Улучшение литиевых аккумуляторов перфорацией анода и катода.

Перфорация анода и катода небольшими отверстиями литиевых аккумуляторов может значительно снизить отслоение от них графита так как слои графита нанесённые на анод или катод с двух сторон через отверстия перфорации могут быть спечены между собой.

В перспективе это может замедлить деградацию литиевых аккумуляторов в десятки, а при подборе: диаметра отверстий, их частоты расположения, формы отверстий и других параметров; в сотни раз.

«Теоретическая» идея сборки банок аккумуляторов для пайки и сварки с помощью трикотажной резинки.

У меня появилась такая сумасбродная идея колхоза: собирать аккумуляторы из банок для пайки и контактной сварки с помощью обтягивающей широкой трикотажной резинки.

Предпологаю:
1 По размеру ширины(ширина резинки) и высоты(растянутая длинна резинки) банки изготавливается кольцо из трикотажной резинки с таким расчётом чтобы оно по максимуму сжимало банку.
2 На все банки одевается трикотажное кольца.
3 Прокалыватся каждая резинка по центру контакта.
4 Провод из лужёной меди, такие например применяются в компьютерных блоках питания, продевается через отверстие №3. Возможно понадобится продеть провод через другие отверстия в резинке не один раз чтобы провод не вертелся и был надёжно закреплён.
5 Для большего прижима и термоизоляции к банке на продетый провод №4 и резинкой можно дополнительно надеть кусочек резины толщиной 5-20 мм.
6 На конце провода №4 делается скрутка или зонтик из распущенных жил — контакт в форме пуговицы.
7 Если контакта будет недостаточно, а ток потребления слишком высокий — сразу появится запах сжёной резины №5.

Такой колхоз позволит вынимать как из дистанционного пульта и заменять просевшие банки хоть каждый сезон или чаще.

Данная идея не опробована мной на практике и является «теоретической».

P.S. Допустим изначально было 5 аккумуляторов в паралели 48 вольт по 5 ампер каждый = 48 * 5 * 5 = 1200В*А

Черз три года в каждом из 5 аккумуляторов образовались по 2 плохиша в 2А, ёмкость всей параллели начала составлять = 48 * 2 * 5 = 480 В*А

Если пересобрать всех плохишей в один аккумулятор то общая ёмкость может составить 4 аккумулятора допустим 4А, а один 2А = 48 *4 * 4 = 768 + 96 = 864

Таким образом простым пересбором ячеек севший аккумулятор увеличил ёмкость в 1.8 раза.

Практика сезона использования третьей подножки на электровелосипеде.

Стационарная 3 подножка для электровелосипеда.

Прошлые сезоны путём экспериментов с давлением выявил, что при нагрузке 90 кг на заднее колесо шириной 2 дюйма оптимальное давление 3.5 атмосферы.
В новом сезоне по привычке накачал 3 атмосферы в задее колесо и получил ощущение 4.5-5.5 атмосферной жёсткости прошлого сезона.
С третьей подножкой изменилась развесовка, на заднее колесо приходилось не 90, а 65 кг! (90/65)*3 атмосферы = 4.15 при прежнем пятне — площади контакта 2D с нагрузкой 90 кг.
Покрышка кроме площади содержит объём 3D, коэфециент уменьшения веса повлиял и на высоту просадки покрышки, и 4.15*(90/65)=5.75 с другим пятном контакта.
Впервые на сухом песке при ровной дороге за 4 сезона при давлении 3 атмосферы на двухдюймовом колесе при развесовке 50/50 (65 кг) потерял управление упав на дорогу. Вот поэтому покрышки для BMX с верхним давлением около 7 делают шире и не для песка (при 7 ат. и до 110 кг).
65 кг = 3.5/(90/60)/(90/60)=1.83 аналог 3.5 ат. — 90 кг с большим пятном контакта 2D и той же амплитудой по высоте 3D.
Замеры скорости по часам и расстоянию по спутниковой карте в середине сезона показали двойное увеличение скорости для сложных дорог (чем меньше номер тем сложнее):
1 Волновые гравейки, дороги с камнями размером футбольного мяча которые «ровняют» лёгкой техникой делая волны на ширину ковша, от таких неровностей страдают многотонные самосвалы не говоря про более лёгкую технику.
2 Каменки, дороги сложенные из собранных камней и плотно придвинутых друг к другу (бывают более ровные каменки из колотых камней).
3 Грунтовки расписанные плугами сельскохлзяйственной техники.
4 Грунтовки с небольшими по площади (до нескольких диаметров колеса) ямами 2D глубиной 3D более 4-5 см через метры дороги.
На дорогах средней сложности скорость увеличилась более чем в 2 раза (2.3-2.5) и ограничилась максимальной 25-30 км/ч:
5 Грунтовки покрытые травой которая образует «шишки» высотой 2-3 см.
6 Грунтовки без травы, с большими по площади ямами 2D.
7 Асфальтовое покрытие перед ремонтом с углублениями до 3 см.
8 Асфальтовое покрытие после ямочного ремонта, образующее горки в 1-3 см.
Несмотря на увеличении скорости в разы и отсутствии серьёзных ремонтных дорог нагрузка на позвоночник в течении сезона была меньше и при езде по ровному асфальту часть нагрузки переносилась на ноги в см от дороги — смещение нагрузки уменьшает: болтанку, ощущение скорости; делает управление более: лёгким, непринуждённым.
Была так же замечана прокачка ног в течении сезона, после которой:
А Минимальная скорость езды растёт.
Б Те же расстояния преодолеваются с меньшей усталостью.
В Странные ощущения в пешеходном режиме, ноги как бы дополнительно подпружинивают, что может изменить походку: сделать клоунской.
На скорости 25-30 км/ч иногда влетал на поросщие травой расписанные плугами борозды, подбрасывало до потери контактов ног с левой педалью и третьей подножкой, на электровелосипеде заводского исполнения без модернизаций подобное проишествия не обощлись бы без серьёзных медицинских последствий.

Стационарная 3 подножка для электровелосипеда.

Рамка размером 27 см на 56 см взята из складного рыболовного стула, внешний диаметр аллюминевой трубки 21.5 мм.

На виде сбоку нижний угол дополнительно изогнут 50 см отрезком трубы примотанный изолентой.

Вид сбоку:

Vel-sboky

Вид сверху:

Vel-sverxy

Вид с обратной стороны:

Vel-obratka

Из недостатков: 3 подножка под нагрузкой ограничивает угол поворота переднего колеса влево, если ногу убрать колесо поворачивается на больший угол.

Развесовка на весах при стоянии на левой педали и 3 подножке: 50% веса на переднее + 50% веса на заднее колесо. При езде на дальнии дистанции (километры, десятки км) движением руки в пути седло с камерой рычажком откидывается вперёд и становится спинкой на которую можно дополнительно опереться.

Развесовка на весах при н ахождении на седле и ноги на левой педали и 3 подножке: 30% веса на переднее колесо + 70% веса на заднее колесо.

С этой подножкой был сделан 1 пробный выезд: спрыгивание с бордюров, спуск по камням стоя почти никак не отдаёт по сравнению с седлом + 4 дюймовая камера (с давлением 0.1 атмосферы) в позвоночник.

В перспективе планируется испытания езды: между рельсами, по полям, лугам, песку.

P.S. Здесь скорее важна не реализация (которя может быть разной), а принцип 3 подножки которая добавляет электровелосипеду:

1 Позицию  «чоппера» при которой ноги находятся в удобном положении при езде на моторе.

2 Позицию устойчивую к преодолению препятствий, способствующую длительному движению по крупным неровностям о которой раньше можно было только мечтать смотря как в видеороликах ловко спрыгивают со ступеньки на: моноколёсах, гироскутерах.

Литий — пожароопасные сборки аккумуллятора.

Производители банок для литиевых аккамуляторов производят различные тесты на пожароопасность единичных банок при различных условиях и воздействиях.
В сборках АКБ два запаралеленных элемента увеличивают риск в 4 раза, 3 в 9, 4 в 16 и так далее.
При коротком замыкании в отдельно взятой банке не в 90% случаев ёмкость банки разрядится на кроткое замыкание как стандартная (неповреждённая) банка, зато в 99,999999999999(9)% случаев вторая запаралеленная банка выдаст на короткое замыкание весь заряд по максимуму, поэтому вероятность растёт в квадрате.
Выход — последовательные сборки без запаралеленных банок, замыкание банки в такой сборке не вызовет разряд стандартных банок на пожар.
Понадобится большее количествто плат BMS, проводов, работы; это увеличит цену АКБ, вес и в разы снизит вероятность пожара.
А вот невероятное замыкание запаралеленной последовательной сборки (все банки) приведёт к отключению остальных запаралеленных последовательных сборок платами BMS.
P,S. Для расчёта разогрева банки можно использовать замеры нагрева воды и затраченных Вт на 1 градус Цельсия, по неточным замерам у меня получилось 1.3 Вт нагревает 1 литр воды на 1 градус Цельсия, 10 Вт в банке разогреет элемент 18650 (1/60 литра) до = начальная температура+462 градус по Цельсию, а 5 Вт (В*А) до = начальная температура+231 градус по Цельсию, Из этих расчётов понятно почему 3-10 и более запаралеленных банок при разряде на короткое замыкание с тысячами градусами по Цельсию вызывают пожар.

Бескамерная покрышка с: бортировочно — герметизирующей защитой обода (теоретическая разработка).

Один из плюсов бескамерных покрышек является их минусом:
Низкое давление 1-1.5 атмосферы для заднего колеса велосипеда приводит к разбортированию покрышки при движении, сама же бескамерная покрышка просто создана для низких давлений около атмосферы и ниже — именно при этом давлении герметик в бескамерке показывает отличные результаты герметизации.
Герметик расчитан на окисление кислородом поэтому просто залить герметик в камеру не даст хорошего результата, если вообще, что либо загерметизирует.
Вторая проблема бескамерок на давлении около атмосферы и ниже это повреждение обода.
Третья проблема из-за низкого давления прижим корда покрышки к ободу низкий и из-за этого нужны специальные обода и специальные покрышки с кевларом вместо проволки в корде.
Четвёртая проблема, что даже на более высоком давлении 2-3 атмосферы со специальными ободами и специальными покрышками вероятность по ходу движения разбортироватся так же значительна как прокол колеса для камерной покрышки с антипроколом. В данном случае разбортироваься это как минимум потеря герметичности в месте контакта обода и покрышки.
Пятая проблема — бортирование бескамерок.
Идея (не моя) решения в маленькой камере с давлением 4-7 атмосфер на ободе.
Процесс изготовления в теории для покрышки 2.1 — 2.5 дюйма:
1 Сверлим второе отверстие для второго нипеля в 20 — 30 см от первого.
2 Обезжириваем обод.
3 Клеим пару слоёв ободной ленты или армированного скотча на ширину обода.
4 Проплавляем отверстия под нипеля.
4А Ставим нипель бескамерки.
5 Устанавливаем над нипелем бескамерки мостик из дерева или стали высотой 1.5 см с пророезью под этим мостиком будет находится нипель бескамерной покрышки. Прорезь для ркмонта: замена нипеля.
6 Нарезаем полоски резины диаметром 3-5 мм и длинной + 3 см ширины обода, они нужны для создания пазов под герметик.
7 Клеим 3 слой ободной ленты или скотча подкладывая каждые 2 см по скотч полоски резины поперёк обода, эти полоски при накачке маленькой камеры оставят возле обода каналы для герметика.
8 Клеим на ободе покрышку из армированного скотча на 50% высоты резиновой покрышки с учётом перехлёста под шнуровку.
9 Приматываем раскрытую покрышку 7-9 слоями армированного скотча к ободу как резину в пунке №7, эти слои будут препятствовать округлению возле обода, меньшее количество слоёв может растянуть.
10 Делаем в покрышке из армированного скотча каждые 2 см отверстия под шнуровку, так покрышка будет закрыватся как обувь на ноге с разницей в нахлёсте шнурованных слоёв.
11 Подготавливаем отверстие под нипель в ободе.
12 Вставляем маленькую камеру в раскрытую покрышку из скотча.
13 Герметизируем нипель маленькой камеры: трубка + тонкая гайка, тонкая — что бы позволяла надуть камеру насосом.
14 Зашнуровываем покрышку из скотча.
15 Одеваем покрышку из резины.
16 Накачиваем маленькую покрышку до 4-7 атмосфер.
17 Разбираем нипель бескамерки и заливаем герметик.
18 Собираем нипель и накачиваем.
19 Поварачиваем колесо в разных направлениях.
20 Ездим на давлении около атмосферы и ниже.

Смазка цепи электровелосипеда.

С мотором 250W педали крутить нужно при подъёме общей массы 130 кг с наклонным углом 6 грудусов и более.
Конструкция цепи велосипеда такова, что сочленения это узкие грани и рёбра работающие на изгиб малыми поверхностями и толщинами нуждающиеся в очень малом количестве смазки.
Рассматривая конструкцию цепи стал прикидывать способы которыми можно нанести столь малое количество смазки, капать смазку как предлагают в Интернете или спреем отбросил сразу — слишком много смазки которая будет собирать грязь.
После некоторых поисков наношу смазку кусочком войлока толщиной 3 мм, этот материал хорошо впитывает, а при прижиме к звеньям цепи отдаёт смазку, для смазки цепи хватает 0.5 мл (половина миллилитра), процесс (без съёма цепи):
1 Пропуская движение цепи через бумажное полотенце за 10-15 оборотов с разных сторон цепи удаляем отработавшую смазку.
2 Наносим около 0.5 мл (половина миллилитра) смазки на кусочек волока и чуть мнём войлок для впитывания смазки войлоком.
3 Пропуская движение цепи через войлок сначала лёгким, затем средним и чуть больше среднего прижимом за 10-15 оборотов с разных сторон наносим смазку между звеньев цепи.
4 Оставляем на ночь для образования на поверхности смазки плёнки.
Как показала моя личная практика такое нанесение смазки не собирает много грязи и почти вся смазка переходит в плёнку. Наносил автомобильную силиконовую смазку в жидком виде 1 раз в неделю.
КПД работы цепи при таком: простом, удобном, продуманном; нанесении смазки очень высокий, времени занимает 15 минут и можно хоть каждое утро ехать со смазанной цепью. Ни спрей, ни тем более капельный способ с такой точечной доставкой смазки между звеньями изгибов конкурировать не могут.
P.S. Первое моё ощущение на смазке войлоком было: прокручивание — так ощущалась непонятная лёгкость кручения педалей.

Определение силы натянутости спицы.

Какимии приоборами определить насколько нятянута спица ?
При отсутствии точных приборов (приборы в виде пружины и шкалы к точным не относяться) показывающих до Ньютона силу натянутости можно воспользоваться менее точным прибором: слухом.
Ненатянутые спицы дребезжат — такие спицы не участвуют в распределении нагрузки на обод.
Мало нятянутые спицы напоминают остаточный гул барабана, такие спицы распределяют нагрузку при большом смещении геометрии обода.
Чуть больше натянутые спицы напоминают звук толстой гитарной струны такие спицы распределяют нагрузку при малом смещении геометрии обода.
Средне натянутые спицы напоминают звук более тонких гитарных струн кроме самых тонких, средний звук рояля, такие спицы распределяют нагрузку при повседневных нагрузках обода.
Сильно нятянутые спицы напоминают звук самых тонких струн гитары, высокий звук рояля, близко к звуку скрипки, такие спицы берут большую часть нагрузки от менее нятянутых спиц, стремяться сместить обод, если натянуть все спицы в ободе до этой силы натянутости то спицы меньше амортизируют и испытывают повышенные нагрузки.
Для определения какие спицы нятягивать, а какие ослаблять можно деревянным клином (восьмёрка) между ободом и рамой или резинками (яйцо) за ось слегка сместить выпрямляя обод и посмотреть какие спицы натянулись — их надо будет ослаблять, а какие ослаблиь их надо будет натягивать.
На прочных ободах малого диаметра одними спицами без клиньев и резинок обод не выпрямить, такие обода и при поездках не выпрямляються с ослабленными и натянутыми спицами держа искривлённую геометрию тысячи километров.
После ослабления и натяжки спиц смещал обод, потом снимал сместители и смотрел насколько выпрямился обод и спицы которые натягивал ослабли ли до средней нятянутости, а которые ослаблял натянулись ли до средней натянутости.
Вероятно пробовать и с установленными сместителями отрегулировать спицы до среднего натяжения.

Большие светоотражающие полосы на электровелосипед из яркого скотча.

В первый сезон пользования велосипедом в светлое время суток со светоотражателями по правилам дорожного движения заметил, что светоотражатели расчитанные на тёмное время суток днём не работают, машины не замечают велосипед издалека и проезжают в опасной близости от велосипеда, пороой в притирку, пары раз случаев когда чуть не оказался в кювете мне хватило, что бы изобрести своё яркое светоотражение.
В то время эксперементировал с покрышками и у меня был яркий скотч высокой плотности из него на край заднего багажника над красным фонарём из 6-7 слоёв этого скотча прикрепил мягко-упругий светоотражатель выступающий за багажник вверх на 37 сантиметров и шириной 10 сантиметров (на ширину багажника).
В первую же поездку за 200 метров услышал изменение звука движения грузового автомобиля, за много метров он начал перестроение на объездную траекторию.
Поездив около месяца с задним светоотражателем начал замечать, что встречные автомобили на узких дорогах несмотря на наличие фары со светоотражателем велосипед замечают с опозданием.
От середины руля вниз «спустился» светоотражатель в длинну 30 сантиметров и в ширину 18 сантиметров.
Наблюдая за электровелосипедом со стороны в пасмурную погоду заметил выделяющийся электровелосипед за 264 метра по замерам спутниковой карты, как буд-то ехали с фонариком. Чем ярче освещение тем более активно привлекают внимание самодельные светоотражатели.
Включенный красный фонарик под багажником велосипеда днём в разы менее активно выделяет даже в пасмурную погоду и на меньшей дистанции. Маленький источник света не сообщает о габаритах объекта на дороге, может это сверкает: алюминевая банка, бутылка или ещё что, приходиться всматриваться более пристально.
С похожими большими отражателями можно ездить в одежде любой яркости, в чём бы вы не ехали велосипед заметят с большей вероятностью как буд-то он в одежде дорожного рабочего.

Лапша о графеновых аккумуляторах.

Несколько лет подрят поют песни о графеновых аккумуляторах, песни о том, что пробные прототипы отправлены производителям автомобилей.
Эта информация о прототипах не одним из производителей не подтверждена, а песни о графеновых аккумуляторах заводят в СМИ с регулярной переодичностью.
При этом даже в теории не существует технологии промышленного производства графена, лоборанты говорят о капризности и неиследованности свойств графена при контакте с другими материалами:
Основной недостаток графена, что он стремиться к трёхмерному состоянию — графиту, и при контакте с другими материалами, изменениях температуры, химичесских реакциях и других воздействиях стремиться стать графитом.
Т.е. даже если будет изобретена технология массового производства графена, изоляция графена, что бы он оставался графеном может оказаться настолько трудоёмкой и дорогой, что применение его в аккумуляторах в 21 веке будет слишком расточительным занятием.
Желание поверить в чудо, а не знать методом приобретения и преумножения знаний доводит людей до сочинительства сказок, когда они заняв какое — то положение в обществе рискуют с этим положением расстаться когда обман будет разоблачён.

Низкое давление, усиление-армирование покрышек скотчем.

При накачке покрышек электровелосипеда в рекомендованном диапазоне производителем меньше вероятность змеиного укуса.
Змеиный укус происходит при ударе края выступающего обода о поверхность дороги через смятую покрышку без воздушной прослойки в контактном месте удара.
Такой же эффект можно получить при ударе по резине металичесским предметом с параметрами краёв обода, чем сильнее удар и твёрже поверхность тем больше вероятность повредить резину.
Со скотчем двух сортов:
Мягкий армированный.
Более твёрдый не армированный, жёлтого яркого цвета.
эксперементировал, наклеил 12 слоёв с перехлёстом 1 см мякого скотча и 11 слоёв с перехлёстом 1 см твёрдого скотча, слой мягкого армированного скотча — слой твёрдого скотча, скотч клеился изнутри покрышки, выступающие края обрезались ножницами по завершении наклейки всех слоёв.
Так как клеил по всей внутренней поверхности покрышки получил дубовую покрышку которая на давлении 1.5 атмосферы на ощупь была твёрже чем без скотча на 4 атмосферах, расход заряда аккумулятора +50%.
Покрышка получилась настолько дубовой — складывалось впечатление, что на ней можно ездить по гвоздям не накачивая, вклееная вставка создавала прочную трубку которая без накачки была анологична двум атмосферам покрышки без скотча.
Основную твёрдость в покрышке со скотчем формировал более твёрдый жёлтый скотч. В то время раздосадованный дубовостью покрышки скотчевую вклейку отклеил и выкинул, спустя несколько лет при просмотрах информации о змеиных укусах появилась идея:
— А что если твёрдый скотч клеить полосами 1.5-2 см только по краю покрышки ?
Достаточно наклеить 8 слоёв армированного мягкого скотча и 7 слоёв с каждого края покрышки на 1.5-2 см, что бы покрышка осталясь мягкой, а края возле обода были более жёсткими.
Такую покрышку можно накачать 0.7-1.5 атмосферы и она будет в работе мягче чем покрышка на 3-4 атмосферах, при сминании покрышка сомнёться до твёрдых краёв скотча который во много раз мягче чем аллюминевый обод, мягче чем бортировочные лопатки, а значит не повредит резину.
Края покрышки с мягким и твёрдым скочем в 1.5-2 см при давлении 0.7 атмосферы не уступят в твёрдости 3-4 атмосферам краям без скотча.
Покрышка шириной и высотой 2 дюйма со скочем при 0.7-1.5 атмосферах, на 2/3 будет мягкая и смягчать неровности как 2/3 без скотча покрышки на 1 — 2 атмосферах, а на 1/3 возле обода жёсткая как покрышка без скотча на 3-5 атмосферах.
Езда на покрышке со скотчем и давлением 0.7-1.5 атмосферы будет мягкая и покрышка не будет пробиваться ободом при нагрузках когда на покрышке без скотча той же мягкости возникают змеиные укусы, кроме того не даст край обода повредить о камни.
При утолщении резины такой жёсткости не сделать, поэтому у покрышек с утолщёнными боковинами жёсткость возле обода при том же давлении будет в разы меньше.
Практичесски эту идею проверю в начале 2018 велосезона.
P.S. Если добавить слоёв мягкого и твёрдого скотча то давление можно снизить до 0.3 — 0.5 атмосфер, вопрос лишь в том будут ли на таком давлении эффективно работать 2/3 2 дюймовой покрышки, что бы не получилась езда при этом давлении только на более жёстких боковинах покрышки.
P.S.2. Изготовил внутреннюю мягкую вставку только из серого армированного
скотча, клеил:
1 Снял с велосипеда покрышку Kenda 20″ *2.125 с антапрокольным слоем из кевлара, промыл, просушил.
2 Выевернул покрышку наизнанку, внутренний слой оказался сверху, а протектор внутрь.
3 Обезжирил стеклоочистителем на основе изопропиловаго спирта.
4 Расчёт толщины слоёв:
А Средний диаметр = (Внешний диаметр скотча + внутренний диаметр скотча)/2.
Б Длинна средней окружности = Средний диаметр * ПИ (сокращённо ПИ = 3.14).
В Количество слоёв = Общую длинну намотки (можно узнать при покупке)/Длинну средней окружности.
Г Толщина 1 слоя = Толщина намотки/количество слоёв.
Д От ширины между ободами желательно оставить 6-7 ммм для камеры. У меня ширина 19 мм, оптимально получилось клеить один слой по всей поверхности + 3 слоя по каждому краю 2-3 см.
5 Скотч клеил под прямым углом к покрышке с небольшим напуском по краям. Ножницы переодичесски смачивал в воде, что бы клей не налипал.
6 Посредине получилось 5 слоёв с перехлёстом до 1.5 см, с каждого края 15 слоёв с перехлёстом 50% и широной 2-3 см.
7 Толщина 5 слоёв скотча посередине 1 мм, с каждого боку покрышки 4 мм.
8 Для камеры в ободе от посадочной ширины 19 мм осталось 7 мм.
9 После оклеййки покрышку вывернул в прежнее положение, края обрезал ножницами в 5 мм от края покрышки, с расчётом опирания вклейки на обод.
10 Покрышка потяжелела на 388 грамм. Армированного скотча шириной 48 миллиметров понадобилось 56 метров.
11 Оделась на обод с трудом, поэтому в мягкие покрышки без кевлара такую вставку лучше не делать, так как замена камеры займёт около часа. Предполагаю, что для более быстрой и лёгкой: установки, снятия; покрышки необходимо изготовить 10-20 резинок с пластиковыми крючками которыми по мере установки или перед снятием прижимать покрышку к ободу, пластиковые крючки нужны для зацепа за спицы.
12 Накачал давлением 1.5 атмосферы (уже при 1 атмосфере была довольно твёрдая и рабочая).
13 Своим весом 102 килограмма мне удаёться с прыжками 5 см на бетоне продавить на 2 см при общей высоте покрышки до обода 5 см, в 2.5 см от верхней точки протектора начинаються более толстые боковины: 2 мм резины + 4 мм вклейки.
14 Верх покрышки мягкий и по нагрузкой веса продавливаеться руками, без прыжков если опереться на колесо покрышка возле пола просадка  на 1 см. Покрышка с вклейкой и камерой трёхсоставная. По свойству: мягкости; из-за перекрёстной клейки с воздушными карманами вклейка близка к силикону или пористой резине по прочности из-за армирования нитями превосходя и силикон и пористую резину.
15 Боковое сопротивление сдивигу больше чем на покрышке с давлением 4 атмосферы. От бокового сопротивления сдвигу зависит управляемость и устойчивость на дороге, особенно на твёрдых неровностях.
16 Времени заняло 4 дня по 3 часа в день.
Дополнение: Перестановка на другой обод пркрышки показала, что в полевых условиях заменить камеру будет двучасовой проблемой поэтому это изобретение в ближайшее время опробовать и применять не буду.

 

Особенность работы BMS аккумулятора для LiFePo4.

Во многих материалах в Интернете при описании принципов работы платы BMS аккумулятора для LiFePo4 сказано о отключении банки аккумулятора при зарядке по достижения вольтажа чуть меньше 3.65 вольта.
— Каким образом BMS может отключить банку аккумулятора которая запаяна или привинчена к полюсу соседней банки ? BMS наверно возьмёт в руки паяльник или шуруповёрт и прервёт контакт в батарее ?
Казалось бы какая разница между отключением и паралельным включением резистора ? Разница может быть на сотни и более долларов в год:
Резистор при подключении паралельно банке BMS рассчитанной на зарядку стандартным током 0.2C — 5 часов разряжает банку приблизившуюся к 3.65 вольта, вопрос:
— А что происходит при заряде током выше расчётного 0.2C ? Ведь резистор расчитанн на 0.2C и при большем токе на себя весь заряд не возьмёт.
Происходит перезаряд (сокращение ресурса) банки батареи LiFePo4, начинаеться аварийный сброс заряда через банку, если ток перезаряда больше саморазряда через банку то напряжение на банке вырастет, а если нет то в замерах вольтметрами и амперметрами аварийного сброса можно и не увидеть, эта особенность проявиться спустя сотни зарядок которые по документации производителя о снижении ёмкости будут выглядеть как тысячи пройденных зарядок.
О чём это особенность трактует ?
Если заряжаете LiFePo4 токами более 0.2C убедитесь например: замерами сопротивления нагрузки на банку в BMS, что их сопротивление расчитанно на этот ток заряда, ведь никто вместо 10A банок не продаёт банки 20A или более, так и резисторы в BMS стандарт 0.2C.

Колёса низкого давления на двухколёсном электровелосипеде.

При езде на разном давлении в покрышках от 2 атмосфер до 4 атмосфер заметил следующую зависимость:
Чем ниже давление в покрышке тем хуже управляемость при езде по камням, грунтовкам, переездам через рельсы, корни деревьев и так далее.
Колёса как бы вязнут на твёрдых неровностях, на каждые 25% снижения давления от 4 атмосфер в 2 дюймовых покрышках минимальная приемлимая скорость движения без заваливания и потери управления увеличиваеться на 2 км в час:
4 атмосферы = 3 км в час.
3 атмосферы = 5 км в час.
2.25 атмосферы = 7 км в час.
далее теоретичесски:
1,69 атмосферы = 9 км в час.
1,27 атмосферы = 11 км в час.
0,95 атмосферы = 13 км в час.
0,71 атмосферы = 15 км в час.
Представляете скачки по булыжной мостовой с перепадами до 8 см между камнями на скорости 15 км в час при давлении 0,71 атмосферы в покрышке ?
Это из разряда трюков при стойке на педалях, поэтому в двухколёсных фэтбайках указывают разное давление при езде по песку и твёрдым поверхностям, ведь песок образует почти идеальную ровную поверхность по которой можно ехать и 50 км в час на седле.
Двухколёсные фэтбайки образуют казусы пользования:
— Ехал пару км по твёрдым поверхностям, затем пару км песок, затем снова твёрдые поверхности, как менять давление в широких шинах фэтбайков ?
Если десятки км участки дорог, то можно: спустить, подкачать; а если километры или меньше то езда может превратиться в упражнения по спуску и накачиванию колеса.
Усреднённое давление в 1.5 атмосферы для фэтбайков и амортизирует на 50% (от давления 0.5-0.7 атмосферы) и двигаться по твёрдым неровностям приходиться на скорости 10 км в час.
Постоянное низкое давление от 1 атмосферы и ниже в покрышках для трёх и более колёсного транспорта, там нет такой потери устойчивости на низких скоростях на твёрдых поверхностях.

Хранение литий железофосфатных (LifePo4) аккумуляторов.

После приобретения железофосфатных аккумуляторов пару лет соблюдал рекомендации производителя по которым зарядка 50%. Все эти два года искал обоснование этой рекомендации и ничего толкового не нашёл.
После поисков и второго года хранения по «рекомендации», а не обоснованию у меня стала крепнуть уверенность, что эти рекомендации из разряда лучших шансов в лотерее 50 на 50, мол если рекомендации окажуться не верными или верными то на 50%.
После поисков собственного обоснования которые приведу далее утверждаю, что LifePo4 лучше хранить 100% заряженным при комнатной температуре, обоснование:
Окисление в аккумуляторе происходит при разряде, восстановление при заряде, спрашиваеться:
— Что легче восстановить литий или окислить ?
Не зная базовых основ химии на практике наблюдения можно сказать, что окислить топливо гораздо легче чем восстановить топливо из получившихся окислов и газов.
Если посмотреть на характеристики токов заряда и разряда то допустимый ток заряда в разы меньше токов разряда, а при зарядке тем же током аккумулятор больше грееться, т.е. сопротивляеться восстановлению чем при разрядке тем же током.
Что же может происходить при хранении на 100% заряженного аккумулятора, вряд ли реакции восстановления, скорее окисления которое восстановиться при зарядке близко к 100%. Даже осыпание востановленного лития в электролит снизит ёмкость лишь на несколько циклов заряд — разряд, постепенно литий из электролита вновь будет участвовать в реакциях.
Если аккумулятор будет заряжен на 50% то на 50% окисленние будет накладываться окисление хранения образуя более сложные окислыи которые могут оказаться устойчивыми к многочисленным циклам заряд — разряд при обычном напряжении заряда, сложный окисл может заблокировать поверхность анода в то время как более простой окисл на катоде возникший в результате естесствееного хранения при зарядке востановиться в литий.
Восстановление сложных окислов (сложно но возможно) в литий возможно малыми токами заряда от 0.2C и ниже и повышенным напряжением импульсов в начале зарядки с постепенным снижением вольтажа к моменту заряда банки, при условии, что сложные окислы остались в банке аккумулятора.
Такой прогнозируемый процесс с повышенным напряжением уже может происходить в аккумуляторных сборках пользователей когда одна — две банки проседают по ёмкости и на остальные банки вольтаж распределяеться исходя из сопротивлений банок образуя более высокое напряжение.
Получаеться своего рода несуразность:
Пользователь эксплуатируя аккумулятор с парой просевших банок при разряде получает почти заводскую ёмкость разряда, но вот он решает заменить пару просевших банок и через пол года — год обнаруживает, что ёмкость снизилась больше чем была до замены!
Он снова разбирает аккумулятор и обнаруживает старые просевшие банки, хотя они годами показывали ёмкость выше чем заводской номинал, а тут за пол года — год резко слили ёмкость.
Если пользователь за день в среднем суммарно разряжает 50% ёмкости аккумулятора за 1 час — 2 часа, а потом 2.5 часа подзаряжает то как минимум 19.5 часов (более 80% времени) в сутки (каждые сутки в среднем) аккумулятор храниться в велосезон на 100% заряженным, производители рекомендуют после любого разряда как можно быстрее зарядить до 100%:
— Как же так ?
Если по логике хранить на 50% то заряжать надо перед выездом, но никак не после разряда, тесты разряда — заряда производителей LifePo4 показывают, что чем больше похожесть на буферный режим т.е.:
— Чем меньше глубина разряда и быстрее включение процесса зарядки тем больше циклов (из расчёта на суммарную 100% ёмкость) проходит LifePo4.
P.S. Некоторое время назад меня на практике познакомили со значением слова «маркетинг» суть этого процесса в скрытии информации: каких либо условий, свойств товара; зная которые можно достичь максимального времени эксплуатации. Техничесских специалистов максимально сковывают (чуть ли не под домашний арест) документированным (под роспись) неразглашением информации без ведома администрации и маркетологов.
Даже при возникновению шумихи продемонстрируют вздутие 100% заряженного пакета при 20 градусах по Цельсию при быстром повышении температуры хранения до 50 градусов по Цельсию и сохранением пропорций 50% заряженного аккумулятора, опять скрыв информацию, что такие резкие перепады температуры естесственно не происходят, LiFePo4 постепенно сам сбрасывает заряд при естественном повышении температуры. И что бы так вздуть аккумуляторы надо постараться: например зарядить при -10 -20 по Цельсию (что запрещено характеристиками эксплуатации) до 100% и внести в отапливаемое помещение +20 +25 по Цельсию, возможно понадобитьсяся разобрать аккумулятор на пакеты, что бы те быстрее прогрелись для вздутия.
И на этот аргумент маркетологи, что — нить придумают, ведь за это они получают деньги принося доход: повышая на практике востребованность продукции не в ущерб качеству производимых товаров.

Расчёт: пробега, ватт, скорости.

При выборе электровелосипеда встречал статьи о привязке формулы кинетичесской энергии к скорости и пробегу т.е. утверждалось, что при движении в 2 раза быстрее тратиться на то же расстояние в 2 раза больше энэргии и для экономии заряда рекомендовалось двигаться с меньшей скоростью.
Каково же было моё удивление когда при движении на электровелосипеде со скоростью 25-30 км в час проезжал то же расстояние с поправкой на КПД что и при 5-10 км в час, разница составляла до 20% КПД хотя по формуле кинетичесской энергии она должна бала быть 250% — 600%. Для понимания пришлось разбираться, что же можно рассчитать формулой кинетичесской энергии.
Глянув в Википедии как вывели формулу кинетичесской энергии обнаружил, что пройденное расстояние умножили на ускорение, а ведь ускорение было только в начале набора скорости, а потом ровнялось в идеальных условиях 0.
Другими словами формула кинетичесской энергии рассчитывает энергию при ускорениях и не имеет никакого отношения к энергии поддержания движения с постоянной скоростью.
Энергия поддержания с постоянной скоростью по показаниям зарядки ближе к формуле импульса где нет квадрата скорости и при удвоении скорости за то же время тратиться в два раза больше энергии, а так как движение происходит в 2 раза быстрее то и расстояние которое проезжают за то же время в 2 раза длиннее.
При: ширине покрышки 2-3 дюйма (при большей ширине затраты будут больше, а при меньшей меньше) + 3-4 атмосферы давления (при меньшем давлении затраты будут больше, а при большем меньше) + 90% КПД мотор колеса = на каждые 10 кг веса тратиться 1 В*A ёмкости аккумулятора:
А Для движения со скоростью 30 км в час при масссе 100 кг / 10 * 30 = понадобиться 300 В*A ёмкости аккумулятора и 300 Вт полезной мощности двигателя.
Б Для движения со скоростью 90 км в час при массе 100 кг/10 * 90 = понадобиться 900 В*A ёмкости аккумулятора и 900 Вт полезной мощности двигателя.
В Для пробега 50 км массы в 100 кг с любой постоянной скоростью понадобиться 100/10 * 50 = 500 В*A ёмкости аккумулятора.
У двигателей переменного тока с падением частоты (скорости) уменьшаеться КПД, а с увеличением частоты (скорости) КПД растёт до момента магнитного пропускания (насыщения) ферромагнитного устройства мотор колеса.
У двигателей постоянного тока с понижением мощности КПД мотор колеса растёт часть энергии 10%-20% рассеиваеться в тепло в регуляторе скорости, а при повышении мощности КПД снижаеться и при форсировании мотор колеса повышение напряжения КПД может снижаться до 50% и менее.
Основной проблеммой двигателей переменного тока является частотный диапазон в котором может работать ферромагнитный проводник мотор колеса. При скрости 5 и 30 км в час частота изменяеться в 6 раз.
Для расширения частотного диапазона 5 — 50 (или 90) км в час при том же КПД нужны в разы более лучшие свойства ферромагнитов.
P.S. При указаной мощности например 48 Вольт 500 Вт мотор колеса подразумеваеться, что двигатель потребляет при 48 Вольтах 500 Вт*час, у каждого аккумулятора есть характеристика желательного времени разряда или постоянная сила тока разряда, для свинцовых аккумуляторов желательное время разряда 5 часов и более, т.е. для для выдачи 500 Вт*Ч понадобиться свицовый аккумулятор от 2500 V*A и более, именно поэтому на аккумуляторах не пишут Вт так как аккумулятор не может выдать такое количество Вт*час. И наоборот когда аккумуляторы станут например за 0.9 часа и менее выдавать всю ёмкость их маркировка будет в Вт, а реальная ёмкость: маленьким шрифтом, отдельно в таблице характеристик.
P.S.2. При увеличении напряжения по формуле:
R(сопротивление)=U(напряжение)/I(сила тока)
Сопротивление не зависит от напряжения и силы тока, т.е. остаёться постоянным и зависит от свойств материала и температуры, иначе на резисторах не писали бы только сопротивление.
Для двигателя при повышении U(напряжения) в два раза для того, что бы (сопротивление) осталось тем же I(сила тока) то же возрастает в два раза:
R(сопротивление)=(U(напряжение)*(или /)N(коэфициент увеличения или уменьшения))/(I(сила тока)N(коэфициент увеличения или уменьшения))
Сокращённо:
R=U*N/I*N где N/N=1, а какое число на 1 не умножай или дели R(сопротивление)
останеться тем же.
При увеличении U(напряжения) в 2 раза I(сила тока) увеличиться то же в два раза, а по формуле:
W(мощность)=U(напряжения)*N(коэфициент увеличения или уменьшения)*I(сила тока)*N(коэфициент увеличения или
уменьшения)=U*2*I*2=U*I*4
Т.е. мощность вырастет при увеличении напряжения в 4 раза.
Для щёточного двигателя с обмотками статора и ротора при увеличении мощности в 4 раза обороты увеличаться то же 4 раза, а для двигателя с магнитами мощность вырастет в 4 раза, а обороты только в 2 раза так как магниты не увеличаться, обмотка ротора будет формировать избыточное поле греющее материалы от магнитов, ободов и спиц до молекул воды в воздухе.
Поэтому для того что бы увидеть скорость 90 км в час при 100 кг движущегося объекта на моторе с полезной отдаваемой мощностью 900 Вт такой мотор надо точно расчитывать.
Фокус с замкнутыми обмотками статора или ротора вместо магнитов где формируемое рабочим магнитным полем (ЭДС) формирует противоположный магнитный полюс для вращения — применяеться давно, у этой схемы такие же ограничения как и у магнитов: замкнутые обмотки не потребляют энергию из источника питания поэтому увеличив мощность в 4 раза обороты не возрастут в 4 раза, да больше чем в два (у магнитов) раза, но меньше чем у щёточного двигателя.
Какой из этого можно сделать вывод ?
Вкладывать деньги в двигатели с замкнутыми обмотками ?
А может миновать эту стадию и производить щёточные двигатели ?
Возить с собой запасные щётки весом в десятки грамм разве сложно ?
В инструменте придумана система оповещения за 3-5 часов до отключения щётки.
Развитие электротранспорта напоминает повторное изобретение электродвигателя, как буд то люди производящие моторы живут в некой паралельной вселенной: там не было детских моторчиков на магнитах, не было двигателей с замкнутыми обмотками, и о чудо !!! в этой паралельной Вселенной, двигатель с замкнутыми обмотками это достижение, наверно в этой паралели щёточные двигатели с КПД 95% за гранью понимания.
А как вам известные ещё в 20 веке щёточные двигатели с 2-3-4 и более парами щёток где и ротора обмотки перекомутируються и статора за счёт большего числа пар щёток и выводов со стационарной обмотки ?
Им не нужны контроллеры формирующие вращающееся поле, скорость регулируеться перекомутацией, можно переключать барабанным переключателем без электроники, а при снижении скорости перекомутацией крутящий момент возрастает, вернее он сохраняеться = скорость преобразуется в силу с меньшими потерями это по сравнению с двигателями на магнитах и с двигателями на замкнутых обмотках момент возрастает !!!
Тут да же редукторное преобразование силы выглядит как лампа накаливания греющая воздух по сравнению с диодными лампами (что то меня понесло).
P.S.3. Если задуматься над цифрами которые пишут в техничесских характеристиках моторов то станет ещё смешнее:
— КПД редукторных двигателей 90%, а прямого привода переменного тока 86% и в сравнении + и — типов двигателей:
— Двигатели прямого привода на 30% трятят больше при той же скорости и массе.
Так если тратят на 30% больше то КПД прямого привода = 90%-30%=60% , в два раза увеличили напряжение и стало КПД 30%, в четыре 15%.
Если посмотреть тесты DC преобразователей увеличения напряжения (контроллер мотора работает похоже) на каналах «YouTube» с паузами и калькуляторам в руках то:
Без ограничения тока максимальный КПД 90%, а с ограничением 82-86%, что совпадает с цифрами не КПД мотора, а КПД электроники управления, в редукторных двигателях ток не ограничивают формируя только частоту, а в двигателях прямого привода переменного тока формируют частоту и ограничивают силу тока.
КПД мотора не учитываеться логика происхождения маркетинговой информации:
Максимальный КПД мотора = 100% = максимальному КПД электроники управления = 90% или 86%
В сокращённом виде (маркетинг), что бы продуктивнее информация заходила пишут:
Максимальный КПД редукторного мотора = 90%
Максимальный КПД мотора с прямым приводом = 86%
P.S.4. Возникают вопросы:
— Почему у двигателей прямого привода КПД настолько ниже ?
Поразмышляв на эту тему пришёл к выводу:
Из-за большого диаметра прямого привода и бокового смещения, если посмотреть в разобронном виде редукторный мотор то зазоры между магнитами и обмоткой настолько малы, что их едва удаёться рассмотреть на видео в 1080p.
Более мощные редукторники «растут» не в диаметре колеса, а его ширине, двигатели прямого привода в диаметре колеса «разрослись» так, что в 20″ дюймовый обод их скоро можно будет вставлять без спиц.
При одном и том же допуска диагонального хода подшипника при увеличения диаметра мотора в два раза зазоры между магнитами и обмоткой и боковинами приходиться увеличивать в 2-4 раза, именно на преодолении зазора и снижаеться КПД, а уменьшение зазора в разы более выгодно да же с учётом потерь на трении в шестернях и других деталях.
Возникает своего рода диагональный рычаг в основании которого смещение подшипников (зависит от допуска изготовления), а на длинном плече зазоры между:  магнитами и обмоткой и боковинами.
Учитываються нагрузки и со временем выроботка в канавках подшипника которая увеличивает диагональное смещение магнитов. Например сердечники трансформаторов набираються из изолированных стыкуемых пластин, зазор при сборке 0.1 и ниже, а КПД 97%.
Из-за увеличенных зазоров на двигателях прямого привода можно устраивать скачки по неровностям и прыжки с трамплинов, а в редукторных двигателях при этих нагрузках: ломаються, выкрашиваються, быстрее изнашиваються; шестерни.

Аккумуляторы и топливо: Остановки в развитии, прогноз.

Во времена широкого использования паровых двигателей было несколько путей дальнейшего развития:
1 Электричество.
2 Аккумуллирование кинетичесской энергии.
3 ДВС, двигатели внутреннего сгорания.
Именно остановка в развитии на ДВС препятствовала остальным путям развития более 100 лет, в 21 веке при запасах нефти и газа на 50 лет снова и снова останавливаються в развитии.
Например на литий: ионных, полимерных аккумуляторах; остановилось развитие так же как на ДВС. В начале 20 века наверно рассуждали так же:
— Зачем развивать остальные пути если топлива более чем на 100 лет ?
Так же рассуждают и в начале 21 века:
— Зачем развивать литий: железо фосфатные, титинатные и другие; если раз в 3-5 лет можно повторно продавать замену утратившей ёмкость батарее ?
Аккумуляторы не нуждающиеся в замене 15-20 и более лет производителям не выгодны, на них особо не заработаешь, ведь более быстро выходящих из строя полимеры и ионы за те же 15-20 лет можно продать 3-4 раза.
Пять лет назад в 2012 году в СМИ «пели песни» о том, что к 2020 году аккумуляторы подешевеют в 4 раза и при той же массе в 4 раза будут легче, за окном пару месяцев до 2018 года и даже литий железо фосфатные которые были и в 2012 году не особо продаються в твёрдой оболочке которая повышает их ресурс.
Т.е. на практике нет никаких предпосылок, что так же как с ДВС так и с литий ионными и полимерными будут развивать другие виды аккумуляторов.
Возможно какие — то образцы и будут появляться в ограниченных количествах как литий титанатные про которые пишут, что литий титанат продаёться в основном бывший в употреблении тысячи перезарядок в транспортной отрасли.
Как с топливом: когда его хватало на 150 лет то 100 лет остального не развивали, т.е. 2/3 времени от запасов так и с литием которого в лёгком доступе на 40 лет ближайшие 28 лет до 2045 года обещанного к 2020 году ждать не стоит.
Развитие в промышленности сводиться к принципу:
— Как в аккумуляторе с тем же: ресурсом, мощностью, ценой, весом; использовать при производстве как можно меньше лития.
Повторю:
При аналогии с запасами угле водородов для ДВС можно сказать, что пока на 2/3 не будет исчечерпан литий в лёгком доступе добычи сделана очередная после ДВС остановка в развитии.
Что касаеться цен на аккумуляторы с теми же характеристиками:
— Какая цена была на топливо в начале 20 века ?
После 2045 года для освоения более трудной добычи лития которого на планете запасы на тысячи лет нужны будут новые: знания, технологии, принципы, и с их появлением появяться новые типы аккумуляторов: более лёгкие и ёмкие за ту же цену.

Выбор между моторами, мотор — колёсами постоянного и переменного тока для велосипеда.

Как правило выбор ведёться между редукторным и безредукторным мотором, мотор колесом, техничесски это не верно так как моторы, мотор — колёса редукторный и безредукторный на той же мощности и скорости вращения будут выдавать примерно одинаковое усилие в Ньютонах.

Более правильно выбирать между моторами, мотор — колёсами постоянного и переменного тока.

1 Мотор колёса постоянного тока выдают максимальную мощность и усилие при максимальной скорости вращения, регулируеться скорость движения мощностью мотора — контроллером ограничиваеться сила тока, при выезде из ямы или переезде препятствия на более ровный участок происходят ускорения поэтому такие мотор колёса предназначены для езды по ровной поверхности, для бездорожья такие моторы не подходят так как в дождь при выезде из ямы на грунтовке можно не справиться с управлением из — за появившегося ускорения. В связи с особенностями регулировки скорости мотор колёса постоянного тока не ограниченны скоростью, а только мощностью поэтому при меньшей нагрузке на них можно развивать большие скорости или при той же нагрузке увеличить скорость поставив второе мотор колесо постоянного тока.

2 Мотор колёса переменного тока могут выдавать максимальную мощность и усилие с поправкой на КПД на любой скорости, скорость движения регулируеться частотой переменного тока, при установке регулятора скорости в определённое положение скорость при выезде из ямы не меняеться, на таких моторах в дождь по грунтовке на асфальтовой резине можно ездить без потери управления. Предназначение таких моторов: бездорожье, ямы, грунт, преодоление препятствий. Поставив второе колесо переменного тока можно увеличить лишь усилие, скорость останеться той же.

P.S. Для обоих типов колёс желательно не забывать, что безопасная скорость движения на велосипедах без дополнительных амортизаторов или колёс низкого давления составляет до 30 км в час, на 30 км в час «стандартный» велосипед качает из стороны в сторону на почти ровном асфальте и управлять им достаточно сложно. Каждая неровность асфальта немного подбрасывает весь вес над асфальтом и в эти микро моменты теряеться сцепление с дорогой, что проявляеться в виде качки из стороны в сторону и трудном управлении.

Стремя для электровелосипеда (теоретический проект).

Велосипед подразумевает почти постоянное кручение педалей, в электровелосипеде педали подкручиваються по мере необходимости, а в остальное время занимают какое — то положение в этом и состоит проблема электровелосипедов:
1 Наиболее выгодная с позиции амортизации с левой или правой вытянутой ногой, вторая нога сильно согнута и постепенно за десятки минут такой езды затекает, а при езде день за днём начинает болеть. С медицинской точки зрения согнутые суставы препятствуют току крови и при длительном положении могут возникнуть более серьёзные проблемы чем боль в суставах. Амортизационная нагрузка однобокая с плохим распределением на позвоночник.
2 Менее выгодный с позиции амортизации, педали выставлены в среднее положение, одна нога вперёд, другая назад, обе ноги согнуты на приблизетельно одинаковые углы сгиба, с медицинской точки зрения такая посадка значительно лучше чем первый вариант, но и она при тысяче и более накатанных километрах за сезон по грунтовым дорогам с меньшей скоростью «говорит» о неестественных нагрузках.
Накатав около 3000 километров по: грунтовкам + торфяникам + гравейкам + асфальту; появилась следущая идея над которой думал время от времени в течении 4 лет — представляю стремя для электровелосипеда:
1 Две спицы с изогнутым кольцом длинной (+ 15 см к ширине педали) крепяться на педаль левую или правую.
2 Через кольцо проходит верёвка с трикотажной резинкой (или пружиной) к которой крепиться планка — подножка длинной на ширину ступни в обуви 12-15 см, резинка или пружина может растягиваться на длинну верёвки 40 см, при отпускании подножки резинка стягивает подножку и верёвку до кольца спиц.
3 Спица возле шатуна крепиться к шатуну через вертлюжок или подшипник посредством трикотажной резики или пружины с таким расчётом, что бы растяжение позволяло: опустить подножку, крутить педаль. Это крепление не позволяет спицам самопроизвольно повернуться в нижнее положение и при + 15 см к ширине педали зацепиться за что — нить.
Такая конструкция позволяет ездить на двух вытянутых ногах и при вынимании ноги из стремни крутить педали в режиме велосипеда, самый лучший вариант как с позиции амортизации таки с медицинской, позвляет максимально подстроить длинну растяжения стремени под анотомичесские особенности.
Некоторый минус это необходимость обматывать эластичным медицинским бинтом голень в районе контакта голени с педалью в верхнем положении, на практике посмотрев какой вариант предпочтительнее:
А Голень впереди педали в верхнем положении «воздействие педали» на мышцы.
Б Голень сзади педали в верхнем положении «воздействие педали» на кость.
В 2018 году собираюсь стремя опробывать на практике так как почти постоянная езда на вытянутых ногах постоянно почти стоя (на 70-90% амортизационнная нагрузка придёться на ноги) может открыть новые горизонты скоростного передвижения по грунтовым дорогам на электровелосипедах.
P.S. Трюковые элементы на двухколёсных транспортных средствах делаються стоя на чуть — чуть согнутых ногах так как ни одна компактная амортизирующая система не достигла на 2017 год сравнимых амортизирующих свойств.

 

Велосипед и автомобильная дорога.

По обычным автомобильным трассам опасно ездить по правому краю дороги, что бы опасности было меньше надо вдоль правого края нарисовать 1 метр полосы + 20-30 см штриховой линии, также нарисовать дополнительно объезды остановок, стоянок такси, машин и другие.
В правилах можно прописать, что при свободных полосах дороги запрещаеться наезжать на штриховую линию, допускаеться заезжать при объездах, при обгонах, при наличии едущего велосипеда запрещаеться наезжать на штриховую линию за столько то метров до велосипеда.
Например при двух полосах движения когда одна из полос занята на остановке транспортом, обгонная полоса для велосипеда становиться основной и велосипед надо пропустить.
Такое изменение может мало подойти для однополосного интенсивного движения, так как полоса движения будет совмещать автомобильную и велосипедную полосу одновременно.

Аккумуляторы, соответствие ёмкости и мощности нагрузки.

У аккумуляторов есть характеристика: рекомендуемое время разряда, как правило это сила тока при которой не уменьшаеться напряжение и аккумулятор может обеспечить двигатель энергией на расчётную мощность.
Для LiFePo4 аккамуляторов рекомендуемое время разряда 2 часа, а значит сила тока разряда 0.5C что требует запаса ёмкости для LiFePo4 в 2 и более раз больше чем мощность двигателя.
При меньшей ёмкости аккумулятора без повышающих преобразователей которые могут компенсировать уменьшение входного напряжения за счёт большей силы тока = не удасться от мотора получить 100% мощности.
Кроме того при большей силе тока происходит более интенсивная химичесская деградация.

Двойное колесо невосприимчивое к проколам.

Многие слышали фразу:
-«Изобретает велосипед».
Но мало кого посещают идеи о изобретении колеса.
Смотря на спицы колеса велосипеда меня посетила мысль о замене спиц на покрышку с камерой или бескамерку.
Колесо невосприимчивое к проколам будет состоять из:
1 Основной монолитной пористой покрышки из резины которая контактирует с дорогой. Крепиться может на болты.
2 Надувной покрышки которая расположена вместо спиц между монолитной покрышкой, и осью — мотором, удержание происходит за счёт бортов и давления.
На таком колесе не страшны ни гвозди, ни шурупы, а КПД перекатывания резины второй надувной покрышки может быть в разы больше так как отсутствует требование к устойчивости к проколам, а значит резину можно сделать более мягкой и эластичной, меньше затраты энергии .
Вторая надувная покрышка может быть: в разы, в десятки раз; больше по объёму чем первая и амортизировать неровности дороги без значительного увеличения на дополнительное сцепление с дорогой которое возникает в одинарных колёсах большого диаметра и низкого давления.

Велосипедный «амортизатор» низкого давления.

На просторах Интернета встречал сообщения о применении грелки положенной на сиденье которая смягчала неровности. Решив попробовать с чем то другим положил камеру толщиной в 2 дюйма для 20 дюймового обода, испытания показали смягчение неровностей, камера к сиденью была прикручена армированным скотчем и накрыта кожезаменителем с обжатием по краям резинкой. Давление 0.5 атмосферы.
Отъездив за сезон около 800 км, на следующий сезон была поставлена камера от скутера толщиной 4 дюйма на обод 8 дюймов, маркировка 4 на 8, давление 0.1 атмосферы. Испытания показали, что ездить лучше на твёрдой покрышке с более высоким давлением. Твёрдость покрышки и + 1.5 атмосферы при 2 дюймах ширины колеса = +2 сантиметра прослойки амартизатора.
Поставив более толстый амортизатор и твёрдую покрышку с более высоким давлением можно проезжать: препятствия, камни, рельсы; более комфортно с меньшими затратами на управляемость.
Амортизатор низкого давления улучшает сцепляемость с дорогой позволяя ездить с более высокими скоростями по тем же дорогам, скорость реагирования воздушной прослойки в разы быстрее пружины и позволяет сглаживать во времени энергию воздействия неровностей дороги. Скрость движения по неровностям ограничиваеться прочностью сварных швов рамы. Налетев на камень, провалившись в яму порой качает чуть ли не с 15 сантиметровой амплитудой, вспоминая про амортизатор думаешь какого размера должна быть кабина транспортного средства, что бы позволяла так качаться.