Устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля Российский патент 2025 года по МПК A61G3/00 

Описание патента на изобретение RU2838208C1

Изобретение относится к области оказания помощи инвалидам при посадке/высадке из транспортного средства, в частности легкового автомобиля. Настоящее изобретение относится к устройству для погрузки инвалидной коляски и для хранения инвалидной коляски на крыше легкового транспортного средства.

Традиционно, когда пользователь инвалидной коляски получает доступ к транспортному средству, такому как легковой автомобиль, он оказывается перед проблемой хранения инвалидной коляски и ее размещения после того, как инвалид пересел в автомобильное кресло. Например, при вождении автомобиля он или она должны сложить инвалидную коляску и разместить ее либо на заднем сиденье, либо на грузовой платформе, или на пассажирском сиденье транспортного средства. Но инвалидная коляска отличается особой тяжестью и громоздкостью, и поэтому операция складывания и погрузки инвалидной коляски является сложной задачей. Чтобы избежать этой проблемы, существуют различные приспособления для хранения сложенной инвалидной коляски в складском помещении на крыше транспортного средства, например, в багажнике на крыше. Как правило, сложенная коляска укладывается в багажник типа кофра с целью предохранения ее от осадков и пыли.

Пересадка инвалида из инвалидной коляски на сидение автомобиля не представляет сложности, при использовании пересадочной доски сам инвалид может провести такую операцию без помощи постороннего лица или помощника. Также не представляет труда пересадка из автомобиля в разложенную и рядом стоящую инвалидную коляску. Сложность и трудоемкость приобретает операция по укладке коляски в автомобиль и ее извлечение из автомобиля с подгоном ее к дверному проему на стороне высадки инвалида. Желательно, чтобы действия по укладке инвалидной коляски и ее извлечение мог бы осуществлять сам инвалид без помощи третьего лица.

Так, в GB 2139178, A61G 3/02, B60R 9/042, опубл. 07.11.1984 г., описано устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля самим инвалидом без привлечения третьего лица. Это устройство содержит багажный кофр параллелепипедной формы, в котором одна стенка является крышкой, эта крышка закреплена на шарнире в верхней части кофра и при переворачивании кофра крышкой вниз эта крышка на шарнирах откидывается и открывает проем для доступа в полость кофра. Кофр размещен на раме, закрепленной на крыше легкового автомобиля шарнирно (с возможностью поворота) на одной стороне, и может вокруг шарниров поворачиваться из горизонтального положения в вертикальное, при котором крышка оказывается снизу и самостоятельно открывает доступ в проем. На раме смонтирован силовой цилиндр пневматического типа, который переводит кофр из горизонтального положения в вертикальное. При этом на раме смонтирован привод выдвижения кофра вдоль рамы за габариты борта легкового автомобиля. Внутри кофра на противоположной относительно крышки стенке размещен узел подачи гибкой нерастяжимой тяги (трос) с элементов зацепления с коляской в сложенном ее положении.

Инвалид, подъехав к дверному проему легкового автомобиля, пересаживается в автомобильное кресло, а затем складывает инвалидную коляску, оставляя ее на колесах рядом с бортом автомобиля. Затем включает привод выдвижения кофра, при работе которого силовой цилиндр начинает поворачивать кофр относительно рамы. В вертикальном положении кофра крышка откидывается, образуя проем, и происходит опускание нерастяжимой гибкой тяги до момента, когда инвалид рукой не зацепит сложенную коляску. При складывании коляски размещенная между ручками полотно складывается, образуя выпирающую наружу складку. Инвалид зацепляет коляску за эту складку и включает режим погрузки коляски. На наматывающейся нерастяжимой тяги коляска поднимается вверх и входит через проем крышки в полость кофра. Окончание работы узла подачи гибкой нерастяжимой тяги (это момент, когда коляска полностью введена в полость кофра) инициирует работу силового цилиндра, который поворачивает кофр и укладывает его горизонтально на раму.

На раме также размещены упоры, которые фиксируют коляску от смещений при горизонтальном расположении кофра. Через дно кофра эти упоры вводятся в область колес инвалидной коляски.

Недостаток данного решения заключается в недостаточной надежности и безопасности эксплуатации.

Любая багажная конструкция крепится на крыше автомобиля зацепами за элементы верхней части кузова и предназначена для вертикального нагружения грузом, вес которого приходится в зону опорного четырехугольника, образованного между точками расположения зацепов. Сами зацепы не являются силовыми элементами, так как кузов автомобиля тонкостенный и легко прогибается и прорывается. А вес самой простой комнатной инвалидной коляски (без элементов автоматизации, привода движения от аккумуляторной батареи) колеблется от 16 до 20 кг. В известной конструкции рама багажника выдвигается, и сам багажник с узлом подачи гибкой нерастяжимой тяги располагается за габаритом борта автомобиля. Такое расположение называется консольным креплением, при котором на зацепы на другом борту действует изгибающий момент, равный ширине автомобиля, умноженной на вес инвалидной коляски вместе с рамой, кофром и узлом с тягой. Этот изгибающий момент может доходить до критических для зацепов значений, при которых зацепы могут сорваться с крыши автомобиля. В известном решении применена неудачная схема компоновки устройства в режиме погрузки и выгрузки коляски, так как вектор веса всего устройства в этих режимах выведен за периметр опорного четырехугольника.

Кроме того, сложна конструкция самого кофра из-за необходимости выполнения его с откидной крышкой и силовой стенкой, на которой закрепляется узел подачи гибкой нерастяжимой тяги, то есть кофр выполнен не облегченным, а в виде силового узла.

Аналогичного типа конструкция устройства погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля также описана в US 4113127, A61G 3/02, B60R 9/042, опубл. 12.09.1978 г.

Также из уровня техники (DE 60011950, A61G 3/00, A61G 3/02, B60R 9/04, B60R 9/042, опубл. 08.09.2005 г.) известно устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля, содержащее закрепленную на крыше автомобиля раму прямоугольной формы, на которой размещен прямоугольной формы подрамник, имеющий возможность перемещения по направляющим рамы поперек автомобиля и в то же время поворачиваться на некоторый угол в плоскости рамы. На подрамнике, на его выдвигаемой части, располагаемой вне борта автомобиля, закреплен кофр, имеющий в днище большой проем на стороне, удаленной от борта автомобиля. На раме в зоне противоположного борта закреплен узел подачи гибкой нерастяжимой тяги, конец которой, несущий зацеп для захвата коляски, выведен через этот большой проем наружу. При выдвижении подрамника вместе с ним перемещается и закрепленный на нем кофр.

Это решение принято в качестве прототипа.

После пересадки из кресла в автомобиль коляска может находиться либо рядом с дверным проемом, либо инвалид ее смещает в сторону багажного кофра. В первом случае подрамник поворачивают относительно рамы на некоторый угол, при котором зацеп для захвата коляски будет находиться непосредственно над коляской. После зацепа коляски подрамник поворачивают в обратном направлении и выставляют его вдоль направляющих рамы. Если инвалид сложил коляску и переместил ее в зону выдвинутого подрамника, то последний не поворачивают.

Зацепленную коляску поднимают вверх и вводят ее верхнюю часть через проем в полость кофра. Дальнейшее натяжение тяги приводит к тому, что коляска, опираясь на край проема, переворачивается и затаскивается в полость кофра в зону дна за проем до упора в стенку кофра. После этого подрамник смещают по направляющим рамы до исходного положения на крыше легкового автомобиля. Проем в этом положении кофра не закрыт, но доступ к нему ограничен элементами подрамника и рамы.

У этого известного решения те же самые недостатки, что были описаны применительно к рассмотренному решению по GB 2139178.

Но в этом устройстве есть один существенный недостаток, который может привести к загрузке инвалидной коляски не с первого раза. Высота кофра выполнена немного больше ширины собранной коляски. А принцип укладки коляски в кофр основан на том, что подтягиваемая тягой коляска должна упереться боком в край проема и, используя этот край как опору, повернуться в горизонтальное положение. Но в реальности этот теоретический посыл не работает. Конструктивно инвалидная коляска в сложенном состоянии выполнена так, что ширина сложенных ручек с полотном между ними существенно меньше ширины коляски в области колес. А коляску поднимают за складку сложенного полотна между ручками. То есть, первое, что войдет в проем, это будут сложенные ручки, и именно они при натягивании нерастяжимой тяги первыми начнут поворачиваться, опираясь на край проема. При дальнейшем протягивании коляски через проем ручки уходят в полость кофра, а им на смену приходит участок коляски, который расположен между ручками и колесами. То есть, колеса оказываются под проемом и упираются снизу с край проема. Дальнейшее перемещение коляски не дает результата, если третье лицо не поправит положение колес коляски относительно проема.

Рассмотренное касается режима укладки инвалидной коляски в кофр. Но в известном решении, принятом в качестве прототипа, не предусмотрены средства извлечения инвалидной коляски из кофра, даже если кофр будет выдвинут по направляющим рамы за габарит борта автомобиля. То есть, извлечение колядки из кофра в этом случае возможно только ручным образом с помощью третьего лица.

В патенте DE 60011950 инвалидная коляска в сложенном состоянии показана без ручек, только сложенные колеса. Для такой коляски, у которой снимаются ручки, это решение может работать, так как первыми в проем войдут колеса. Но остается вопрос о том, каким образом зацепляется коляска захватом тяги и куда деваются ручки.

Настоящее изобретение направлено на достижение технического результата, заключающегося в повышении прочности и надежности устройства для обеспечения гарантированной безопасности ее эксплуатации.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля, содержащем размещаемый на крыше легкового автомобиля на каркасе кофр, представляющий собой объемную тонкостенную конструкцию в форме бокса, установленного на раме с возможностью перемещения вместе с рамой поперечно продольной оси автомобиля и за габарит борта автомобиля за счет скольжения от привода перемещения по направляющим каркаса, узел подъема сложенной инвалидной коляски, состоящий из гибкой нерастяжимой тяги, несущей на свободном конце захват инвалидной коляски и связанной с приводным барабаном для подъема этой коляски в полость кофра, укладки ее в него в горизонтальном положении, кофр выполнен составным по крайней мере из двух частей, одна из которых закреплена на раме и имеет возможностью выхода за габарит борта автомобиля, а вторая неподвижно закреплена на каркасе, внутри рамы смонтирован подрамник, имеющий возможность поворота на шарнирах относительно рамы для перемещения в вертикальное положение и связанный с одним плечом двуплечего рычага, другое плечо которого связано с приводом поворота этого рычага вокруг закрепленной на раме шарнирной опоры, при этом на стороне расположения двуплечего рычага на подрамнике закреплен барабан с гибкой нерастяжимой тягой, несущей захват для сложенной инвалидной коляски, а подрамник выполнен с площадкой для укладки сложенной инвалидной коляски, причем при перемещении поперечно автомобиля рамы вместе с подрамником за габарит борта автомобиля подрамник повернут на шарнирах от привода двуплечего рычага и расположен поперек рамы вдоль борта автомобиля с расположением площадки на стороне сложенной инвалидной коляски, а после подъема этой коляски до уровня площадки подрамник вместе с коляской повернут вокруг шарниров под усилием привода двуплечего рычага до горизонтального расположения внутри рамы, перемещаемой в исходное положение до момента соединения частей кофра.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата.

Настоящее изобретение поясняется конкретным примером исполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения требуемого технического результата.

На фиг. 1 - общий вид устройства в положении погрузки инвалидной коляски;

фиг. 2 - вид сверху на конструкцию рамных частей и приводов, без кофра;

фиг. 3 - вид сбоку по фиг. 2;

фиг. 4 - вид спереди по фиг. 2, со стороны поворачиваемого подрамника.

Согласно настоящему изобретению, рассматривается новая конструкция устройства погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля. Заявленное устройство также обеспечивает выгрузку инвалидной коляски из кофра багажника. При этом как погрузка, так и выгрузка производятся в автоматическом режиме от пульта управления, имеющего две кнопки: кнопку «in» и кнопку «out». Механизм оснащен электрическими моторами и цепным приводом, обеспечивающими открытие-закрытие багажного кофра и подъем-опускание инвалидной коляски в сложенном виде. Механизм работает от аккумулятора автомобиля.

В общем виде конструктив заявленного устройства имеет:

- кофр, размещаемый на крыше легкового автомобиля на каркасе и представляющий собой объемную тонкостенную конструкцию в форме бокса, установленного на раме с возможностью совместного перемещения (вместе с рамой) поперечно продольной оси автомобиля и за габарит борта автомобиля за счет скольжения от привода перемещения по направляющим каркаса;

- кофр выполнен составным по крайней мере из двух частей, одна из которых закреплена на каркасе неподвижно, а другая закреплена на раме и имеет возможностью выхода за габарит борта автомобиля при выдвижении рамы поперечно автомобиля;

- подрамник, размещенный внутри рамы, имеющий возможность поворота на установленных шарнирах относительно рамы и расположения в вертикальном направлении по отношению к горизонтально расположенной раме;

- двуплечий рычаг, размещенный на раме и с одним плечом которого связан через жесткую тягу подрамник, а другое плечо которого связано с приводом поворота этого рычага вокруг шарнирной опоры его закрепления на раме;

- узел подъема сложенной инвалидной коляски, состоящий из гибкий нерастяжимой тяги, несущей на свободном конце захват инвалидной коляски и связанной с приводным барабаном для подъема этой коляски на площадку подрамника при вертикальном его положении;

- на подрамнике организована площадка для укладки сложенной инвалидной коляски и боковые пластины с функцией ограничения смещения коляски на этой площадке;

- подрамник выполнен с возможностью возвращения в горизонтальное положение с уложенной на него инвалидной коляской;

- возвращение подрамника в исходное положение осуществлено за счет перемещения рамы с частью кофра;

- при этом на стороне расположения двуплечего рычага на подрамнике закреплен барабан с гибкой нерастяжимой тягой, несущей захват для сложенной инвалидной коляски;

- при перемещении поперечно автомобиля рамы с подрамником за габарит борта автомобиля подрамник повернут на шарнирах от привода двуплечего рычага и расположен поперек рамы вдоль борта автомобиля с расположением площадки на стороне сложенной инвалидной коляски;

- после подъема сложенной коляски до уровня площадки подрамник вместе с коляской поворачивается вокруг шарниров под усилием привода двуплечего рычага до расположения внутри рамы и перемещается в исходное положение до момента соединения частей кофра.

Устройство создано для подъема и укладки стандартной инвалидной коляски ручного управления весом до 20 кг, то есть без привода и дополнительных аксессуаров. Грузоподъемность устройства - 25 кг. Питание 12 В от аккумулятора легкового автомобиля. Общий вес устройства - 55 кг. Конструкция устройства использует алюминиевый профиль или профиль из алюминийсодержащих сплавов (например, AMr2, AMr3 или AMr5). Это позволяет при габаритах в плане устройства 143×131 см существенно уменьшить вес устройства при сохранении высокого сопротивления изгибным деформациям.

Ниже приводится пример конкретного исполнения заявленного изобретения (фиг. 1-4).

Базовым элементом устройства является каркас 1 из профиля, который закрепляется на крыше автомобиля традиционным способом, то есть с применением креплений 2, которые подбираются в зависимости от типа крыши автомобиля и конструкции места, на которых крепления можно разместить. То есть каркас крепится так, как крепится обычный багажник. После закрепления каркаса в зоне опорного четырехугольника, образованного точками расположения креплений 2, формируется зона устойчивого положения любой конструкции, укладываемой внутрь периметра этого четырехугольника, с примерно одинаковыми нагрузками на каждое крепление.

На каркасе расположена рама 3, которая установлена в продольных направляющих каркаса и имеет возможность перемещения/вы движения по этим направляющим за периметр опорного четырехугольника. Рама 3 выполнена с подшипниковыми опорами 4, которые уложены в направляющие, выполненные в стенке каркаса в форме паза с верхней и нижней горизонтальными полками, нижняя из которых является опорной для подшипников. Вертикальная стенка обеспечивает ограничение по боковому смещению подшипников внутри направляющих. При выдвижении в поперечном автомобилю направлении рама 3 (фиг. 1) сохраняет горизонтальное положение, часть располагается в зоне опорного четырехугольника, а выдвинутая часть - над уровнем земли/дороги за бортом автомобиля и между дверными проемами этого автомобиля. Для перемещения рамы 3 используется привод, выполненный из электродвигателя, связанного с валом 4, несущим звездочки 5, введенные в зацепление с двумя разнесенными друг от друга цепями (не показаны). Ответные звездочки закреплены на раме 3.

Каркас и рама выполнены классической прямоугольной формы из продольных и поперечных, связывающих продольные, профильных металлических элементов. При таком исполнении каркас и рама обладают высокой прочностью и высоким сопротивлением изгибному моменту, так как каждый элемент является опорой жесткости для другого элемента. То есть нагрузка на один элемент, приводящая к появлению деформаций на нем, компенсируется другим элементом, которой не испытывает эту деформационную нагрузку. Срабатывает эффект перераспределения нагрузок за счет смещения вектора нагрузок.

Хранилище/багажник в виде кофра представляет собой объемную тонкостенную конструкцию в форме бокса, установлен на раме и одновременно на каркасе с возможностью перемещения вместе с рамой поперечно продольной оси автомобиля и за габарит борта автомобиля за счет скольжения от привода перемещения по направляющим каркаса. При этом кофр выполнен составным по крайней мере из двух частей 6 и 7, одна 6 из которых закреплена на раме 3 и имеет возможностью выхода за габарит борта автомобиля (фиг. 1), а вторая часть 7 неподвижно закреплена на каркасе 1. При включении привода перемещения рамы кофр разъединяется и часть, закрепленная на раме, смещается вместе с рамой за габарит борта автомобиля. Между частями раскрытого кофра образуется свободная зона.

Кофр может быть выполнен из полимерного материала, устойчивого к внешнему воздействию среды (в любое время года в диапазоне температур от -30°С до +40°С) и к ударным воздействиям при сохранении формы объемной. В качестве такого полимерного материала может использоваться AВC пластик (ABS-пластик), или полиэтилен, или органическое стекло, официально называемое полиметилметакрилатом (ПММА) и также известное под названиями акрил, поликарбонат, Perspex (Англия), Plexiglas (Германия), Deglas (Германия), Altuglas (Франция-Голландия), Akrylon (Словакия). ABC пластик имеет преимущество, так как позволяет уменьшить толщину стенки (снижение веса кофра) при сохранении прочностных качеств на уровне достаточном для сохранения формы и сопротивления ударным нагрузкам.

Для некоторых вариантов исполнения может использоваться натягиваемая на трубчатом каркасе грязе- и водоотталкивающая ткань, например, типа Oxford 1680D PVC.

Вопрос выбора материала кофра прямо связан с его весом, так как кофр не является грузонесущим элементом устройства, но его вес входит в общий вес устройства, приходящийся на узлы крепления каркаса к крыше автомобиля.

Внутри рамы 3 смонтирован подрамник 8 (фиг. 2), имеющий возможность поворота на шарнирах 9 относительно рамы для перемещения в вертикальное положение (фиг. 1). Понятие «внутри» указывает, что подрамник расположен в зоне между продольными элементами рамы. В горизонтальном положении при наличии шарнирной связи с рамой подрамник удерживается двуплечим рычагом, одно плечо 10 двуплечего рычага через жесткую тягу 11 подвижно связано с продольным элементом подрамника 8, а другое плечо 12 рычага (фиг. 3) связано с приводом поворота рычага вокруг закрепленной на раме шарнирной опоры 13. В качестве привода рычага может использоваться пневматический силовой цилиндр или электрокатушку (соленоид), подвижная часть которой соединена с другим плечом рычага, или отдельный электродвигатель. Двуплечий рычаг используется также для поворота подрамника на шарнирных опорах 9 в вертикальное положение, то есть поперек рамы 3.

Подрамник 8 расположен внутри рамы 3, но имеет длину короче длины рамы. На концевой части подрамника закреплена площадка 14 для укладки инвалидной коляски 15 в сложенном ее положении. На продольных элементах подрамника установлены боковые ограничители 15 смещения коляски на площадке.

На части подрамника, расположенного на стороне неподвижной части кофр, а смонтирован узел подъема 16 сложенной инвалидной коляски. Он включает в себя поворотный от отдельного привода или совмещенного с приводом перемещения рамы вал 4, выполняющий функцию лебедки или подъемного механизма. На вал 4 или на барабан, установленный на этом валу 4, намотана гибкая нерастяжимая тяга 17, несущая захват для сложенной инвалидной коляски (захват не показан). При смещении рамы 3 одновременно происходит размотка тяги 17 и ее выдвижение за габарит подрамника 8.

Работает заявленное устройство следующим образом.

В исходном положении части кофра соединены между собой и закрывают каркас 1 и расположенные внутри него раму 3 и подрамник 8, а также механизмы выдвижения рамы и поворота подрамника.

Инвалид, подъехав к дверному проему автомобиля, пересаживается в автомобильное кресло и свободными руками складывает инвалидную коляску, расположив ее вдоль борта автомобиля в зоне дверного проема. Запускается двигатель автомобиля для обеспечения электропитания всех электроузлов и датчиков устройства.

Затем инвалид нажимает на пульте кнопку «out». Срабатывает механизм перемещения рамы, рама вместе с частью кофра смещается поперечно автомобиля. Вместе с рамой перемещается подрамник. В конечном положении рамы (по сигналам контактных датчиков) включается привод двуплечего рычага, который поворачивается вокруг своей шарнирной опоры и смещает жесткую тягу в сторону выдвинутой части кофра, что приводит к разворачиванию подрамника вокруг его шарниров. Подрамник занимает вертикальное или примерно вертикальное положение. Площадка (по сути, это металлическая или полимерная пластина) занимает место вдоль борта автомобиля примерно на уровне оконного проема. При этом площадка в нижней части выполнена загнутой в сторону борта автомобиля или имеет наклон нижней части в указанную сторону.

Нерастяжимая гибкая тяга опускается до уровня обеспечения возможности прикрепления к ней сложенной коляски.

Так как гибкая тяга опускается несколько ниже верхнего уровня коляски, то инвалид имеет возможность подтянуть захват тяги и прицепить его к коляске, если коляска находится в зоне дверного проема, а не между дверными проемами автомобиля.

После этого инвалид нажимает на пульте кнопку «in». Срабатывает узел намотки нерастяжимой гибкой тяги и начинает ее наматывать на вал или барабан на валу. Если коляска находится в зоне дверного проема, то сначала эта тяга подтягивает коляску под площадку. Идет подъем коляски до уровня расположения ее колес на площадке. При этом в момент подъема, независимо от расстояния от площадки, тяга подтягивает коляску так, что она сначала попадает на загнутый участок площадки, по которому, как по направляющей, перемещается уже на саму плоскую часть площадки. На этом этапе узел подъема сложенной инвалидной коляски прекращает функционировать как механизм подъема и переходит в режим удержания коляски от соскакивания/соскальзывания с площадки. Включается в работу привод двуплечего рычага, рычаг возвращается в исходное положение, переворачивая подрамник в обратную сторону для его укладки внутри рамы в горизонтальном положении. После этого рама вместе с частью кофра возвращается в исходное положение на каркасе. Части кофра соединяются, коляска погружена и упакована в кофре, где удерживается тягой, боковыми ограничителями подрамника и ограничителем на стороне нижней части площадки.

В реальности процесс поворота подрамника совмещен с процессом возвращения рамы в исходное положение.

Процесс выгрузки инвалидной коляски повторяет операции загрузки. Для выгрузки инвалид нажимает кнопку «out» и инициирует процесс, повторяющий процесс загрузки коляски с той разницей, что в этом режиме коляска уже находится на площадке. После опускания коляски на землю и расцепления ее с гибкой тягой инвалид нажимает кнопку «in», инициируя процесс уборки устройства в кофр без коляски.

Настоящее изобретение имеет высокую эксплуатационную надежность, обеспеченную высокой прочностью узлов и простой компоновкой их на каркасе. Равновесное положение всех элементов устройства обеспечивается в сложенном состоянии всех элементов как без инвалидной коляски, так и с уложенной на площадке инвалидной коляской, так как вся весовая нагрузка распределена внутри периметра опорного четырехугольника на крыше легкового автомобиля. В режиме раскрытия устройства при погрузке коляски происходит перемещение рамы с подрамником за периметр каркаса, что приводит к смещению центра тяжести системы «часть кофра-рама-подрамник» относительно опорного четырехугольника. Но центр тяжести не выходит за периметр этого четырехугольника, а смещается к периметру, так как большая часть рамы с подрамником остается в каркасе. При повороте подрамника происходит выход центра тяжести всей этой системы за габарит периметра опорного четырехугольника, так как подрамник полностью выведен за периметр опорного четырехугольника. Но изгибный момент, организованный весом подрамника на плече, равном расстоянию до ближайших креплений каркаса на крыше автомобиля, компенсируется ответной реакцией в точках крепления каркаса на крыше.

При подъеме инвалидной коляски весом до 20 кг изгибный момент сильно увеличивается на начальном этапе подъема, но тут же начинает уменьшаться, так как процесс подъема коляски проходит одновременно с перемещением рамы в зону каркаса и с поворотом подрамника в полость рамы. Эти совмещенные движения узлов приводят к тому, что выведенный за периметр опорного четырехугольника центр тяжести устройства возвращается в опорный четырехугольник.

Проявление возросшего от веса коляски изгибного момента носит кратковременный характер, так как время загрузки и время погрузки в заявленной устройстве составляет 30 сек. Это время работы устройства в том и другом режимах согласно прописанным в техническом паспорте показателям. Любое перемещающееся устройство или перемещающийся узел в устройстве в процессе движения обладает кинетической энергией, которая провоцирует появление инерционности. И чем меньше времени происходит это перемещение, тем меньше проявляются силы инерции. Поэтому в заявленном устройстве кратковременный изгибный момент от подъема сложенной инвалидной коляски не проявляет себя, кроме как нагрузка на каркасе. Но каркас сам формирует опорный четырехугольник, поэтому повышение нагрузки на него приводит к перераспределению этой нагрузки на элементы его крепления на крыше (чем больше элементов крепления, тем меньше нагрузка на них).

Похожие патенты RU2838208C1

название год авторы номер документа
МОТОКОЛЯСКА 2013
  • Полищенко Фёдор Витальевич
RU2562009C2
Инвалидная коляска 1981
  • Каляскин Алексей Владимирович
  • Малахов Сергей Федорович
SU1069810A1
Пересадочная площадка для автомобиля для высадки/посадки инвалида 2024
  • Немцов Константин Владимирович
  • Савин Андрей Анатольевич
RU2837943C1
Багажник для крыши легкового автомобиля 1990
  • Воробьев Сергей Васильевич
  • Юшин Игорь Васильевич
SU1791204A1
КОЛЕСНОЕ ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО ДЛЯ ИНВАЛИДА В КОЛЯСКЕ 2006
  • Ипатов Алексей Алексеевич
  • Котляренко Владимир Иванович
  • Ройтман Эдвард
RU2314226C1
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ БОРТОВОЙ ПОДЪЕМНИК ДЛЯ ПАССАЖИРОВ С ОГРАНИЧЕННЫМИ ВОЗМОЖНОСТЯМИ 2019
  • Саляхов Роман Рустемович
  • Жук Александр Игоревич
  • Валеев Евгений Рафаэлевич
RU2726211C1
Грузопассажирский электробус 2023
  • Антоненков Максим Александрович
  • Оганян Эдуард Артурович
  • Подколзин Павел Сергеевич
RU2797075C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА И СПУСКА ИНВАЛИДОВ В КОЛЯСКЕ ПО ЛЕСТНИЧНЫМ МАРШАМ 2015
  • Боровских Валентин Ефимович
  • Боровских Ульяна Валентиновна
  • Петров Артем Андреевич
  • Воронин Дмитрий Витальевич
RU2596121C1
ЛИФТ ДЛЯ ИНВАЛИДА В КОЛЯСКЕ, САМОУСТАНАВЛИВАЮЩИЙСЯ В ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ 2004
  • Рахубовский Юрий Сидорович
RU2287476C2
ВАГОН ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ ЛЕГКОВЫХ АВТОМОБИЛЕЙ, ТАРНО-ШТУЧНЫХ И ПАКЕТИРОВАННЫХ ГРУЗОВ 2007
  • Радзиховский Адольф Александрович
  • Омельяненко Игорь Александрович
  • Тимошина Лариса Адольфовна
  • Фомин Андрей Иванович
  • Харьковский Евгений Анатольевич
  • Черный Андрей Викторович
  • Гамзалов Станислав Джахпарович
  • Воронович Виктор Петрович
  • Лозовой Евгений Алексеевич
RU2347699C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 838 208 C1

Реферат патента 2025 года Устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля

Изобретение относится к помощи инвалидам. Устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля содержит размещаемый на крыше автомобиля кофр и узел подъема коляски. Кофр выполнен составным в форме бокса, установлен на раме с возможностью перемещения вместе с ней поперечно продольной оси автомобиля и за габарит борта автомобиля. Узел подъема состоит из гибкой нерастяжимой тяги с захватом и связан с приводным барабаном для подъема коляски в полость кофра и укладки ее в горизонтальном положении. Одна часть кофра закреплена на раме и имеет возможность выхода за габарит борта автомобиля, а вторая неподвижно закреплена на каркасе. Внутри рамы смонтирован подрамник, имеющий возможность поворота на шарнирах относительно рамы и связанный с одним плечом двуплечего рычага. Другое плечо рычага связано с приводом поворота вокруг закрепленной на раме шарнирной опоры. На стороне расположения двуплечего рычага на подрамнике закреплен барабан с тягой. Подрамник выполнен с площадкой для укладки коляски. Достигается повышение прочности и надежности устройства для обеспечения гарантированной безопасности ее эксплуатации. 4 ил.

Формула изобретения RU 2 838 208 C1

Устройство погрузки инвалидной коляски в багажный кофр на крыше легкового автомобиля, содержащее размещаемый на крыше легкового автомобиля на каркасе кофр, представляющий собой объемную тонкостенную конструкцию в форме бокса, установленного на раме с возможностью перемещения вместе с рамой поперечно продольной оси автомобиля и за габарит борта автомобиля за счет скольжения от привода перемещения по направляющим каркаса, узел подъема сложенной инвалидной коляски, состоящий из гибкой нерастяжимой тяги, несущей на свободном конце захват инвалидной коляски и связанной с приводным барабаном для подъема этой коляски в полость кофра, укладки ее в него в горизонтальном положении, отличающееся тем, что кофр выполнен составным по крайней мере из двух частей, одна из которых закреплена на раме и имеет возможность выхода за габарит борта автомобиля, а вторая неподвижно закреплена на каркасе, внутри рамы смонтирован подрамник, имеющий возможность поворота на шарнирах относительно рамы для перемещения в вертикальное положение и связанный с одним плечом двуплечего рычага, другое плечо которого связано с приводом поворота этого рычага вокруг закрепленной на раме шарнирной опоры, при этом на стороне расположения двуплечего рычага на подрамнике закреплен барабан с гибкой нерастяжимой тягой, несущей захват для сложенной инвалидной коляски, а подрамник выполнен с площадкой для укладки сложенной инвалидной коляски, причем при перемещении поперечно автомобиля рамы вместе с подрамником за габарит борта автомобиля подрамник повернут на шарнирах от привода двуплечего рычага и расположен поперек рамы вдоль борта автомобиля с расположением площадки на стороне сложенной инвалидной коляски, а после подъема этой коляски до уровня площадки подрамник вместе с коляской повернут вокруг шарниров под усилием привода двуплечего рычага до горизонтального расположения внутри рамы, перемещаемой в исходное положение до момента соединения частей кофра.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2838208C1

DE 60011950 T2, 09.05.2005
0
SU160162A1
US 11938903 В1, 26.03.2024
US 5827036 A, 27.10.1998
US 4134509 A1, 16.01.1979
ВОЛОКНИСТЫЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ 2012
  • Гращенков Денис Вячеславович
  • Щетанов Борис Владимирович
  • Наймушин Андрей Иванович
  • Серпова Виктория Михайловна
  • Кочетов Владимир Николаевич
  • Шавнев Андрей Александрович
  • Юдин Андрей Викторович
RU2510425C1

RU 2 838 208 C1

Авторы

Немцов Константин Владимирович

Савин Андрей Анатольевич

Даты

2025-04-14Публикация

2024-08-15Подача