Ultra učinkovito, skoraj večno kolo brez verig in menjalnikov. Kolo s kardanskim pogonom brez verige Kolesa brez verižnega pogona

Na razstavi Eurobike so pokazali menjalnik za kolesa prihodnosti. Verige ni, na zadnjem kolesu je samo en zobnik, predvsem pa skorajda ni trenja in s tem povezanih izgub. Ustvarjalci trdijo, da so dosegli enkrat in pol večjo učinkovitost kot pri sedanjih rešitvah za kolesarske profesionalce.

2651 33

Podjetje je znova izumilo kolo CeramicSpeed : v njenem konceptu energija vrtenja pedal pri zadnje kolo prenaša z vrtljivo gredjo namesto s tradicionalno verigo.

Podjetje trdi, da je ta metoda vrtenja koles enkrat in pol učinkovitejša od napredne tradicionalne rešitve za profesionalce - kasete in prestavne ročice Shimano Dura Ace. Eden od ustvarjalcev sistema, Jason Smith, v intervjuju za Bikeradar pojasnjuje To je kolosalno zmanjšanje tornih točk. In tudi s skrbno izbiro ležajev in maziv - podjetju je pri tem pomagal koloradski laboratorij Friction Facts.

»Vsakič, ko je veriga napeta, pride do trenja. Vsakič, ko oslabi, pride do trenja. Ko poganjate s 95 vrtljaji na minuto, je teh točk 40.000 na minuto,« poudarja Smith.

Po njegovih besedah ​​je vrtljiva gred, skozi katero se prenaša energija, zelo tradicionalen koncept. Na primer, v avtomobilskem diferencialu se hitrost koles kompenzira s stožčastimi zobniki. Pri tem pristopu so samo štiri točke trenja. Toda vsi poskusi prilagoditve mehanizma za uporabo v kolesih so propadli zaradi ogromnega trenja. Tako so snovalci novega menjalnika zavrgli stožčaste zobnike in začeli izumljati drugačen način »pravokotnega« prenosa sile.

Rešitev je bil krog ležajev, ki vrti eno "zvezdo" - in ne pet do sedem, kot pri sedanjih kolesih, kjer je treba verigo vreči, da se spreminjajo sile.

Novi izdelek je bil prikazan v akciji na razstavi Eurobike. Po Smithu so se izgube zaradi trenja zmanjšale na samo 2 %. Vendar Bikeradar navaja, da je sistem najučinkovitejši pri srednjih ravneh moči – do 300 vatov.

CeramicSpeed ​​​​se zaveda, da ima njegova rešitev še dolgo pot od prototipa do masovne proizvodnje. Prvič, naprava še ne zna prestavljati. Da bi to naredili, je treba palico dopolniti z mehanizmom, ki premika "sonce" iz ležajev vzdolž "zvezdice". A to po mnenju ustvarjalcev ni težko. Še pomembneje je, da je treba za nov sistem izdati poseben okvir - kar pomeni, da je za kolesarsko revolucijo potrebno pritegniti pozornost velikih proizvajalcev. Tretjič ključna točka- zaščita preciznih ležajev pred cestnim prahom, umazanijo in vlago. V demonstracijskem prototipu, kjer je bilo pomembno prikazati delovanje sistema, je njegova notranjost odprta vsem vetrovom.

Če bo CeramicSpeed ​​​​sposoben premagati te izzive, bodo morda kolesa za kronometer na enem od naslednjih kolesarskih dogodkov Tour de France videti nekako takole:

V velikem Hi-Tech+ pisal o še enem trendu v premisleku o kolesih – kompaktnih električnih motorjih, ki omogočajo prevoz na ogromne razdalje ali enostavno prehitevanje tekmecev.

Facebook 2651 VKontakte 33 WhatsApp Telegram

Kolo s kardanskim pogonom zagotavlja navor neposredno preko gredi in ne verižnega mehanizma. Gredni pogon je bil izumljen pred več kot sto leti. Najbolj zapletena tehnologija in nesprejemljivost preklapljanja prestavnih razmerij nista omogočili izuma dobro nadaljevanje. Z nastopom 21. stoletja so se začele razvijati tehnološke tehnike, torej prestavno razmerje Natančneje, verižni pogon je bil primerjan z mehaniko notranjih pušnih menjalnikov. Posledično se je trg nekoliko napolnil s serijskimi kolesi, opremljenimi z grednimi pogoni.

Kako so se ideje razvijale

Zamisel o ustvarjanju takšnih pogonov brez verige se je pojavila konec 19. stoletja. Poleg gredi so obstajale popolne različice verige, ki niso bile nikoli razdeljene naprej. Prve naprave so leta 1890 istočasno razvile ZDA in Velika Britanija. Anglija je bila glede grednega pogona skeptična, kar je končalo pri ameriškem podjetju Pope Manufacturing Company, ki je kupilo pravice za razvoj edinstvene naprave v državah.

Gredne pogone je začelo proizvajati podjetje League Cycle Company. Po kratkem času so francoski razvijalci izdali prvo kolo brez verige, ki se je kmalu začelo množično proizvajati.

Tehnična podpora

Prestave preklaplja pogonska gred, povezana z notranjim pušnim menjalnikom. Med sodobnih proizvajalcev Sturmey-Archer velja poleg Shimana in neposredno SRAM-a za največje proizvajalce koles s kardanskimi pogoni.

Zahvaljujoč stožčastim zobnikom je vrtenje osi navora s pedalov zagotovljeno predvsem za 90 stopinj. Vrtilna sila se na zadnje kolo prenaša z dvema paroma stožčastih zobnikov. Prvi par se nahaja v neposredni bližini gredi vozička, drugi je poleg zadnje pesto. Prenos je izveden v obliki črke Z.

Stožčasti zobniki zagotavljajo optimalno spremembo kota osi podiranja, zaradi česar je manjše trenje v nasprotju s polžastimi zobniki.

Kolo s kardanom je nekoliko enostavnejše in varnejše za uporabo. Pri vožnji po neravnem terenu je nevarnost trzanja verige odpravljena. Ker je čistejši, se kolesarjeva oblačila in kolesarska veriga ne namastijo. Zaprti pogon ima dokaj dolgo življenjsko dobo in je odporen na poškodbe.

Sedem glavnih prednosti kardanskega kolesa

  1. Varna uporaba za kolesarje. Ni možnosti, da bi se oblačilo ujelo v verigo in trzalo mehanizem, saj kardansko kolo nima verižnika ali oljne verige.
  2. Visoka zanesljivost zaradi zmanjšanja števila gibljivih delov.
  3. Vzdržljivost, zagotovljena z zaprtim dizajnom mehanizma.
  4. Nizke zahteve za preventivno vzdrževanje.
  5. Dobra aerodinamika.
  6. Povečana razdalja med okvirjem kolesa in cesto. Dobra razdalja se ustvari zaradi odsotnosti sprednjega zobnika.
  7. Izvirnost oblikovanja.
  8. Visoki stroški.

Slabosti kolesa s pogonom na os

  1. Struktura tehta ne tako malo - 1–3 kg.
  2. Visoki stroški.
  3. Težko popravilo. V primeru okvare je kolo bolje odpeljati v vulkanizerstvo.
  4. Nezmožnost kompaktne izvedbe velikega števila prestav, čeprav se njihovo preklapljanje šteje za bolj gladko.
  5. Vožnja je nekoliko trša kot pri verižnem kolesu.

Zaključek

Kolo s pogonom na os je idealno za mestno vožnjo, saj to ni potrebno posebna prizadevanja na ravni cesti. Velika količina hitrosti pri vožnji po asfaltu tudi niso potrebne. Pridobitev edinstveno kolo enkrat vam bo omogočilo, da ga boste v prihodnosti uporabljali zelo dolgo.

CeramicSpeed ​​​​je ta teden na vodilnem svetovnem kolesarskem sejmu Eurobike v Nemčiji predstavil novo tiho in izjemno zmogljivo kolo brez vožnje. Prototip z imenom Driven, ki je dobesedno očaral gledalce, je med 365 drugimi nominiranci osvojil nagrado Eurobike.

»Naš cilj je bil jasen: oblikovati najučinkovitejši menjalnik, ki si ga lahko zamislite. Spletna stran kolesa trdi, da je bil "v sodelovanju z Oddelkom za strojništvo Univerze v Koloradu ustvarjen koncept pogonske gredi, ki uporablja 21 ležajev CeramicSpeed ​​​​in postavlja novo merilo kot najučinkovitejši pogonski sklop na svetu."

Sistem 21 CeramicSpeed ​​​​Bearings, predstavljen na kolesu Driven, je sestavljen iz 21 ležajev, zasnovanih za izboljšanje njegove funkcionalnosti in učinkovitosti. Ti ležaji "prenašajo navor iz sprednje kolo na 13-stopenjski menjalnik, nameščen na zadnjem kolesu.«

Krmiljenje se v bistvu izvaja prek sistema pogonskih gredi in zobnikov, namesto tradicionalnih in nekoliko neučinkovitih verig in menjalnikov. Podjetje trdi, da je njihov nov sistem»ustvarja 49 % manj trenja v primerjavi z najboljši sistemi verižnih pogonov, ki so na trgu.”

Podjetje je to doseglo z odstranitvijo osmih dejavnikov, ki prispevajo k trenju. Poleg tega je zamenjava kovinske verige s karbonsko pogonsko gredjo povzročila kolo z dvodimenzionalnim aerodinamičnim profilom, ki zmanjšuje upor in omogoča manjšo težo.

Še bolj impresivno je, da je CeramicSpeed ​​​​izvedel teste, ki so pokazali, da je njihov model Driven dosegel 99-odstotno povečanje največje učinkovitosti v primerjavi z običajnimi modeli koles. Ugotovljeno je bilo tudi, da sistem zagotavlja 32 % manj trenja kot CeramicSpeed ​​​​optimiziran DA prenos in 49 % manj trenja kot Dura-Ace.

Pravzaprav to ni prvi model tovrstnega pogona, s katerim so eksperimentirala kolesarska podjetja. Vendar so prejšnji modeli vedno pokazali manj moči kot v tem primeru.

CeramicSpeed ​​​​samo z oddelkom za strojništvo Univerze v Koloradu pri njihovem kolesu Driven sodeluje šele devet mesecev in zagotovo bo prišlo še ogromno izboljšav. Ekipa že raziskuje integracijo pogonske gredi v okvir za nadaljnje zmanjšanje obrabe.

Model potrebuje še nekaj dela, vendar ni dvoma, da se CeramicSpeed ​​​​oblikuje kot nekaj resnično izjemnega. Pravzaprav osvojitev nagrade Eurobike ni majhen dosežek. Nagrada velja za eno najprestižnejših v kolesarski panogi in "objektivno ocenjuje najnaprednejši razvoj koles."


CeramicSpeed ​​​​je ta teden na vodilnem svetovnem kolesarskem sejmu Eurobike v Nemčiji predstavil novo tiho in izjemno zmogljivo kolo brez vožnje. Prototip z imenom Driven, ki je dobesedno očaral gledalce, je med 365 drugimi nominiranci osvojil nagrado Eurobike.


»Naš cilj je bil jasen: oblikovati najučinkovitejši menjalnik, ki si ga lahko zamislite. Spletna stran kolesa trdi, da je bil "v sodelovanju z Oddelkom za strojništvo Univerze v Koloradu ustvarjen koncept pogonske gredi, ki uporablja 21 ležajev CeramicSpeed ​​​​in postavlja novo merilo kot najučinkovitejši pogonski sklop na svetu."

Sistem 21 CeramicSpeed ​​​​Bearings, predstavljen na kolesu Driven, je sestavljen iz 21 ležajev, zasnovanih za izboljšanje njegove funkcionalnosti in učinkovitosti. Ti ležaji "prenašajo navor s sprednjega kolesa na 13-stopenjski menjalnik, nameščen na zadnjem kolesu."


Krmiljenje se v bistvu izvaja prek sistema pogonskih gredi in zobnikov, namesto tradicionalnih in nekoliko neučinkovitih modelov verige in menjalnika. Podjetje trdi, da njihov novi sistem "ustvari 49% manj trenja v primerjavi z najboljšimi sistemi verižnega pogona na trgu."

Podjetje je to doseglo z odstranitvijo osmih dejavnikov, ki prispevajo k trenju. Poleg tega je zamenjava kovinske verige s karbonsko pogonsko gredjo povzročila kolo z dvodimenzionalnim aerodinamičnim profilom, ki zmanjšuje upor in omogoča manjšo težo.


Še bolj impresivno je, da je CeramicSpeed ​​​​izvedel teste, ki so pokazali, da je njihov model Driven dosegel 99-odstotno povečanje največje učinkovitosti v primerjavi z običajnimi modeli koles. Ugotovljeno je bilo tudi, da sistem zagotavlja 32 % manj trenja kot CeramicSpeed ​​​​optimiziran DA prenos in 49 % manj trenja kot Dura-Ace.

Pravzaprav to ni prvi model tovrstnega pogona, s katerim so eksperimentirala kolesarska podjetja. Vendar so prejšnji modeli vedno pokazali manj moči kot v tem primeru.


CeramicSpeed ​​​​samo z oddelkom za strojništvo Univerze v Koloradu pri njihovem kolesu Driven sodeluje šele devet mesecev in zagotovo bo prišlo še ogromno izboljšav. Ekipa že raziskuje integracijo pogonske gredi v okvir za nadaljnje zmanjšanje obrabe.

Model potrebuje še nekaj dela, vendar ni dvoma, da se CeramicSpeed ​​​​oblikuje kot nekaj resnično izjemnega. Pravzaprav osvojitev nagrade Eurobike ni majhen dosežek. Nagrada velja za eno najprestižnejših v kolesarski panogi in "objektivno ocenjuje najnaprednejši razvoj koles."

Fotografije iz odprtih virov

Kolo, kljub želji nekaterih, da bi ga odpisali kot »včerajšnji«, noče najbolj zapustiti arene priljubljene vrste transport, ki sčasoma pridobiva vse bolj napredne lastnosti. Druga novost tega brezčasnega kolesa je oblikovna rešitev, ki odpravlja običajno verigo za kolo. Prav to je edinstvena lastnost koncepta DrivEn, ki ga je CeramicSpeed ​​​​predstavil na razstavi Eurobike 2018. (spletna stran)

Namesto običajne kovinske verige ima to kolo gred, vendar ne tako kot pri avtomobilu ali motociklu, ampak lahka in prožna, izdelana iz ogljikovih vlaken. Na obeh straneh te gredi so posebni keramični ležaji, pa tudi zobje, upognjeni pod kotom 90 stopinj, zaradi česar se vrti skozi pedal in vrti zadnje kolo kolesa.

Fotografije iz odprtih virov

Zahvaljujoč tej zasnovi, pravijo razvijalci, jim je uspelo zmanjšati trenje (v primerjavi z običajno verigo, tudi najnaprednejšo Shimano Dura Ace) za 49 odstotkov. Trenje je zmanjšano zaradi odsotnosti osmih kontaktnih točk verižnega prenosa v tej zasnovi (mesto, kjer veriga prehaja čez zobnik, kaseto, menjalnik).

Fotografije iz odprtih virov

Edinstveno kolo DrivEn ima trinajst hitrosti in lahko pokaže resnično fantastične zmogljivosti na dobri progi, hkrati pa občutno varčuje z močjo kolesarja. Ni naključje, da je novi izum takoj prejel nagrado Eurobike, ki so jo prejeli razvijalci Univerze v Koloradu.

In to je, pravijo poznavalci, šele začetek v razvoju vse bolj naprednih brezverižnih koles.

Fotografije iz odprtih virov

Mimogrede, ugotavljamo, da smo pred dnevi pisali o tem, kaj in precej sodoben dizajn so opazili v Indiji v 2000 let starem templju Panchavarnaswamy, kar lahko služi kot posredni dokaz, da je dizajn dvokolesnega vozila je tako harmoničen, da se ne boji nobenega tehnološkega napredka, preprosto je brezčasen. In to so znova dokazali razvijalci brezverižnega kolesa DrivEn (oglejte si video in občudujte preprostost in genialnost te rešitve).