Systémy hnacího ústrojí jízdních kol - Bicycle drivetrain systems

Řetězový pohon a zadní přesmykač řazení, nejpopulárnější systém, který se dnes používá
A hnací hřídel s klikou a vzadu náboj kola

Systémy hnacího ústrojí jízdních kol slouží k přenosu napájení jízdní kola, tříkolky, čtyřkolky, jednokolky, nebo jiný vozidla na lidský pohon od jezdců po hnací kola. Většina také zahrnuje nějaký typ a mechanismus převést Rychlost a točivý moment přes převodové poměry.

Dějiny

A šlapací kolo

Historie systémů jízdních kol je úzce spjata s historie jízdního kola. Hlavní změny ve formě jízdních kol byly často iniciovány nebo doprovázeny pokrokem v systémech hnacího ústrojí. Několik časných hnacích ústrojí používalo přímočará ozubená kola, která se navzájem vměšovala přímo mimo náboj.[1][2] Některá kola používala oboustranné zadní kolo s různě velkými řetězovými koly na každé straně. Při změně rychlostního stupně by jezdec zastavil a sesedl, odstranil zadní kolo a znovu jej namontoval v opačném směru. Systémy přehazovačky byly poprvé vyvinuty na konci 19. století, ale moderní kabelová přesmykačka s přesmyčkami byla vynalezena v padesátých letech minulého století.

Sběr energie

A veslice
ElliptiGOs

Systémy hnacího ústrojí jízdních kol byly vyvinuty pro sběr energie od jezdců různými způsoby.

Z nohou

Ze zbraní

Z celého těla

Od několika jezdců

Přenos síly

A řemenový pohon kliky
A ocelové lano a kladka jet na a Stringbike

Systémy hnacího ústrojí jízdních kol byly vyvinuty k přenosu energie z jezdců na hnací kola různými způsoby. Většina systémů pro jízdní kola zahrnuje a volnoběžka dovolit doběh, ale systémy s přímým pohonem a pevným převodem ne. Ty jsou někdy také popisovány jako brzdové systémy jízdních kol.

Přímo

Některá vozidla s pohonem na člověka, historická i moderní, používají přímý pohon. Mezi příklady patří většina Penny-farthings, jednokolky a dětské tříkolky.

Další interpretace přímého pohonu spočívá v tom, že jezdec tlačí přímo proti zemi nohou, jak se používá v vyvažovací kola, koloběžky, a chukudus.

Rotující

Nerotující

  • Hydraulické
  • Electric, při kterém otáčení kliky generuje elektřinu, která poté pohání elektromotor v zadním kole.[9][10]

Pohon všech kol

V roce 1991 bylo na trh pod názvem Legacy uvedeno kolo s pohonem všech kol. Využilo to a flexibilní hřídel a dvě kuželová ozubená kola pro přenos točivého momentu ze zadního kola poháněného běžným řetězem jízdního kola s přehazovačkami na přední kolo.[11] V roce 1994 představili Steve Christini a Mike Dunn možnost pohonu všech kol.[12] Jejich AWD Systém zaměřený na horské cyklisty zahrnuje upravený diferenciál, který přenáší sílu na přední kolo, jakmile zadní začne prokluzovat. Na konci 90. let se v Německu prodávala horská kola 2WD „Dual Power“ Subaru název. Použili jeden pás k přenosu energie ze zadního kola na hlavovou trubku, malá převodovka umožňující otáčení přední vidlice a poté druhý pás k přenosu energie na přední kolo.[13]

Převod otáček a točivého momentu

Facile Bicycle 1888 v muzeu dopravy v Coventry
A řetěz - pohon a zadní náboj kola
Převodovka jízdního kola s napínákem řetězu
A penny-farthing s přímým pohonem

Nohy cyklisty produkují energii optimálně v úzkém šlapání rozsah rychlostí. Ozubení je optimalizováno tak, aby se tento úzký rozsah používal co nejlépe. Systémy hnacího ústrojí jízdních kol byly vyvinuty pro převod rychlosti a točivého momentu různými způsoby.

Implementace

Pro změnu převodových poměrů bylo vyvinuto několik technologií. Mohou být použity jednotlivě, jako externí přehazovačka nebo vnitřní převodovka náboje, nebo v kombinacích jako např SRAM Dual Drive, který používá standardní 8 nebo 9 rychlostí kazeta namontován na třístupňovém náboji s vnitřním řazením, který nabízí podobný rozsah převodů jako jízdní kolo s kazetou a trojitým pohonem převodníky.

Řízení

Teorie

Jednorychlostní

Integrace

I když existuje několik kombinací sběru, přenosu a přeměny energie, ne všechny kombinace jsou proveditelné. Například pohon hřídele je obvykle doprovázen nábojem kola a přesmykače jsou obvykle implementovány s řetězovým pohonem.

Viz také

Galerie

Reference

  1. ^ Berto, Frank J. (2008) [2000]. The Dancing Chain: History and Development of Derailleur Bicycle (3. vyd.). Publishing Cycle / Van der Plas Publications. str. 23–28. ISBN  978-1-892495-59-4. Citováno 30. května 2017.
  2. ^ Berto, Frank J. (2016) [2000]. The Dancing Chain: History and Development of Derailleur Bicycle (5. vydání). Publishing Cycle / Van der Plas Publications. ISBN  978-1-892495-77-8. Citováno 30. května 2017.
  3. ^ „Krokové kolo 3G: Fitness monstrum, které poráží vaše členství v tělocvičně“. Populární mechanika. 1. října 2009. Citováno 2010-07-13.
  4. ^ „Jiný druh jízdního kola“. Gadgetopia. Citováno 2010-05-26.
  5. ^ A b C Wallack, Roy M. (30. listopadu 2009). „Going Beyond the Basic Bike“. Los Angeles Times. Archivováno z původního dne 28. června 2011. Citováno 2011-05-12.
  6. ^ Richard Peace (11. ledna 2010). „Zahájeno bezsedací kolo ElliptiGO“. BikeRadar.com. Archivováno z původního dne 29. července 2010. Citováno 2010-07-13.
  7. ^ „Weird Bikes II - More Weird Bike Stuff“. Charlie Kelly. Citováno 2012-07-17. Zde nemáme jeden, ale DVA příklady kol, která zvedají a spouštějí jezdce během každého zdvihu pedálu. Na obou těchto kolech jezdec šlapá nohama k sobě a vstává a sedí zpět, aby se pohnul.
  8. ^ „Weird Bikes II - Total Body Bikes“. Charlie Kelly. Citováno 2012-07-17. Během jízdy posuňte rukojeti dovnitř a ven a pohyb přenášený na přední kolo prostřednictvím systému lan a pružin.
  9. ^ James Huang (11. září 2014). „Neuvěřitelné elektrokolo Mando Footloose IM“. Bike Radar. Citováno 2015-02-17. Mezi klikami a zadním kolem není žádné mechanické spojení. Místo toho jsou kliky připojeny k alternátoru, který neustále dobíjí baterii, která pohání 250-wattový motor na zadním kole.
  10. ^ Pete (16. října 2014). „Žádný řetěz ?! Hybridní elektrické kolo Mando Footloose řady IM“. Zpráva o elektrickém kole. Citováno 2015-02-17.
  11. ^ „Weird Bike Stuff - Legacy 2 wheel drive!“. Charlie Kelly. Citováno 2012-07-17.
  12. ^ „Pozadí Christini“. Elan Ligfietsen. 2005. Archivovány od originál dne 21. 8. 2007. Citováno 2012-07-17.
  13. ^ Michael Embacher (2011). Cyklopedie. Fontaine & Noë / Lannoo. str. 46–47. ISBN  978-90-72975-08-9.