Là cranks hình chữ Z là một ý tưởng tốt?

Tôi đã tình cờ phát hiện ra dự án kickstarter này , nơi quảng bá hình dạng ban đầu cho các tay quay:

Họ yêu cầu một vòng cung rộng hơn của việc đẩy hữu ích trong quá trình quay. Mặc dù điểm chính của họ được đưa ra bằng cách cắt các hệ thống, tôi vẫn không chắc chắn về yêu cầu của họ nói chung.

Những điều này thực sự có thể có tác động tích cực đến sức mạnh / mô-men xoắn? Có bất kỳ rủi ro do căng thẳng gia tăng trên một số bộ phận cơ thể?

Nếu nhôm đủ cứng, nó sẽ tạo ra sự khác biệt bằng 0 - tay quay có thể là bất kỳ hình dạng nào (đĩa, hình chữ S, v.v.), nhưng mối quan hệ giữa hai điểm tiếp xúc vẫn sẽ giữ nguyên, và đó là tất cả.

Hiệu ứng duy nhất mà tay quay có thể có là thêm một chút lò xo vào tay quay, điều này có thể tốt hoặc xấu cho việc quay tay hiệu quả. Nhưng nhôm làm cho lò xo tệ hại, và nếu nó uốn cong nhiều, nó sẽ sớm mệt mỏi và thất bại.

Nguy cơ đối với các bộ phận cơ thể của bạn đang bị cắt bởi các cạnh sắc khi trục khuỷu thất bại.

Các ý kiến về dự án Kickstarter có một vài lời giải thích tốt về cả lý do tại sao thiết kế giống hệt một chiếc quây thẳng và tại sao kế hoạch tạo ra các phiên bản bằng sợi carbon lại nguy hiểm.

Bây giờ là đòn bẩy: nếu bạn cố gắng nhấn bàn đạp (như trong video) khi nó chính xác là trung tâm chết chóc và dừng lại, thì đó không phải là vấn đề nếu là một tay quay bình thường hoặc Z-Torque, nó sẽ không muốn để di chuyển. Chúng là hai điểm được gắn chặt trong không gian, do đó, không quan trọng bạn sử dụng gì để kết nối chúng, 'vật lý' chỉ xử lý chúng như thể được kết nối bằng một thanh thẳng.

Bằng chứng đơn giản: Nếu bạn di chuyển mô-men Z trở lại chỉ 2 độ trước trung tâm chết trên đỉnh và tác dụng một lực (bạn có thể thử với trọng lượng chứ không phải bằng chân để làm cho nó có giá trị về mặt khoa học), bạn sẽ thấy rằng nó không di chuyển FORWARD như sẽ xảy ra nếu tay quay của bạn hoạt động như bạn tranh luận (tăng lực đòn bẩy vì bị bẻ cong), nhưng vẫn TRỞ LẠI chính xác như một tay quay bình thường.

Nó trông khác nhau nhưng nó hoạt động CÙNG.

.. và tại sao nó nguy hiểm:

2) Bạn hoàn toàn không thể lấy một thiết kế được tối ưu hóa để gia công "đúc chúng ra khỏi sợi carbon". Sức mạnh tổng hợp dệt có tính dị hướng cao. Nếu bất cứ điều gì, thiết kế của bạn thể hiện trong hình ảnh của bạn yếu hơn, không mạnh hơn phần gia công, nếu được đúc bằng sợi carbon (và theo đó tôi cho rằng bạn có nghĩa là "đúc ra từ polymer đúc với veneer sợi carbon ở bề mặt trước ).

Một tay quay bằng sợi carbon thực sự sẽ có hướng sợi được đặt ra (thường là bằng tay) theo cách sao cho hướng sợi (hoặc hướng hạt) thẳng hàng với lực tác dụng lên mảnh. Vì vậy, tất cả các cấu trúc bậc thang mà bạn đã đúc thành một phần, thực sự sẽ làm cho nó yếu hơn rất nhiều. Nó cũng sẽ có các thành phần kim loại gia công được đặt vào bộ phận và liên kết với vật liệu tổng hợp cho bề mặt giao phối kim loại trên kim loại. Xem http://www.zipp.com/support/identify/carbon_cranks.php để biết ví dụ về kỹ thuật xây dựng - lưu ý việc sử dụng một con nhện bằng nhôm mà tay quay thực tế được liên kết.

[...]

5) Cuối cùng, và điểm đáng lo ngại nhất: Bạn đang đối phó với một phần quan trọng của xe lửa lái xe đạp. Chế độ thất bại ở đây có khả năng sẽ là một tay đua xe đạp quay đi và tay quay của bạn nhường đường và thoát ra. Đây là tác phẩm của một tai nạn nghiêm trọng và có thể thay đổi cuộc sống.

Kiểm tra không phá hủy và kiểm tra vật liệu composite không phải là trò đùa. Tôi có thể đảm bảo với bạn rằng những người đến từ Shimano và RaceFace có nhiều năm kinh nghiệm xây dựng, xác nhận và thử nghiệm các cấu trúc tổng hợp mà họ đã xây dựng. Các chế độ thất bại của vật liệu composite cũng rất khác so với kim loại truyền thống - có rất ít biến dạng không đàn hồi.

Khuôn và thiết lập mà bạn hiển thị là tốt để sản xuất các thành phần hỗn hợp mỹ phẩm (như bàn đạp ga và phanh "sợi carbon" của bạn tôi). Một nhiệm vụ quan trọng lái xe lửa, không quá nhiều.

Các bình luận hoàn toàn là đáng đọc.

Đây chỉ là một sự luyện tập lại một ý tưởng rất cũ và kinh khủng. Xem PMP Cranks et al .

Chỉnh sửa để biết thêm thông tin:

RE: tay quay PMP

Suy nghĩ của một khoảnh khắc cho thấy một tay quay thẳng và một tay quay L luôn có cùng mối quan hệ giữa bàn đạp, xích và khung dưới cùng. Vì vậy, không có lợi thế cho L cranks. Và một tay quay L luôn có nhiều vật liệu hơn một tay quay thẳng, do đó luôn gặp bất lợi về trọng lượng, sức mạnh, độ cứng và / hoặc chi phí.

Các tay quay PMP có một con nhện bắt vít vào bên phải, với hình côn vuông được hình thành từ cả hai mảnh. Các côn vuông được tải rất nhiều, và làm cho nó thành từng mảnh, đặc biệt là với một vài bu lông nhẹ để giữ chúng lại với nhau, có khả năng tăng tải rất nhiều và do đó dẫn đến thất bại sớm. Vì vậy, nó có thể không khôn ngoan để đi xe này, ngay cả đối với giá trị nghệ thuật hoặc hài hước.

RE: Z Torque cranks

Tay quay Z Torque xoay sở để đưa ra một ý tưởng tồi tệ và làm cho nó tồi tệ hơn: con nhện quây không chỉ đơn giản là được bắt vít vào cánh tay phải. Thay vào đó, nó là khoảng 1/3 của hình vuông, trong khi cánh tay là 2/3 khác. Điều này đặt một khớp ở giữa một khớp bị căng thẳng cao - rất căng thẳng đến nỗi các trục thép cứng đôi khi bị gãy ở đây.

Z-Torque cũng có giải phóng mặt bằng ít hơn nhiều so với một tay quay thẳng, thậm chí ít hơn nhiều so với một tay quay PMP.

Và sau đó là video này từ video của chính họ :

Những người tham gia đạt được mức tiêu thụ oxy tối đa tương tự, sản lượng điện cực đại và hiệu suất gộp với cấu hình Z-Torque và tay quay bình thường (Bảng 1). Ngoài ra, xếp hạng của nỗ lực nhận thức (RPE) ở 150 và 200 W, nhịp tim (HR) ở công suất cao nhất, 150 và 200 W, và nhịp ở 150 và 200 W không khác biệt đáng kể. Tuy nhiên, những người tham gia nhận thấy nỗ lực của họ thấp hơn đáng kể ở công suất tối đa với tay quay Z-Torque.

Ngay cả nghiên cứu và tài liệu của riêng họ cũng cho thấy không có sự khác biệt đáng kể giữa tay quay Z và tay quay bình thường. Khái niệm "nhận thức" là thiếu sót bởi vì nó không phải là một thử nghiệm mù / mù đôi.

Thật không may, điều này không giúp được gì. Các hình ảnh ví dụ chứng minh sự hiểu lầm cơ học cổ điển cơ bản và cụ thể hơn, thống kê . Khoảnh khắc, còn gọi là mô-men xoắn, được định nghĩa là

M = F * d

Ở đâu

F = the force applied
d = the perpendicular distance from the axis to the line of action of the force.

Hình dạng của quây cũng không ảnh hưởng đến. Flà lực đến từ chân / bàn chân và dchỉ được xác định bởi khoảng cách giữa bàn đạp và trục, nhân với sin của góc giữa Fvà vectơ được xác định bởi bàn đạp và trục.

Trong hình ảnh ví dụ thứ hai,

tay đẩy được đặt sai vị trí về phía trước để dtăng lên, và điều đó sẽ tăng thời điểm. Tuy nhiên, bàn đạp thẳng phía trên trung tâm, do đó đẩy xuống vẫn tạo ra một khoảnh khắc bằng không.

Nếu tay quay bình thường là A, bạn có nghĩ thêm vũ khí Bvà Cvà sẽ tạo sự khác biệt (trừ thêm khối lượng)? Xóa Avà bạn có một hệ thống "hình chữ Z".

Nó chỉ tăng thêm trọng lượng và có lẽ ít đáng tin cậy hơn do tăng độ uốn. "Cánh tay đòn" cho lợi thế cơ học cũng giống như cánh tay đi thẳng vào bàn đạp. Điều này giống như những quảng cáo cho "tăng cường nam giới".

Thiết kế này không có gì mới, nhiều thiết bị tương tự như thế này đã được phát triển trong hơn 100 năm thiết kế theo chu kỳ và tất cả đều không đạt được lợi thế sức mạnh được cho là và trở thành chủ đạo.

Mua cái này nếu bạn thích vẻ ngoài và cảm giác của flex tại trục chính bàn đạp mua nó.

Không.

• Bạn có ít chỗ cho bánh trước quay khi phần dài nhất của tay quay nằm ngang với mặt đất.

• Bạn có ít giải phóng mặt bằng khi phần dài nhất của tay quay gần mặt đất nhất.

• Flex luôn mất năng lượng và ngay cả khi những thứ này hoàn toàn cứng, không có lợi thế cơ học vì lực không được áp dụng vào cuối Z mà thay vào đó là cùng một vị trí với một tay quay truyền thống.

Tuy nhiên, các cranks này là hoàn hảo cho cranks (người lập dị) hoặc người dọn dẹp muốn một số bling và không quan tâm đến an toàn hoặc hiệu quả.