機械話:電磁誘導ギア式自転車

まいど
今回の話は、物としては工夫とかそういう感じとは
ちょっとぎりぎりな気もするんだけど、見方を変えた着想だけ
何とか形にしてみようかな、って話

電気・自転車というと、既に電動アシスト自転車なんてのがあるし
普通にバッテリー積んで、モーター積んで
あとはその出力で走ってしまうものもある
これらは、完全にバッテリーに蓄えられたエネルギーで動くものだ

それに対して、人力の、電磁気力を使った自転車
っていうか、自転車の動力伝達機構に電気を使ったもの
なんてのを考えてみた

自転車は、足で漕いだ運動のエネルギーを、チェーンの動きに変換して
そのチェーンの動きが後輪に伝わって、エネルギーを伝える
いわば、チェーンをエネルギーの伝達経路にしているわけだけれど
ここを、導線を流れる電流にするわけ

具体的にはこんな感じ

1.足を漕ぐペダルは同じ
2.ペダルにはギアではなくてコイルを取り付ける
3.ペダルのギアカバー部分はコイルを挟みこむ磁石板にする
4.ペダルを踏むとコイルが磁石板の間を円運動して発電
5.そこで発生する電流は銅線を通って後輪へ
6.後輪部にもギアではなくてコイルを取り付ける
7.後輪のギアカバー部分もコイルを挟みこむ磁石板にする
8.流れてきた電流はコイルを流れると磁石との作用で円運動をする
9.それにくっついている後輪も回る
ってな感じ

要は、ペダル…発電機、後輪…モーター、ってのと仕組みは一緒
ただ、足で踏んだ分だけ回るという点で、モーターよりも自転車よりの発想なわけだ

自転車では、ギア・チェーンの部分が物理的接触で破損することが多い
でも、その部分を電流にしてしまえば、破損も減るかな
ってのも、ちょっと気にしている

自転車で言う変速ギアについては、コイルの活用数で変えてみる
そもそもシステム全般が電気化されるわけだから、電流制御に半導体が使える
だから、低速ギア時は、低速用コイルに電流が流れるようにして
高速ギア時には、高速用コイルに電流が流れるようにすればいい

まぁ、ブレーキの部分も、車輪の運動エネルギーを電気に変える
電車で使っているような、発電機ブレーキにしても面白いかな
もっとも、そうするとバッテリーを積まなくちゃいけなくなるから
どうもコンセプトからずれてしまうような気もするけど…

ともあれ、こんな自転車もあってもいいよね、ってことで

ではでは
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by aoioe | 2006-10-16 03:44 | 機械話


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