Практично всі конструкції приводу велосипедів мають загальний недолік, що знижує їх ККД. Цей порок полягає в неекономічному витрачання мускульної енергії при зміні зусиль з однієї ноги на іншу під час проходження педалями «мертвих точок» (вертикального положення шатунів). Велика частина м'язового зусилля в цей момент спрямована до осі обертання педалей і не стільки виконує корисну роботу, скільки підвищує знос підшипників каретки.
Не дарма велосипедисти перед початком руху виводять шатуни з вертикального положення. В результаті робочий хід починається при часткової втрати м'язової енергії, що викликає передчасну втому велосипедиста. Пропоноване удосконалення велосипедного приводу усуває цей недолік, дозволяючи любителям далеких поїздок їхати в економічному режимі, раціонально використовуючи мускульну енергію, витрачаючи її майже як при звичайній ходьбі.
Для цього в конструкції приводу використовується пристрій переривання взаємодії шатунів з ведучою зірочкою, що забезпечує вільне і швидке проходження шатунів з педалями секторів біля «мертвих точок» за рахунок інерції. Загальний вигляд конструкції приводу велосипеда з інерційним переривають пристроєм показаний на малюнку 1, де шатуни 1 (з педалями) закріплені на кареточного валу 2, мають рухоме (ковзне) з'єднання з ведучою зірочкою 3 за рахунок взаємодії шипів, виконаних на втулці 4, закріпленої на правому шатуне, і діаметральні пазів - на провідній зірочці 3.
Пази дозволяють шатунам швидко проходити неефективну зону, а спіральна пружина вигину 5 - пом'якшує удар в кінці їх вільного ходу. Як видно з малюнка приводу, конструктивного зміни піддається тільки з'єднання ведучої зірочки з правим шатуном, тому подібний привід можна виготовити на будь-якої моделі велосипеда. Для цього зі сталі ЗОХГСА виготовляється втулка з виступами згідно з кресленням поз.4, яка приварюється до шатуна, знятому з кареточного вала і доопрацьованого відповідно до креслення поз.1.
Провідна зірочка теж допрацьовується - в ній виконуються пази під виступи втулки. Пружина виготовляється «на холодну» з вуглецевої дроту діаметром 4 - 5 мм і містить один неповний виток. Кінці пружини можна загнути в домашніх умовах після нагрівання місця вигину дроту над газовим пальником. Напрямна шайба 10 виготовляється згідно з кресленням з будь-якої стали. При установці ведучої зірочки в її пази вставляються шипи втулки 4, на яких кріпиться шайба 10 трьома гвинтами М4.
Обмежувач 6, виконаний з м'якого дроту і закріплений на провідній зірочці шляхом загину кінців на її перемичках-променях, перешкоджає відходу від площини зірочки пружини при її напруженому стані під час роботи. Далі правий шатун 1 з ведучою зірочкою звичайним способом закріплюється на валу 2 кареточного вузла велосипеда за допомогою клина 9. При установці пружини один її кінець встановлюється у відповідний отвір на провідній зірочці, а інший загнутий кінець охоплює шатун близько педалі.
Для розширення регулювання зусилля пружини 5 на провідній зірочці додатково сверлится ряд отворів по діаметру дроту для установки в них відігнутого кінця пружини. Працює привід наступним чином. У початковий період, наприклад при установці правої 'ноги на праву педаль, що знаходиться у верхньому положенні, шатуни 1 спільно з валом 2 та втулкою 4 повертаються до робочого взаємодії шипа втулки з ведучою зірочкою 3, при цьому пружина 5 стискається і створює крутний момент на провідній зірочці. Після додатки м'язового зусилля до правої педалі провідна зірочка приводиться в обертання - і велосипед розганяється.
При наближенні правої педалі до крайнього нижнього положення відбувається переривання робочого взаємодії шатунів (шипа втулки) з провідною зірочкою шляхом затримки обертання шатунів щодо провідної зірочки після зниження зусилля на педаль за рахунок зворотної дії пружини і інерційного руху велосипеда. При цьому пружина підтримує обертання зірочки і відводить її від взаємодії з шатунами.
В результаті на початку наступного робочого циклу шатуни переходять область вертикального положення з деякими зворотним кутовим зміщенням щодо провідної зірочки, що забезпечує вільний перехід вертикального положення і чергове акумулювання пружини вже для лівого кривошипа. Далі процес роботи приводу повторюється. Вільний перехід педалями крайніх верхніх і нижніх положень виключає втрати м'язової енергії при зміні циклів їх роботи, що підвищує ккд приводу.
У сталому режимі роботи відбувається затримка обертання шатунів, а потім вони ефективно підштовхують провідну зірочку. В результаті обертання педалей здійснюється в економічному «штовхальних» режимі. Такий режим роботи дозволяє без зайвих зусиль і тривалий час підтримувати високу швидкість, що подібно підтримці обертання маховика переривчастим дотичним зусиллям. Затримка обертання шатунів сприяє компенсації інерційних сил, що діють на ноги велосипедиста в області «мертвих точок» при їх швидкому обертальному переміщенні.
На економічність і стабільність роботи приводу впливає зусилля акумулювання пружини, яке підбирається в залежності від маси та фізичної підготовки самого велосипедиста. Якщо після робочого ходу шатуни не відводять від ведучої зірочки - то треба встановити більш пружну пружину. І навпаки, якщо для вільного переходу педалі верхнього положення до неї прикладається помітне м'язове зусилля і при робочому ході відсутня робочу взаємодію шатунів з ведучою зірочкою - то пружність пружини необхідно знизити.
Це можна зробити шляхом підбору діаметра пружинного дроту. Для нормальної роботи приводу величина зворотного переміщення кривошипів повинна бути менше їх початкового кутового зміщення. При таких умовах в перехідних процесах роботи підтримується початковий крутний момент на провідній зірочці, що додатково посилює демпфирующие властивості пружини для згладжування пікових навантажень при штовхальних обертанні ведучої зірочки.
При освоєнні поїздок на велосипеді з таким приводом від велосипедиста потрібен певний увагу за контролем рівномірності обертання ведучої зірочки з вільним ходом шатунів. При отриманні певних навичок рівномірність обертання ведучої зірочки і величина зворотного переміщення шатунів підтримуються автоматично і не уявляють будь-яких ускладнень і дискомфорту.
Експериментальні ходові випробування в межах 3500 км підтвердили економічність і надійність роботи приводу. У порівнянні зі звичайним велосипедом помітно знижується стомлюваність при далеких поїздках, що розширює можливості велосипедиста. Можливо, подпружініванієм педалей щодо провідної зірочки також може зайняти своє місце у великому спорті, як і подпружініванієм задньої частини леза щодо п'яти черевик бігових ковзанів.
«Економічний» велопрівод: 1-доопрацьований правий шатун з педаллю; 2 - вал каретки; 3-допрацьована провідна зірочка ланцюгової передачі; 4 - втулка (сталь ЗОХГСА, коло 55); 5 - пружина кручення (вуглецева дріт 05); 6 - обмежувач пружини (м'яка дріт діаметром 4); 7-приводний ланцюг; 8-приводний зірочка; 9 - клин кріплення шатуна на валу; 10-напрямна шайба (сталь, лист s3); 11 -крепёж шайби до втулки (гвинт М4, 3 шт.); 12 - кареточний вузол