позволяет сократить длину рамы и колонки руля. Общая длина велосипеда для взрослого человека составляет при этом 180 см (колеса — 20 и 28 дюймов), а масса получается в пределах 14…15 кг (для стальной конструкции). Остается одно лишь неудобство — 2 размера колес, то есть разные резины к ним. Зато появляется возможность удобно разместить над передним колесом емкий багажник, который одновременно будет выполнять функцию обтекателя, уменьшая лобовое сопротивление воздуха. Проходимость велосипеда почти не изменится, поскольку она в основном определяется более нагруженным задним колесом.
Подчеркнем, что при оценке дружелюбного велосипеда как новинки необходимо учитывать всю совокупность достоинств, чтобы определить конкурентоспособность велосипеда при широком его использовании. К сожалению, многие, с кем я встречался и обсуждал конструкцию дружелюбного велосипеда, включая специалистов, не всегда учитывают всю совокупность признаков. И тогда появляется неконструктивная критика. Более того, некоторым оппонентам казалось, что предлагаемый дружелюбный велосипед аналогичен велосипеду с полулежачей посадкой, когда туловище отклоняется назад, а велосипедист сидит еще ниже. Наш опыт показывает, что на «полулежачих» велосипедах очень трудно оттолкнуться ногами о землю при трогании с места. Поэтому его никак нельзя отнести к классу дружелюбного велосипеда.
Подводя итог сказанному, отметим, что существует множество разнообразных посадок на велосипедах: от положения сидя или лежа спиной вверх (отклонение оси позвоночника от вертикали обозначим углом α ~= +90°) до положения спиной вниз (α ~= -90°), включая массу промежуточных положений (рис. 8).
Рис. 8. Варианты посадок велосипедистов
На наш взгляд, наиболее целесообразный диапазон компоновок велосипедов для повседневного использования ограничен компоновками обычного и «лежачего» велосипедов: от положения сидя спиной вверх (α ~= +90°) до посадки слегка откинувшись назад (α ~=—20°). Именно в этом диапазоне находится компоновка дружелюбного велосипеда (α ~= ± 10°). Таким образом, дружелюбный велосипед характеризуется в основном вертикальной посадкой и установкой сиденья на такой высоте, чтобы ногами удавалось опираться о землю, было удобно трогаться с места и длительно педалировать.
ЧТО СЕГОДНЯ НА РЫНКЕ ВЕЛОСИПЕДОВ?
При оценке целесообразности и риска производства новой модели следует провести анализ потребительских свойств выпускаемых в настоящее время велосипедов и сравнить их с характеристиками нашей модели. Велосипеды, предлагаемые на мировой рынок, обычно условно подразделяются по габаритам, назначению и типу рам.
По габаритам и особенностям конструкции различают велосипеды для детей, подростков и взрослых, а также универсальные с регулировкой под размеры подростков и взрослых и с оригинальной посадкой для имитации мотоцикла (рис. 9, 10).
Рис. 9. Велосипед для подростков
Рис. 10. Велосипед с регулировкой (для подростков и взрослых)
По назначению велосипеды делятся на: спортивный (облегченные и многоскоростные), цирковые, водные, облегченные для туризма и прогулок, дорожные общего назначения, многоместные 2-, 3- и 4-колесные (тандемы, велорикши, грузовые), горные, кроссовые, игровые, для выполнения фигур и фристайла (рис. 11).
Рис. 11. Спортивные велосипеды
Рамы у велосипедов бывают открытыми, закрытыми (ромбовидными), полуоткрытыми, складными, разборными, трансформируемыми
Кроме велосипедов с педалями на переднем колесе, абсолютное большинство выпускаемых велосипедов имеют традиционную компоновку, а именно: педальный узел находится почти под седлом.
Таким образом, большинство велосипедов (кроме спортивных) для всех возрастных групп, включая детей, могут быть выполнены с компоновкой дружелюбного велосипеда. Особенно это актуально на этапе обучения езды на 2-колесном велосипеде.
Рассмотрим более подробно некоторые интересные группы велосипедов, выпускаемых сегодня в различных странах.
В последние годы производители усиленно рекламируют так называемые горные (МТВ — mountain bike, АТВ — all terrain bike) и кроссовые (ВМХ — bicycle motokross) велосипеды. Они предназначены для езды по пересеченной холмистой местности, имеют усиленную, обычно закрытую раму и глубокий рисунок протектора шин. Это многоскоростные велосипеды с колесами 24…28 дюймов, снабженные мощными тормозами. Для подростков выпускают упрощенную модель для игровой имитации мотокросса. Во всех этих велосипедах прослеживается тенденция к большей спортивности, а это, как уже говорилось, ведет к меньшей дружелюбности велосипеда.
3- или 4-колесные велосипеды (рис. 12) многоколейны и, следовательно, устойчивы в покое.
Рис. 12. 3- и 4-колесные велосипеды
Однако если их посадка высокая, как на обычном велосипеде, то они могут опрокинуться на поворотах, если не снизить скорость и не открениться туловищем. Опрокидывание также возможно, если на достаточно большой скорости одно из боковых колес попадает в ямку или на кочку. Опыт показывает, что на поворотах более устойчива конструкция, когда два колеса спереди и одно сзади.
Такие велосипеды предназначаются для перевозки пассажиров или небольших грузов (почта, мороженое, перевозки в цехе завода или в трюме корабля). Весьма полезны они и для неспешных поездок при реабилитации больных и инвалидов.
3- и 4-колесные велосипеды используют в основном профессионалы на достаточно хороших дорогах. Любителю-велосипедисту для перевозки грузов наиболее приемлема 2-колесная тележка, прицепляемая сзади к 2-колесному велосипеду.
Несколько слов о веломобилях (рис. 13).
Рис. 13. Веломобиль
Обычно это 3- или 4-колесные конструкции из велосипедных узлов, одно- или многоместные. Но в отличие от грузовых велосипедов веломобили имеют низкую полулежачую посадку — это повышает их устойчивость на поворотах и снижает аэродинамическое сопротивление, что, впрочем, важно на скоростях более 40…45 км/ч.
Принципиальное отличие веломобилей от 2-колесного велосипеда в том, что велосипеды (1- или 2-местные) выполняют поворот с наклоном. При этом легкое велосипедное колесо со спицами испытывает в основном радиальные нагрузки, для которых оно и предназначено. Гораздо хуже для такого колеса боковые нагрузки, которые оно испытывает при повороте веломобиля без наклона колес. Колеса при этом расшатываются, и их приходится усиливать, уменьшать диаметр, увеличивать наклон зонтика спиц.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Конструкция дружелюбного велосипеда рождалась трудно. Приходилось разрезать рамы велосипедов и снова сваривать их. Ведь пока на велосипед не сядешь и не проедешь сотню километров — не поймешь, хорошо получилось или плохо.
Поначалу пытались использовать для тандема рамы и узлы обычных велосипедов без переделки их (или с минимальными изменениями). Чтобы после разборки можно было бы опять собрать 1 — местные велосипеды. Потом все-таки стали разрезать стандартные рамы и сваривать по своим замыслам одноместные и двухместные велосипеды. Однако по-настоящему новая, удобная конструкция родилась лишь тогда, когда освободились от стереотипов и от каких-либо ограничений (рис. 14).
Рис. 14. Дружелюбный тандем
В погоне за уменьшением габаритов и массы велосипеда не следует доводить дело до абсурда. Ведь компоновка велосипеда имеет естественные ограничения по габаритам, связанные с размерами фигуры
