بهبود پروفيل هندسي چرخ زنجير در سامانه انتقال قدرت دوچرخه با هدف تعديل در دامنه نوسان شتاب حاصل از ركابزدن

Improve the Geometric Profile of the Sprocket Wheel in Power Transmission System of Bicycle for Adjustment the Amplitude of Pedal Acceleration

بر پايه نتايج بدست آمده از داده هاي آزمايشگاهي و تحليل هاي مكانيكي وابسته به آن، بزرگي نيرويي كه يك دوچرخه سوار مي تواند در حداكثر توان خود بر پنجه ركاب ها وارد آورد، تابعي از موقعيت زاويه اي ركاب ها است. از اينرو بر ايند گشتاور هايي كه اين نيرو ها در محور ركاب وارد مي نمايند، طبيعتي متناوب دارد. براي جلوگيري از انتقال نوسانات گشتاور به چرخ محرك دوچرخه كه افت و خيز در شتاب دوچرخه را بهمراه دارد بايد از سيستم انتقال نيروي ويژه اي بهره جست. طراحي چنين مكانيزمي موضوع پژوهش حاضر مي باشد. طرح مذكور در واقع يك نمونه بهينه سازي شده از سيستم هاي معمولي توليد انرژي مكانيكي به روش ركابزدن مي باشد كه در آن براي انتقال توان از محور ركاب به زنجير از يك چرخ زنجير بيضي گون استفاده شده است. با توجه به ويژگيهاي چرخ زنجير جديد، سازوكار انتقال قدرتي كه از آن استفاده مي كند مي تواند نوسانات متناوب گشتاور وارده بر محور ركاب را تعديل نمايد. بنا براين روند شتابگيري در دوچرخه اي كه از اين سيستم انتقال نيرو استفاده مي كند تقريبا بدون نوسان خواهد بود.

Based on the results achieved using experimental data and related mechanical analysis, the magnitude of loads that a bicyclist can apply on the pedal at his extreme power, is a function of angular coordinates of pedals. Therefore, the resultant of torques which these loads apply at the axle of pedals has an oscillation nature. To avoid transferring the oscillations produced by torques to the bicycle’s propellant wheel which causes fluctuations in the bicycle acceleration, a special power transfer system should be used. Designing of such mechanisms is the objective of this project. Foresaid design is a optimized instance of ordinary systems of mechanical energy generation using the method of pedaling, in which, for transferring the power from the pedal axle to the chain an ellipsoid chair wheel is used. Regarding to the properties of the new chain wheel, the way that it transfers the power, can decrease the frequent oscillations of torque at pedal axle. Thus, the procedure of accelerating of bicycle which uses this system of power transfer will be almost without oscillations.