|
|
|
|
|
|
|
Projekt Mythus |
|
Vysoká škola uměleckoprůmyslová |
|
6. ročník _ diplomová práce |
|
Studijní projekt _ 2007 |
|
|
|
Project Mythus |
|
Academy of arts architecture and design Prague |
|
6th year _ diploma project |
|
Academic project _ 2007 |
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
Projekt Mythus byl vypracován jako závěrečná diplomová práce na Vysoké
škole uměleckoprůmyslové. Zadáním bylo stanoveno navržení vozidla
poháněného majoritním podílem energie získané lidskou silou.
Prezentovaný návrh byl modifikován a jeho manipulační schopnosti
vylepšeny.
Účel a použití vozidla
Záměrem diplomové
práce bylo navržení vozidla plnící konkrétní specifické požadavky,
oživení tématu ekologické a osobní dopravy, poskytnutí netradičního
zážitku z dálkového cestování pomocí vlastní síly a zejména šetrné
hospodaření s energií.
Projekt Mythus je netradičně pojatým
vozidlem zejména pro aktivní trávení volného času. Zdroj energie je
kombinovaný - k pohonu slouží jak lidská síla, tak elektrická energie.
Právě tato koncepce umožňuje pasažérovi s energií chytře hospodařit,
dokonce energii při jízdě po svažujícím se terénu zpětně získávat a
dobíjet akumulátor. Ten zásobuje energií pomocný elektromotor a
usnadňuje pasažérovi zdolat náročnější úseky. Nespornou výhodou tohoto
řešení je možnost krátkodobého zvýšení výkonu v situacích, kdy samotné
síly cyklisty nestačí reagovat na vzniklé okolnosti. Ve vozidle cyklista
sedí zapřený zády a využívá tak většího silového potenciálu člověka.
Vozidlo poskytuje maximální jízdní komfort na vzdálenosti v řádu desítek
kilometrů na zpevněném povrchu. Je vhodné pro delší cykloturistické
trasy, při kterých skýtá odlišný vjem z okolního prostředí. Dokáže
ochránit proti povětrnostním vlivům od povrchu vozovky, má příznivý
aerodynamický odpor a disponuje přepravním prostorem. Konstrukce je
vhodná i pro individuální řešení. Vozidlo může být pro vytrvalejší
jedince vybaveno pouze pedály bez pomocného elektromotoru. Velmi vhodná
může být i varianta pro méně mobilní občany s akumulátorem s vyšší
kapacitou. Pro ně je výhodný zejména pro svojí stabilní konstrukci a
možnost využít elektromotoru na úkor lidské síly. Dle zákona spadá
vozidlo do kategorie motokol.
Estetická a umělecká
východiska
Vzhled a estetika návrhu vychází čistě ze snahy
jednoduchým a chytrým řešením vytvarovat jednotlivé funkční prvky do
kompaktního vyrovnaného celku, podtrhovat charakter materiálu, vhodně
jej volit a nechat vyniknout kvalitnímu řemeslnému zpracování.
Praktičnost a snadná ovladatelnost jednotlivých prvků a částí
je podmínkou hodnotného výsledku.
Popis vozidla a
jednotlivých dílů
Jde o třístopé tříkolové vozidlo určené k
přepravě jedné osoby. Poháněno je lidskou silou, zadní řiditelná náprava
je vybavena pomocnými elektromotory. Nosná konstrukce vozidla je
netradičně tvořena výhradně z kompozitního materiálu z uhlíkových
vláken.
Podvozková část je vyztužena výrazným podélným prolisem a
slouží k uchycení všech zbylých částí. Kolejnicový systémem zabezpečuje
uchycení a posuv kompozitní skořepiny posuvné sedačky. Ta je tvarována
tak, aby měl cestující v horizontální poloze co nejvíce pohodlí a
dostatečnou oporu v pevné opěrce zad a hlavy. Její povrch je pokryt
měkčenou pěnovou vložkou.
Pod sedačkou jsou situována řidítka a
za ní nad zadní nápravou je situována otevřená nákladní plocha vhodná k
přepravě lehčích zavazadel.
Zadní kola jsou propojena s
podvozkovou částí rameny z kompozitního materiálu trojúhelníkového
tvaru. Přední vidlice ze slitiny hliníku je samostatným prvkem
a je ji možné zkompletovat nezávisle na ostatních částech vozidla. Před
propojením v závěrečné fázi je osazena všemi převodovými disky, přední a
zadní přehazovačkou, řetězem i předním kolem.
Přední i zadní
třípaprsková kola taktéž z kompozitních materiálů jsou rozměrově
identická. Každé z nich je sestaveno ze dvou shodných částí a v
loukotích pro zvýšení tuhosti vypěněno. Všechna jsou vybavena
kotoučovými brzdami. Zadní kola se odlišují zapouzdřenými v ose
integrovanými motory o průměru 180 mm a šířce 50 mm.
Převodové
ústrojí má dva velké disky na pedálovém středu a pět malých disků na ose
předního kola, propojené klasickým velo řetězem. Celkem nabízí 10
převodů, jejichž profil je charakterizován jako náročnější. Elektromotor
dorovnává potřebný energický účinek obzvláště při rozjezdech a stoupavém
terénu.
Poslední podstatnou součástí vozidla je systém podpůrného
pohonu, jehož součástí jsou dva bezkartáčové elektromotory o výkonu 500W
a 48,1V 16Ah lithium polymerový akumulátor. Ten je nabíjen jednak přímo
ze sítě 230V kabelem s transformátorem v době odstávky a jednak
rekuperací během jízdy, kdy elektromotor zastává funkci alternátoru a
převádí mechanický pohyb na elektrickou energii. Akumulátor je situován
do uzamykatelného boxu neseného zadní stranou sedačky. Ovládání
rychlosti se reguluje otočnou akcelerační rukovětí na pravé straně
řidítek. Přepínačem lze volit mezi funkcí dobíjení nebo distribucí
energie.
Zvolené výrobní technologie a materiály
Výrobní postupy byly voleny s ohledem na malosériovou produkci. Dalšími
určujícími požadavky byla minimální hmotnost, konstrukční tuhost,
trvanlivost v čase, odolnost proti poškození, nízké nároky na opravu i s
ohledem na výslednou přiměřenou výrobní cenu. Přirozenou volbou proto
bylo použití kompozitních materiálů na podvozkovou část, ramena zadní
nápravy i skelet sedačky. Většina zbylých dílů je vhodná pro výrobu v
menších sériích nebo jde o běžné cyklistické součástky. Sestavení
je pak podobně náročné, jako sestavení typického jízdního kola.
Základní technické specifikace a rozměry vozidla
Základní
rozměry:
Délka (mm) 2200
Šířka (mm) 1050
Výška (mm) 810
Rozvor (mm) 1600
Rozchod (mm 1020
Světlá výška (mm) 155
Vzdálenost posuvu sedačky (mm) 200
Max. zdvih zadní nápravy (mm) 30
Rozměr pneu a disku předního kola 30/30 R 10
Rozměr pneu a disku
zadní nápravy 35/30 R 10
Technické specifikace:
Maximální
konstrukční rychlost 25 km/h
Maximální hmotnost vozidla 40 kg
Hmotnost elektromotoru a baterie 10,29 kg
Užitečná hmotnost 100 kg
Dojezdová vzdálenost elektropohonu 30 km při rychlosti cca 20 km/h
Brzdový systém 3x kotoučová brzda
Návrh je chráněn
průmyslovým vzorem číslo 34158
Instituce - Úřad průmyslového
vlastnictví
Datum zápisu - 19.03.2008
|
|
|
|
|
 |
|
|
 |
|
|
 |
|
|
 |
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
