Велосипед без ланцюга

ПРИВІТ МИ З УКРАЇНИ!

Тимчасово мешкаючи у Франції (велика подяка президенту Еммануель Макрону і простим французам за надання притулку і організацію нормального життя нам з дружиною і багатьом українцям, жінкам, дітям і людям похилого віку, що змогли втекти від війни, яку почало терористичне керівництво РФ), помітив одну закономірність. Сім’ї, що мають по два авто, надають перевагу заміни одного з них на велосипеди з електроприводом. Не думаю, що це пов’язано з підвищенням цін на пальне, або його обмеження, просто процес спілкування з природою і в той же час зменшення викидів вуглецю, стає реальністю світогляду все більшої частини суспільства.

На сторінках свого інформаційного майданчика я неодноразово намагався розмістити матеріал про новітні розробки двоколісного транспорту. Саме у цьому місті прошу вибачення у любителів велосипедів і ті, хто категорично проти всіляких змін, щодо класичної сформованої схеми їзди на велосипеді, де мускульні зусилля передаються на педалі, а через ланцюг приводять у рух заднє або переднє колесо. Насправді, рішення, що надалі трактуються у матеріалі, мені подобались.

Ланцюговий привід від педалей на колесо велосипеда став звичною всім картиною. Останні сто років застосовується це масове та недороге рішення. Так, часом ланцюг замінюють зубчастим ременем або вальним приводом. Але чи можна зробити велосипед без механічного зв’язку між педалями і колесом? — Давайте розбиратися.

Навіщо?

Усі технічні рішення – це набір компромісів. Так і ланцюговий привід має свої сильні та слабкі сторони. Нові трансмісії винаходять, щоб позбавитися основних недоліків ланцюгової передачі:
— Передача відкрита зовнішнім впливам (вода, бруд та ін.);
— Швидке зношування та розтягування;
— Необхідне періодичне обслуговування (мастило, чищення);
— Підвищений шум.


Завдання прибрати механічний зв’язок між педалями та колесом велосипеда, але продовжувати передавати при цьому енергію для обертання колеса, має кілька перевірених рішень: гідравлічна передача енергії та електрична трансмісія на основі генератора та електромотора.

Електричний варіант перспективніший, весь світ захопила хвиля популярності електротранспорту, і велосипеди тут не виняток. Зрештою, технічний прогрес неминучий, фотографи ж перейшли з плівки на цифрові фотоапарати.

Читайте також: Електровелосипеди з автоматичною коробкою передач

Гідравлічний привід

Передачу енергії та руху за рахунок рідини (найчастіше масла) активно застосовують у техніці, згадайте робочі органи дорожньої техніки. У велосипедах також були спроби застосувати гідравлічний привід від педалей (де розміщувався насос) на колесо через шланги.

Наприклад, стартап Oyo Bike, там окрім гідравлічної трансмісії, ще встановлений 250 Вт електромотор для допомоги велосипедисту.

Рішення з гідравлікою цікаве, але складність, велика маса та низький ККД на велосипеді протипоказані. А ще вимоги до герметичності системи. Ланцюг тому і набув повсюдного поширення, відношення ціна/маса/ККД у неї краще.

Електрична трансмісія

Ідея трансмісії велосипеда, що складається з генератора та електромотора, не нова. Перший патент на велосипед із такою трансмісією датується 1975 роком. Робочий зразок велосипеда з таким приводом з’явився 1995 року.

На перший погляд все логічно — генератор розміщений в каретці, при обертанні педалей він виробляє електроенергію, вона по дротах передається в контролер для керування, а потім — на обертання електромотора. Але не вистачає однієї важливої деталі – акумулятора (або іоністера). Якщо його додати в систему, це дозволить використовувати накопичення енергії при рекуперативному гальмуванні, та й просто його зарядки «про запас». Акумулятор дозволить компенсувати втрати ККД та полегшить життя велосипедисту при їзді складним рельєфом.

Перший серійний велосипед без ланцюга, тільки з електричною трансмісією, з’явився у 2012 році та продається досі. Це міський складний електробайк Mando Footloose. Спільний проект корейських інженерів та британського дизайнера.

На останнє резюме, — плюси електричної трансмісії в порівнянні з класичною велосипедною:
• Менше механічних та рухомих частин;
• Не потрібне постійне обслуговування;
• Немає жорсткого зв’язку у відносному положенні педалей та колеса (різні
компонування);
• Легко підлаштувати техніку педалювання під користувача;
• Можливість додати систему безпечного гальмування ABS та рекуперацію.
Недоліки електричної заміни ланцюга:
• Подвійне перетворення енергії, сильно нижче за ККД;
• ;Важче, особливо якщо врахувати акумулятор;
• Немає фіксованих передач;
• Необхідне швидке керування електромотором, для отримання звичного зворотного зв’язку.

Технологія електричного приводу замість ланцюга, поки що перспективна. Потрібно оптимізувати технології керування мотором, полегшити вузли приводу та почекати акумуляторів нового формату – ємних та легких.
Але електричний привід періодично з’являється в концепт-байках, як наприклад у футуристичному Canyon Orbiter з повним приводом і магнітною підвіскою.

За матеріалами джерела

Дякую, що залишаєтеся зі мною. Вам подобаються мої статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів?😌 Підтримайте мене, оформивши замовлення чи порекомендувавши знайомим. Буду радий підготовити для вас унікальний матеріал з розміщенням на вашому сервері.✍