БИОТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО Российский патент 1995 года по МПК B62K5/02 

Предлагаемое изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к веломобилестроению, предназначено для преобразования мускульной энергии в крутящий момент ведущего колеса и может быть использовано в биотранспортных средствах массового, специального, например инвалидного, спортивно-туристского, горно-спасательного, и прочего назначения.

Известен веломобиль "Ретрозавр", содержащий сочлененную из переднеприводной и поворотноколесной частей раму с сиденьем, а также педально-цепной привод с рулевым управлением.

Недостатком его является эксплуатационная малоэффективность, вызванная наличием непроизводительных энергозатрат, связанных с необходимостью поднятия ног выше уровня центра тяжести пилота.

Также известно биотранспортное устройство, содержащее раму с сиденьем, а также педально-цепной привод заднего колеса и рулевое управление передними колесами.

Недостатком его является малоэффективность, обусловленная наличием режимов мертвых зон в работе кривошипно-шатунного механизма привода.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является биотранспортное средство, содержащее сочлененную из двух звеньев раму с сиденьем, одно из звеньев которой содержит телескопическую трубу и переднее колесо с педально-цепным приводом, а другое звено рамы имеет задние колеса, установленные на концах поворотной оси, выполненной в виде дуги, своей срединной частью закрепленной на оси, связывающей звенья рамы шарнирно, при этом шарнирная ось наклонена назад в вертикальной плоскости, содержит упругий элемент и снабжена упорами.

Недостаток эксплуатационная малоэффективность, обусловленная непроизводительными энергозатратами, связанными с наличием режимов мертвых зон в работе кривошипно-шатунного механизма педально-цепного привода.

Цель изобретения повышение эксплуатационной эффективности за счет сокращения непроизводительных энергозатрат путем исключения режимов мертвых зон из процесса работы цепного привода.

Поставленная цель достигается в биотранспортном средстве, содержащем сочлененную из двух звеньев раму с сиденьем, одно из звеньев которой содержит ведущее колесо с цепью привода и рулевым управлением, а второе звено рамы имеет ведомые колеса с шарниром и упругим элементом, за счет того, что сиденье выполнено в виде физического маятника, причем сиденье подвешено внутри второго звена рамы на упругом элементе и шарнирно с возможностью фиксации связано с цепью привода биотранспортного средства.

Сущность изобретения оптимизация условий преобразования мускульной энергии через биофакториальные автоколебания маятника в крутящий момент ведущего вала.

На фиг.1 представлена конструкция биотранспортного средства, реализуемая на базе, например, карданно-цепного привода; на фиг.2 то же, вид сверху.

Биотранспортное средство содержит первое звено рамы 1, ведомые колеса 2, ножной упор 3, фиксатор 4, цепь привода 5, ведущее колесо 6, второе звено рамы 7, шарнир 8, сиденье 9, упругий элемент 10, подвеску 11, рулевое управление 12 и пристяжной ремень 13.

Работает биотранспортное средство следующим образом.

Путем размыкания, например, карабинного соединения (не обозначено) упругого элемента 10 пилот занимает сиденье 9, пристегивается ремнем 13, замыкает карабин упругого элемента 10, осуществляет захват рукояток рулевого управления 12 и устанавливает ноги на упор 3 первого звена рамы 1 между ведомыми колесами 2.

Суммарной силой разгибающих усилий рук и ног через кинематическую цепь сиденье 9 шарнир 8 фиксатор 4 цепь привода 5 и одну из муфт свободного хода (не обозначены) на ведущем колесе 6 создают крутящий момент, приводящий биотранспортное средство в движение.

В процессе разгона биотранспортного средства физический маятник, образованный сиденьем 9 с пилотом и упругим элементом 10 с подвеской 11, отклоняясь назад и вверх, осуществляет накопление энергии.

По достижении маятником крайнего заднего положения пилот меняет вид нагружения рук и ног с отжимания на натяжение. При этом результирующая сила, образующая крутящий момент, складывается из усилий как рук и ног, так и из силы тяготения и действует через упомянутую выше кинематическую цепь, включая пристяжной ремень 13 и замену первой муфты свободного хода ведущего колеса 6 на вторую.

По достижении маятником крайнего переднего положения пилот вновь меняет вид нагружения рук и ног с натяжения на отжимание, причем после прохода маятником исходного состояния рабочий цикл повторяется.

Поворот биотранспортного средства осуществляют за счет разворота второго звена рамы 7 путем изменения действующих усилий рук и ног, тогда как для торможения воздействуют на рычаги рулевого управления 12.

Использование: в экологически чистом транспорте, спорте, туризме. Сущность изобретения: повышение эксплуатационной эффективности за счет повышения КПД когда сиденье выполнено в виде физического маятника, кинематически сочлененного с мускулатурным приводом. 2 ил.

БИОТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, содержащее сиденье, установленное на раме и связанное с цепью привода, рулевое управление и ведомые и ведущее колеса, отличающееся тем, что рама выполнена из двух звеньев, в одном из которых сиденье, выполненное в виде маятника, установлено шарнирно на упругом элементе с возможностью фиксации.