Сборка байкаАрхив Norcoroman'а: Про эффективность велопередач

К недавним разговорам о КПД 1 и 3х звезд спереди поднимаем архив twentysix.ru, а именно — юзера, сейчас отошедшего от публикаций на вело-тематику — norcoroman'a.
В одной из прошлых публикаций я как-то коснулся вопроса КПД велосипедной передачи — обычной и планетарной. Тогда я не мог точно назвать цифры и орудовал очень приблизительными значениями, но с подачи камрада Alex946 у меня появилась какая-то конкретная инфа.Итак, вот диаграмма КПД обычной 27-скоростной трансмиссии:

Как видно, график прыгает, что и неудивительно, ведь в прямом ряду «от самой низкой до самой высокой» звезды порой чередуют друг друга. Пунктиром изображена линия тренда, которая снижается от 0,933 до 0,925. Нагрузочный режим 200 Вт.А вот диаграмма КПД планетарки Rohloff Speedhub 500/14. Соответственно 14 передач.


График тоже прыгает. Линия тренда снижается от 0,9085 до 0,897. При тех же постоянных 200 Вт.Тут следует вспомнить, что в рекламных проскектах Rohloff фигурируют цифры от 0,95 до 0,99, что, как видим, серьезно не соответствует действительности. Есть предположение (озвученное тем же Alex946), что ролофовцы элементарно схитрили, обозначив в рекламном проспекте КПД самой втулки, без участия КПД цепного привода, а это, в общем-то, неправильно: сравнивать цепную передачу с одной только втулкой, без цепного к ней привода.Вот что говорит один из зарубежных фанатов рикамбентостроения относительно потери почти 5% эффективности:This gives 4.5% difference in efficiency. I can work with that!
4.5% of 200 watts is 9 watts, which still doesn''t seem like much, but...
According to the HPV speed simulator, the Cuda-W goes 39.942 MPH with 200 watts, and goes 40.77 MPH with 209 watts. That''s 0.828 MPH, which also doesn''t seem like much until you realize that during a 1 hour time trial on the Hawkeye downs track, that makes me 2 laps faster! That may be all I need!Не владеющих английским вкратце проинформирую: автор с цифрами в руках показывает, что потеря 4,5% КПД приводит к потере 9 Вт в режиме нагрузки в 200 Вт (вполне нормальная для спортсмена постоянная мощность). Максимальная скорость его рикамбента в этом случае может быть на 0,828 миль/ч (1,33 км/ч) больше, что при часовом заезде на треке может дать дополнительные 2 круга за 1 час гонки.Разумеется, для велосипеда, а тем более маунтинбайка, влияние КПД трансмиссии в общем сопротивлении намного ниже.И вот еще одна диаграмма, онасравнивает КПДпланетарных конструкций по сравнению с КПД цепных, на этот раз в зависимости от нагрузки.

Как видно из диаграммы, только 4-скоростной роботизированный комплект Browning имеет КПД больший, чем у классической трансмиссии 3х9. Вплотную к 27-скоростной цепной передаче подходит автоматизированная система переключения от Browning на 12 передач.
Кстати, очень важное наблюдение: вне зависимости от типа трансмиссии ее эффективность тем выше, чем больше передаваемая нагрузка. Так, на передаче 44/16 в классической 27-скоростной трансмиссии Shimano максимальный КПД = 98% достигается при мощности в 370 Вт. Постоянная мощность такой величины характерна для очень могучих райдеров.Вывод: хотите больше эффектвности — крутите сильнее! :)
  • Поделиться
  • добавить в избранное
    1
  • +17
  • Мнения

Комментарии (10)

0
Вот, поднял этот пост, но в нем, к сожалению, не видно четкого подтверждения тезиса о том, что на больших звездах кпд существенно выше, чем на малых при одинаковом передаточном соотношении.
avatar

Valilenk

0
Вот ещк камень в огород маленьких звездочек
"- скорость движения цепи, особенно при малых числах зубьев звездочек, не посто­янна, что вызывает колебания переда­точного отношения. Основной причиной этого недостатка является то, что цепь состоит из отдельных звеньев и располагается на звездочке не по окружности, а по многоугольнику. В связи с этим скорость цепи при равномерном вращении звездочки не постоянна."

Источник www.detalmach.ru/lect10.htm
avatar

im66

+1
что-то мне кажется, что здесь либо автор не то хотел сказать, либо просто гон. Располагается цепь на звезде в форме многоугольника, это да, но любой элемент цепи движется на звезде по окружности. И угловая скорость движения цепи по окружности равна угловой скорости любой точки звездочки, по которой она едет. Так что последнее предложение у товарища не подружилось с физикой.

Вообще я могу предположить такие источники потери кпд навскидку:
на малой звезде потери на трении о зубья выше (но эффект снижает не растянутая цепь)
на малой звезде потери на вращение в звеньях цепи выше (но это совсем ничто наверное и эффект снижает хорошо смазанная цепь)
avatar

Valilenk

0
ну так а разве этих двух источников потери кпд не достаточно? сам факт их наличия и подтверждает предположение, что на больших звездах потери на трение меньше.

кроме того сюда можно добавить повышенный износ, который только увеличивает потери кпд.
avatar

Zomb1e

0
ну так весь вопрос в том, какие это потери. маленькие звезды весят легче, одна звезда спереди убирает вес манетки и переключателя и позволяет поставить успокоители на свой вкус с весом от 100г. Можно ехать спокойнее на неровностях, делать рывки, зная, что спереди всё максимально надежно. Не просто же так ставят одну звезду
avatar

Valilenk

0
> но любой элемент цепи движется на звезде по окружности
нет, место сцепления звена с зубом, при сходе его с звезды удаляется от центра. Для большой звезды это удлинение плеча относительно мало, а для малых звезд колебание передаточного отношения будет существенно.
avatar

mr_tank

0
а после ухода со звезды вообще всякие ужасы происходят, но в том тексте речь шла про расположение на звездочке, а не рядом с ней
avatar

Valilenk

0
Очень актуальный пост! forum.dirt.ru/showthread.php?t=193802 — вот мой проблема)
К сожалению я так и не понял плохо или хорошо при одинаковом соотношении переходить на меньшие звёзды?
Пока для меня ясно только то, что износ приводы будет быстрее процентов на 15.
Про КПД я чёткого ответа так и не увидел, может есть ещё какието источники?
avatar

sp-p3

0
Интересно, а если ролоф на ремень поставить…
avatar

exploit

комментарий был удален

Комментировать


Зарегистрируйтесь, либо авторизуйтесь с помощью социальной сети или введите логин