Грибы на грядках. Советы автомобилистам ("Сделай сам" №1∙1992)

Читатель Диденко В.П. из города Калуш просит объяснить назначение эллиптических ведущих звездочек и правила их установки.

Эллиптические звездочки в велосипедной технике — это не новость. Они предложены еще в 1890 г. академиком В.Прусаковым. Ряд фирм выпускал велосипеды с такими звездочками еще в конце прошлого века. Но это не «хорошо забытое старое». Интерес к эллиптическим, овальным, некруглым ведущим звездочкам возникает периодически. Идея проста — перераспределить нагрузку, уменьшить ее при прохождении, шатунами мертвых точек, отнести ее к тем фазам кругового движения, когда это можно осуществить с наибольшим эффектом. Есть сведения, что в наши дни одна шведская фирма решила эту задачу, придав эллиптическую траекторию движения педалям. Таким же путем шли и французские велоконструкторы, поместив оси педалей в кольцевые подшипники на концах шатунов. Есть и другие технические решения.

В 80-е гг. М.Хаттеном (см. журнал «Моделист-конструктор» № 7, 1982 г.) запатентована ведущая звездочка овального контура. Для 48-зубовой такой звездочки малый радиус овала должен быть 64,5 мм, большого — 119 мм (рис. 6).

Рис. 6.Овальная звездочка и велосипед с такой звездочкой (вверху); конфигурация звездочки, диаграмма изменения крутящего момента по ведущей звездочке, ориентация звездочки относительно шатунов (внизу)

Угол смещения малого радиуса относительно шатуна должен быть 30…40 %. Снижение нагрузки при движении при применении некруглых звездочек оценивается различными источниками по-разному и колеблется в пределах 7…16 %. Все, кто применял такие звездочки, утверждают, что выигрыш заметен. Вообще-то он и не может быть не заметен оттого, что есть (особенно при езде без туклипсов) моменты, когда провалы мертвых точек не сглаживаются круговым педалированием. Не последнюю роль играет и «эффект Кашпировского»: если поставили такие звездочки и ищем выигрыш, то, конечно, найдем! Субъективно сразу бросается в глаза этакая «ватная» передача, своеобразная мягкость в приложении усилия. Но очевидцы отмечают, что есть моменты, когда это своеобразие передачи опасно: в дождь, при мокром асфальте. Машину хуже чувствуешь, опасны юзы.

Более подробно особенно вопросы теории применения некруглых звездочек изложены в книге В.П. Любовицкого «Гоночные велосипеды» (Машиностроение, 1989 г.). Однако точку в вопросе применения в велосипедной передаче некруглых звездочек ставить рано.

До настоящего времени на всех видах некруглых звездочек шатун размещался по малой оси контура звездочки или под небольшим углом к этой оси. Но да хранит и пестует велосипедную изобретательность «гений — парадоксов друг»! Ленинградец Н.И.Петров, заслуженный мастер спорта, заслуженный тренер, теперь уже 80-летний ветеран, но неизменный чемпион страны по велосипеду в своей возрастной группе, народный умелец расположил шатун строго по большой оси контура некруглой звездочки! Нагрузка при педалировании стала неравномерной, очень близкой к нагрузке, возникающей при естественном движении ног при ходьбе… Чтобы максимально использовать этот физиологически естественный эффект, И.П.Петров применил звездочку особой конфигурации, названную им конической. Получается она как бы соединением двух половин круглой 74-зубовой звездочки после того, как из нее исключены по 10 зубьев с каждой стороны (рис. 7).

Рис. 7.«Коническая» ведущая звездочка Н.И.Петрова

Идея приблизить специфику работы ног велосипедиста к специфике работы ног пешехода в высшей степени благотворна. Она превосходно оправдала себя в конструкции штоковой передачи, предпочитаемой многими веломобилистами.

Весьма заманчивым было бы сконструировать испытательный стенд, с максимальной точностью передающий работу ног велосипедиста. Приводимая в движение электродвигателем, передача нагружала бы при опытах электрогенератор. На таком стенде можно было бы испытать оба варианта размещения шатуна при всех видах некруглых звездочек и даже простого штыря вместо звездочки. Подводимая и выработанная энергия легко измеряется с точностью до 0,5 %, что обеспечило бы объективность сравнительных результатов всех возможных вариантов, включая и обычную круглую звездочку.

* * *

В.Э.Муляр из Винницкой области просит дать рекомендации по переделке своего «Аиста», как известно, дорожного односкоростного велосипеда в многоскоростной.

Будем говорить о переделке любого полноразмерного или подросткового односкоростного велосипеда в многоскоростной на основе использования блока ведомых звездочек и переключателя — переводчика цепи параллелограммного типа. Подобные переделки уже неоднократно осуществлялись любителями. Автор статьи в минувший летний сезон предпринял подобную переделку отечественного «Салюта-С» в трехскоростной.