Результаты расчета показали, что при постоянной линейной скорости цепи и, следовательно, при постоянной угловой скорости ведомой шестерни угловая скорость ведущей шестерни будет меняться. Наибольшей она будет в том положении шатуна, когда малая ось вертикальна, и наименьшей при горизонтальной малой оси эллипса. Чтобы найти соответствующие работы за один и тот же промежуток времени в этих двух положениях, необходимо умножить крутящие моменты М( и Мп на соответствующие »углы поворота. Приравнивая эти работы друг к другу, получаем
М, Ар, = Мп Д ри (16)
Из соотношения (16) вытекает, что при эксцентриситете эллипса, например, Е = 0,6 выигрыш в моменте незначителен: он равен 1,26, в то время как при эксцентриситете е= 0,78 выигрыш уже равен 1,64.
Кроме этого анализ изменения кривизны (через приращение радиуса) показал, что прирашение в диапазоне малой оси меньше, чем в диапазоне большой, т. е. рабочая зона характеризуется хотя и большей угловой скоростью шатуна, ио в то же время и большей плавностью вращения. Указанные обстоятельства еще раз подтвердили вывод о том, что шатун следует размещать вдоль длинной оси эллипсовидной шестерни.
Для проверки того вывода, что в случае использования эллиптической шестерни шатуи нужно устанавливать вдоль большой оси эллипса, были проведены испытания в реальных условиях. На велосипеде одновременно устанавливали три ведущие шестерни по 40 зубьев каждая, одна из которых была круглая, а две другие эллиптические. Одна из эллиптических шестерен была постоянно установлена большой осью вдоль шатуна, а другая после каждого очередного испытания (езда на подъеме) перемещалась на 30°. В испытаниях принимали участие слушатели всесоюзного семинара по подготовке инструкторов велотуризма (т/б «Приморье», п. Пла — нерское, 1989). Оценка испытаний осуществлялась субъективными ощущениями усилий на педали, причем езда поочередно проводилась в двух положениях: сидя в седле и «танцовщицей». Наиболее легкое ощущение, как бы с подталкивающим эффектом, было при установке шатуна вдоль большой оси эллипса. Езда на эллиптических шестернях с ускорением по равнине и с горы нецелесообразна, так как при этом весьма ощущается неравномерность педалирования.
Возможно также заменить круглые ведущие шестерни у дорожных велосипедов на эллиптические. Кажущийся на первый взгляд неизбежный эффект значительного изменения натяжения цепи на прямых (без переключателя скоростей) передачах является обманчивым, так как на ведущей шестерне постоянно охватывается цепью половина зубьев, т. е. 7/2.
В настоящее время некруглые шестерни изготовляются в виде эллипса с числом зубьев 40 и 52 на Киевском электровагоноремонтном заводе (КЭВРЗ). Однако следует заметить, что форма эллипса является не самой оптимальной с точки зрения использования ее максимальных преимуществ. Покажем это на примере. Если изготовить некруглую шестерню из стандартной круглой 7—52 (рис. 19) путем соединения двух сегментов (соответственно соединить точки 4 с 50 и 24 с 30), то получим эллипсовидную (не эллипсную) шестерню с числом зубьев 7= 40, у которой отношение длинной оси к короткой т. е. в первом случае это отношение в 1,1 раза больше-^- . С целью применения стандартных шатунов с трехлепестковым креплением при установке эллипсовидных шестерен дальнейшее уменьшение числа зубьев нежелательно, так как размер шестерен выйдет за крепежные отверстия и потребуются дополнительные устройства.
Полученная указанным способом эллипсовидная шестерня 2 = 40 по своему минимальному радиусу Гч эквивалентна круглой шестерне 2 = 35, что показывает на явные энергетические преимущества эллипсовидной шестерни. При одинаковых условиях в рабочей зоне (горизонтальный шатун) частота вращения будет меньше на 14 %, что экономит силы, способствует повышению безопасности и еще раз подтверждает вывод о целесообразности широкого применения некруглых ведущих шестерен.
Кроме указанных выше особенностей, каждый велоту — рист должен хорошо знать устройство велосипеда, приемы ремонта и регулировки всех узлов, необходимо в совершенстве владеть регулировкой переключателя передач и зиать взаимодействие его частей, уметь отрегулировать вертикальное и боковое биение колеса и шины.
Новый велосипед рекомендуется разобрать, удалить смазку, проверить качество шарикоподшипников и конусов, вновь смазать техническим вазелином, собрать, а затем отрегулировать, оставив минимальный зазор, чтобы люфт на уровне обода давал отклонение не более 2 мм. Необходимо внимательно осмотреть тросы тормозов и переключателя. Если волокна оборвались и препятствуют плавности работы, трос перепаивают или меняют на новый. Велосипедную цепь проверяют на наличие расклепки штифтов и целостность боковых пластинок. Затем смотрят правильность натяжения цепи и качество ее смазки. По мере «высыхания» цепи или загрязненности после непогоды ее следует снять при помощи съемника типа струбцины (рис. 20), промыть в керосине, опустить в растопленный солидол, дать полностью остыть и снять лишнюю густую смазку с ее поверхности. Установка цепи производится также при помощи ключа-струбцины.
Опыт походов по грунтовым и лесным дорогам, особенно в непогоду, показал, что наличие грязевых щитков в обычном исполнении на обоих колесах имеет отрицательное значение. Колеса часто забиваются грязью и листьями в такой степени, что очищать их бывает трудно. Даже отсутствие щитка на заднем колесе ие спасает от накопления грязи на тормозе, засорения его и переключателя скоростей на ведущих шестернях. Для устранения указанного недостатка используют съемник грязи (рис. 21), который устанавливается на стойках багажника и представляет собой листовую резину толщиной 4—5 мм, охватывающую своим внутренним периметром с зазором 2— 3 мм покрышку. Внешний периметр резины крепится двумя металлическими пластинами к стойкам багажника или щитка. Такое устройство служит накопителем грязн в удобном для его удаления месте и устраняет ее попадание в зону тормоза, цепи и переднего переключателя. Очищать грязь нужно по мере ее накопления, путем откатки велосипеда назад на 10—20 см, т. е. почти автоматически.
Немаловажным в походе является наличие универсальных насосов для всех видов камер. Таким может быть любой насос с универсальным штуцером (рис. 22). Штуцер по сравнению со стандартным отличается увеличенным диаметром отверстия в верхней гайке (0 8,2 мм вместо 0 7 мм) и наличием площадки 012 мм под уплотнитель в месте присоединения штуцера к насосу. Эти незначительные изменения позволяют создать герметичность при иакачке всех видов камер.
Для скручивания резьбовых ведомых шестерен неоОходимо иметь два специальных ключа, которые не выпускаются в стандартных наборах, так называемый кнут (рис. 23).
Из большого разнообразия устройств «вожжи», применяемых для удержания руля в прямолинейном положении при толканни велосипеда на подъемы, рекомендуется модификация (рис. 24), состоящая из постоянно закрепленного под седлом отрезка резины с крючком и съемного прочного шнура (тесьмы), прикрепляемого 62
