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TRANSPORTE PESSOAL: TERRESTRE, ÁGUA, AÉREO
Moto econômica. transporte pessoal
Diretório / Transporte pessoal: terrestre, aquático, aéreo Quase todos os projetos de acionamento de bicicleta têm uma desvantagem comum que reduz sua eficiência. Este vício consiste no dispêndio antieconômico de energia muscular ao mudar os esforços de uma perna para outra enquanto os pedais passam pelos "pontos mortos" (a posição vertical das bielas). A maior parte do esforço muscular neste momento é direcionada para o eixo de rotação dos pedais e não faz tanto trabalho útil quanto aumenta o desgaste dos rolamentos do carro. Não é à toa que os ciclistas removem as bielas da posição vertical antes de começar a se mover. Como resultado, o curso de trabalho começa com uma perda parcial de energia muscular, o que causa fadiga prematura do ciclista. A proposta de melhoria do acionamento da bicicleta elimina esse inconveniente, permitindo que os amantes de viagens longas pedalem de forma econômica, utilizando racionalmente a energia muscular, gastando-a quase como durante uma caminhada normal. Para isso, o projeto de acionamento utiliza um dispositivo para interromper a interação das bielas com a roda dentada, o que garante a passagem livre e rápida das bielas com pedais setoriais próximos aos "pontos mortos" devido à inércia. Uma visão geral do projeto do acionamento da bicicleta com um dispositivo de interrupção inercial é mostrada na Figura 1, onde as bielas 1 (com pedais) montadas no eixo do carro 2 possuem uma conexão móvel (deslizante) com a roda dentada 3 devido à interação de pontas feitas na manga 4, fixadas na biela direita, e ranhuras diametrais - na roda dentada 3. As ranhuras permitem que as bielas passem rapidamente pela zona ineficaz e a mola helicoidal de dobra 5 suaviza o golpe no final de suas viagens gratuitas.
Como pode ser visto na figura do acionamento, apenas a conexão da roda dentada com a manivela direita está sujeita a uma alteração estrutural, portanto, esse acionamento pode ser feito em qualquer modelo de bicicleta. Para isso, é feita uma manga com saliências em aço 30KhGSA de acordo com o desenho, pos. 4, que é soldada à biela retirada do eixo do carro e modificada de acordo com o desenho pos. 1. A roda dentada também está sendo finalizada - nela são feitas ranhuras para as saliências da luva. A mola é feita "fria" de fio de carbono com diâmetro de 4 a 5 mm e contém uma bobina incompleta. As extremidades da mola podem ser dobradas em casa depois de aquecer a dobra do fio sobre um queimador de gás. A arruela guia 10 é feita de acordo com o desenho de qualquer aço. Ao instalar a roda dentada, as pontas da bucha 4 são inseridas em suas ranhuras, nas quais a arruela 10 é fixada com três parafusos M4. O limitador 6, feito de arame macio e fixado na roda motriz dobrando as pontas de suas vigas-jumpers, evita que a mola se afaste do plano da roda motriz quando esta está sob tensão durante a operação. Em seguida, a biela direita 1 com a roda dentada é fixada da maneira usual no eixo 2 do movimento central da bicicleta com a ajuda da cunha 9. Ao instalar a mola, uma extremidade dela é instalada em um orifício adequado na roda dentada, e a outra extremidade dobrada envolve a biela perto do pedal. Para expandir o ajuste da força da mola 5 na roda dentada, uma série de orifícios é adicionalmente perfurada ao longo do diâmetro do fio para instalar a extremidade dobrada da mola neles. A unidade funciona da seguinte maneira. No período inicial, por exemplo, ao instalar o pé direito no pedal direito, que está na posição superior, as bielas 1, juntamente com o eixo 2 e a luva 4, giram até a interação de trabalho da ponta da luva com a roda dentada 3, enquanto a mola 5 é comprimida e cria um torque na roda dentada . Depois de aplicar um esforço muscular no pedal direito, a roda dentada é girada - e a bicicleta acelera. Quando o pedal direito se aproxima da posição extremamente inferior, a interação de trabalho das bielas (ponta do cubo) com a roda dentada é interrompida pelo atraso da rotação das bielas em relação à roda dentada depois que a força do pedal é reduzida devido ao reverso ação da mola e o movimento inercial da bicicleta. Nesse caso, a mola suporta a rotação da roda dentada e a afasta da interação com as bielas. Como resultado, no início do próximo ciclo de trabalho, as bielas passam a posição vertical com algum deslocamento angular reverso em relação à roda dentada, o que garante uma transição livre da posição vertical e o próximo acúmulo da mola para a esquerda manivela. Em seguida, o processo de acionamento é repetido. A livre transição de posições extremas superiores e inferiores pelos pedais elimina a perda de energia muscular ao mudar os ciclos de seu trabalho, o que aumenta a eficiência do acionamento. Na operação em estado estacionário, as bielas são atrasadas em rotação e, então, efetivamente empurram a roda dentada. Como resultado, a pedalada é realizada no modo econômico "push". Este modo de operação permite manter uma alta velocidade sem esforço indevido e por um longo tempo, o que é semelhante a manter a rotação do volante com uma força tangencial intermitente. O atraso na rotação das bielas contribui para a compensação das forças de inércia que atuam nas pernas do ciclista na área dos "pontos mortos" durante seu rápido movimento rotacional. A eficiência e a estabilidade do acionamento são afetadas pela força de acumulação da mola, que é selecionada em função do peso e da aptidão física do ciclista. Se, após o curso de trabalho, as bielas não se afastarem da roda dentada, deve-se instalar uma mola mais elástica. E vice-versa, se para uma transição livre do pedal de posição superior, um esforço muscular perceptível é aplicado a ele e durante o curso de trabalho não há interação de trabalho das bielas com a roda dentada, então a elasticidade da mola deve ser reduzida. Isso pode ser feito selecionando o diâmetro do fio da mola. Para operação normal do acionamento, a quantidade de movimento reverso das manivelas deve ser menor que seu deslocamento angular inicial. Sob essas condições, o torque inicial na roda dentada é mantido durante os transientes de operação, o que aumenta ainda mais as propriedades de amortecimento da mola para suavizar as cargas de pico durante a rotação de impulso da roda dentada. Ao dominar a bicicleta com tal acionamento, o ciclista requer alguma atenção para controlar a uniformidade de rotação da roda dentada com roda livre das bielas. Quando certas habilidades são obtidas, a uniformidade de rotação da roda dentada e a quantidade de movimento reverso das bielas são mantidas automaticamente e não apresentam dificuldades e desconforto. Testes experimentais no mar em 3500 km confirmaram a eficiência e a confiabilidade do acionamento. Em comparação com uma bicicleta convencional, a fadiga em viagens longas é visivelmente reduzida, o que amplia as possibilidades do ciclista. Talvez o salto dos pedais contra a roda dentada também possa ter seu lugar nos grandes esportes, assim como o salto da parte de trás da lâmina contra o calcanhar dos sapatos dos patins cross-country. Autor: V.Zelenov
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