Pregunta teórica sobre transmisión doble (transmisión por ambos lados)

Si uno tuviera que tomar un buje flip-flop de una sola velocidad, colocar dos ruedas libres idénticas y acoplarlas a dos platos idénticos (es decir, dos bielas del lado de la transmisión, una a cada lado de la bicicleta), tendría el más pesado del mundo. y el tren de transmisión de engranajes fijos menos eficiente. Una rueda libre marcha por inercia mientras la otra conduce. (El pedal del lado izquierdo tendría que estar equipado con un eje para el lado derecho y usar un bloqueo de rosca para evitar que se desenrosque debido a la precesión).

Por qué alguien querría hacerlo está más allá de mí, pero estoy seguro de que esto funcionaría.

Ahora, tengan paciencia conmigo aquí...

¿Qué pasaría si uno hiciera lo mismo, pero con un plato un poco más grande en el lado de la transmisión y una rueda libre un poco más grande en el lado opuesto a la transmisión? (Obviamente, las proporciones mágicas tendrían que seleccionarse para longitudes de cadena idénticas).

¿Proporcionaría esto una marcha larga para una alta velocidad máxima, pero proporcionaría una marcha más corta para un frenado de piernas menos extenuante? ¿O las ruedas libres de alguna manera saltarían y se unirían?

¿Cómo esperarías que cambiara mágicamente de lugar? Ambos están unidos al mismo eje. El engranaje más alto va a llevar la carga a todas las velocidades.
Creo que algunas bicicletas (muy) antiguas usaban una variación de este esquema para lograr engranajes de múltiples (2) velocidades. Algún tipo de palanca en la manivela seleccionaba qué anillo se engancharía. Pero muy poco práctico, y no visto en quizás 80 años.
White Industries fabrica la rueda libre DOS ENO , que es una rueda libre con 2 dientes que se adapta a bicicletas de una sola velocidad. Te permite cambiar entre diferentes marchas, aunque tienes que aflojar la rueda trasera para hacerlo.
@Kibbee Buena sugerencia, las he visto antes. Realmente solo estoy tratando de entender esta extraña idea que tuve: en realidad no construiré una bicicleta como esta, simplemente no puedo entender la física de la misma.
@DanielRHicks, ¿te refieres al directo retro en el que pedaleas hacia atrás para obtener una relación diferente, o al pedalier moderno de dos velocidades de mountain drive ? ¿O algo mas?
Ahora te sigo. Cuidado con lo que pides. En esa configuración, si suelta el volante y luego conduce los pedales a una cadencia más rápida.
@Mσᶎ: mi recuerdo, de las imágenes/descripciones, es que era esencialmente como describe el OP, con dos unidades esencialmente idénticas, una en cada lado. La diferencia entre los dos eran las relaciones de transmisión. Y algún tipo de mecanismo de bloqueo permitiría que la unidad de un lado "girara libremente" (creo que en la manivela) mientras el otro lado estaba conduciendo, luego la cerradura podría girarse para seleccionar el otro lado. Probablemente uno tuvo que detenerse para hacer el cambio.
Necesitas hacer tu pregunta más clara. Entiendo que estás hablando de avance y retroceso (frenado) (creo). Pero la "marcha larga para alta velocidad máxima" implica que hay una marcha corta hacia adelante. No veo el beneficio de un engranaje de frenado más corto.

Respuestas (3)

se encierran

Trinquete y dientes

Imagina solo 1 trinquete y solo 1 diente.

La manivela es fija: los platos izquierdo y derecho giran a las mismas rpm.

El cubo está fijo: los trinquetes izquierdo y derecho giran a las mismas rpm.
La parte verde está unida al cubo que está unido a la rueda.

Los dientes están unidos a los dientes que están unidos a la cadena.

Engranaje
2:1 a la izquierda (más rápido) suponga plato 32 y piñón libre 16
1:1 a la derecha suponga plato 32 y piñón libre 32

La rueda libre izquierda gira al doble de rpm que la derecha. Las ruedas libres están unidas entre sí a través de engranajes, cadenas, platos y bielas. Están conectados directamente: la rueda libre izquierda debe girar al doble de rpm que la derecha.

Tanto el trinquete como la rueda libre están hacia adelante
. Ese pequeño resorte apunta hacia la parte delantera de la bicicleta.
La rueda delantera está a la izquierda de la imagen.
Ambos trinquetes comienzan a las 12 (del reloj).
Diente izquierdo en 12 y acoplado.
Diente derecho (inferior) 3.
Gire la manivela 1/4 de vuelta.
La izquierda superior (2:1) ahora está en 6. La
derecha inferior también está en 6.
A la derecha, dado que el trinquete (cubo) es más rápido que la rueda libre, se desliza (desliza).

Rueda libre y trinquete opuestos
Rueda libre derecha y trinquete hacia adelante (resorte apuntando hacia el frente).
Rueda libre izquierda y trinquete de marcha atrás - (punta del resorte hacia atrás).
La imagen ahora está a la derecha (engranaje más bajo) y la rueda de fuente frontal está a la derecha.
Comienzo izquierdo en 12 enganchado.
Empieza a la derecha en 3.
Pedalea 1/4 de vuelta.
Izquierda y derecha ahora están ambas en 6.
Pero ahora la derecha no se desliza, la derecha se acopla.
Ambos trinquetes están acoplados.
El izquierdo se engancha por la fuerza del diente en el trinquete.
El derecho se acopla mediante la fuerza del trinquete en el diente.
En este punto se encierran.
Por cada dos eslabones de la cadena, el derecho intenta empujar hacia afuera, el lado izquierdo solo toma uno.
Los trinquetes están unidos al mismo cubo.
El lado izquierdo y derecho del cubo no puede girar a diferentes rpm.

Gracias Blam! Este era exactamente el escenario que había imaginado, pero que no había podido resolver hasta el final.

Después de pensar en esto por un tiempo, creo que esto funcionaría, aunque un poco torpemente. Funcionaría de manera similar a un retro-directo, excepto que sin inversión para la segunda rueda libre. Tendría que usar ruedas libres de buena calidad para evitar que ambos se enganchen y se atasquen.

Para responder a un comentarista Blam:

¿Cómo esperarías que cambiara mágicamente de lugar? Ambos están unidos al mismo eje.

Las dos ruedas libres acopladas en direcciones opuestas darían como resultado que solo una rueda libre acoplada a la vez. No sería capaz de 'cambiar' las marchas al avanzar, pero vería un perfil de torque diferente al reducir la velocidad en comparación con el avance.

Ese fue mi pensamiento exactamente. Pero no puedo evitar sentir que estoy pasando por alto algún defecto fundamental (aparte de la completa inutilidad). Pero por el interés de la ciencia, la próxima vez que la señora me permita adquirir alguna chatarra nueva, voy a probarla. Espere un informe completo dentro de varios años :)
El "frenado de piernas menos extenuante" implica que un lado está configurado como fixie, y rueda libre solo en el otro. Como tal, no creo que esto haga nada por usted ya que la rueda está bloqueada en la reparación y esa cadena dominaría todo el esfuerzo. Su respuesta implica dos ruedas libres. Tampoco creo que eso haga nada, pero me gustaría jugar con él para ver... necesitarías construir la rueda libre "al revés", así que a menos que ya exista, se necesitaría algo de mecanizado.
@KenHiatt: el OP indicó dos ruedas libres. Debido a que uno estaría enhebrado en 'hacia atrás', solo se activaría cuando el OP intenta deslizarse. Entonces, las dos ruedas libres que se mueven hacia adelante y hacia atrás simularían una reparación. Tener una rueda libre 'reversa' sería solo conducción del lado izquierdo, y eso ya existe para algunas bicicletas BMX y para personas con una inclinación por el factor de novedad.
Creo que esto funcionaría bien, hasta que el mecanismo de trinquete se desgaste (que será mucho más rápido de lo habitual, creo).
Sí, sospecho que una marcha más baja cuando se conduce hacia atrás no era exactamente la intención del OP. Pero funcionaría. Creo que sería más divertido arreglar ambos lados y usar una de las configuraciones de "rueda libre en la manivela" de Shimano para que los dos pedales giren a diferentes velocidades.
¿Cómo conoce un engranaje un perfil de par? ¿Cómo es que 18T no va a alcanzar a 16T? Si tienes 2 perros de trineo tirando del trineo y uno corre más rápido. Entonces, ¿cómo dice un perro más lento que adelante?
@Blam: Un lado siempre está libre. En el equivalente de perros de trineo de este escenario, un perro solo va hacia atrás. Cuando uno está tirando, el otro simplemente salta sobre el trineo y 'flota'.
@Blam: Justo en el OP: "Una rueda libre se desliza mientras la otra conduce".
@Blam: uno está enhebrado en el reverso del otro. Esto no es tan complicado.
@Blam: Editado para enfatizar. Lo siento por tardar tanto :)

Este es mi experimento mental sobre esto.

El OP afirma que instalaría un engranaje más grande a la izquierda y un plato más grande a la derecha, lo que daría como resultado una relación de transmisión más alta (más rápida) en el lado derecho y una relación de transmisión más baja (más lenta) en la izquierda.

Ahora, si la rueda libre se instala normalmente (es decir, rueda libre en la costa), esto sucede:

Si la rueda libre está en el lado de la marcha más alta, entonces quiere mover la bicicleta más rápido, pero el lado fijo quiere ir más lento, por lo que la transmisión se atasca.

Si la rueda libre está en el lado de la marcha más baja, entonces el lado fijo moverá la bicicleta más rápido que el lado de la rueda libre, por lo que este lado en realidad se desliza mientras el lado fijo hace el trabajo real. Ahora empiezas a tratar de reducir la velocidad, pero el lado fijo siempre está activado, por lo que el lado de la rueda libre nunca se usa.

Segundo intento: de alguna manera, la rueda libre está instalada al revés, por lo que gira libremente cuando pedalea hacia adelante, pero se activa al retroceder:

Si la rueda libre está en el lado de la marcha más alta: cuando pedalea hacia adelante, la bicicleta se mueve con la relación de transmisión baja en el lado fijo, el lado más alto gira libre porque el buje gira más lento que el piñón de la rueda libre. Ahora deje de pedalear, el lado de rueda libre se engancha, por lo que el neumático intenta mover el juego de bielas y, como tiene una relación más alta, intenta mover el juego de bielas más lento de lo que intenta mover el lado fijo, la transmisión se atasca.

Si la rueda libre está en el lado de relación de transmisión más baja: cuando pedalea hacia adelante, el lado fijo sumerge la bicicleta con la relación más alta (la más rápida), el buje gira hacia adelante más rápido de lo que intenta hacerlo la relación más baja, la rueda libre ve esto como un pedaleo hacia atrás (giro de platos y bielas). más lento que el concentrador) por lo que la transmisión se bloquea.

Creo que tal disposición no funcionaría, sino que crearía una posible falla catastrófica de los componentes debido a que intentan impulsarse entre sí con diferentes velocidades angulares. Sin embargo, no creo que la idea deba descartarse, creo que el objetivo de tener una relación para acelerar y otra para frenar es usar dos ruedas libres de diferentes tamaños instaladas para engranar en diferentes direcciones. Para este experimento, prefiero instalar un juego de bielas doble con dos platos idénticos.

Opción 1: la rueda libre pequeña se acopla al pedalear hacia adelante. La bicicleta se mueve hacia adelante cuando pedalea normalmente usando la relación más alta, luego, cuando intenta deslizarse, el piñón pequeño comienza a girar libremente y el más grande se acopla, tratando de mover las bielas un poco más rápido. Cuando lo hace, puede resultar en un compromiso temporal de la rueda libre pequeña que depende de una relación oscura entre la posición angular de los trinquetes dentro de los dos trinquetes, pero mientras intenta reducir la velocidad de los pedales, el proceso se repite hasta que llega. a una parada (tal vez una muy desigual). Si esto funciona o no, dependerá de cuánto puede girar cada rueda libre antes de activarse (es decir, qué tan largas son las rampas) en comparación con la diferencia en las relaciones de transmisión entre ellas.

Opción 2: la gran rueda libre se activa mientras se pedalea hacia adelante. La bicicleta se mueve hacia adelante usando la relación más baja, el engranaje más pequeño se instala en reversa para que gire libremente. Al tratar de reducir la velocidad, la rueda libre pequeña se activa, lo que hace que el juego de bielas gire pero más lento que la relación de las demandas de la rueda libre grande, por lo que no se acoplará. Esto le daría diferentes relaciones para acelerar y frenar, pero no satisfaría el deseo de OP de tener la relación más baja para frenar.

Siéntase libre de comentar cualquier corrección, estaré encantado de editar en consecuencia.

Creo que estoy de acuerdo con la Opción 1. Martillarías entre los dos trinquetes.
OK, no estoy de acuerdo con la Opción 1, pero aún así +1, ya que me hizo pensar en términos de velocidad, no de torque.
Creo que esta es en realidad la respuesta correcta, asumiendo un combo fijo/libre (que sería más fácil de construir si colocas el engranaje fijo en el lado que normalmente no es de transmisión, ya que está diseñado para ser conducido 'hacia atrás' como está aquí)
Pregunta teórica sobre transmisión doble (transmisión por ambos lados)
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