При конструировании первого веломобиля некоторые опытные инженеры предлагали использовать колеса дорожного велосипеда, мопеда или даже мотороллера. Предполагалось, что колеса спортивного велосипеда не выдержат действия боковых сил. Рассуждая далее, «по-автомобильному», опасались, что для веломобиля нужны не только маленькие широкие колеса, но и корпус из жести. Мы пошли по иному пути, обратив внимание на колесо спортивного велосипеда — маленький инженерный шедевр. Оно выдерживает нагрузку в 1000 раз больше своей массы. Но и это колесо можно совершенствовать: в нем 36 спиц, а каждая из них способна выдерживать массу человека. Для современного веломобиля годятся именно колеса спортивного велосипеда. Эквивалентный коэффициент трения качения сильно накачанных шин при статических испытаниях на малой скорости 0,003. Для сравнения: коэффициент трения качения для автомобиля — 0,02, коэффициент трения скольжения для конька по льду — 0,03. Целесообразно ли для уменьшения габаритных размеров использовать маленькие колеса велосипеда? Велосипеды с маленькими колесами давно уже не популярны в странах Западной Европы и, учитывая массовый характер использования велосипеда в быту, к этому решению.следует отнестись с доверием. Пока вряд ли стоит использовать для веломобиля другие колеса, кроме спортивного или туристического велосипеда. Правда, эти колеса требуют дополнительного усиления. Его можно добиться увеличением расстояния между фланцами втулки, что усиливает колесо в осевом направлении, а также увеличением диаметра и числа спиц в наборе колеса, которое способно выдержать боковое усилие до 1000 Н, правда, с упругой деформацией до 20 мм. Рациональный наименьший диаметр малонагруженных колес веломобиля составляет 0,5 м. Уменьшение диаметра колеса связано с неизбежным увеличением размеров шин, что, в свою очередь, приводит к увеличению сил трения о поверхность дороги. Веломобиль следует оснащать шинами спортивного велосипеда, накачанными до давления 0,63–0,75 МПа. Сходимость колес оказывает существенное влияние на силы сопротивления: так, уже при непараллельности плоскостей колес 0,01 сопротивление качения увеличивается почти в 2 раза. Боковые колеса веломобилей целесообразно крепить на консольной оси (рис. 6.10). В экспериментальном веломобиле В–5 была использована ось диаметром 15 мм с двумя самоустанавливающимися подшипниками, эквивалентный коэффициент трения которых 0,0015 (обычных шариковых подшипников 0,002). рис. 6.10. Конструкция консольной оси колеса с обгонной муфтой и барабаном для привода движения типа академической гребли Ступица колеса выточена из дюралюминия, ось — из качественной стали, утолщенный конец которой полый. Доказано, что при езде по хорошей дороге на трех или четырех колесах трение качения весьма близко к трению качения на двух колесах, если дорога ровная, а колеса параллельны.
Классификация средств передвижения 2 16.12.2007
Свежие комментарии