky nosiča bicykla pomocou klinu 9. Pri inštalácii pružiny sa jeden jej koniec namontuje do vhodného otvoru na hnacom ozubenom kolese. a druhý ohnutý koniec sa ovinie okolo ojnice v blízkosti pedálu.

Na rozšírenie nastavenia sily pružiny 5 je na hnacom reťazovom kolese dodatočne vyvŕtaných niekoľko otvorov pozdĺž priemeru drôtu, aby sa do nich vložil ohnutý koniec pružiny. Pohon funguje nasledovne. V počiatočnom období, napríklad pri inštalácii pravej nohy na pravý pedál, ktorý je v hornej polohe, sa spojovacie tyče 1 spolu s hriadeľom 2 a puzdrom 4 otáčajú, kým kolík puzdra neinteraguje s hnacím reťazovým kolesom 3. , zatiaľ čo pružina 5 je stlačená a vytvára krútiaci moment na hnacie ozubené koleso Po aplikácii svalovej sily na pravý pedál sa hnacie ozubené koleso otáča a bicykel zrýchľuje.

Keď sa pravý pedál priblíži k najnižšej polohe, pracovná interakcia ojníc (puzdrového čapu) s hnacím ozubeným kolesom sa preruší oneskorením otáčania ojníc vzhľadom na hnacie ozubené koleso po znížení sily na pedál v dôsledku spätného chodu. pôsobenie pružiny a zotrvačný pohyb bicykla. V tomto prípade pružina podporuje otáčanie reťazového kolesa a odstraňuje ho z interakcie s ojnicami.

Výsledkom je, že na začiatku ďalšieho pracovného cyklu sa ojnice presunú do oblasti zvislej polohy s určitým opačným uhlovým posunom voči hnaciemu reťazovému kolesu, čo zaisťuje voľný prechod zvislej polohy a ďalšie nahromadenie pružiny pre ľavá kľuka. Potom sa proces činnosti pohonu zopakuje. Voľný prechod pedálov do krajnej hornej a dolnej polohy eliminuje stratu svalovej energie pri zmene cyklov ich práce, čo zvyšuje efektivitu pohonu.

V ustálenom stave sa ojnice spomaľujú a potom efektívne tlačia hnacie ozubené koleso. V dôsledku toho sa pedále otáčajú v ekonomickom režime „stlačenia“. Tento režim prevádzky vám umožňuje udržiavať bez zbytočného úsilia a po dlhú dobu vysoká rýchlosť, čo je podobné udržiavaniu rotácie zotrvačníka s prerušovanou tangenciálnou silou. Oneskorenie otáčania spojovacích tyčí pomáha kompenzovať zotrvačné sily pôsobiace na nohy cyklistu v oblasti „mŕtvych miest“ pri ich rýchlom rotačnom pohybe.

Efektívnosť a stabilitu pohonu ovplyvňuje akumulačná sila pružiny, ktorá sa volí v závislosti od hmotnosti a fyzickej zdatnosti cyklistu. Ak sa po pracovnom zdvihu ojnice nepohybujú od hnacieho ozubeného kolesa, je potrebné nainštalovať pružnejšiu pružinu. A naopak, ak pre voľný prechod pedálov horná pozícia pôsobí naň citeľná svalová sila a pri pracovnom zdvihu nedochádza k pracovnej interakcii ojníc s hnacím reťazovým kolesom - vtedy treba znížiť elasticitu pružiny.

To sa dá dosiahnuť výberom priemeru pružinového drôtu. Pre normálna operácia pohon, musí byť rozsah spätného pohybu kľuky menší ako ich počiatočný uhlový posun. Za takýchto podmienok sa počas prechodných prevádzkových procesov udržiava počiatočný krútiaci moment na hnacom reťazovom kolese, čo ďalej zlepšuje tlmiace vlastnosti pružiny, aby sa vyhladili špičkové zaťaženia počas tlačného otáčania hnacieho ozubeného kolesa.

Pri učení jazdy na bicykli s takýmto pohonom je cyklista povinný venovať určitú pozornosť sledovaniu rovnomerného otáčania hnacieho ozubeného kolesa s voľnou vôľou ojníc. Po získaní určitých zručností sa rovnomerné otáčanie hnacieho ozubeného kolesa a miera spätného pohybu ojníc udržiavajú automaticky a nepredstavujú žiadne ťažkosti alebo nepohodlie.

Experimentálne námorné skúšky na vzdialenosť 3 500 km potvrdili efektivitu a spoľahlivosť pohonu. V porovnaní s bežným bicyklom je únava citeľne znížená dlhé výlety, ktorá rozširuje možnosti cyklistu. Možno aj pruženie pedálov voči hnaciemu kolesu môže mať v športe svoje miesto, podobne ako pruženie zadnej časti čepele voči päte topánok bežeckých korčúľ.

„Ekonomický“ pohon bicykla: 1-upravená pravá kľuka s pedálom; 2 - hriadeľ vozíka; 3-upravené ozubené koleso hnacej reťaze; 4 - puzdro (oceľ ZOKHGSA, kruh 55); 5 - torzná pružina (uhlíkový drôt 05); 6 - obmedzovač pružiny (mäkký drôt s priemerom 4); 7-pohonná reťaz; 8-kolesové ozubené koleso; 9 - klin na upevnenie ojnice k hriadeľu; 10-vodiaca podložka (oceľ, plech s3); 11 - upevnenie podložky na puzdro (skrutka M4, 3 ks); 12 - vozíková jednotka

Vynález sa týka vozidiel, ktoré akumulujú energiu 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 následne prenáša na koleso vozidlo. 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 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 tieto 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.

Organizovaný predné koleso možno namontovať na stojan v náboji rámu alebo je možné spárovať a namontovať dve riaditeľné kolesá na osku so stojanom v zadnej časti bicykla, so stojanom namontovaným v náboji na ráme a ozubeným sektorom zapadajúcim do prevodový sektor je pripevnený k stojanu pod hriadeľom riadenia.

Sedadlo je možné vyrobiť ako otočné.

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, riadeného predného resp. zadné kolesá s volantom, brzdami. 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.

Koncepčná verzia futuristického elektrického horského bicykla Mestský bicykel(City Bicycle), ktorý navrhol 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.

Použitie: ako nákladný bicykel. Essence: trojkolesový bicykel s dvoma rámami a zotrvačníkom má prídavný pohon zotrvačníka, ktorý je určený 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 paralelne umiestnených rámov s pevnými kolesami spojenými jednou nápravou, s vnútri na pravom kolese je zotrvačník namontovaný na otočnom ložisku, ktorý je nalisovaný na osku zadných kolies, ale má samostatné pohony pozostávajúce z ozubených kolies rôznych priemerov, čím sa na koncoch niekoľkokrát zvyšuje rýchlosť otáčania; valčeka sú nalisované ložiská na ktorých sú uchytené 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: Medziľahlé 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 náhonu zotrvačníka, 11 stredné ozubené koleso náhonu zotrvačníka, 12 hnané ozubené koleso pravé koleso, 13 hnané ozubené koleso ľavého kolesa, 14 hnacie ozubené koleso pravého kolesa, 15 hnacie ozubené koleso ľavého kolesa, 16 reťaz Gala, 17 pravý rám, 18 prítlačná trubka zaskrutkovaná do hnacieho kolesa pravého kolesa, 19 posuv pružina na záber ozubených kolies, 20 prítlačná podložka stláčajúca pružinu, 21 pedál ľavého kolesa, 22 pedál pravého kolesa, 23 podložka namontovaná na ložisku zotrvačníka, so záberovými zubami, 24 zubov ozubeného kolesa, 25 záberových zubov zostavy zotrvačníka , 26 volant, 27 držiak pre ľavého cyklistu, 28 plošina na uchytenie držiaka a pedálového valčeka, 29 nylonová sieťka, 30 dno boxu, 31 pohon z prítlačnej podložky, 32 kotva, 33 elektromagnet voľne uložený na hriadeli, 34 elektromagnet držiacich podložiek. Zvláštnosťou vynálezu je jeho ľahkosť, zotrvačník pomáha cyklistom pri prekonávaní stúpania, nepotrebuje tekuté palivo, ako to robia mopedy alebo 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.

© 2024 globusks.ru - Oprava a údržba automobilov pre začiatočníkov