Ранее я в теме "Патентование: как это делается" уже писал об оформлении заявки на это изобретение, а потом из списка зарегистрированных пользователей ник  GM  исчез исчезли и сообщения, остались лишь ссылки на некоторые сообщения. Тем не менее я пообещал что сообщу о результатах рассмотрения заявки - об этом можно посмотреть
               
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ    (19)    RU    (11)    2493999    (13)    C2   
(51)  МПК
B62M1/36   (2013.01)
B62M3/04   (2006.01)
B62M11/14   (2006.01)
B62M11/02   (2006.01)
B62M1/10   (2010.01)
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
Статус: по данным на 18.11.2013 - действует
Пошлина:
(21), (22) Заявка: 2011150395/11, 09.12.2011

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:
09.12.2011

Приоритет(ы):
(22) Дата подачи заявки: 09.12.2011

(43) Дата публикации заявки: 20.06.2013

(45) Опубликовано: 27.09.2013

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: JP 09-254863 A, 30.09.1997. CN 2837196 Y, 15.11.2006. RU 2068364 C1, 27.10.1996. RU 2156713 C1, 27.09.2000. SU 975488 A1, 28.11.1982. US 611865 A, 04.10.1898.

Адрес для переписки:
142110, Московская обл., г. Подольск, ул. Маштакова, 9-А, кв.41, Г.М. Царёву

(72) Автор(ы):
Царёв Григорий Михайлович (RU)

(73) Патентообладатель(и):
Царёв Григорий Михайлович (RU)

(54) ПЕДАЛЬНЫЙ ПРИВОД

(57) Реферат:
Изобретение относится к устройствам для приведения в действие транспортных средств мускульной энергией человека. Привод имеет две ступени, первая из которых выполнена из двух механизмов планетарного исполнения, имеющих водила (2, 3) и жестко соединенных с валом каретки (1), изготовленные каждый в виде диска и в совокупности с валом каретки (1) выполняющие роль маховика, со свободно установленными на выступающих концах сателлитами (4, 5), которые связаны передаточным отношением, равным единице, с солнечными зубчатыми звеньями (7, 8), установленными концентрично к валу каретки с двух боковых сторон неподвижно к корпусу (9) транспортного средства, а педали (10, 11) установлены на радиальных концах горизонтальных рычагов (12, 13), всегда направленных вперед. Осевые концы горизонтальных рычагов (12, 13) имеют жесткое соединение с сателлитами (4, 5). Вторая ступень выполнена зубчатой передачей, колесо (16) которой неподвижно закреплено на ободе водила (2), а шестерня (17) установлена на приводной оси (18) одного из исполнительных механизмов транспортного средства. Изобретение позволяет увеличить тяговую способность и повысить коэффициент полезного действия привода. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для приведения в действие транспортных средств мускульной энергией человека.

Известен велосипед с педальным приводом в составе ведущей звездочки, с цепным приводом, соединяемым ведомой звездочкой, установленными на валу каретки шатунами, связанными с педалями и дополнительным приводом от седла, у которого кинематическая связь выполнена через тягу, шарнирно соединяющуюся с дополнительным шатуном, установленным противоположно к шатунам ножным. Данный педальный привод обоснован на воздействии мускульной энергией ног на педали, периодическим переходом на воздействие собственным весом велосипедиста.

Однако, такое воздействие, сопровождающееся подъемом с опорой на ноги и опусканием на седло, прилагая энергию на дополнительный шатун собственным весом, может привести к быстрой утомляемости велосипедиста и может создать неудобства в управлении велосипедом, кроме того, при таких движениях седока весьма затруднительно преодоление крутых подъемов.

Известен так же привод велосипеда по патенту, содержащий двухступенчатую передачу, первая ступень которой имеет ведущую и ведомую звездочки, охваченные цепной передачей, вторая ступень имеет ведущую звездочку, установленную на одной оси с ведомой первой и связанной ведомой звездочкой второй ступени, установленной у заднего колеса, причем, ведущая звездочка второй ступени выполнена с переменным радиусом, а звездочки первой ступени выполнены с постоянным радиусом с передаточным отношением, равным двум.

Такой привод создает некоторое облегчение в начале поворота кривошипа от верхней точки, так как при этом совпадает наименьший радиус ведущей звездочки второй ступени, однако же недостатком является то обстоятельство, что из-за переменно построенного радиуса ведущей звездочки второй ступени движение велосипеда может сопровождаться рывкам, создавая помехи для педалирования.

Известен так же привод велосипеда по патенту РФ  2068364, содержащий двухступенчатую передачу в составе ведущей звездочки, жестко закрепленной на валу каретки, связанной при помощи цепного привода с ведомой звездочкой, сопрягаемой ведущим колесом и педалью, у которого первая ступень привода выполнена из двух механизмов планетарного исполнения в составе водил, жестко соединенных с валом каретки и свободно установленными на выступающих концах сателлитами, которые связаны передаточным отношением равным одному, с солнечными зубчатыми звеньями, установленными концентрично к валу каретки с двух валовых сторон не подвижно к корпусу транспортного средства, а педали установлены на задних концах горизонтальных одноплечих рычагов, - жестко опирающихся передними концами к осям сателлитов, причем, в первом варианте каждый сателлит и солнечная звездочка планетарного механизма соединены цепной передачей, во втором варианте планетарный механизм состоит из цилиндрической солнечной шестерни и цилиндрического сателлита, которые связаны между собой при помощи промежуточной шестерни, или нескольких шестерен нечетного количества, насаженных на свободных осях, опирающихся на водило; в третьем варианте каждая планетарная передача состоит из конической солнечной шестерни и конического сателлита, которые соединены между собой при помощи промежуточного валика с жестко насаженными коническим шестернями на концах, свободно опирающегося на водило, а также с целью осуществления возможности торможения поворотом кареточного вала назад, на передних концах горизонтальных рычагов, над точкой соединения их с сателлитами установлены тормозные подушки, кроме того, с цель расширения диапозона педалирования изменением радиуса действия кривошипа водило выполнено из двух частей, шарнирно соединенных между собой на уровне промежуточной шестерни, насаженной свободно на общей оси, обеспечивая возможности установления определенного межосевого расстояния между сателлитом и солнечной шестерней, а соединение, при этом, горизонтального одноплечевого рычага с сателлитом выполнено при помощи обгонной муфты.

Такой привод повышает тяговую способность, способствует уменьшению утомляемости велосипедиста, облегчает педалирование, однако полностью не устраняет рывки при движении и для обеспечения высоких значений скорости вращения на колесах требует большого количества промежуточных передач, что приводит к значительному снижению коэффициента полезного действия привода в целом.

По совокупности существенных признаков указанное техническое решение по патенту РФ  2068364 принято за прототип.

Целью изобретения является увеличение тяговой способности и повышение коэффициента полезного действия привода в целом.

Указанная цель достигается за счет того, что в заявляемом педальном приводе, содержащем первую ступень привода, выполненную из двух планетарных механизмов, имеющих водила и жестко соединенных с валом каретки, со свободно установленными на выступающих концах сателлитами, зацепленными с передаточным отношением, равным единице, с солнечными зубчатыми звеньями, установленными концентрично валу каретки с двух боковых сторон и неподвижно относительно корпуса транспортного средства, и педали, установленные на радиальных концах горизонтальных рычагов, всегда направленных вперед, причем осевые концы горизонтальных рычагов имеют жесткое соединение с сателлитами, при этом водила изготовлены в виде дисков и вместе с валом каретки составляют маховик, а вторая ступень выполнена зубчатой передачей, колесо которой неподвижно закреплено на ободе водила и шестерня установлена на приводной оси одного из исполнительных механизмов транспортного средства.

Использование дисковых водил в качестве маховика значительно облегчает процесс педалирования, так как вращение при прохождении мертвых точек осуществляется за счет момента инерции маховика и при этом не требуется дополнительных усилий велосипедиста и каких-то специальных навыков. Благодаря облегчению педалирования в заявляемом приводе становится возможным применение больших по длине горизонтальных рычагов, что приводит к увеличению тяговой способности привода. Выполнение второй ступени привода зубчатой передачей со значительно большим передаточным отношением, чем в применяемых повсеместно цепных передачах, позволяет получать большие коэффициенты редуцирования без применения нескольких передач, что значительно повышает коэффициент полезного действия педального привода в целом.

Таким образом заявляемая конструкция соответствует критерию изобретения «новизна».

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию изобретения «существенные отличия».

На фиг.1 изображен педальный привод с повышенной тяговой способностью применительно к веломобилю.



Педальный привод с повышенной тяговой способностью включает в себя корпус (Фиг.1) 9, в котором размещены две ступени привода, в первую из которых входят два механизма планетарного исполнения, в составе двух водил 2 и 3 жестко насаженных на валу каретки 1, установленных свободно по краям водил 2 и 3 сателлитов 4 и 5, которые связаны зубчато-ременной передачей с расположенными концентрично к валу каретки 1 и неподвижно соединенными с корпусом 9 солнечными зубчатыми звеньями 7 и 8 передаточным отношением равным одному. Педали 10 и 11 установлены на радиальных концах горизонтальных рычагов 12 и 13, которые всегда направлены вперед, а их осевые концы имеют жесткое соединение с сателлитами 4 и 5. Вторая ступень выполнена зубчатой передачей в составе зубчатого колеса 16, которое жестко закреплено на ободе водила 2, а шестерня 17 установлена на приводной оси 18 одного из исполнительных механизмов транспортного средства.

Педальный привод с повышенной тяговой способностью работает следующим образом:

прилагаемое усилие веломобилистом поочередно на педали 10 и 11, установленные на радиальных концах горизонтальных рычагов 12 и 13 соответственно, передается к сателлитам 4 и 5, которые имеют жесткое соединение с осевыми концами горизонтальных рычагов 12 и 13 и насажены на краях водил 2 и 3 с возможностью свободного поворота. Так как сателлиты 4 и 5 связаны при помощи зубчато-ременной передачи с неподвижными относительно корпуса транспортного средства 9 солнечными зубчатыми колесами 7 и 8, возникающий от прилагаемого усилия вращающий момент осуществляет поворот водил 2 и 3 вместе с валом каретки 1 и колесом 16 второй ступени привода в переднем направлении движения веломобиля. Одновременно с этим сателлиты 4 и 5 преодолевают путь по траектории радиуса кривошипа угловой скоростью и взаимодействуя с солнечными звеньями 7 и 8 обеспечивают плоскопараллельное движение горизонтальных рычагов 12 и 13 всегда направленными вперед и перпендикулярно направлению приложения усилия на педали 10 и 11, при этом радиус приложения усилия на педали относительно оси каретки 1 меняется от минимального в крайнем заднем положении рычагов 12 и 13 до максимального при их крайнем переднем положении, а сами педали 10 и 11 совершают круговое вращение по правильной окружности с радиусом равным расстоянию от оси каретки 1 до оси сателлитов 14 и 15 (оптимальная длина - 170 миллиметров), обеспечивая привычный процесс педалирования.

Изготовление водил в виде дисков и использование их в качестве маховика значительно облегчает процесс педалирования вследствие прохождения «мертвых точек» за счет инерции маховика, а применение зубчатой передачи во второй ступени привода приводит к повышению его КПД и обеспечивает значительно больший коэффициент редуцирования по сравнению с цепной передачей.

Педальный привод с повышенной тяговой способностью облегчает педалирование, способствует резкому снижению утомляемости веломобилиста и более эффективному использованию прилагаемого им усилия, повышению скорости за счет повышения тяговой способности, позволяет его широко использовать в различных сочетаниях с гидравлическими, пневматическими и электрическими механизмами как в трансмиссиях транспортных средств, так и других областях техники.


Формула изобретения
Педальный привод, содержащий первую ступень привода, выполненную из двух планетарных механизмов, имеющих водила и жестко соединенных с валом каретки, со свободно установленными на выступающих концах сателлитами, зацепленными с передаточным отношением, равным единице, с солнечными зубчатыми звеньями, установленными концентрично валу каретки с двух боковых сторон и неподвижно относительно корпуса транспортного средства, отличающийся тем, что педали установлены на радиальных концах горизонтальных рычагов, всегда направленных вперед, осевые концы горизонтальных рычагов имеют жесткое соединение с сателлитами, водила изготовлены в виде дисков и вместе с валом каретки составляют маховик, а вторая ступень выполнена зубчатой передачей, колесо которой неподвижно закреплено на ободе водила, и шестерня установлена на приводной оси одного из исполнительных механизмов транспортного средства.
РИСУНКИ

Добавлено спустя     5 минут   55 секунд:
На скорую руку не удалось полно дать информацию постараюсь исправить позднее - дать дополнительные сканы, а затем уже опишу результаты испытания опытного образца. Пока же  для тех кого это заинтересует могу сказать что рисунки доступны на сайте fips  в открытых реестрах.

GM написал:

...из списка зарегистрированных пользователей ник  GM  исчез исчезли и сообщения,...

Хорошо, что сообщили об этом. Вы - второй пострадавший от "борцов со спамом".( ранее оkser тоже оказался удаленным). Будем восстанавливать

GM написал:

...могу сказать что рисунки доступны на сайте fips

А почему бы хоть один-два основных рисунка не добавить на этот форум?

Ульяновский Вениамин Вени написал:

GM написал:

...могу сказать что рисунки доступны на сайте fips

Я так указал из-за того что скопированный файл не отобразил рисунков, а если зайти на fips  и  в "Открытых реестрах" по запросу на патент № 2493999 можно получить полную информацию с рисунком. А сейчас  у меня отсканировать документы нет возможности - сделаю и выложу позднее

Ну что мои усилия не пропали даром ( см. тему "Патентование как это делается"). Бесплатное патентование велоизобретений
Ещё привожу мою ссылку по теме бесплатного патентования так, как на этом форуме трудно  по одной теме что то найти.
Патентование изобретений: как это делается?
Поздравляю нового велоизобретателя с почином!. Конечно без рисунков трудно судить об изобретении. Ждём рисунков и опытного образца.
И нельзя ли вкратце в чём суть.
Вот поиск патентов по номеру.
http://www1.fips.ru/wps/portal/!ut/p/c1 … pc3Rlcg!!/

Если вкратце - то это привод для веломобиля, причем изначально задумывался как привод именно для кузовного веломобиля, я уже писал об этом на форуме.
    Испытан привод со следующими характеристиками:
  1. Диаметр корпуса - 620 мм
  2. Ширина корпуса-  92 мм
  3. Вес полумаховика ( расчетный и фактический ) -12 кг 200 г, вес маховика в сборе ( в месте с осью) -25 кг 600 г.
  4. Наибольшее расстояние от оси привода до оси педали - максимальный рычаг с удлинением - 340 мм
  5. Применен гидронасос БГ 12-42
  6. Общий вес ( с насосом ) 38 кг
  7. Передаточное отношение главной передачи 26
     Что же в итоге получилось-и показали испытания.
      а)Применение БГ 12-42 - уникальной серии станочных гидронасосов , которые работают в диапозоне 600  от об/мин до 1500- позволяет получать стабильное давление в гидросистеме 10 мПа (естественно при пропорциональном изменении подачи) при вращении  педалей  в диапозоне от 30 до 70 об/мин
      б) В сочетании с гидроаккумулятором обеспечиваются не только режимы накопления энергии но и получение на гидронасосе Г 15-22р крутящего момента 17 Нм
       Что это позволяет?
        А позволяет это обеспечивать беспроблемное трогание и даже  " в гору" веломобиля массой до 200кг ( вместе с водителем) и его движение со средней скоростью 25 км/час, с обеспечением всех переходных процессов.
    И несколько личных замечаний:
   - привод получился "шумным" очень "гудят"  центральные роликовые упорные подшипники - напоминает шум электродвигателя киловатт так на  5. Поменял шестерни на капроновые- вес значительно снизился шум исчез- но на это ушли последние средства
   - пока не могу даже для себя объяснить парадокс - обеспечивается работа гидропривода  с насосом Г 12-42 привода которого используется расчетный электродвигатель мощностью 1,7 кВт
    - пришло осознание - что бы довести это до веломобиля нужна команда.
    И, наконец, после публикации патента пришло два письма из китая и одно из германии, но все предложения " типа - а не пришлете ли подробности что бы определиться с дальнейшем сотрудничеством", к сожалению никакого интереса от россиян.

GM написал:

...у меня отсканировать документы нет возможности - сделаю и выложу позднее...

Добавил в первый пост схему (из материалов вашего патента). Если это с моей стороны медвежья услуга, удалите и поставьте что спосчитаете нужным.

Рисунок добавил с целью разобраться как это работает. Пока не понял. Помогите, пожалуйста.

GM написал:

Так как сателлиты 4 и 5 связаны при помощи зубчато-ременной передачи с неподвижными относительно корпуса транспортного средства 9 солнечными зубчатыми колесами 7 и 8, ....

Что за зубчато-ременная передача, где она?

GM написал:

...Одновременно с этим сателлиты 4 и 5 преодолевают путь по траектории радиуса кривошипа угловой скоростью и взаимодействуя с солнечными звеньями 7 и 8 обеспечивают плоскопараллельное движение горизонтальных рычагов 12 и 13 всегда направленными вперед и перпендикулярно направлению приложения усилия на педали 10 и 11....

Что такое " радиуса кривошипа угловой скоростью.."?

Если сателиты обегают "солнечный зубчатые колеса" , то они вращаются вместе с с рычагами 12 и 13. И  как  тогда последние  могут быть "всегда направленными вперед"?

GM написал:

.... при этом радиус приложения усилия на педали относительно оси каретки 1 меняется от минимального в крайнем заднем положении рычагов 12 и 13 до максимального при их крайнем переднем положении, а сами педали 10 и 11 совершают круговое вращение по правильной окружности с радиусом равным расстоянию от оси каретки 1 до оси сателлитов 14 и 15 (оптимальная длина - 170 миллиметров), обеспечивая привычный процесс педалирования.

Т.е. при "оптимальная длина -170 (???)миллиметров"  габарит конструкции где-то добрых полметра, и имеет соответствующий  материалу (металл) вес. Я правильно понял?

На самом деле от ременной передачи при изготовлении пришлось уйти - изготавливалось как у прототипа- с промежуточной шестерней, ее на схеме естественно то же нет. поэтому и китайцы и немцы то же в недоумении...
Ременная передача отвратительно работала при знакопеременной нагрузке. Про размеры и вес я уже написал

Добавлено спустя     2 минуты   41 секунду:
И еще одно замечание -главное что заинтересовало обратившихся ко мне иностранцев - это применение маховика на веломобилях

GM написал:

...после публикации патента пришло два письма из китая и одно из германии... к сожалению никакого интереса от россиян....

С немцами всё ясно (я даже предполагаю от кого вам пришло это письмо) - они понятия не имеют, что за счастье такое применять маховик на веломобиле/велосипеде. Лепят какие-то "кэб-байки" и прочее. Но китайцы ж умные вроде люди, им-то зачем маховик?

Я где-то слышал, что маховик для эффективного аккумулирования энергии нужно раскручивать до очень высоких оборотов, но никак не до 70-100 в минуту как в данном приводе. Я ошибаюсь?

Раскручивать маховик маховик до больших оборотов совершенно не обязательно. никому в голову не придет раскручивать гончарный круг даже до 70 оборотов в минуту. Главное здесь не скорость вращения а чтобы импульса энергии, который передается маховику, хватало ровно настолько что бы преодолеть все силы сопротивления его вращению. В нашем случае быстровращающемуся маховику веломобилисту скорее всего очень сложно будет добавить этот самый импульс. И еще, если импульса не хватает - маховик замедляется, если  импульс излишний- ускоряется.
К сожалению сейчас модно говорить о маховиках как о накопителях энергии и это уводит разработчиков в другую плоскость использования маховиков от того для чего они создавались: воспринимать импульсы энергии с какой то периодичностью при этом  обпеспечивая практически равномерное вращение самого себя

GM написал:

...На самом деле от ременной передачи при изготовлении пришлось уйти - изготавливалось как у прототипа- с промежуточной шестерней...

Поэтому я и задал вопрос: на рисунке-схеме   к патенту показана конструкция несоответствующая формуле изобретения -сателлиты находятся в прямом зубчатом зацеплении с " солнечными".

     Извините, за мои несколько резковатые реплики, но подобных конструкций с "ременно-зубчатой" или цепной передачей, связывающей каждый сателлит с соответствующим "солнечным" в мире  известно немерено. Достаточно посмотреть подшивку всеми нами  любимого журнала "Моделист-конструктор" за мохнатые годы. Более конкретный примеры: веломобили Г.Суткуса (1985 год) и  "Кроха" А.Кудрявцева (1988 год)  первоначально имели  именно такой привод.

      С чем вас можно действительно поздравить, Григорий Михайлович, так это с получением патента! На два элемента новизны:  велосипедный шатун (в патенте кривошип) правый, в котором ведущая звезда выполнена массивной и выполняет функции маховика, а также способ соединения её с приводным  валом (втулкой заднего колеса)  колеса велосипеда не традиционно цепью, а зубчатым зацеплением.А вот выданное заключение о степени полезности и эффективности этих нововведений останется на совести эксперта-патентоведа.

GM написал:

Что же в итоге получилось и показали испытания:
      а)Применение … .. при вращении  педалей  в диапазоне от 30 до 70 об/мин
      б) … обеспечиваются не только режимы накопления энергии, но и …
       
Что это позволяет?
        А позволяет это обеспечивать беспроблемное трогание и даже  " в гору" веломобиля массой до 200кг ( вместе с водителем) и его движение со средней скоростью 25 км/час, с обеспечением всех переходных процессов.

Эти  смелые утверждения вам нужно грамотно обосновать   либо подтвердить испытанием опытного образца веломобиля. Иначе ваше изобретение становится в один ряд с одиозными «Велоприводом Васильева», "Веломобилем Таланова", творениями Измалкова и т.д.

Искренне желаю вам успехов в творчестве и интересных полезных  изобретений, Григорий Михайлович!

Мне недавно звонил один иностранец, очень хочет делать веломобили. Тоже говорил про маховики... Наверное нужно или найти или снять какой-то разъясняющий фильм о законе сохранения энергии. По тому что с первого взгляда всё кажется элементарно просто и эффективно.

  В данное время лучший накопитель - современный аккумулятор.  Но реально эффективнее уменьшать вес и улучшать аэродинамику и потом без проблем ездить на одних педалях, чем строить тяжёлую машину и думать, чем бы её двигать.

GM написал:

что значительно повышает коэффициент полезного действия педального привода в целом.

Как введение в конструкцию дополнительных узлов(пар трения) может повысить КПД в целом?

GM написал:

пока не могу даже для себя объяснить парадокс - обеспечивается работа гидропривода  с насосом Г 12-42 привода которого используется расчетный электродвигатель мощностью 1,7 кВт

А в чем парадокс, в использовании насоса не на максимальной мощности? Так ведь автомобиль, рассчитанный на работу с двигателем 100квт, тоже можно руками толкать и он даже будет двигаться.

GM написал:

никому в голову не придет раскручивать гончарный круг даже до 70 оборотов в минуту.

А кому придет в голову на гончарном круге ездить?

GM написал:

Главное здесь не скорость вращения а чтобы импульса энергии, который передается маховику, хватало ровно настолько что бы преодолеть все силы сопротивления его вращению.

Пугающая фраза. Это другими словами означает, что импульс энергии, передаваемый маховику целиком уходит на преодоление трения. Вместо полезной работы.

GM написал:

К сожалению сейчас модно говорить о маховиках как о накопителях энергии и это уводит разработчиков в другую плоскость использования маховиков от того для чего они создавались: воспринимать импульсы энергии с какой то периодичностью при этом  обпеспечивая практически равномерное вращение самого себя

А вы точно знаете, для чего они создавались? Маховик как накопитель энергии имеет реальный смысл в некоторых аспектах применения веломобилей. А маховик, обеспечивающий равномерное вращение самого себя - по-моему никому не нужен. Равномерное движение веломобиля отлично обеспечивается и без маховика за счет массы самого веломобиля а также его водителя и груза. А то что усилие на педалях меняется - это не недостаток, а скорее даже наоборот, мышцы к переменной нагрузке лучше приспособлены.

Алексей Ганшин написал:

В данное время лучший накопитель - современный аккумулятор.

Это смотря как сравнивать. По энергоемкости аккумулятор лучше, а по КПД - маховик. По долговечности и экологичности тоже маховик лучше.

Алексей Ганшин написал:

Но реально эффективнее уменьшать вес и улучшать аэродинамику и потом без проблем ездить на одних педалях, чем строить тяжёлую машину и думать, чем бы её двигать.

Это если можно далеко и долго ехать без остановок и по горизонтали. А в городских условиях или на пересеченной местности маховик как накопитель энергии может быть очень полезен. Только если его правильно сделать.
То есть обязательно должны выполняться следующие условия:
1. Маховик должен быть механически отключаемым, то есть при остановке веломобиля он должен продолжать вращаться. И при безостановочном движении по равнине, когда он не нужен, его надо отключать, чтобы не расходовать силы на его вращение.
2. Маховик должен раскручиваться как от педалей, так и от колес, например при движении с горы или при торможении.
3. При минимальной массе маховик должен быть максимально энергоемким - а значит не просто высокооборотным, а очень высокооборотным.
Насколько я понял, в обсуждаемом приводе эти условия не выполняются.

Спасибо всем кто откликнулся, обсуждение более чем конструктивное, я ожидал более жестких суждений.
Единственное что хотелось добавить: в моем приводе маховик  С О В С Е М не участвует в функции накопления, это выполняет гидроаккумулятор и между педалями и колесами С О В С Е М нет жесткой связи - веломобиль приводится в движение гидроприводом.
Была мысль привезти осенью опытный образец для обсуждения на День КЭБа, но как то не сложилось... даже сделать предложение что бы как то организоваться я так и не решился. В настоящее время оформляю заявку и изготавливаю в металле гидроаккумулятор постоянного давления, возможно как закончу напрошусь на обсуждение в КЭБе, надеюсь Вениамин Вениаминович не откажет

Тоже говорил про маховики...
Наверное нужно или найти или снять какой-то разъясняющий фильм о законе сохранения энергии. По тому что с первого взгляда всё кажется элементарно просто и эффективно.
...
реально эффективнее уменьшать вес и улучшать аэродинамику и потом без проблем ездить на одних педалях,

Если внимательно присмотреться, то от багажника веломобиля к «Запорожцу» идет тросик, хотелось попробовать, можно ли сдвинуть с места машину.
Можно! Буксировщиком работать трудновато, но можно.
Фото 1997 года. На веломобиле было то ли 6, то ли 7 скоростей.
Без всяких гидроприводов!


Просто надо больше встречаться реальным людям, с реальными конструкциями и реально ездить.
Удачи всем в Добрых делах! ;)

GM написал:

В настоящее время оформляю заявку и изготавливаю в металле гидроаккумулятор постоянного давления, возможно как закончу напрошусь на обсуждение в КЭБе, надеюсь Вениамин Вениаминович не откажет

Было бы здорово видеть, хотя бы на видео, вашу разработку в действии.

А какая ёмкость вашего гироаккумулятора (в ватт*часах)? 

Вот у меня есть холм (800 метров подъёма), на который я поднимаюсь примерно 7 минут в среднем темпе педалирования (скорость движения около 7-ми км\ч).  Если предположить, что я вырабатываю в среднем 150 ватт мощности, то на преодоление этого подъёма я трачу примерно 21 ватт*часов (0,005833 Дж если верить конвертору).   

Если бы накопитель мог иметь ёмкость, хотя бы половину от этой - было бы здорово.

dim написал:

Алексей Ганшин написал:

    В данное время лучший накопитель - современный аккумулятор.

Это смотря как сравнивать. По энергоемкости аккумулятор лучше, а по КПД - маховик. По долговечности и экологичности тоже маховик лучше.

Я не зря написал "в данное время". Накопитель  виде аккумулятора можно собрать из покупных деталей, это проще и быстрее, чем СДЕЛАТЬ СУПЕРМАХОВИК В ВАКУУМЕ.

Вообще про эффектность маховика как такового я не спорю. Это лучший накопитель, но сделать его дома...Покажите хотя бы один действующий веломобиль с маховиком - тогда затыкаюсь.

GM написал:

в моем приводе маховик  С О В С Е М не участвует в функции накопления,

Честно говоря, я не видел людей, у которых были бы проблемы с преодолением мёртвых точек (кроме больных людей). Мёртвые они только в двигателе внутреннего сгорания с поршнем, который может двигаться только вверх-вниз. А нога это не поршень, она может давить и толкать во всех направлениях, так что, как уже много раз писал, учитесь педалировать...Это лучше увеличит КПД, чем изобретение дополнительных конструкций на приводе.

Алексей Ганшин написал:

Было бы здорово видеть, хотя бы на видео, вашу разработку в действии.

А какая ёмкость вашего гироаккумулятора (в ватт*часах)? 

Алексей ,к сожалению смогу ответить только после испытаний, по одной причине: расчеты "механиков" мягко как говорится "совсем не стыкуются с расчетами "гидравликов"". Я уже писал что никак не могу понять откуда у гидравликов взялось что для привода БГ 12-42 взялась необходимая электрическая мощность 1,7 кВт. При этом с ответом на Ваш вопрос вроде бы трудностей не должно быть: гидроаккумуляторы накапливают энергию равную произведению закачанной жидкости умноженной на давление. Но если умножить мои 10мПа на 20 литров произведение получается просто нереальное...

Ульяновский Вениамин Вени написал:

Эти  смелые утверждения вам нужно грамотно обосновать   либо подтвердить испытанием опытного образца веломобиля. Иначе ваше изобретение становится в один ряд с одиозными «Велоприводом Васильева», "Веломобилем Таланова", творениями Измалкова и т.д.

Искренне желаю вам успехов в творчестве и интересных полезных  изобретений, Григорий Михайлович!

Вениамин Вениаминович! Я знаком со всеми творениями которые вы перечислили, особенно Измалкова. Но желание применить гидропривод на веломобиле у меня возникло не из желания создать что "особенное", а из желания перенести   более чем 16 летний опыт эксплуатации автопогрузчиков работающих по похожей схеме, причем первые испытания  педального привода показали, что давление и расход в гидроприводе веломобиля за счет педалирования можно поддерживать довольно приличный - проблема создать  раму и кузов веломобиля как можно легче...

Алексей Ганшин написал:

примерно 21 ватт*часов (0,005833 Дж если верить конвертору).

Это какой-то неправильный конвертор. 1Ватт = 1Дж/сек. 1 Ваттчас = 3600Дж. Значит 21ваттчасов= 21*3600 = 75600Дж

Алексей Ганшин написал:

Я не зря написал "в данное время"

Посмотрим кто больший зануда? :) Я не зря написал: "смотря как сравнивать".  Если сравнивать по критерию реализуемости в домашних условиях, то аккумулятор лучше. Но тогда надо было писать: "в данное время для самодельщика".

Алексей Ганшин написал:

Это лучший накопитель, но сделать его дома...

Как раз маховик дома сделать можно, в отличие от аккумулятора, который надо покупать. И даже супермаховик из карбона или кевлара тоже можно сделать. Нужно ли делать именно супермаховик, да еще в вакууме - это большой вопрос. По аналогии  с аккумулятором, вакуум просто уменьшает "саморазряд" маховика. Например в городском цикле, где от одного светофора до другого - несколько минут, а остановка на светофоре  1-2 минуты, саморазряд не очень важен, важнее КПД преобразования. Тут и самый обычный маховик может неплохо выступить. Главное, суметь закачать в него всю кинетическую энергию при торможении , тогда при старте он очень поможет сэкономить силы. И емкость большая тут тоже не нужна.
Кстати, насколько я понял, Гулиа получал 50% экономию топлива на автобусе при помощи обычного маховика, не супер и не в вакууме.

И насчет холма. Если взять маховик идеальной формы: тяжелый обод с легкими спицами и легкой ступицей, его кинетическая энергия(в джоулях) будет равна половине произведения массы (в килограммах) и квадрата линейной скорости обода(метр/сек). Маховик размером с 26" колесо массой 20 кг, вращающийся со скоростью 300 об/мин обладает кинетической энергией 1000 Дж.
Чтобы подняться на холм надо в 75 раз больше энергии. Значит, надо или массу маховика сделать в 75 раз больше или скорость вращения увеличить в 9 раз, до 2700 об/мин. Или одновременно удвоить массу, удвоить диаметр и увеличить скорость в три раза, до 900 оборотов.
Это конечно если я все правильно посчитал.

А вот со светофорами в городе получается получше. Чтобы разогнать 120-килограммовый веломобиль с места до скорости 36 км/ч(10 м/с) надо всего 6000 Дж. Если из 120 кг веса веломобиля 20 кг приходится на наш маховик, то при скорости вращения 730 об/мин он как раз запасет примерно 6000 Дж.

GM написал:

Но если умножить мои 10мПа на 20 литров произведение получается просто нереальное...

Потому что так считать нельзя. Так например, если 10 литров оттуда выйдет, то давление станет уже 5Мпа, а может и меньше, смотря как устроен этот гидроаккумулятор.
.

dim написал:

GM написал:

Но если умножить мои 10мПа на 20 литров произведение получается просто нереальное...
Потому что так считать нельзя. Так например, если 10 литров оттуда выйдет, то давление станет уже 5Мпа, а может и меньше, смотря как устроен этот гидроаккумулятор.
.

Совершенно верно для обычного гидроаккумулятора, в моем тексте вы упустили ключевое слово - гидроаккумулятор  ПОСТОЯННОГО давления

GM написал:

гидроаккумулятор  ПОСТОЯННОГО давления

Да пропустил, я думал речь идет о существующих конструкциях. Интересно было бы посмотреть, как он устроен.

dim написал:

Как раз маховик дома сделать можно, в отличие от аккумулятора, который надо покупать. И даже супермаховик из карбона или кевлара тоже можно сделать. Нужно ли делать именно супермаховик, да еще в вакууме - это большой вопрос. По аналогии  с аккумулятором, вакуум просто уменьшает "саморазряд" маховика. Например в городском цикле, где от одного светофора до другого - несколько минут, а остановка на светофоре  1-2 минуты, саморазряд не очень важен, важнее КПД преобразования. Тут и самый обычный маховик может неплохо выступить. Главное, суметь закачать в него всю кинетическую энергию при торможении , тогда при старте он очень поможет сэкономить силы. И емкость большая тут тоже не нужна.

На счёт светофоров вы правы, супермаховик там не нужен, большое спасибо за пример рассчётов. А вот мой конвертер реально врёт...

В моей повседневной езде светофоры не встречаются вообще, зато холмов предостаточно.  А на счёт супермаховика я общался с человеком (Виктор Медведев из Одессы), который не только хорошо изучал этот вопрос, но предпринял много попыток сделать маховик.   После достижения определённой скорости вращения дальнейшее наращивание скорости становилось невозможным из-за сопротивления воздуха и из-за сопротивления подшипников. Он объяснил мне в чём именно было дело, но долго сейчас писать.  Подшипники в его случае, перегревались даже во время тестов, то есть через них уходила энергия.

Алексей Ганшин написал:

После достижения определённой скорости вращения

А он не говорил, какая скорость была достигнута?
Честно говоря, я не вижу проблемы поместить небольшой маховик в вакуумную камеру, там же не космический вакуум нужен. Для заметного снижения сопротивления воздуха вполне достаточно вакуума, создаваемого "перевернутым" велосипедным насосом.
Вообще, низкооборотные маховики мне кажутся более подходящими для самодельщиков, т.к. можно обойтись без сложных преобразований энергии, воспользовавшись например клиноременным вариатором.
А если уж использовать преобразование механической энергии в электрическую, то по-моему для самодельщика проще воспользоваться суперконденсатором вместо супермаховика.  Ионистор массой в один кг способен накопить 3000 Дж энергии, значит для этого холма нужен ионистор массой 25кг. Зато по сравнению с аккумулятором он практически вечный и позволяет любые токи заряда и разряда.
Хотя из других источников - емкость ионисторов может достигать 50-60 Дж/г, тогда чтобы въехать на холм нужен ионистор весом 1.5 кг.

dim написал:

А если уж использовать преобразование механической энергии в электрическую, то по-моему для самодельщика проще воспользоваться суперконденсатором вместо супермаховика.

вспоминается  разработка Гулиа - гибрид маховика с конденсатором. :)
Маховик-конденсатор. «Изобретатель и рационализатор», №4, 1991.
Надо поискать журнал

А вообще жаль, столько вариаторов изобрел, а велосипедного вариатора его имени нет
http://nurbejgulia.ru/
сейчас с каким то супервариатором возится