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TRANSPORT PERSONNEL : TERRESTRE, EAU, AERIEN
Vélokart. Transport personnel
Annuaire / Transport personnel : terrestre, maritime, aérien De nombreux lecteurs rêvent de faire du kart. Mais avez-vous remarqué à quel point ces voitures fument et font du bruit ! Nous pensons qu’aujourd’hui, alors que l’humanité s’implique de plus en plus dans la lutte pour un environnement propre, le moment est venu pour nous de réfléchir à une carte silencieuse et respectueuse de l’environnement. Par exemple, avec une motivation musculaire. Si quelqu'un décide qu'une telle voiture perdra de la vitesse, ce n'est pas le cas. Après tout, de l'extérieur, il semble que la vitesse de la carte soit très élevée. En moyenne - environ 50 km par heure. Et dans les virages, c'est encore moins - 30. Et des vélomobiles ont déjà été construits qui atteignent des vitesses allant jusqu'à 100 km par heure, nous pouvons donc nous attendre à ce qu'un vélo-kart ne soit pas inférieur en vitesse à un moteur. Et quel vaste champ de créativité s'ouvre devant nous ! L'Association internationale pour le développement des véhicules à propulsion humaine n'impose aucune restriction sur leur conception. Certes, si l'on parle d'une voiture de sport, alors un certain nombre de conditions doivent être remplies pour que les concurrents soient plus ou moins dans les mêmes conditions. Un vélo-kart peut avoir 3 roues : deux à l’avant et une à l’arrière, ou vice versa. Ou peut-être avoir les quatre. Des variantes de ces machines sont illustrées dans les figures 1 à 4.
La seule chose qui n'est pas autorisée est l'utilisation d'un motif « vélo » : les roues avant et arrière sont dans le même plan. Pour des raisons de sécurité, l'espace entre le siège du pilote et la chaussée doit être d'au moins 100 mm. Étant donné que la puissance développée par une personne est limitée principalement par la quantité d'oxygène transportée par le flux sanguin vers les muscles, il ne sert à rien d'imposer des restrictions sur le type de conduite. Il peut s'agir de pédales et de chaînes de type vélo ordinaires ou d'un système de pédalier. Il n'est pas tout à fait clair quels groupes musculaires sont les plus rentables à impliquer dans le travail, et ici vous avez de la place pour la créativité : les bras, les jambes et les abdominaux peuvent travailler. Quelle puissance faut-il attendre d’un pilote de vélo-kart ? Par rapport à un adulte, la réponse peut être donnée par le graphique du haut. Le kart n’est pas adapté à une conduite normale, on abandonne donc immédiatement la conduite en mode touriste. On peut voir que dans les courses d'une durée allant jusqu'à 1 heure, la puissance moyenne d'un adulte normalement développé est proche de 200 W, et celle d'un athlète - jusqu'à 300-400 W. Chez les enfants et les adolescents, c'est bien sûr moins. Et il peut sembler qu'un adolescent perdra de la vitesse face à un adulte. Cependant, ce n’est pas le cas, d’après les lois de la biomécanique. Après tout, pour atteindre une vitesse maximale, il est important d'avoir une puissance maximale par unité de masse de l'équipage et par unité de section transversale. Voyons maintenant ce qui détermine la vitesse maximale d'un vélo-kart et quelle conception doit être privilégiée. Tout équipage atteint la vitesse maximale lorsque la puissance du moteur devient égale à la puissance dépensée pour vaincre les forces de résistance. La résistance au mouvement de l'équipage se compose de trois facteurs. Le premier concerne les pertes par frottement dans les engrenages. Nous savons très bien y faire face : l'efficacité de la transmission d'un vélo atteint 97 %. Le deuxième facteur est le frottement des roues. Il diminue avec l'augmentation du diamètre et de la pression de l'air pompé dans les chambres. La puissance dépensée pour vaincre les forces de frottement de roulement est proportionnelle à la vitesse et à la masse de l'équipage. Le troisième facteur est la traînée aérodynamique. La puissance dépensée pour la vaincre est proportionnelle au cube de la vitesse. C’est donc particulièrement gênant à grande vitesse. Pour lutter contre la traînée aérodynamique, la section transversale (au milieu du navire) de l'équipage est généralement réduite et dotée d'une forme simplifiée.
Sur le graphique des vitesses théoriquement possibles, vous pouvez estimer la vitesse maximale atteignable pour différents types de kart, sa section transversale et la puissance développée par le pilote. Le graphique montre que l'utilisation de carénages selon les schémas 1 et 2 ne devient bénéfique que lorsque la puissance du conducteur dépasse 220 watts. À faibles puissances, il y a une lutte entre la réduction de la traînée due à l'amélioration de l'aérodynamisme et l'augmentation de la traînée de friction associée au poids du carénage lui-même, en particulier celle du schéma 1. Cela signifie qu'il existe une relation optimale entre eux. Tout au long de l’histoire du cyclisme, des tentatives ont été faites pour réduire la traînée aérodynamique des roues. La dernière réalisation en date concerne les roues à disque, sur lesquelles un record du monde de vitesse a été établi en janvier 1984, Maintenant, quelques conseils de construction. Si vous prenez des roues à rayons pour votre voiture, il est préférable de les placer dans un carénage ou de les inclure dans le carénage global du vélo-kart. Le cadre ouvert du vélo-kart est constitué de tuyaux. Les tuyaux en alliages à base d'aluminium ont non seulement une section ronde, mais également une section en forme de goutte (GOST 18475-73), avec moins de traînée aérodynamique. Il vaut mieux trouver les derniers. Le contrôle d'un vélo-kart peut être de type voiture : une colonne de direction et un volant contrôlés par les mains, ou de type avion : contrôlé par des pédales de yoga. Tous les avantages d'un vélo-kart peuvent être annulés si sa transmission est transférée sans modification d'un vélo adulte. Il n'y a pas de mots, son efficacité est très élevée, mais elle ne le reste que lors de la transmission de puissances élevées. Pour les enfants et les adolescents, des engrenages avec des chaînes plus étroites, des pignons à dents fines et d'autres rapports de démultiplication sont nécessaires. Notons en conclusion que les karts cyclistes sont une activité très intéressante, promettant non seulement une solution aux problèmes environnementaux des sports de karting, mais aussi des réalisations sportives très sérieuses. C'est logique de le faire ! Auteur : I.Krotov
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