Những dịp từ Pháp trở về Việt Nam, kỹ sư Nguyễn Phước Ưng Lang thường chơi môn thể thao ưa thích, đó là chạy xe đạp về những vùng ngoại thành khi đó ông chứng kiến những người lao động chân tay phải chở nhiều lại hàng hóa nặng nề và cồng kềnh như chum, vại, lu,... bằng xe đạp.
Như thế, nếu thường xuyên phải vượt quãng đường dài hoặc nhiều đồi dốc thì đúng là họ rất cực nhọc, tiêu tốn nhiều sức lực đến nỗi chịu không xiết phải xuống xe đẩy bộ. Vì vậy bác suy nghĩ phải giúp bà con tiết kiệm sức bằng cách thiết kế hệ thống bánh trớn (volant inertie) lắp vào cả hai bánh xe đạp. Và sau nhiều năm nghiên cứu thí nghiệm, bác đã hoàn thiện xe đạp cải tiến Lucbpro.
Vận dụng đà trớn
| Mô hình xe đạp cải tiến Lucapro đã được tác giả gửi sang Văn phòng luật sư bảo trợ tiêu dùng quốc tế và đề nghị đối chiếu với những mẫu xe đạp quán tính mới nhất của các nước. Kết quả kiểm tra xác định: mẫu mã, phương thức vận hành và cơ chế quán tính của xe đạp cải tiến Lucapro không trùng lắp với năm mô hình mới nhất (hiện đã được cấp bằng sáng chế) mã số sau: số 3.885.814 (27-5-75); số 3.968.593 (27-5-75); số 4.037.854 (27-5-75); số 3.837.219 (27-5-75); số 3.718.214 (27-5-75). |
Lucapro là tên viết tắt của cụm từ: LU (Lang Ưng), CA (Càng), PRO (Progressive: tăng tốc); nghĩa là chiếc xe càng đạp càng tăng tốc do Ưng Lang sáng chế. Được như vậy là nhờ xe có lắp hệ thống bánh trớn kết hợp bằng ba (hoặc nhiều hơn) đĩa sắt nhỏ, nhẹ, hình tròn và dẹt, kích thước cũng như trọng lượng tương đương nhau và đủ để tạo nên lực trớn khi chúng quay vòng quanh chu vi vành xe.
Phương thức Lucapro (Système Lucapro) vừa nêu được mô tả cụ thể như sau: khi xe nằm cố định, ba đĩa sắt (bánh trớn) luôn ở vị trí ôm sát trục xe.
Khi có lực tác động nhấn xuống pê-đan, bánh xe đạp sẽ chuyển động; đồng thời bánh trớn cũng quay vòng quanh trục xe, do đó chúng phát sinh lực trớn tác động vào bánh xe. Bánh trớn càng quay nhanh càng bung ra lớn dần do lực ly tâm (forcb centrifuge) hình thành thế đòn bẩy, trong đó cán đòn bẩy càng dài thì lực kéo càng mạnh sẽ thúc đẩy xe tăng tốc (progressive arthmétique) và giúp người càng đạp nhanh càng thấy nhẹ.
Trong kết cấu tương trợ lẫn nhau (action réciproque), tất cả bánh trớn và bánh xe đều quay nhanh dần theo định luật tăng tốc.
Mô hình xe đạp cải tiến Lucapro.
Vì thế xe chạy tốc độ nào cũng có hệ thống bánh trớn có đường kính tương ứng, giúp người đạp tiết kiệm sức dù đi đường xa và thồ hàng nặng. Khi xe giảm dần tốc độ, bánh trớn sẽ tự động di chuyển đồng quy về hướng trục xe. Lúc xe dừng hẳn, bánh trớn lại trở về vị trí cũ là ôm sát trục xe.
Sử dụng xe đạp có ổ líp càng lớn thì đạp càng nhẹ. Bánh trớn cũng có chức năng tác động tương tự, nghĩa là bánh trớn càng lớn bao nhiêu thì đà trớn và lực kéo càng mạnh bấy nhiêu. Và xe đạp cải tiến có cơ chế điều khiển thì số lớn sang số nhỏ và ngược lại đều hoàn toàn tự động nhờ hộp số Lucapro. Đây là một bộ phận tự động quan trọng có nhiệm vụ kìm hãm ba bánh trớn luôn đi đúng vị trí giới hạn bởi một bán kính và chu vi nhất định nằm trong bánh xe, giữ cho xe đạp dù chạy trên những đoạn đường gồ ghề nhiều ổ gà cũng không bị chao đảo, lạc tay lái.
Ứng dụng cả cho xe lăn
| Kỹ sư Nguyễn Phước Ưng Lang sinh năm 1919, nguyên quán Thừa Thiên - Huế. Nhiều lần đi nghiên cứu, làm việc ở nước ngoài, trong đó có bốn năm du học tại Pháp bổ túc học phần động cơ máy (metal mechanic). Năm 1936, lấy bằng kỹ sư tại trường Paul Bert, sau đó được biên chế công tác tại Sở Giao thông công chính thành phố Vinh. Năm 1945, làm việc tại Huế. Từ năm 1975-1979 làm việc tại Sở Giao thông công chính TP Hồ Chí Minh. |
Đề tài xe đạp cải tiến (bicyclette rénovative) Lucapro được kỹ sư Ưng Lang ấp ủ từ năm 1990. Trong quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, chính ông thực hiện tất cả các công đoạn như vẽ bản thiết kế, mua nguyên vật liệu, cắt, tiện, hàn, mài, lắp ghép vào xe. Khi áp dụng vào thực tế, ông nhận thấy mọi việc diễn ra đúng như lý thuyết hoạch định. Ông đã hoàn thiện bánh trớn lắp vào xe đạp và tự mình chạy thử, đồng thời điều chỉnh những thông số kỹ thuật còn chưa chính xác.
Tiện lợi nhất là khi xe chạy lên dốc, nhờ có lắp bánh trớn nên người đạp tiết kiệm được từ 20-30% sức lực. Sáng chế bánh trớn này áp dụng cho xe lăn cũng rất hay. Khi bánh xe lăn được lắp thêm bánh trớn, người khuyết tật sẽ dễ dàng dùng sức của đôi tay (vốn không được mạnh lắm) đẩy xe vượt qua quãng đường dốc hoặc lồi lõm trên mặt đường.
Ngoài ra, hệ thống bánh trớn có thể lắp vào loại xe đạp bất kỳ. Các bộ phận của bánh trớn ráp khớp nhau và nằm gọn trong bánh xe, khi cần có thể tháo lắp dễ dàng như những phụ tùng xe đạp.
Vừa qua, đã có một số đối tác từ Mỹ, Pháp gọi điện hoặc gửi thư liên hệ về xe đạp cải tiến. Yêu cầu cơ bản của ông với đối tác khá đơn giản: "Nếu họ hợp tác toàn diện thì mình giao hẳn cho làm, chỉ hỗ trợ khi có khó khăn về kỹ thuật. Cái lợi lớn nhất là giúp người lao động nghèo, người khuyết tật đỡ phần nào nhọc nhằn trong cuộc mưu sinh và trong sinh hoạt hằng ngày. Thời điểm đưa sản phẩm ra thị trường cũng như giá bán sẽ do đối tác quyết định".
Hiện nay, tuy tuổi cao lại bận nhiều việc nhưng ông vẫn ấp ủ đề tài sáng chế loại xe đạp vận hành được cả trên bộ lẫn dưới nước bằng cách dùng phao chứ không cần hệ thống bơm khí.
Loại xe này có thể áp dụng rộng rãi cho nhiều vùng ở Việt Nam, nhất là khu vực miền nam với đặc điểm nhiều sông rạch chằng chịt.
