Forum miłośników rowerów poziomych

Forum miłośników rowerów poziomych => Techno => Wątek zaczęty przez: ks_robak w Styczeń 02, 2011, 16:24:42

Tytuł: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 02, 2011, 16:24:42
Temat napędu pneumatycznego był już wałkowany i okazał się raczej mało zachęcającym do realizacji. W ogóle jazda na zmagazynowanej energii nie bardzo mi się podoba, bo czy to jeszcze rower, ale nie mam nic przeciwko "małemu pomocnikowi" w czasie jazdy... ;-)
Najogólniej mówiąc wyobraziłem sobie taki napęd: pod stopami pompy powietrza, koło pędzone np. turbiną Tesli, a pomiędzy podgrzewacz powietrza zasilany np. gazem, innym paliwem, lub... słońcem.
Tłoczymy nogami powietrze, które po przejściu przez podgrzewacz zyskuje na objętości/energii i zasila turbinę.

Co o tym sądzicie?
I jeszcze jedno: Jaką sprawność można praktycznie uzyskać z turbiny Tesli?
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Yin w Styczeń 02, 2011, 19:26:03
Cytat: ks_robak w Styczeń 02, 2011, 16:24:42
Co o tym sądzicie?
Tzn. całkiem bez łańcucha? Na 99% nie ruszy się z miejsca. To jak byś silniczkiem z zabawki chciał ruszyć lokomotywę.
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 02, 2011, 19:51:35
Cytat: Yin w Styczeń 02, 2011, 19:26:03
Tzn. całkiem bez łańcucha? Na 99% nie ruszy się z miejsca. To jak byś silniczkiem z zabawki chciał ruszyć lokomotywę.

A jesteś wypłacalny? Bo jeśli tak, to może to może jakiś zakładzik... o 10000zł ?
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Yin w Styczeń 02, 2011, 20:52:42
Jestem, ale nie jestem hazardzistą ( stąd ten 1%). Jeśli złożysz działającą poziomkę w oparciu o przedstawione tezy (powietrze sprężane siła własnych mięśni (stopami), podgrzewacz powietrza i turbina Tesli - bez innych ''cegiełek'' w układzie)  i będzie ona jeździć (czytaj przemieszczać się na skutek działania tego napędu po płaskim i pod górkę - bo z górki wszystko co ma koła potrafi) to pierwszy złożę szczere gratulację.   
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 03, 2011, 08:35:31
Cytat: Yin w Styczeń 02, 2011, 20:52:42
Jestem, ale nie jestem hazardzistą ( stąd ten 1%). Jeśli złożysz działającą poziomkę w oparciu o przedstawione tezy...

No dobrze... Pal licho zakłady, dumę, itd. Nie bądźmy politykami, rozmawiajmy używając merytorycznych argumentów :-)
Jakie argumenty masz na to, że to nie ma prawa działać?
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Yin w Styczeń 03, 2011, 12:57:31
Już podałem: analogia do silniczka z zabawki - czyli wysoka prędkość obrotowa mała moc. W rowerze potrzebujesz czegoś odwrotnego - mocy przy stosunkowo małej prędkości obrotowej.
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 03, 2011, 14:34:34
Cytat: Yin w Styczeń 03, 2011, 12:57:31
Już podałem: analogia do silniczka z zabawki - czyli wysoka prędkość obrotowa mała moc. W rowerze potrzebujesz czegoś odwrotnego - mocy przy stosunkowo małej prędkości obrotowej.

No nie... Przecież to jasne, że bez odpowiedniej przekładni się nie obejdzie, nie wspominałem o tym, bo to oczywiste.

Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: pajak_gdynia w Styczeń 03, 2011, 17:34:56
Ja bym tu raczej skupił się na meritum.
Kompresor tłokowy ma sprawność ok 40%, turbina ma trochę ponad 90% przy "optymalnych" warunkach pracy (ale niestety bardzo traci poza nimi). Sprawność jest więc "aż" jakieś 35% (czyli ledwo 1/3 mocy idzie w prędkość). Biker który osiągnie 40km/h (na idealnym rowerze z łańcuchem) na rowerze pneumatycznym "zwalnia w maksie" do jakiś 23..

Po drugie turbiny mają bardzo mała dynamikę (polecam lekturę pozycji o turbo doładowaniu w samochodach, tam jest to ładnie wyjaśnione) i konieczna byłaby sprawna przekładnia o szerokim zakresie regulacji (czytaj skomplikowana i droga), albo pojazd w ogóle nie pojedzie.

Zastosowanie silnika tłokowego "na drugim końcu" spowodowałoby, że tylko niecałe 20% mocy włożonej w układ zamieniłoby się w prędkość (czyli vmax spada do 16..). Zysk z takiego rozwiązania byłby w postaci poprawy dynamiki.

Swoją drogą, nie bez przyczyny na kolei wykorzystywane są masowo silniki elektryczne (a nie pneumatyczne którymi znacznie łatwiej sterować).
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 03, 2011, 17:47:13
Cytat: pajak_gdynia w Styczeń 03, 2011, 17:34:56Ja bym tu raczej skupił się na meritum.Kompresor tłokowy ma sprawność ok 40%, turbina ma trochę ponad 90%

Dzięki "pajak_gdynia". Pomogłeś mi ostatecznie wybić sobie z głowy ten pomysł :-) Z grubsza wiedziałem to co Ty napisałeś, ale pomimo to trudno mi było uwolnić się od tej małej obsesji ;-)
Pozostanę przy tradycyjnym hydraulicznym napędzie... ;-)
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Jakub S. w Styczeń 03, 2011, 21:57:39
Cytat: ks_robak w Styczeń 03, 2011, 17:47:13
Pozostanę przy tradycyjnym hydraulicznym napędzie... ;-)

Z konwerterem momentu jak w amerykańskich automatach z lat 50' i współczesnych autobusach?  ;)
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: adriansocho w Styczeń 04, 2011, 01:11:48
Cytat: pajak_gdynia w Styczeń 03, 2011, 17:34:56
Kompresor tłokowy ma sprawność ok 40%, turbina ma trochę ponad 90% przy "optymalnych" warunkach pracy (ale niestety bardzo traci poza nimi). Sprawność jest więc "aż" jakieś 35% (czyli ledwo 1/3 mocy idzie w prędkość). Biker który osiągnie 40km/h (na idealnym rowerze z łańcuchem) na rowerze pneumatycznym "zwalnia w maksie" do jakiś 23..

Tutaj kolega pajak_gdynia popełnił albo jedną nieścisłość, albo użył zaawansowanej metody manipulacji danymi.

Sprawność 35% należy porównać nie do sprawności idealnej 100%, ale do sprawności stosowanych przekładni rowerowych. Wtedy się okaże, że ten rower pneumatyczny pojedzie trochę szybciej, niż te 23 :) A przy okazji, jaki masz przelicznik mocy na prędkość?
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: ks_robak w Styczeń 04, 2011, 08:01:12
Cytat: Saurus w Styczeń 03, 2011, 21:57:39Z konwerterem momentu jak w amerykańskich automatach z lat 50' i współczesnych autobusach?  ;)

Prawie ;-)
Zmienny punkt podparcia dźwigni pompy tłokowej...
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: pajak_gdynia w Styczeń 04, 2011, 18:15:20
Zgadza się: w wyliczeniach jest co najmniej jedna nieścisłość :) Chociaż wg mnie jest ich znacznie więcej..

Sprawność "łańcuchowego" napędu jest bardzo wysoka (ponad 90%, wynika z tarcia łańcucha, sprężystość ramy)
Sprawność ok 40% to jest sprawność idealnego silnika tłokowego (wynikająca z cyklu Carnot'a). Cykl jest "w pełni odwracalny" (oczywiście w teorii, w praktyce jest z tym "trochę" gorzej).

Dla uproszczenia zakładam że decyduje "kwadratowa" składowa zależna od prędkości (opory toczne, opór powietrza). Czyli 2 razy większa moc => pierwiastek z dwóch większa prędkość.
Założyłem, że silnik/kompresor mają teoretyczną sprawność i pracują przy optymalnych prędkościach (odpowiednie przekładnie)
Oczywiście założyłem, że oba silniki pracują w kąpieli olejowej i mają bardzo szeroki zakres pracy (tak coby to w ogóle chciało ruszyć).

To 23km/h jest wartością obarczoną sporym błędem statystycznym. Ale manipulacja jest piękna :) I to raczej zdecydowanie na + dla napędu pneumatycznego.

A ja i tak jestem fanem silników Sterlinga :)
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: adriansocho w Styczeń 04, 2011, 22:20:39
Cytat: pajak_gdynia w Styczeń 04, 2011, 18:15:20
Dla uproszczenia zakładam że decyduje "kwadratowa" składowa zależna od prędkości (opory toczne, opór powietrza). Czyli 2 razy większa moc => pierwiastek z dwóch większa prędkość.

To ja wiem, ale jak wykonać samo obliczenie?

Co do sprawności, coś mi się obiło o uszy, że któraś z tych popularnych przekładni (pasowych, cięgłowych, zębatych z wałkiem) ma wyższą sprawność niż łańcuchowa, ale powód stosowania łańcuchowej w rowerach to prostota wdrożenia zmiany przełożenia. Pamiętasz może o którą chodziło?
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Jakub S. w Styczeń 04, 2011, 23:02:55
Nie chodziło czasem o pas zębaty? Z jednej strony w kierunku pracy (i ułożenia włókien strukturalnych) sztywny na potęgę a z drugiej elastycznie zaginający się na kołach pasowych. Poza tym cichy... chciałbym mieć kiedyś rower z pasem ale trudniej go poprowadzić w poziomie niż łańcuch.
Za to łańcuch jest  wytrzymały, względnie odporny na brud, pracę po przekosie, łatwo skracalny i bardziej odporny na uszkodzenia mechaniczne nie wynikające z użytkowania (nie może zostać np. poszarpany czymś ostrym choćby przy upadku).
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: pajak_gdynia w Styczeń 05, 2011, 08:38:59
v = k * pierw(P) => v0 = k * pierw(P0) => vs = k * pierw(P0 * s) = k * pierw(P0) * pier(s) => vs = v0 * pierw(s)
k => jakiś współczynnik
v0 => prędkość przy sprawności 100% i mocy P0 (oddawanej przez kolarza na napęd, niezależna od sposobu rozwiązania napędu)
vs => prędkość przy sprawności s
Tytuł: Odp: Napęd pneumatyczny, ale trochę inaczej...
Wiadomość wysłana przez: Neverhood w Styczeń 06, 2011, 00:15:02
Ciekawa idea.
PS. Mam jedno pytanie: Ale o co chodzi? :D