ТАНДЕМ ДЛЯ ДВОИХ, ТРОИХ, ЧЕТВЕРЫХ

За основу мы взяли дорожный велосипед (с «женской» рамой), установили на него продольную балку из двух алюминиевых профилей-“уголков” и закрепили на балке два седла со спинками таким образом, чтобы первый седок мог крутить педали привода переднего колеса, а второй — обычный цепной привод заднего колеса. Таким образом получился двухместный велосипед с теми же габаритами, что и серийный одноместный. Сидящий на переднем сиденье вращ„_т педали дополнительного привода, расположенного в центре переднего колеса, поддерживает равновесие, а также выполняет функции водителя. Второй седок работает педалями, приводящими во вращение заднее колесо, держась при этом за рукоятки на спинке переднего сиденья.

Руль для нашего велосипеда имеет специфическую форму — ручки его приподняты, да и конфигурация изменена для более удобного управления. Назвали мы наш тандем «Дружок». Масса машины — 23…25 кг. «Дружок» был построен и всесторонне испытан — в том числе в сельской местности.

А теперь подробнее о приводе переднего колеса. Он представляет собой обычную одноступенчатую планетарную передачу с одним сателлитом. Венец с внутренними зубьями неподвижно закреплен на вилке колеса. При вращении педалей сателлит, сидящий на рычаге одной из педалей, обкатываясь по неподвижному венцу с внутренними зубьями, заставляет вращаться центральную шестерню в ту же сторону, нос частотой вращения, большей в передаточное число раз. Само же передаточное число определяется по формуле:

Это означает, что при одном обороте педалей колесо сделает четыре оборота, и причем в ту же сторону!

Центральная шестерня связана со ступицей колеса через обгонную муфту. Поэтому педалями можно вращать колесо только в одну сторону (вперед); при остановке педалей или их вращении в обратную сторону колесо продолжает вращаться в ту же сторону, при этом слышно характерное прощелкивание штифтов муфты.

Рис. 1. Универсальный планетарный мультипликатор дли транспортного средства с мускульным приводом:

1 – вилка рул», 2 — спицы, 3 — ступица колеса, 4 — звездочка, 5 — втулочно-роликовая цепь, 6 – рычаг, 7 педаль, 8 проушина, 9 винт Мб, 10 — сателлит (т = 2, 7=22), 1 I — пружина (проволока диаметр 0,5 мм), 12 ось (стальной штифт 0 1,5 мм), 13 — центральная шестерня (m = 2, Z=28), 14 — венец с внутренним зацеплением (m = 2,7=72), 15 – шарикоподшипник (ГОСТ 8338-75, № 1000909), 16 — шарикоподшипник (ГОСТ 8338-75, № 1000903), 17 — штифт диаметр 6 мм, 18 — крышка. 19 — кожух.

Р и с. 2. Тандем «Дружок» с цепным приводом на заднее колесо и планетарным — на переднее.

Р и с. 3. Трехместный велоснпед-тандем «Тройка» с планетарным приводом на переднее колесо и комбинированным (планетарным и цепным) — на заднее.

Р и с. 4. Вариант использования универсального планетарного мультипликатора для создания комбинированного многофункционального велосипеда (на рисунке — грузовой вариант с пристыковываемой грузовой тележкой).

Р и с. 5. Использование универсального привода для создания многоместного веломобиля.

Таким образом, мы имеем два независимых друг от друга привода, по одному на каждом колесе, которыми можно работать несинхронно, в различном режиме и в любом темпе. Скорость такого велосипеда при соответствующем подборе передаточных чисел на 10-М 50 больше, чем у существующих сейчас.

Несколько слов о характерных особенностях этого привода.

Весь механизм привода располагается по одну сторону колеса, причем педали вращаются в ту же сторону, что и колесо. Все это дало возможность сравнительно несложно сконструировать двухприводное колесо: с одной стороны расположен планетарный привод с рычагами и педалями, вращающимися по центру колеса, а с другой стороны звездочка с цепным приводом. При этом оба привода независимы друг от друга (даже работая на одно колесо), так как хотя центральная шестерня планетарного привода, звездочка цепного привода и ступица колеса сидят на одной оси, но связаны между собой через обгонные муфты. Ступица колеса в этом случае имеет кулачки с обоих торцов.

Кстати, таким приводом можно оснастить и заднее колесо. Тогда мы получим двухколесный трехприводный трехместный велосипед, названный нами «Русская тройка». Скорость «Тройки», видимо, будет побольше, чем «Дружка». Заднее колесо «Тройки» должно быть посолиднее (например, от мопеда), поскольку нагрузка на него будет больше. Масса такого тандема составит уже 30—35 кг. Заднее сиденье при этом лучше сделать выдвижным, на двух телескопических стойках.

Передаточные числа всех приводов (как и диаметры колес) могут отличаться друг от друга, лишь бы не было большой разницы, потому что при этом один из седоков должен будет крутить педали быстро, а другой значительно медленнее. Но для поддержания хорошей скорости нужна дружная и слаженная работа приводов, как при работе на веслах.

Планетарный привод должен быть хорошо смазан, отрегулирован на легкость и плавность вращения; штифты обгонной муфты должны работать без заеданий. Весь механизм следует обязательно закрыть от попадания грязи и пыли защитным кожухом из тонкой жести. Сам же кожух закрепляется на рычаге и вращается вместе с ним.

Несколько слов о преимуществах и недостатках предлагаемого привода. С точки зрения конструктора, наша схема обладает целым рядом преимуществ: зубчатая передача надежна в работе, она обладает высоким КПД — около 0,95, что несколько выше, чем у цепной; она проста по устройству и имеет небольшое количество основных деталей, и ко всему такой привод легко собирается и разбирается.

К недостаткам привода нужно отнести в первую очередь наличие ненадежного и слабого звена — обгонной муфты с ее штифтами и пружинками. К тому же «планетарка» плохо защищена от грязи, песка, влаги, которые, к сожалению, легко проникают внутрь механизма.

И последнее. Конечно, езда или путешествие на «Русской тройке» или «Дружке» доставляют удовольствие, но требуют хорошего взаимопонимания и взаимодействия членов экипажа для поддержания равновесия, слаженной работы, слежения за дорогой и дорожной обстановкой. Особая ответственность за безопасность движения лежит на рулевом. Тормоза обычные, колодочные, с управлением рукой на руле (как у спортивных велосипедов).

В заключение следует отметить, что комбинация «планетарки» с колесом может стать универсальным приводом для самых различных транспортных средств с педальным приводом — велосипедов, веломобилей, детских велосипедов. Универсальный модуль, как нам кажется, поможет многим энтузиастам мускулоходов в создании новых экономичных и скоростных экипажей.

В. БУТОРЛИН, О. ВАХАРЛОВСКАЯ, г.