Велосипед з інерційним механізмом руху. «економічний» велопривід із підвищеним ккд

Велосипед з інерційним механізмом руху. «економічний» велопривід із підвищеним ккд

мережа змінного «ока в якості баластових, що замінюють резистори, але тоді вони не за^жаються, а пеоеэеряжаюгся 100 разів на секунду, а запасена конденсатором енергія використовується в зовнішньому ланцюзі

Але якщо в рукоятку сковороди відмінювати іонісгор - конденсатор з подвійним електричним шаром, - а в дні розмістити нагрівальний елемент, то таке «диво* може стати реальністю

Справа в тому, що питомий заряд і очисторів в десятки тисяч разів перевершує заряд звичайних конденсе-тоэев, і вони все ширше застосовуються як накопичувачі енергії в найрізноманітніших пристроях, навіть відіграють роль гартерних акумуляторів в автомобілях. Тож зі шматком м'яса чи котлетами впораються запросто.

Велосглон

ВЕЛОСИПЕД З МАХОВИКОМ

"Я любитель швидкої їздина велосипеді, але ставити двигун на свій байк не хочу - і зовнішній виглядпор-тит і шумить сильно, - пише наш постійний читач Єгор Масальський іе Орська. - Ось я і вигадав вихід: що, якщо поставити на велосипед маховик? Маховий двигун безшумний, його легко сховати під гарним кожухом. Маховик можна розкручувати вдома, перед ви-еадом на провулку, а в поїздці заряджати його при спуску з гірки*.

Ідея маховичного (інерційного) двигуна відома В Англії було навіть побудовано досвідчений зразок троле!i6yca, маховик якого розкручувався на зупинках від вуличної електромережі. Є минуле

номері нашого журнапу, у спецвипуску «Крок у майбутнє»» ми описували () роботу школяра е С тегута Дмитра Ковальова, який не тільки підклав ідею інерційного автобуса для перевезення пасажирів е Сургута до селища Федоровський але розрахував параметри, якими повинен володіти махівний движок. iДо речі, пропонуємо і Єгору повернутися до своєї ідеї і прикинути якими чисельними параметрами - масою, розмірами та швидкістю - повинен мати велосипедний маховичок)

У інерційних приводів багато привабливих властивостей великий запасенергії, безшумчосто роботи, чистота, але єс і недоліки Головний - стримує широке їх застосування в техніці - це складний привід від маховика до роздавальному валу. Адже маховіг обертається з постійною величезною швидкістю, і жорстке зчеплення, нагримере шестерне, не піде, а фрикціони часто ropw і неекономічні, переводять багато енергії в тепло. До речі, велосипедний маховик легко підключати до колеса. Достатньо між колесом і маховиком ввести передвточний ролик, як показано на малюнку. Механізм цей теж далекий від досконалості, але про - і цілком функціональний, на відміну від пропонованого Єгором хроніка і зірочок.

Це могло б зробити ідею Єгора здійсненною. Але, на жаль, не лише у механіці справа. Оцінюючи ідею Єгора Масальського як цікаву, експерти ПБ згадали про так званий гіроскопічний ефект.

Практично всі конструкції приводу велосипедів мають загальний недолік, що знижує їх ккд. Ця вада полягає в неекономічному витрачанні м'язової енергії при зміні зусиль з однієї ноги на іншу під час проходження педалями «мертвих точок» (вертикального положення шатунів). Більшість м'язового зусилля в цей момент спрямована до осі обертання педалей і не так робить корисну роботу, що підвищує знос підшипників каретки.

Недаремно велосипедисти перед початком руху виводять шатуни з вертикального положення. В результаті робочий хід починається за часткової втрати м'язової енергії, що викликає передчасну втому велосипедиста. Пропоноване удосконалення велосипедного приводу усуває цей недолік, дозволяючи любителям далеких поїздок їхати в економічному режимі, раціонально використовуючи м'язову енергію, витрачаючи її майже як за звичайної ходьби.

Для цього в конструкції приводу використовується пристрій переривання взаємодії шатунів з провідною зірочкою, що забезпечує вільне та швидке проходження шатунів з педалями секторів біля «мертвих точок» за рахунок інерції. Загальний виглядконструкції приводу велосипеда з інерційним пристроєм, що перериває показаний на малюнку 1, де шатуни 1 (з педалями) закріплені на кареточному валу 2, мають рухоме (ковзне) з'єднання з провідною зірочкою 3 за рахунок взаємодії шипів, виконаних на втулці 4, закріплений та діаметральних пазів - на провідній зірочці 3.

Пази дозволяють шатунам швидко проходити неефективну зону, а спіральна пружина вигину 5 - пом'якшує удар в кінці їх вільного ходу. Як видно з малюнка приводу, конструктивної змінипіддається лише з'єднання провідної зірочки з правим шатуном, тому подібний привід можна виготовити на будь-якій моделі велосипеда. Для цього зі сталі ЗОХГСА виготовляється втулка з виступами згідно креслення поз.4, яка приварюється до шатуна, знятого з каретного валу і допрацьованого відповідно до креслення поз.1.

Ведуча зірочка теж допрацьовується – у ній виконуються пази під виступи втулки. Пружина виготовляється "на холодну" з вуглецевого дроту діаметром 4 - 5 мм і містить один неповний виток. Кінці пружини можна загнути в домашніх умовах після нагрівання місця згинання дроту над газовим пальником. Напрямна шайба 10 виготовляється згідно з кресленням з будь-якої сталі. При встановленні провідної зірочки в її пази вставляються шипи втулки 4, на яких кріпиться шайба 10 трьома гвинтами М4.

Обмежувач 6, виконаний з м'якого дроту і закріплений на провідній зірці шляхом загину кінців на її перемичках-променях, перешкоджає відходу від площини зірочки пружини при її напруженому стані під час роботи. Далі правий шатун 1 з провідною зірочкою звичайним способом закріплюється на валу 2 кареткового вузла велосипеда за допомогою клина 9. При встановленні пружини один її кінець встановлюється у відповідний отвір на провідній зірці, а інший загнутий кінець охоплює шатун біля педалі.

Для розширення регулювання зусилля пружини 5 на провідній зірці додатково свердлиться ряд отворів по діаметру дроту для встановлення в них відігнутого кінця пружини. Працює привід у такий спосіб. У початковий період, наприклад при встановленні правої "ноги на праву педаль, що знаходиться у верхньому положенні, шатуни 1 спільно з валом 2 і втулкою 4 повертаються до робочої взаємодії шипа втулки з провідною зірочкою 3, при цьому пружина 5 стискається і створює крутий зірочці Після докладання м'язового зусилля до правої педалі ведуча зірочка приводиться в обертання - і велосипед розганяється.

При наближенні правої педалі до крайнього нижнього положення відбувається переривання робочої взаємодії шатунів (шипа втулки) з провідною зірочкою шляхом затримки обертання шатунів щодо провідної зірочки після зниження зусилля на педаль рахунок зворотної дії пружини та інерційного руху велосипеда. При цьому пружина підтримує обертання зірочки та відводить її від взаємодії з шатунами.

В результаті на початку наступного робочого циклу шатуни переходять область вертикального положення з деяким зворотним кутовим зміщенням щодо провідної зірочки, що забезпечує вільний перехід вертикального положення та чергове акумулювання пружини для лівого кривошипа. Далі процес роботи приводу повторюється. Вільний перехід педалями крайніх верхніх і нижніх положень унеможливлює втрати м'язової енергії при зміні циклів їх роботи, що підвищує ккд приводу.

У режимі роботи відбувається затримка обертання шатунів, а потім вони ефективно підштовхують провідну зірочку. В результаті обертання педалей здійснюється в економічному тлумачному режимі. Такий режим роботи дозволяє без зайвих зусиль і тривалий час підтримувати високу швидкість, що подібно до підтримки обертання маховика уривчастим дотичним зусиллям. Затримка обертання шатунів сприяє компенсації інерційних сил, що діють на ноги велосипедиста в області «мертвих точок» за їх швидкого обертального переміщення.

На економічність та стабільність роботи приводу впливає зусилля акумулювання пружини, яке підбирається залежно від маси та фізичної підготовки самого велосипедиста. Якщо після робочого ходу шатуни не відводяться від провідної зірочки - треба встановити більш пружну пружину. І навпаки, якщо для вільного переходу педалі верхнього положеннядо неї прикладається помітне м'язове зусилля і при робочому ході відсутня робоча взаємодія шатунів з провідною зірочкою - пружність пружини необхідно знизити.

Це можна зробити шляхом підбору діаметра пружинного дроту. Для нормальної роботиприводу величина зворотного переміщення кривошипів повинна бути меншою від їх початкового кутового зміщення. За таких умов у перехідних процесах роботи підтримується початковий момент, що крутить, на провідній зірочці, що додатково посилює демпфуючі властивості пружини для згладжування пікових навантажень при штовхальному обертанні провідної зірочки.

При освоєнні поїздок на велосипеді з таким приводом від велосипедиста потрібна певна увага за контролем рівномірності обертання зірочки з вільним ходом шатунів. При отриманні певних навичок рівномірність обертання провідної зірочки і величина зворотного переміщення шатунів підтримуються автоматично і не становлять труднощів і дискомфорту.

Експериментальні ходові випробування в межах 3500 км підтвердили економічність та надійність роботи приводу. У порівнянні зі звичайним велосипедом помітно знижується стомлюваність при далеких поїздкахщо розширює можливості велосипедиста. Можливо, пружність педалей щодо провідної зірочки також може зайняти своє місце у великому спорті, як і пружність задньої частини леза щодо п'яти черевиків бігових ковзанів.

"Економічний" велопривід: 1-допрацьований правий шатун з педаллю; 2 – вал каретки; 3-допрацьована провідна зірочка ланцюгової передачі; 4 - втулка (сталь ЗОХГСА, коло 55); 5 - пружина кручення (вуглецевий дріт 05); 6 - обмежувач пружини (м'який дріт діаметром 4); 7-привідний ланцюг; 8-привідна зірочка; 9 – клин кріплення шатуна на валу; 10-напрямна шайба (сталь, лист s3); 11 -кріплення шайби до втулки (гвинт М4, 3 шт.); 12 - каретковий вузол

Винахід відноситься до транспортних засобів, що акумулюють енергію у маховику. Велосипед має привід, з'єднаний з провідним колесом (2) та з маховиком (8), який має пружинну підвіску(19) з можливістю притискання маховика (8) до провідного колеса (2). При цьому провідне колесо(2) своїми фланцями (6) встановлено на підшипниках (7) на рамі (1), а маховик (8) встановлений на двоважільний маятник (10) всередині ведучого колеса (2) з можливістю притиску маховика (8) до внутрішньої поверхні обода ( 3) колеса (2). Технічне рішенняспрямовано забезпечення періодичної, через короткі проміжки часу, передачі частини накопичуваної енергії від маховика на провідне колесо. 12 з.п. ф-ли, 7 іл.

Малюнки до патенту РФ 2264323

Винахід відноситься до машинобудування та може бути застосовано на різних транспортних засобах, велосипедах, інвалідних візках.

Відомі транспортні засоби, в яких акумулюється механічна енергія, а потім передається на колесо. транспортного засобу. Рекуператор має вигляд стрічкової пружини (RU 2097248, 1997). У US 4037854, 1977 р. розкритий привід велосипеда, з'єднаний з провідним колесом і з маховиком, що має пружинну підвіску з можливістю притиску маховика до ведучого колеса. У JP 08-169381, 1996 р. розкрито маховик, частини якого мають можливість притиску до внутрішньої поверхні вихідної ланки. У US 2588681, 1951 р. розкритий привід, в якому важка куля за допомогою важеля піднімається всередині порожнистого циліндра, а потім прагне привести його обертання за допомогою своєї маси. Далі порожнистий циліндр передає обертання колеса, всередині якого він розташований.

Створення двигунів, рушіїв та інших пристроїв для отримання нетрадиційних видів механічної енергії, її відтворення, акумулювання та використання є важливими напрямками у розвитку та вдосконаленні динамічних, малогабаритних та доступних транспортних засобів. У пропонованому велосипеді з інерційним рушієм, що приводиться в дію м'язовою силою людини, або приводним двигуном, робоче тіло, Виконане у вигляді тонкостінного циліндричного кільця і ​​розташоване на хрестовині, при обертанні створює і накопичує кінетичну енергію моменту інерції обертання цього робочого тіла. Частина енергії, що накопичується періодично, через короткі проміжки часу, робочим тілом передається на провідне колесо велосипеда і викликає його поступальний рух.

Заявлений велосипед має привід, з'єднаний з провідним колесом і з маховиком, що має пружинну підвіску, з можливістю притиску маховика до ведучого колеса, і характеризується тим, що провідне колесо своїми фланцями встановлено на підшипниках на рамі транспортного засобу, а маховик встановлений на двоважільний маятник колеса з можливістю притиску маховика до внутрішньої поверхні обода колеса.

Маховик, встановлений усередині ведучого колеса з утворенням інерційного рушія, має робоче тіло, виконане у вигляді тонкостінного циліндричного кільця, закріплене на хрестовині, встановленій на валу, що базується на підшипниках у важелях маятника.

Двоважільний маятник одними кінцями важелів встановлений на підшипниках осі педалей, а на інших кінцях важелів маятника встановлений на підшипниках вал з маховиком, які мають можливість зміщення щодо осі педалей на невеликий кут.

Маховик за допомогою двох пружин має можливість перебувати у підвішеному стані, за винятком торкання маховика із внутрішньою поверхнею ведучого колеса.

Внутрішня поверхня обода колеса та зовнішній периметр робочого тіла маховика покриті фрикційним складом.

Колесо складається з обода, бічних дисків з фланцями під опорні підшипники, при цьому з одним із фланців з'єднана зірочка з муфтою вільного ходу.

На обід колеса розташовані дві і більше велосипедних шин.

Маховик, встановлений усередині ведучого колеса з утворенням інерційного рушія, має привід, що включає вісь педалей, встановлену на підшипниках, які запресовані в гнізда рами, при цьому на осі педалей встановлений на підшипниках двоважільний маятник, дві провідні зірочки і педалі однієї сторони осі з'єднана ланцюгом із зірочкою та муфтою вільного ходу колеса, а провідна зірочка з іншого боку осі з'єднана ланцюгом з парною зірочкою, встановленою на важелі маятника, яка з'єднана із зірочкою та муфтою вільного ходу валу маховика, із забезпеченням наступних можливостей:

При обертанні педалей можливості одночасного обертання колеса та маховика;

При натисканні на маятник і передачі частини енергії від маховика до колеса можливості швидше обертання колеса, причому без передачі зусилля від педалей на колесо, т.к. педалі забезпечують обертання та розкручування тільки маховика;

При обертанні педалей можливості руху з використанням інерційного двигуна, так і без використання.

Може бути встановлений двигун, який пов'язаний з приводом за допомогою ланцюга, з'єднаного з провідною зірочкою.

Кероване переднє колесоможе бути встановлено на стійці у втулці рами, або два колеса, що керуються, можуть бути спарені і встановлені на осі зі стійкою в задній частині велосипеда, при цьому стійка встановлена ​​у втулці на рамі, а на стійці знизу закріплений зубчастий сектор, що знаходиться в зачепленні з зубчастим сектором валу керма.

Сидіння може бути виконане поворотним.

Гальмівна колодка, що діє безпосередньо на шини колеса, встановлена ​​на пальці на рамі в зоні сидіння і з'єднана з важелем для забезпечення гальмування.

На фіг.1 зображено велосипед з приводом тільки від педалей (вид збоку).

На фіг.2 зображено цей же велосипед (вигляд спереду).

На фіг.3 зображено пристрій колеса, усередині якого знаходиться маховик.

На фіг.4 зображено велосипед з додатковим двигуном.

На фіг.5-7 зображені схеми сил, що впливають на маховик та колесо.

Пропонована конструкція транспортного засобу складається з рами 1, провідного колеса 2, інерційного рушія, приводного двигуна або ножного приводу з ланцюговою передачею, керованого переднього або задніх колісз кермом, гальма. Рама 1 зварена, трубчастого перерізу. Провідне колесо 2 складається з обода 3 з шинами 4, бічних дисків 5 з фланцями 6 і 7 підшипників і встановлено в гніздах 5 рами 1.

Інерційний рушій складається з маховика 8, вала 9, двоважільного маятника 10, муфти вільного ходу 11. Маховик 8 включає робоче тіло 13, виконане у вигляді тонкостінного циліндричного кільця, хрестовину 14, встановлену на валу 9. Робоче тіло 8, всередині ведучого колеса 2. Двохважільний маятник 10 одними кінцями на підшипниках 45 встановлений на осі 16 педалей 17, на інших кінцях маятника 10 встановлений на підшипниках 18 вал 9 з маховиком 8. Маятник 10 може повертатися відносно осі 19 у підвішеному положенні, виключаючи несанкціонований дотик маховика 8 з ободом 3, так як вісь вала 9 зміщена щодо осі колеса 2.

Ніжний, м'язовий привід маховика 8, розташований з одного боку колеса 2, включає провідну зірочку 20, встановлену на осі 16, подвійну зірочку 21, розташовану на пальці 22 маятника 10, і зірочку 23 з муфтою 11 вільного ходу, встановлену на валу парами з'єднані ланцюгами 24.

З іншого боку колеса 2 розташований привід колеса 2, що включає зірочку 25 з муфтою 12 вільного ходу, встановлені на фланці диска 6 5 колеса 2, і зірочку 26, закріплену на осі 16, зірочки 25 і 26 з'єднані ланцюгом.

Переднє колесо 27 з кермом 28 кероване, встановлене на стійці 29 у втулці 30 рами 1, або два спарених, рульових керованих колеса 31, розташованих ззаду велосипеда на осі 32, із загальною стійкою 33, встановленої у втулці 34 на рамі 1, на стійці 33 знизу закріплений зубчастий сектор 35, що знаходиться в зачепленні з зубчастим сектором 36 керма 37, кермо 37 встановлений у втулці 3 .

Привідний двигун 39 з'єднаний ланцюгом із зірочкою 26. Сидіння 41 поворотне. Гальмівна колодка 42 встановлена ​​на пальці 43 на рамі 1 біля сидіння 41 і з'єднана з важелем 44 при гальмуванні колодка 42 притискається безпосередньо до шин 4 колеса 2.

Робота велосипеда з інерційним двигуном. При обертанні педалей 17 зусилля передається через зірочки 20, 21, 23, ланцюг 24 і муфту вільного ходу 11 на маховик 8, одночасно через зірочки 25 і 26, ланцюг і муфту вільного ходу 12 зусилля передається на колесо 2, маховик 8, що накопичує кінетичну енергію моменту інерції обертання робочого тіла 13.

При натисканні на маятник 10 останній разом з маховиком, що обертається 8 повертається на малий кут (фіг. 5-7), періодично, на короткий проміжок часу притискає периметр робочого тіла 13 маховика 8 до внутрішньої поверхні обода 3 колеса 2 в точці А (на лінії ), дотичні поверхні робочого тіла 13 і обода 3 покриті фрикційним складом, частина кінетичної енергії передається ободу 3 колеса 2, виникає сила Р реакції обода 3, яка викликає силу Р д поступального рухумаховика 8.

Крім цього, в період контакту маховика 8 з ободом 3 колеса 2 в точці А (на лінії АА) швидкості мас точок робочого тіла 13 змінюються і на лінії контакту АА виникає миттєвий центр обертання (МЦВ) робочого тіла 13, швидкість МЦВ дорівнює нулю, ця мить проявляється момент сили М маси mcp робочого тіла 13 на плечі миттєвого радіусу R щодо МЦВ, цей момент сили М також викликає силу Р м поступального руху маховика 8. В результаті на велосипед від маховика 8 впливають дві сили поступального руху:

а) сила Р д моменту інерції обертання робочого тіла 13 маховика 8

Т=J· 2 · 1 / 2 де Т - кінетична енергія обертання робочого тіла 13,

a J=m·r 2 де J - момент інерції робочого тіла 13 (кг·м 2), m - маса робочого тіла 13, r - радіус робочого тіла 13, - кутова швидкістьобертання робочого тіла 13;

б) момент сили М маси mcp робочого тіла 13 маховика 8 щодо МЦВ,

а М=mcp R, де М - момент сили маси mcp робочого тіла 13 щодо МЦВ; mcp - маса частини робочого тіла 13, яка розташована вище за його горизонтальний діаметр; R - миттєвий середній радіус робочого тіла 13 за повороту робочого тіла 13 щодо МЦВ.

При масі m робочого тіла 5 кг і 2000 оборотів за хвилину (40000 рад в сек) робочого тіла 13 та його радіусі r, що дорівнює 0,3 м, кінетична енергія Т=9000 кг·м 2 ·рад·сек 2 .

При обертанні твердого тіла навколо осі роль маси грає момент інерції. У процесі руху велосипеда витрата енергії складе близько 3 кгм в секунду, що забезпечить швидкість руху велосипеда не менше 50 км/год. протягом 150 секунд без підзарядки (розкручування) робочого тіла 13. За цей час буде витрачено близько 50% максимального запасуйого кінетична енергія. На підзарядку (розкручування) маховика 8 з робочим тілом 13 до розрахункової величини числа обертів потрібно кілька секунд. Період контакту робочого тіла 13 маховика 8 з ободом 3 колеса 2 дорівнює 4-6 секунд через проміжки 8-10 секунд.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Велосипед, що має привід, з'єднаний з ведучим колесом і з маховиком, що має пружинну підвіску з можливістю притиску маховика до ведучого колеса, який відрізняється тим, що ведуче колесо своїми фланцями встановлено на підшипниках на рамі транспортного засобу, а маховик встановлений на двоважільний колеса з можливістю притиску маховика до внутрішньої поверхні обода колеса.

2. Велосипед за п.1, який відрізняється тим, що маховик, встановлений усередині ведучого колеса з утворенням інерційного рушія, має робоче тіло, виконане у вигляді тонкостінного циліндричного кільця, закріплене на хрестовині, встановленої на валу, що базується на підшипниках у важелях маят.

3. Велосипед за п.2, який відрізняється тим, що двоважільний маятник одними кінцями важелів встановлений на підшипниках осі педалей, а на інших кінцях важелів маятника встановлений на підшипниках вал з маховиком, при цьому вал з маховиком мають можливість зміщення щодо осі педалей .

4. Велосипед за п.1, який відрізняється тим, що маховик за допомогою двох пружин має можливість перебувати у підвішеному стані, за винятком торкання маховика з внутрішньою поверхнею ведучого колеса.

5. Велосипед за п. 2, який відрізняється тим, що внутрішня поверхня обода колеса та зовнішній периметр робочого тіла маховика покриті фрикційним складом.

6. Велосипед по п.1, який відрізняється тим, що провідне колесо складається з обода, бічних дисків з фланцями під опорні підшипники, при цьому з одним фланців з'єднана зірочка з муфтою вільного ходу.

7. Велосипед з п.1, який відрізняється тим, що на обід ведучого колеса розташовані дві і більше велосипедних шин.

8. Велосипед за п.1, який відрізняється тим, що маховик, встановлений усередині ведучого колеса з утворенням інерційного рушія, має привід, що включає вісь педалей, встановлену на підшипниках, які запресовані в гнізда рами, при цьому на осі педалей встановлений на двоважільний маятник , дві провідні зірочки і педалі, при цьому провідна зірочка з одного боку осі з'єднана ланцюгом із зірочкою та муфтою вільного ходу колеса, а провідна зірочка з іншого боку осі з'єднана ланцюгом з парною зірочкою, встановленою на важелі маятника, яка з'єднана із зірочкою та муфтою вільного ходу валу маховика, із забезпеченням наступних можливостей: при обертанні педалей можливості одночасного обертання колеса та маховика; при натисканні на маятник і передачі частини енергії від маховика до колеса можливості швидше обертання колеса, причому без передачі зусилля від педалей на колесо, т.к. при цьому педалі мають можливість забезпечення обертання та розкручування тільки маховика; при обертанні педалей можливості руху з використанням інерційного рушія так і без використання.

9. Велосипед з п.1, який відрізняється тим, що встановлений двигун, який пов'язаний з приводом за допомогою ланцюга, з'єднаного з провідною зірочкою.

10. Велосипед по п.1, який відрізняється тим, що кероване переднє колесо встановлено на стійці у рами втулці.

11. Велосипед за п.1, який відрізняється тим, що керовані два колеса спарені і встановлені на осі зі стійкою в задній частині велосипеда, при цьому стійка встановлена ​​у втулці на рамі, а на стійці знизу закріплений зубчастий сектор, що знаходиться в зачепленні із зубчастим сектором валу керма.

12. Велосипед з п.1, який відрізняється тим, що сидіння виконане поворотним.

13. Велосипед з п.1, який відрізняється тим, що гальмівна колодка, що діє безпосередньо на шини колеса, встановлена ​​на пальці на рамі в зоні сидіння і з'єднана з важелем для забезпечення гальмування.

Концептуальна версія футуристичного електричного інерційного велосипеда City Bike(Міський велосипед), яка була розроблена дизайнером Девраєм Бхадра, є традиційним велосипедом, який крім того, що є екологічно чистим, приносить велике задоволенняпід час їзди вулицями.
Покриття цього винаходу виконано зі скловолокна, при цьому сам скелет велосипеда виготовлений з вуглецевого волокна. Така конструкція робить цей транспортний засіб досить легким. При цьому в колеса велосипеда вбудовані невеликі двигуни, які позбавляють його від ваги спиць і, відповідно, зменшують тертя та опір під час руху.

Згідно ідеї розробника, цей механізм дозволяє підвищити контроль велосипедистом кожного з коліс, адже живлення передається безпосередньо від двигунів колесам, що дозволяє City Bike залишатися стабільним в умовах зміни швидкості руху. Інерція, яка виробляється під час руху, ідеально налаштована кожного з велосипедистів. Таким чином, завдяки використанню всієї системи, велосипедисти різної комплектаціїта розмірів можуть максимально комфортно керувати цим велосипедом.

Інерція цього транспортного засобу передається з робочого ланцюга, головної передачіта коліс, внаслідок чого у користувача під час їзди виникає ілюзія маневрування навіть в умовах перебування у стаціонарному положенні на місці. Ця системапрацює аналогічно маятнику, тому водій має можливість керувати велосипедом на різних швидкостяхпо різному.

Використання: як вантажний велосипед. Сутність: триколісний велосипед з двома рамами і маховиком має додатковий привід маховика, виконаний з можливістю взаємодії за допомогою електромагнітних елементів управління з основним приводом. 9 іл., 1 табл.

Винахід відноситься до вантажного велосипеда, відомий 2-місний тандем, до якого причіпляється візок, така конструкція в міських умовах не зручна через його зберігання і дуже важко з вантажем долати підйоми. Мета полегшення конструкції та можливого зберігання в домашніх умовах та перевезення по 150 кг вантажу при швидкості 30-35 км/год. Досягається це тим, що велосипед складається з двох рам, паралельно розташованих, з цілісними колесами, об'єднаними однією віссю, внутрішньої сторониправого колеса знаходиться маховик, насаджений на підшипник гойдання, який напресований на вісь задніх коліс, але мають окремі приводи, що складаються із зірочок різних діаметрів, що збільшують швидкість обертання по відношенню до колеса в кілька разів, на кінцях валика напресовані підшипники, на які кріпляться кінці рам . На підшипник маховика напресована також провідна зірочка, враховуючи, що маховик розвиває окружну швидкість до 700 м/с, а колеса максимум 12 м/с при наданні маховиком допомоги велосипеду, особливо при подоланні підйомів, провідна зірочка маховика з торцевого боку має зуби. Праве та ліве колеса напресовані на загальний валік, на нього насаджена провідна зірочка правого колеса із зубами назустріч зубам маховика, щоб уникнути різкого ривкапри включенні маховика здійснюється за рахунок різниці діаметрів зірочок зчеплення і самого загального валу, що оберігає від різкого ривка і не допускає збільшення окружної швидкості коліс. Керує велосипедом велосипедист, який сидить на правому колесі, має спільну раму з переднім колесом. Велосипедист, що сидить на сідлі лівого колеса, обертає педалі з веденою зірочкою, валик якого закріплений на майданчику 28, цей же велосипедист для збільшення потужності за рахунок відбору кінетичної енергії від маховика, відключає струм, що подає на електромагніт 33, від динаміки, що обертає переднім колесом пружина розтискається, штовхає завзяту шайбу, яка прикріплена до труби, всередині якої знаходиться загальний вал 9. Труба іншим кінцем із пластмаси ввинчена у провідну зірочку правого колеса, яка по шліцю зсувається вправо і зубці провідних зірочок зчіплюються. Привід маховика має для збільшення окружної швидкості крім веденої зірочки ще додатково проміжні зірочки малого і великого діаметру, насаджені на одному підшипнику гойдання, і ланцюгом "гала" передає обертання провідній зірочці маховика. П р і м е ч а н е. Підшипник проміжних зірочок насаджений на валик, закріплений до рами. Привід маховика огороджений зверху щитком, а боки з одного боку огороджені правим колесом, а з іншого вантажним коробом, що вільно вставлений між коліс, його днище із пластмаси, а по периметру прикріплена капронова сітка, закріплена вгорі до рамки. Відливаються колеса, маховик і рами з сенталу, що містить 65% поліацену і 35% порошку магнію, такий полімер по щільності, пружності здатний витримати повне навантаження, що припадає на вантажний велосипед при питомій вазі Р 1,21 г/см 3 . Орієнтовна вага основних деталей наведено у таблиці. На фіг. 1 показаний вантажний 3-колісний велосипед, вид збоку; на фіг.2 те ж, вигляд у плані; на фіг.3 те ж, вигляд з торця; на фіг.4 вузол колеса провідної зірочки з зубами зчеплення, вид з торця; на фіг.5 те ж колесо, вид збоку; на фіг.6 вузол маховика, вид збоку; на фіг.7 шайба, напресована на підшипник маховика, вид збоку; на фіг.8 ліве колесо, вид збоку; на фіг.9 пристрій для підключення або відключення маховика від передачі енергії колесам, вид збоку. На фіг.1-9 прийняті такі позначення: 1 заднє праве колесо, 2 заднє ліве колесо, 3 переднє колесо, 4 маховик, 5 вантажний короб, 6 підшипники хитання, 7 підшипник хитання маховика, 8 провідна зірочка маховика, 9 вал задніх коліс, 10 провідна зірочка маховика, 11 проміжні зірочки 1 правого колеса, 13 ведома зірочка лівого колеса, 14 провідна зірочка правого колеса, 15 провідна зірочка лівого колеса, 16 ланцюг "Гала", 17 права рама, 18 наполеглива трубка, вкручена в провідну зірочку правого колеса, 19 пружина подачі, упорна шайба, що стискає пружину, 21 педаль лівого колеса, 22 педаль правого колеса, 23 шайба, насаджена на підшипник маховика, з зубами зачеплення, 24 зуби провідної зірочки колеса, 25 зуби зачеплення вузла маховика, 26 руль для кріплення тримача і педального валика, 29 капронова сітка, 30 днище короба, 31 повідець від завзятої шайби, 32 якір, 33 електромагніт, що вільно сидить на валу, 34 утримують шайби електромагніт. Особливістю винаходу є його легкість, надання маховиком допомоги велосипедистам при подоланні підйомів, що не вимагає рідкого палива, як вимагають мопеди або мотоцикли. Після закінчення перевезень короб виймається, складається і для нього легко знайти місце для зберігання, ліве колесо також відокремлюється від правого колеса, такому велосипеду поки що аналога немає. Робота вантажного велосипеда. Велосипедист, що сидить на правій рамі, керує велосипедом, а рух проводиться одночасно двома велосипедистами шляхом кручення педалей 21 і 22, обертаючи цим зірочки 12 і 13, а зірочка 10 обертає проміжні зірочки 11 і 14, передаючи метою "Гала" обертання зірочки пристрій приводу маховика створює значну окружну швидкість, не впливаючи на обороти задніх коліс. Обертання маховика вільне до тих пір, поки велосипедист, що сидить на лівій рамі, не включить струм, який виробляє динамо, що обертається переднім колесом, від чого електромагніт 31 притягне якір 32, а цим він стисне пружину 19 і одночасно притягне за собою шайбу 20, яка з'єднана з трубкою з пластмаси, всередині цієї трубки проходить вал, що з'єднує задні колеса, інший кінець цієї трубки ввинчений у провідну зірочку правого колеса, в такому положенні маховик з колесом роз'єднані і кожен з них має свої окружні швидкості, при знеструмленні електромагніту пружина випрямляється, зсуває шайбу, яка своєю трубкою рухає по шліцях повітряну зірочку 16 правого колеса, має зуби в бік маховика, при цьому її зуби зайдуть за зубці зірочки маховика 8, чому маховик почне передавати кінетичну енергію колесам, які, маючи різні діаметри зчеплення зірочок і самого валу 9, при різкому ривку, а окружна швидкість коліс незначно збільшиться. Привід маховика огороджується зверху щитком, а боки з одного боку обгороджуються правим колесом, з іншого вантажним коробом, по його периметру натягнута капронова сітка, відливаються колеса, маховик та рами з легких матеріалів, у тому числі з сектила, що містить 65% поліацену та 35% порошку магнію, такий полімер по щільності, пружності здатний витримати повне навантаження, що припадає на вантажний велосипед, загальна вага без вантажу становитиме максимум 20 кг. Економічний результат. Вказана конструкція вантажного велосипеда призначена для перевезення с.г. продукції з присадибних ділянок та міськими жителями чи дрібними фермерами, економлячи гроші на поїздки приміським поїздомабо автобусами, а також заощаджуючи кошти на придбання бензину. Його особливість полягає в тому, що він не вимагає окремо складського приміщеннячерез те, що він легко розуміється і зберігати його можна на балконі або лоджії.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

ТРІХКОЛІСНИЙ ВЕЛОСИПЕД З ДВОМА РАМАМИ І МАХОВИКОМ, що містить колеса і привід, виконаний у вигляді веденої зірочки, пов'язаної за допомогою ланцюгової передачі з провідною зірочкою, встановленої на осі колеса і проміжною зірочкою, і маховик, вільно встановлений на осі поза колеса , відрізняється тим, що він забезпечений приводом маховика, виконаним у вигляді провідної зірочки розміщеної на підшипнику маховика, веденої зірочки, встановленої на осі веденої зірочки, і проміжної зірочки з електромагнітними елементами управління, встановленими на осі колеса для взаємодії провідної зірочки маховика з провідною підпр колеса, що встановлена ​​на шліцях.

© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків