ГОНОЧНЫЙ ВЕЛОСИПЕД Российский патент 2005 года по МПК B62K21/12 B62K21/26 B62D1/12 

Изобретение относится к области производства велосипедов и, в частности, гоночных велосипедов.

Для гоночных велосипедов основным требованием к его конструктивным элементам является обеспечение минимального аэродинамического сопротивления, которое обеспечивается как оптимизацией профилей собственно конструктивных элементов велосипеда, так и способом посадки гонщика, обеспечивающим минимальное его мидель-сечение и оптимальный аэродинамический профиль по отношению к вектору набегающего воздушного потока. Другим важным фактором является эргономичность конструкции, позволяющая обеспечить гонщику устойчивую посадку и надежное управление велосипедом. Одним из основных конструктивных элементов велосипеда является руль, который предназначен для передачи управляющих воздействий от рук гонщика на переднюю вилку, и переднее колесо велосипеда и создает опору для рук при посадке гонщика.

Известный руль гоночного велосипеда, принятый за прототип и раскрытый в патенте DE 19629513 А1, выполненный в виде выноса и трубы руля, расположенной в вертикальной плоскости симметрии велосипеда, а на выносе руля установлены кронштейны с подлокотниками. Такая форма руля позволяет гонщику три наиболее характерных посадки на велосипеде - высокую, среднюю и низкую. При этом при любой из посадок руки гонщика располагаются также по обе стороны от плоскости симметрии велосипеда, что определяет профиль мидель-сечения туловища гонщика в форме прямоугольника с шириной, равной ширине плеч гонщика. Для уменьшения площади мидель-сечения и придания профилю гонщика обтекаемой формы в виде клиновидной поверхности гонщик может переместить руки ближе к точке крепления трубы руля к выносу, т.е. ближе к вертикальной плоскости симметрии велосипеда. Однако такая поза гонщика при движении существенно увеличивает аэродинамическое сопротивление и снижает возможности маневра при смещении центра тяжести гонщика, так как уменьшается плечо от точки опоры руки гонщика до центра тяжести, что уменьшает силу толчка гонщика для восстановления равновесия и, следовательно, уменьшает управляемость и безопасность движения.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эксплуатационных характеристик велосипеда за счет улучшения аэродинамики посадки гонщика и обеспечения безопасного управления велосипедом при движении, торможении или переключении передач.

Согласно изобретению технический результат достигается тем, что в конструкции руля, выполненном в виде выноса и трубы руля, расположенной в вертикальной плоскости симметрии велосипеда, на выносе руля установлены кронштейны с подлокотниками, рукоятка руля установлена таким образом, что она обеспечивает размещение рук гонщика одна над другой.

Таким образом, за счет изменения конструкции руля гоночного велосипеда так, что точки опоры рук гонщика располагаются одна над другой и перемещаются в плоскость симметрии велосипеда, удается уменьшить мидель-сечение и задать более обтекаемый профиль гонщика и, тем самым, улучшить аэродинамические характеристики системы “гонщик - велосипед”.

Для учета антропометрических особенностей гонщика руль велосипеда дополнен конструктивными элементами. Так, рукоятка руля расположена между ручками управления, установленными на трубе руля, а ручки управления предназначены для торможения и переключения передач.

Из уровня техники не известен руль велосипеда с предложенным выполнением руля.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 показан велосипед, вид сбоку, на фиг.2 изображен вид А на руль велосипеда сверху.

Гоночный велосипед имеет раму 1, переднюю вилку 2, соединенную с передним колесом 3, заднее колесо 4 и седло 5, установленные на раме 1, а также педальный привод 6. Вилка 2 жестко связана с выносом руля 7, который расположен в плоскости симметрии велосипеда. К торцевой части выноса руля крепится труба руля 8 с установленными на ней ручками управления тормозов и переключателей передач 9. Рукоятка руля 10 расположена между ручками управления и служит для размещения рук гонщика одна под другой. К выносу руля 7 крепится переходная втулка 11, в которой с обеих сторон закрепляются кронштейны 12. На кронштейнах закрепляются втулки 13 с установленными на них подлокотниками 14.

Дополнительно руль велосипеда содержит винт 15, служащий для закрепления трубы руля 8 относительно выноса руля 7, и винты 16, служащие для закрепления втулок 13 относительно продольной оси кронштейнов 12 при регулировке положения подлокотников 14, служащих опорой гонщика для восстановления равновесия при маневрах и для передачи усилия управления.

Работа велосипеда заключается в следующем. При посадке гонщика на велосипеде кисти его рук размещаются одна над другой на рукоятке 10 трубы руля 8, которые располагаются в вертикальной плоскости симметрии велосипеда. Таким образом, мидель-сечение гонщика имеет форму обратной трапеции, что уменьшает его площадь по сравнению с обычной посадкой. Кроме того, перемещение обеих рук гонщика в вертикальную плоскость симметрии делает профиль обтекания клиновидным, что улучшает аэродинамические характеристики гонщика по сравнению с обычной посадкой. При этом локтевые части руки гонщика опираются на подлокотники 14, что дает возможность ему сохранять устойчивое положение при движении и управлении путем передачи управляющего вращающего момента через кронштейны 12, втулку 11 на вынос руля 7 и далее на переднюю вилку 2 и переднее колесо 3 велосипеда и освобождает его руки для управления торможением и переключением передач ручками 9.

Для учета антропометрических характеристик гонщика производятся регулировочные действия. Форма трубы руля может быть V-образной (как изображено на чертеже), но может иметь и иную форму, например дугообразную выпуклостью вниз, или вверх, или иную. Положение трубы руля 8 по дистанции относительно выноса руля 7 допускает регулировку с помощью винта 15, который служит для закрепления трубы руля 8 на необходимом расстоянии от торцевого среза выноса руля 7. Винты 16 позволяют обеспечивать изменение положения подлокотников 14, как линейное - вдоль оси кронштейнов 12 на необходимом расстоянии от вертикальной плоскости симметрии велосипеда, так и угловое - вокруг кронштейна 12 на необходимые углы наклона от горизонтальной плоскости.

Изобретение относится к рулям велосипедов в виде рычага. Руль состоит из выноса 7 и трубы 8 руля и расположен в вертикальной плоскости симметрии велосипеда. На выносе 7 руля установлены кронштейны с подлокотниками 14. Рукоятка 10 руля обеспечивает размещение рук гонщика одна над другой и может быть расположена между ручками 9 управления тормозами и переключателем передач, установленными на трубе 8 руля. Техническое решение направлено на снижение аэродинамического сопротивления. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Руль велосипеда, выполненный в виде выноса и трубы руля, которая расположена в вертикальной плоскости симметрии велосипеда, а на выносе руля установлены кронштейны с подлокотниками, отличающийся тем, что рукоятка руля обеспечивает размещение рук гонщика одна над другой.2. Руль по п.1, отличающийся тем, что рукоятка руля расположена между ручками управления, установленными на трубе руля.3. Руль по пп.1 и 2, отличающийся тем, что ручки управления предназначены для торможения и переключения передач.4. Руль по п.1, отличающийся тем, что труба руля может быть выполнена выпуклостью вниз или вверх и установлена с возможностью перемещения относительно выноса руля.5. Руль по п.1, отличающийся тем, что подлокотники установлены с возможностью линейного и углового перемещения относительно оси кронштейнов.