Техника - молодёжи 1979-07, страница 7
МАХОРОЛЛЕР ЕВГЕНИЙ ФИЛИМОНОВ, художник-конструктор Педальный автомобиль с тяжелым маховиком... На первый взгляд противоречие — во всем мире делают экипажи, приводимые в движение мускульной силой человека, как можно легче. Вес многих спортивных велосипедов приближается к б кг. Маховик же, чтобы сыграть роль «инерцоида», должен быть массивным; тем не менее маховичный движитель, раскручиваемый педалями, вполне пригоден для обучения подростков вождению машины. Начав проектировать педальный автомобиль с маховиком, я старался сконструировать наиболее простую и эффективную кинематическую схему движителя, найти оптимальную компоновку узлов и агрегатов в экипаже такого типа. Расчетные габариты основного агрегата и кузова следующие: ширина маховика для одноместного варианта 65—80 см или 90 —120 см для двухместного. Длину экипажа, помимо диаметра маховика, определял также «рабочий ход» (разгибание ноги в коленном суставе при толкании педалей) — 65—70 см для взрослого и 40—55 см для подростка. Сиденье водителя для удобства работы расположено весьма низко, так что внешний вид всей машины в конечном итоге стал напоминать спортивные образцы. Механическая часть махороллера призвана обеспечить преобразование мускульных усилий водителя во вращение маховика с достаточно высокими оборотами и уже затем от этого кинетического аккумулятора передать энергию к ведущим колесам. Как известно, эффективность маховика, его момент инерции зависит не только от массы, но и от диаметра, то есть плоский и сравнительно легкий маховик может иметь такой же момент инерции, как и массивный небольшого диаметра. Исходя из этого я и выбрал плоский, сравнительно легкий маховик, большая часть массы которого сосредоточена во внешнем ободе. В процессе работы над махорол-лером пришлось решить много конструкторских задач. Получилось довольно своеобразное транспортное средство, обладающее целым рядом специфических особенностей. Они станут понятны, если проследить работу движителя и систем, пе- §едающих энергию (см. рисунки), озвратно-поступательное движение педалей 5, укрепленных на гибкой (или цепной) передаче 3 (с роликами 4), через два храповых шкива 6 передается на вал ведущего зубчатого диска 2, вращающего маховик 1 через ведомую шестерню 7. Передача устроена таким образом, что звездочки ее вращаются в противоположные стороны, за счет чего при любом направлении движения гибкой передачи один из храповых шкиаов. 6 сообщает вращение ведущему диску в одну сторону. Размеры его, соотношение габаритов с ведомой шестерней и храповым шкивом рассчитаны так, что при нормальном темпе работы ног маховик раскручивается до 2—3 тыс. об/мин. И сцепление 8, и шлицевое соединение с конической шестерней, передающей вращение под прямым углом на редуктор 9, — агрегаты, совершенно необходимые в маховичном движителе. Сцепление, коробка передач улучшают его работу и позволяют использовать экипаж как тренажер. Однако же маховик имеет не только достоинства, но и недостатки. Так, раскручивание его требует значительных усилий. Поэтому приводить в движение «инерцоид» предполагается вручную, с помощью заводной рукоятки, которая надевается на свободный верхний конец вала при выключенном сцеплении. Махороллер в двухместном варианте оснащается маховиком большего диаметра, движителем удвоенной мощности. Зато в такой машине может ехать инструктор. Схема передачи для двухместного экипажа принципиально не отличается, добавляется лишь еще одна пара педалей для инструктора или второго водителя. Управление сцеплением и тормозами колес целесообразно вы нести на руль, что применяется и в некоторых типах серийных автомобилей. Вообще, работа сцепления и коробки передач махороллера весьма точно соответствует аналогичным функциям автомобильных агрегатов. Поэтому, как мне кажется, использование моей конструкции в качестве тренажера будет очень удобно. Ведь и на махороллере можно научиться плавному включению сцепления, переключению скоростей, троганью с места, движению с частично выключенным сцеплением, маневрированию задним ходом... Я полагаю, что инерционные экипажи на легком трубчатом каркасе с цветным пластиковым корпусом, позволяющие развивать довольно значительную скорость с несложной «автоподобной» техникой управления, будут незаменимы на детских автотрассах, в автогородках, в детских и юношеских автомобильных спортивных секциях. 2S Л * X о. 1 к 1л 2*5 X 5 ° ® ч* 3d т Ш МАХОВИК ВЕДУЩИЙ ДИСК КОРОБКА ПЕРЕДАЧ \ ДИСК СЦЕПЛЕНИЯ ПЕДАЛЬ РЫЧАГ ТОРМОЗА РЫЧАГ СЦЕПЛЕН HQ ТОРМОЗ МАХОВИКА |
