Спортсменка из бельгии приделала моторчик к велосипеду, чтобы победить, но была поймана. Механический допинг
Кристоф Бассон в молодости был профессиональным велосипедистом. В 1990 г. он был единственным членом скандальной команды Фестина, кто не принимал допинг и всегда выступал против его использования. За это, в свое время, он получил прозвище "Мистер Клин". В 2001 году он ушёл из велоспорта и занял должность консультанта по анти-допингу во французском министерстве. Недавно, в региональной гонке во Франции, Бассону удалось обнаружить мотор у гонщика 3-й категории.
43-летнего велосипедиста Сирила Фонтэйна поймали на использовании мотора на небольшой региональной гонке. Бассон изучил информацию по последним нескольким гонкам, в которых принимал участие Сирил, и на фотографиях ему удалось разглядеть некоторые детали. Во первых, велосипед, почему-то был слишком маленького размера для Сирила. На руле было 5 кабелей. Пятый кабель не шёл к велокомпьютеру, а переключатели были стандартными, так что должно быть 4 кабеля. Бутылкодержатель не был прикреплён болтами к раме. Бассон знал, что если в раме спрятан мотор, то болты будут мешать. Вызвало подозрение, также, то, что бутылка всегда выглядела одинаковой, в одинаковом положении. То-есть для питья она явно не использовалась. В ней была спрятана батарея для мотора.
Слишком маленькая рама, по словам Сирила, объясняется очень просто. Ему нужна была рама с достаточно большой нижней трубой, чтоб поместился мотор. Он заказывал её из Китая, и на тот момент не было нужного ему размера.
Мотор Сирил заказал у французского производителя Vivax. Такой сейчас можно купить за 2700 евро. Модель, кстати, не самая продвинутая. Vivax продаёт около 40 таких моторов в месяц.
Сирил Фонтейн заявил французской прессе, что он использовал мотор, не для того чтобы победить, а для того чтобы не чувствовать сильной боли от травмы полученной ранее. Но результаты на последних нескольких гонках вызвали подозрения у организаторов. Ведь он ехал в горку лучше чем велосипедисты первой категории, будучи спортсменом третьей категории. Сирил действительно имел травму, но он также был убеждён, что другие спортсмены используют допинг. Он посчитал, что механический допинг это лучшее средство борьбы против допинга фармацевтического.
Сирил проехал 6 гонок на велосипеде со скрытым мотором. Его манера езды не выдавала скрытый мотор, поэтому сколько ещё человек пользуются мотором на разных уровнях соревнований, пока остаётся загадкой. Всего 3 велосипедиста было обнаружено в любительских соревнованиях. Понятно, что если спортсмен третьей категории смог скрыть мотор, то для профессиональных спортсменов с кучей спонсоров, это сделать куда проще.
По заверениям Кристофа Бассона обнаружить мотор совсем не сложно. Сканеры которые UCI использует сегодня не дадут 100% результата, но достаточно снять подседельный штырь и посветить фонариком в раму и мотор будет видно. С мотором в колесе, немного сложнее, но тоже всё возможно. Остаётся надеяться, что хотя бы в профессиональных гонках механический допинг смогут исключить.
Никого наверное не обошла волна допинга, связанная с Олимпийскими играми и сборной России. Я так и не понял, под каким флагом будут выступать спортсмены, которым разрешат участвовать в играх. С самой историей все понятно - допинг это обычно научное, фармацевтическое и административное поле борьбы. Все используют допинг, но у некоторых фармацевты лучше и имеется ресурс влияния в контролирующих и проверяющих организациях. Поэтому этот раунд Россией проигран вчистую. Бывает.
А вот сегодня я узнал об одном из видов "механического допинга". Вот смотрите...
Слухи о том, что велосипедисты используют моторчики, ходят по крайней мере с 2010 года. Именно тогда был опубликован ролик, в котором подробно рассказывается, как можно засунуть мотор в раму, как им управлять с помощью скрытой кнопки на руле и почему его сложно обнаружить (ролик набрал уже 4,6 миллиона просмотров). В 2014 году на гонке Вуэльта Испании один из спортсменов упал, после чего заднее колесо его велосипеда продолжило подозрительно крутиться, но тогда большого скандала не случилось. Косвенных улик постепенно становилось все больше; о моторах внутри велосипедов начали снимать большие передачи.
Впервые наличие мотора в велосипеде профессионального спортсмена доказали в начале 2016 года. Бельгийка Фемке Ван Ден Дрише считалась одной из самых талантливых молодых европейских велосипедисток — она выиграла и титул чемпионки Бельгии среди спортсменок моложе 23 лет, и титул чемпионки Европы с тем же возрастным ограничением. Фемке Ван Ден Дрише была в списке фаворитов чемпионата мира (также U-23), но именно в ходе этого соревнования в ее велосипеде обнаружили мотор.
Фото с сайта компании, занимающейся созданием «механического допинга» для велосипедистов
Обнаружили «технодопинг» совершенно случайно, когда бельгийка сошла с дистанции по техническим причинам. До начала соревнований Фемке считалась фаворитом.
Анализ показал, что в раме велосипеда есть скрытый моторчик. По словам специалистов, он использовался для улучшения результатов велосипедистки. Отец велосипедистки при этом утверждает, что велосипед не ее, а ее друга. У них вроде как одинаковые транспортные средства, и молодой человек оставил свой велосипед рядом с грузовиком спортсменки. Техник же решил, что это ее велосипед, и подготовил его к соревнованиям.
Спортсменка пыталась доказать, что это не ее велосипед, но тщетно: ее лишили всех титулов и призовых денег, приговорили к штрафу и шестилетней дисквалификации.
Слухи о технологическом допинге стали циркулировать в среде велосипедистов с 2010 года, когда в «технологическом мошенничестве» обвинили спортсмена Фабиана Канселлара (Fabian Cancellara). Тогда один из технических экспертов утверждал, что в велосипеде спортсмена работает небольшой электромотор мощностью от 60 до 100 ватт. Несмотря на то, что мотор маломощный, это помогало велосипедисту улучшить эффективность работы.
Впоследствии устроители велочемпионатов мирового уровня стали подвергать велосипеды досмотру в случайном порядке, с использованием сканера и небольшой камеры.
Термальные камеры показывают, что под подозрением находятся еще несколько спортсменов. Расследования по «механическому допингу» в 2016 году стали проводить не только профильные организации, но и журналисты. Так, телеканал France 2 и итальянская газета Corriere della Sera выяснили, что на двух гонках 2016-го в Италии по крайней мере семь спортсменов подозревались в использования мотора. Для обнаружения подозрительных велосипедов журналисты применяли термальные камеры: место, где расположен мотор, нагревается во время работы— и остывает, когда гонщику не нужна «помощь».
Международный союз велосипедистов (UCI) метод с термальными камерами долгое время не применял. В UCI считали, что по соотношению цена/качество лучше пользоваться магнитным резонансом на старте и на финише — по словам экспертов UCI, этот метод тоже позволяет находить внутри велосипедов скрытые устройства. Даже после расследования итальянских и французских журналистов чиновники продолжали считать, что магнитный резонанс работает неплохо.
На «Тур де Франс» все-таки будут использовать термальные камеры, причем сделанные специально для гонки. Их разработала комиссия по атомной энергетике Франции по заказу правительства. Камеры можно будет устанавливать на мотоциклы, которые сопровождают гонщиков. Они способны обнаруживать моторы даже в нерабочем состоянии.
После этого происшествия итальянская газета Gazzetta dello Sport опубликовала сенсационное интервью с неким анонимом, заявляющим, что большинство признанных велогонщиков используют механический допинг.
По его словам, электрический мотор под сидением или в раме велосипеда является прошлым веком. Последними разработками в сфере неправомерной модернизации спортивных велосипедов выступают электромагнитные колеса, которые способны:
Генерировать до 60 Вт;
- приводиться в действие как пультом ДУ, так и автоматически, при достижении частотой пульса спортсмена определенного значения.
Пожелавший остаться неизвестным изобретатель заявляет, что, несмотря на огромную стоимость таких колес – до 200 тысяч евро, желающие их приобрести становятся в очередь за 6 месяцев.
Примечательно, что респондент утверждает, что немало велогонщиков используют данное изобретение, даже не подозревая об этом. Дело в том, что обычно заказы на электромагнитные колеса поступают через третьих лиц, вероятно, имеющих свой финансовый интерес от победы спортсмена.
источники
Невероятный Канчеллара
Олимпийский чемпион по велоспорту Фабиан Канчеллара мог побеждать своих соперников с помощью секретного приспособления...
В шоссейных велогонках разразился скандал, который, о чудо, никак не связан с запрещенной фармакологией. Олимпийского чемпиона и одного из лучших раздельщиков мира Фабиана Канчеллару обвиняют в использовании допинга, но не медицинского, а технического. В интернете появилось видео, которое уличает знаменитого велосипедиста в махинациях с механизмом велосипеда, которые дают ему значительное преимущество над соперниками. Впрочем, не исключено, что это всего лишь домыслы конкурентов. По крайней мере главный механик сборной России по велоспорту Анатолий Синцов попытался убедить GZT.RU в том, что технические ухищрения в современном велоспорте почти невозможны.
А вы это видели?
На скандальном видеоролике два ведущих на итальянском языке рассказывают о секретном велосипеде Фабиана Канчеллары. Видно, что сюжет подготовлен профессионалами: в семиминутном ролике используются элементы графики и хорошо подобранные видеофрагменты. Суть видеорепортажа в том, что знаменитый швейцарец, своими победами ставший поперек горла многим, возможно, жульничает со своей техникой. Авторы ролика показывают, что технически вполне возможно вмонтировать в подседельную трубку устройство, которое поможет велосипедисту крутить педали- иными словами, практически моторчик.
Устройство крепится таким образом, что внешне заметить его совершенно невозможно. Управлять им можно с помощью кнопки на руле. Авторы видеоролика, смонтировавшие «мотор» на велосипеде, приводят кадры, на которых отчетливо видно, как Канчеллара во время двух недавних гонок «Париж- Рубэ» и «Тур Фландрии» делает характерные движения рукой.
Невероятный Канчеллара
В обеих гонках Канчеллара стал победителем. «То, что вытворял швейцарец Фабиан Канчеллара, можно попытаться описать словами... Фантастически, блестяще, бесподобно, гениально... Не знаю, какие слова можно подобрать к тому выносу огромного количества топ-тел, который мы сегодня увидели. Никто не смог ничего противопоставить Фабиану Канчелларе, и можно лишь надеяться на то, что в этом выступлении швейцарца все чисто»,- пишет в одном из велоблогов очевидец гонки «Париж- Рубэ».
Канчеллара уехал от соперников на 48-м километре из 259 километров гонки, и уехал навсегда. Для современных шоссейных гонок это выдающееся достижение. Вторым в гонке, которую называют «Северным адом», был норвежец Тор Хушовд. Именно к «обиженному» норвежцу в первую очередь обратились журналисты с просьбой прокомментировать действия победителя. «Я не подозреваю Канчеллару и не воспринимаю это видео всерьез. Потому что все это легко проверить сразу после гонки»,- был краток Тор Хушовд.
Практически невозможно
Солидарен с норвежцем и главный механик национальной сборной России по велоспорту Анатолий Синцов. «Теоретически механический „допинг“ может использоваться в виде смазок или технических приспособлений,- пояснил специалист.- Но практически применить их невозможно. Процент технической лазейки я бы определил как ничтожно малый. Ведь в отличие от фармакологических средств, которые можно скушать втихую, здесь все на виду- перед каждой гонкой велосипед проходит проверку на соответствие многим параметрам».
Международная федерация велоспорта уже прошла тот период, когда правила позволяли найти техническую лазейку, уверяет Анатолий Синцов. В конце 1980-х в командой гонке на шоссе немецкая команда использовала специальные приспособления, которые позволяли им увеличить КПД движений: стартовав в обычном режиме, велосипедисты пристегивали себя за пояс к выносу руля и таким образом получали более жесткую сцепку с машиной. Однако это длилось недолго. Контроль на соревнованиях всех уровней строг.
Основные параметры проверки велосипедов: вес и геометрические параметры. «Оба показателя имеют допустимую „вилку“, но бывает так, что из-за антропометрических данных гонщика требуется их превысить,- пояснил специалист.- Если это этап Кубка мира не судьбоносный, то судьи могут закрыть глаза на незначительные (подчеркиваю: незначительные) отклонения от нормы. Но если это чемпионат мира или Олимпийские игры, то контроль настолько строг, то даже на допустимые отклонения требуется заявка менеджера команды. Затем гонщика вызывает судейская комиссия, замеряет его вес, размер конечностей, туловища и только тогда позволяет какие-то подвижки».
А вообще неважно, применял Канчеллара «техдопинг» или нет. «Не стоит обращать внимания на такие вещи. Я предпочитаю не думать о соперниках, а работать над собой, как это делает знаменитый биатлонист Уле Эйнар Бьорндален»,- подвел итог всех рассуждений норвежский велосипедист Тор Хушовд.
Механический допинг
Накануне вечером Международный Союз велосипедистов сообщил через свою пресс-службу, что он намерен всесторонне обсудить возможное наличие "механического допинга", для чего запланировал провести на следующей неделе специальную встречу с представителями промышленности
механический допинг
Президент UCI Пэт Маккуэйд заявил в интервью AP, что сейчас он не представляет себе, как гонщики могли бы использовать всевозможные вспомогательные устройства, наподобие тех, что продемонстрировал итальянский журналист Давиде Кассани на велосипеде во время прохождения Giro d"Italia. По заявленным характеристикам механические устройства, вмонтированные в вертикальную трубу рамы велосипеда, вырабатывают приблизительно 50-100 ватт энергии и позволяют гонщику на достаточно конкурентной скорости работать в льготном режиме около часа.
"Мы хотим удостовериться, дейстительно ли батареи для вырабатывания такого количества энергии могут быть незаметно скрыты внутри рамы велосипеда. Сегодня UCI имеет возможность полностью контролировать любое изменение конструкций велосипедов, на которых спортсмены выходят на старты гонок. Но если такое приспособление действительно существует, то он безусловно используется незаконно," сказал Маккуэйд. Напомним, что видео работы такого устройства было несколько дней назад продемонстрировано на YouTube в интернете и вызвало огромный интерес среди различных групп заинтересованных людей: специалистов, гонщиков и поклонников велоспорта. Но сам Маккуэйд настоял на том, что этот показ "еще ничего не доказывает и ни о чем конкретном не говорит".
Он также не верит, что такое устройство может быть так хорошо скрыто и оставаться незаметным для окружающих, несмотря на то, что журналист на видео демонстрировал некие-то невидимые подушечки- включатели на тормозных ручках. "Они не могут быть невидимыми," сказал Маккуэйд. "С точки зрения здравого смысла и заявленных характеристик.. ,батарея к этому устройству должна быть размером с хорошую пачку сахара."
В свое время такие устройства уже обсуждались в прессе и было представлено несколько технологических новинок на велорынке. Одно из таких изобретений - Gruber Assist
Набор Gruber Assist позволяет оснастить велосипед электрическим мотором, который будет помогать при езде. Мотор длинной всего 22 см и узел лентопротяжного механизма исполнены в виде трубки, которая прячется в раму велосипеда. Устройство требует лишь небольшой модификации педальной каретки. Мотор имеет мощность 200W и весит всего 900 грамм. Под седло в сумочку устанавливается батарея (на выбор либо NiMH либо LiION), которая дает полтора часа вспомогательной силы при езде на велосипеде. Это время может быть и меньше, - в зависимости от интенсивности работы велосипедиста. Установить набор Gruber Assist можно на велосипед, в котором центральная трубка рамы имеет диаметр 31,6, как у большинства горных велосипедов. Что же касается стоимости, то здесь хорошее заканчивается: $2399.
источники:
- Gruber Assist - невидимый помощник -- creep.ru
Механический допинг, или технологический допинг, или технодопинг это приспособления для улучшения спортивных показателей. В велоспорте проблема стала настолько серьезной, что перед гонками каждый велосипед сканируется судьями на предмет поиска скрытого электромотора. Надеюсь, что наработки механического допинга вполне можно использовать официально, если заменить аккумулятор конденсатором. Это может дать при умелом управлении существенную прибавку к средней скорости.
Если сделать поиск картинок по слову «techno-doping», то основные результаты в выдаче будут вовсе не связаны с велосипедом. На первом месте безногий бегун Оскар Писториус (Oscar Pistorius), на втором — костюм для плавания. Как это ни кощунственно звучит, но речь идет о технологических новшествах, которые превосходят по параметрам то, что есть у человека. Официальный спорт как правило притормаживает применение технологического прогресса. Иногда объясняет это нарушением техники безопасности, но обычно просто объявляют все новое допингом, что сразу обозначает запрет.
Велосипед с этой точки зрения сам по себе уже является допингом по сравнению с бегущим человеком, тем не менее, дальнейший прогресс тоже притормаживался. Довольно долго были запрещены «скорости» и аэродинамические костюмы. Сейчас продолжает действовать запрет на изменение схемы велосипеда (рама-треугольник и два колеса), ограничение минимального веса велосипеда. И конечно, запрет на всякого рода «допинги» с внешним вбросом энергии. Видимо для того, чтобы отличить такой допинг, его в англоязычном интернете называют «mechanical doping», т.е. «механический допинг». 
Поиск по картинкам выдает на первом месте небольшой электромотор, скрытый в подседельной трубе и аккумулятор, скрытый во фляжке или в подседельной сумке. 
Могут быть и другие схемы, но насколько понимаю, недавний скандал, связанный с вскрытием факта использования механического допинга на соревнованиях высокого уровня связан именно с таким устройством. Набор выпускается серийно уже несколько лет. Его можно официально купить (цена 2500 евро), название устройства: Vivax assist, подробности . Подходит для любого велосипеда с внутренним диаметром подседельной трубы 31.6 мм. Единственная переделка велосипеда — два отверстия в подседельной трубе для закрепления мотора. На сайте производителя есть информация о том, что основные покупатели это любители в возрасте за 60, которые катают групповые тренировки в клубах и не хотят отставать на подъемах от молодежи. Не буду рассуждать здесь о том, что и как решается на подъемах. Для дальнейшего рассмотрения вполне достаточно информации в заметке: « «. Подчеркну только, что производитель считает, что максимальной мощности такого небольшого моторчика (200 ватт) вполне достаточно, чтобы поддерживать скорость именно на подъемах. Этим это устройство принципиально отличается от электровелосипеда, на котором можно ехать долго и быстро, не крутя педали вообще.
Для того, чтобы вывести такой моторчик из категории «механический допинг», нужно выкинуть аккумулятор и заменить его конденсатором. А заряжать конденсатор отбиранием энергии путем понижения скорости на спуске. Эта мысль сформулирована в выводах заметки « «. Напомню, что там разобран пример велосипедиста, который по плоскому месту едет со скоростью 28 км/ч. При прохождении небольшого холма с такой же мощностью вкручивания, средняя скорость заметно падает. Единственный способ вернуть среднюю скорость к 28 км/ч, это ограничить скорость на спуске до 28 км/ч, а сохраненную энергию направить на увеличение скорости подъема до тех же 28 км/ч. Правда тогда будет не так как на рисунке, нужно, чтобы сначала велосипедист ехал с горки, а потом в горку. Сделать это можно только при помощи дополнительного приспособления потому что даже если велосипедист не будет на спуске крутить педали и запасать энергию внутри себя, все равно его скорость на спуске будет больше 28 км/ч.
Есть еще одно интересное следствие такого накопления энергии спуска.
Это нивелирование скорости подъема от веса велосипедиста. Пока рассуждать на эту тему не буду, но следствие очень интересное. У успешного велопрофи кости должны быть легкие («из карбона»). У меня, например, кости от природы тяжелые, причем существенно, килограмм на 15 больше. Это при прочих равных условиях дает преимущество на спуске, но в сумме минус, поскольку так устроена средняя скорость. А таким дополнительный устройством преимущество на спуске не растрачивалось бы впустую 🙂
В общем, возвращаясь к конкретике, разберу по блокам замечательный продукт Vivax assist с комментариями, как это можно использовать в идее под распространенным названием «рекуперация энергии».
Привод, длина 22 см, мощность 200 ватт, постоянно соединен через зубчатую передачу с осью вращения педалей. В редукторе есть фри-вил (free-wheel), правильное, но неиспользуемое название: «обгонная муфта», или трещотка, или бендикс и т.п. В общем, когда мотор не включен, то дополнительного сопротивления вращению педалей нет. При включении система добавляет до 200 ватт к мощности вращения педалей, оптимальный выход мощности по умолчанию установлен на каденсе 60 (частота вращения педалей в минуту) . При каденсе более 90 система отключается. Попытка прокачать через интернет, какой именно моторчик используется ничего не дала 🙂 Моторов на рынке с такими параметрами очень и очень много. В принципе достаточно было обратить внимание огромное количество самых разных дронов, чтобы и не пытаться искать 🙂 Но узнал, что 200 ватт, это гипотетическая мощность, реальная определяется током, который может выдать батарея для требуемого крутящего момента. В отличии о моторов, которые работают от сети переменного тока, выдаваемая мощность моторов постоянного тока определяется батарей, поэтому, например, на шуруповертах мощность не указана.
Контроллер, который также помещается в подседельную трубу. У него функции программирования «рабочего» каденса, когда идет добавление мощности к педалированию и максимального каденса, когда поддержка прекращается. Кроме этого, поддерживается частота вращения, вне зависимости от нагрузки. На практике это приводит к добавлению бОльшей мощности, если усилия на педалях становятся меньше и наоборот.
Блок батарей. Показатели впечатляют. Li-Ion, напряжение 30 В, емкость 5,50 Ah, размеры 120x70x70 мм, вес 850 г. Должно хватить на 70 минут работы. Есть и более мощная батарея, но остановимся на этой. Для начала вычислим примерную среднюю мощность двигателя. Как уже упоминал, максимальная мощность определяется батареей. Среднюю можно оценить из опубликованного времени работы, если перевести ампер-часы и напряжение в ватты и минуты. Получается 142 ватта
. Это значение и будет использовать далее.
Судя по всему батарея это сборка из 8-и «банок» типа 32650 (т.е. диаметр 32 мм и длина 65 мм, напряжение на банке 3.7 В). Цена (отпускная с завода в Китае) примерно 5 долларов за банку.
Наконец, кнопка на руле. Короткое нажатие — включение и выключение мотора, нажатие пять секунд — запоминание предпочтительного каденса, нажатие 10 сек запоминание максимального каденса. Подчеркну еще раз, что вся система стоит примерно 2500 евро , с моей точки зрения очень прилично, больше, чем довольно дорогой велосипед.
Но радует то, что исходные составные части решения стоят в сумме примерно в 10-20 раз меньше, поэтому для дальнейших фантазий можно отталкиваться от такого набора. Из него можно использовать сразу мотор с редуктором, контроллер и кнопку управления. Вместо аккумуляторной батареи нужно поставить батарею из конденсаторов. И еще придумать динамо-машину для зарядки конденсаторов во время спуска, причем с дополнительным рычагом управления. Скорее всего наиболее удобно совместить такой рычаг с рычагом тормоза. Первая половина хода для электрического торможения, вторая для обычного. Но сначала нужно разобраться с конденсаторами.
Суперконденсаторы на сегодняшний день имеют существенно меньшую удельную энергию (кол-во запасенной энергии не единицу веса), чем у литий-ионного аккумуляторов, примерно в 25 раз. Это означает, что прямая замена рассмотренной выше батареи весом 850 грамм приведет к блоку конденсаторов весом в 20 кг. В 2006 году были анонсированы графеновые суперконденсаторы, их применение может дать выигрыш раз в пять, но все равно батарея весом 4 кг не подходит.
Ситуацию несколько выравнивает то, что в нашем случае не нужно сравнивать всю накопленную энергию в аккумуляторе и конденсаторе. Аккумулятор можно зарядить только перед поездкой. То есть, даже если не считать его «вредным допингом», для задачи выравнивания средней скорости он подходит пока не кончится заряд. Подзаряжать аккумулятор энергией, высвобождаемой из торможения на спусках бесполезно, поскольку он при зарядке берет энергию совсем по чуть-чуть, поэтому основная энергия уйдет в «песок», а не в аккумулятор. Конденсатор совсем другое дело, он заряжается, если не доводить до абсурда настолько быстро, насколько позволяет источник энергии. Но и берет энергии конденсатор только, сколько ему «дадут». В схеме выравнивания средней скорости источник энергии это торможение на спуске. То есть, если едешь с горки, например две минуты (это при скорости 25 км/ч примерно 800 метров), то система поможет заехать только в такую же горку (те же 800 метров с таким же перепадом), потом накопленная энергия кончится, даже если емкость конденсатора позволяет поддерживать намного бОльший подъем.
Поэтому для минимальной целесообразности системы можно считать, что накопленной в конденсаторе энергии должно быть достаточно, чтобы крутить моторчик с потребляемой мощностью 142 ватта (см выше) в течение пусть 5 мин. Вольтаж батареи конденсаторов возьмем примерно такой же, какая нужна для этого мотора, т.е. около 30 Вольт. Конечно еще необходима схема для поддержки напряжения, но это не проблема. Главное чтобы хватило запасенной энергии.
Численные прикидки для «первых попавшихся в сети» угольных суперконденсаторов Maxwell показывают, что нужна батарея из 10-и банок BCAP1200 P270, цена одной банки 45-75 долларов США. Размеры: диаметр 60 мм, длина 74 мм, вес 260 г. То есть батарея из 10-и банок будет стоить не менее 500 долларов, весить не менее 2.8 кг, а по размерам как 5 фляг. Если все-таки сравнивать с аккумуляторной батареей, то размер получается в 5 раз больше, вес в три раза больше, цена в 10 раз больше. Не вдохновляет 🙁
Прогресс идет. В рамках Maxwell, в тех же габаритах и весе можно уже приобрести более емкие конденсаторы, но все равно пока этого не достаточно. Нужно увеличение емкости конденсатора раз в пять при тех же габаритах и весе. То есть, как раз сколько обещают от графенового суперконденсатора. Да и стоимость не мешало бы сбросить. Пока в сети серийного графенового супеконденсатора не нашел. Названия такие встречаются, но судя по габаритам это не более, чем названия 🙁
добавлено 28.03.2017
По интернет-СМИ проскочил анонс суперконденсатора нового типа «Electric Double Layer Capasitor» (EDLC), что-то между конденсатором и аккумулятором от компании Spacelink. Параметры такие: Емкость 650 Фарад, вес 500 г, энергетическая плотность 58 Вт*ч/кг. У рассмотренного выше одного элемента Maxwell 2.7 Вольт характеристики такие: Емкость 1200 Фарад, вес 260 г, энергетическая плотность 4.7 Вт*ч/кг.
Сравнивать характеристики не очень просто, поскольку для Spacelink не указано номинальное напряжение. Но энергетическая плотность в 10 раз выше, этого хватит с запасом. Правда, т.к. это не «настоящий» конденсатор, а «продвинутый» аккумулятор, то возможно скорость заряда окажется не достаточной. Да и экземпляр, насколько понимаю далеко не серийный. Но прогресс идет 🙂
Таким образом, идею механического поддержания средней скорости велосипеда в холмистой местности придется отложить до серийного производства графеновых суперконденсаторов. Нужно, чтобы 3-х вольтовая банка на 1200 Фарад весила не более 80-и грамм (напомню, что сейчас 260 грамм). Странно конечно, что этого нет до сих пор, все-таки с анонса технологии прошло 10 лет. Кроме этого у нас был проект отечественного электромобиля на графеновых суперконденсаторах, который уже несколько лет как закрыт. Вполне возможно, что мало копал в интернете.
В принципе в сети в последние годы слегка обсуждается проблема рекуперации энергии торможения в автогонках под названием KERS (Kinetic Energy Recovery Systems) в которой также применяются суперконденсаторы. Интересно, что если сделать поиск по «KERS», то будут варианты и для велосипеда (некоторые довольно забавные на пружинах и маховиках) и даже для горных лыж. Так что, проблема обсуждается. А вообще задача неплохо проработана в трамваях и железной дороге. Там не нужно накапливать энергию торможения, достаточно просто отдать ее в сеть. В трамваях, насколько читал, даже нет системы механического торможения, только стояночный тормоз.
Допустим, что подходящий конденсатор все-таки есть.
Тогда из необходимых блоков остается еще динамо машина для зарядки конденсатора. Подчеркну еще раз, что конденсатор, это не аккумулятор, он заряжается быстро и любым током. Поэтому такая динамо машина может работать как тормоз (дополнительный, конечно). К сожалению, готовых наработок для велосипеда пока в сети не нашел. Но не думаю, что здесь могут быть технологические проблемы.
Конечно более изящное технологическое решение это мотор-генератор, размещенный в заднем колесе, как на электровелосипедах. В зависимости от переключения режима либо он крутится от конденсатора, либо наоборот при кручении заряжает конденсатор.
Управление велосипедом с системой рекуперации энергии может быть либо ручным, на спуске зарядил конденсатор, на подъеме забрал энергию. Либо электронным, типа «умный велосипед». Тогда вообще можно ничего не заметить, кроме того, что велосипед хорошо катит в гору 🙂