Транспортное средство, приводимое в действие мускульной силой человека Советский патент 1992 года по МПК B62K13/02 

Изобретение относится к конструкциям одноколейных транспортных средств, а именно к конструкции велосипедов, преобразуемых в тандем.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем соединения нескольких велосипедов идентичной конструкции.

На фиг. 1 изображен лидер-велосипед с пристыкованным к нему ведомым велосипедом, общий вид; на фиг. 2 - стыковочная дополнительная вилка с вырезом по осям стержня; на фиг. 3 - стыковочный модуль с вырезом по осям шарнира; на фиг. А - узел стыковки велосипеда в тандем; на фиг, 5 - сечение А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - сечение

Б-Б на фиг. 4; на фиг. 7 - сечение В-В на фиг, 4; на фиг. 8 - положение стыковочного модуля при установке элементов питания; на фиг. 9 - вид Г на фиг. 8; на фиг. 10 - тандем в режиме аварийного торможения; на фиг. 11 - узел стыковки велосипеда в тандем в режиме аварийного торможения; на фиг. 12 - стыковочная дополнительная вилка, продольный разрез; на фиг. 13 - то же, при разрушении жесткой связи ее стержня с кронштейном, продольный разрез.

Велосипед имеет раму 1 с передним 2 и задним 3 колесами, руль 4 со стержнем 5 и переднюю вилку 6 со стержнем 7. Стержень 8 стыковочной вилки 9 идентичен стержню 7 и приварен к кронштейну 10с двумя симметричными относительно оси стержня 8 концами 11, сопряженными с двумя зажимами 12. Стыковочный модуль 13 содержит продольную трубу 14 увеличенного диамет- ра с передним фланцем 15, закрепленным на подседельном узле 16 Задний торец трубы 14 приварен к толстостенному корпусу 17 шарнира 18, содержащего поперечную ось 19с зажимами 12 на концах, симметрии- ных относительно оси велосипеда. К корпусу 17 приварены широкие торцы конусных стоек 20, концы 21 которых соединены с наконечниками 22 вилки ведущего колеса 23, оси расположены в плоскости,перпенди- кулярной оси трубы 14, а высота определена минимальным функциональным зазором между корпусом 17 и задним колесом 3.

Стойки 20 имеют плавкий изгиб и изготовлены из тонкостенных стоек передней вилки, стержень которой использован в качестве стержня 8.

Сверху на стыковочном модуле 13 установлен контейнер 24 с горизонтальной крышкой 25. Крепление контейнера осу- ществлено винтами 26, 27 в корпусу 17 и трубе 14.

Фланец 15 имеет сквозное, соосное с трубой 14 отверстие (34) 28 и своими ушками 29 соединен с ушками 30 подседельного уз- ла 16 посредством гайки и подседельного болта 31, пропущенного сквозь их соосные отверстия. Труба 14 выполнена из трубы 42x1 12х18Н10Т. В ее полость через отверстие 28 введен рулон из пояивинилхлорида 32 (лист 3), который после упругого развертывания имеет внутренний диаметр 034 под установку сухих гальванических элементов 33 (элемент 373).

Наконечники 34 стоек 20 закреплены на внешних поверхностях наконечников 22 вилки ведущего колеса 23 посредством гаек и винтов 35, пропущенных сквозь их соосные отверстия. Поперечные сечения винтов

35 рассчитаны как опасные сечения тандема.

Ось 19 имеет посадочные шейки 36 с зажимными гайками 37, навернутыми на ее резьбовые концы, а концы 11 кронштейна 10 имеют пазы 38, сопряженные с шейками 36, и поверхности 39, цекованные под торцы гаек 37 в рабочем положении.

Крепление модуля 13 к подседельному узлу 16 и наконечникам 22 обеспечивает только осевое нагружение стоек 40 вилки ведущего колеса 23,

Стержень 8 в зоне его жесткой связи с кронштейном 10 имеет сечение, рассчитанное как опасное сечение тандема. В полость стержня 8 через соосное с ней отверстие в кронштейне 10 введена страховочная втулка 41, фланец 42, который приварен к поперечным ребрам 43. Кронштейн 10 и ребра 43 выполнены из стали Ст.Зсп

Преобразование идентичных велосипедов в тандем происходит следующим образом.

У велосипеда, преобразуемого в ведомый велосипед, демонстрируется передняя вилка 6 со стержнем 7 и передним колесом 2 в сборе. На ее место устанавливается стыковочная вилка 9 со стержнем 8, которая пристыковывается к лидер-велосипеду посредством фиксации концов 11 и кронштейна 10 на зажимах 12,

Стыковка и расстыковка велосипедов длятся не более 20 с. При недостаточно туго затянутых гайках 37 самопроизвольная расстыковка не происходит из-за заглубления цекованной поверхности 39. Люфт в соединении из-за износа сопряженных поверхностей пазов 38 и шеек 36 не появляется при любом количестве стыковок, так как ведомый велосипед опирается на две симметричных относительно оси тандема шейки 36. Конструкция стыковочного модуля 13 обеспечивает сохранность взаимной балансировки велосипедов, преобразованных в тандем благодаря ее жесткости даже при смещении фаз вращения педалей велосипедов на 180° и при работе в гору стоя. При этом узел стыковки испытывает значительные нагрузки самых разнообразных направлений, которые воспринимаются осью 19 и распределяются толстостенным корпусом шарнира 17 на продольную трубу увеличенного диаметра 14, связанную посредством фланца 15 с подседельным узлом 16, и на конусные стойки 20, связанные с наконечниками 22 цепной вилки 23, что обеспечивает осевое нагружение силовых элементов рамы 1 и жесткость крепления к ней модуля 13.

Сохранение взаимной балансировки велосипедов существенно упрощает управле- ние одноколейным транспортным средством и улучшает его ходовые качества.

Вертикальные ударные нагрузки де- мпфируются стойками 20, имеющими плавный изгиб. Превышение напряжений элементов конструкции предельно доггусти- мых значений вызывает срез винтов 35, поворот модуля 13 вокруг оси болта 31 под действием веса ведомого велосипеда до касания корпуса 17 поверхности заднего колеса 3. При этом выбирается минимальный функциональный зазор между корпусом 17 и колесом 3. Стойки 20 по внешним поверх- Ностям наконечников 22 соскальзывают вниз и тандем переходит в режим аварийного торможения, после которого винты 35 подлежат замене, но рама тандема и экипаж остаются невредимыми.

Во втором варианте при идентичных обстоятельствах разрушается стержень 8 стыковочной вилки 9. При этом связь между велосипедом не нарушается благодаря заклиниванию втулки 41 в полости стержня 8. Энергия детонации при разрыве стержня 8 расходуется на пластическую деформацию ребер 43, фланца 42 и других элементов кронштейна 10.

Формулаизобретения

1. Транспортное средство, приводимое в действие мускульной силой человека, содержащее раму, на которой установлены передние и задние колеса, руль со стержнем, сиденье, стыковочный модуль, выполнен- ный в виде силовых элементов треугольни- ков, один из которых расположен на вилке заднего колеса, а другой - на вилке рулевого стержня, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных воз- можностей путем соединений нескольких велосипедов идентичной конструкции, стыковочным модуль расположен над задним колесом и выполнен в виде продольной трубы с передним фланцем, закрепленным на

подседельном узле в верхнем углу треугольников, задний торец которой через корпус шарнира, содержащего горизонтальную поперечную ось с на ее концах, жестко связан с основаниями конусных стоек, вершины которых соединены с наконечниками вилки ведущего колеса, оси расположены в плоскости7 Пё рТте ндикулярной оси продольной трубы, причем дополнительная вилка имеет кронштейн с двумя симметричными относительно беи ее стержня концами, сопряженными с зажимами модуля, а концы стоек стыковочного модуля имеют плавный изгиб.

2.Транспортное средство поп. отличающееся тем,что на стыковочном модуля установлен контейнер с горизонтальной крышкой.

3.Транспортное средство по п. 1, о т- личающееся тем, что передний фланец имеет сквозное отверстие для установки элементов питания и разъемно соединен с подседельным узлом, а стойки шарнирно связаны с наконечниками вилки ведущего колеса.

4.Транспортное средство по п, отличающееся тем, что зажимы выполнены в виде посадочных шеек с зажимными гайками на резьбовых концах оси шарнира, а концы кронштейна стыковочной вилки имеют пазы, сопряженные с посадочными шейками и углубления под гайки.

5.Транспортное средство поп. 1, о т- личающееся тем, что стойки модуля закреплены на внешних поверхностях наконечников вилкТ ё дущеТб колеса предохранительными элементами, а фланец продольной трубы закреплен на подседельном узле шарнирно с возможностью поворота в продольной плоскости велосипеда,

6.Транспортное средство поп. 1, о т- личающеес я тем, что кронштейн стыковочной вилки имеет дублирующую связь с ее стержнем посредством страховочных элементов.

Л, -ilrWjt Jt-iTu - - - ,Л 11

тт.. .1 .У

jf fff{ Ssf JJ/Y/ fҐ , V //ЦТ, у

Г

-J ел o

со

СП

32

ni

да

Использование: одноколейные транспортные средства, а именно велосипеды, преобразуемые в тандем. Сущность: велосипед содержит раму, руль со стержнем, заднее колесо и переднее колесо с передней вилкой, имеющей стержень, а также связанный с рамой и расположенный над задним колесом зажим для фиксации на нем последующего велосипеда. Новым в конструкции является наличие стыковочной вилки в виде жестко связанных между собой стержня, идентичного стержню передней вилки, и кронштейна с двумя симметричными относительно оси стержня концами, сопряженными с двумя зажимами. Велосипед имеет стыковочный модуль, представляющий собой продольную трубу увеличенного диаметра с передним фланцем, закрепленным на подседельном узле, задний торец которой через толстостенный корпус шарнира, содержащего поперечную ось с зажимами на ее концах, симметричными относительно оси велосипеда, жестко связан с широкими торцами конусных стоек, концы которых соединены с наконечниками цепной вилки, оси расположены в плоскости, перпендикулярной оси продольной трубы, а высота определена минимальным функциональным зазором между корпусом шарнира и задним колесом. Концы стоек имеют плавный изгиб, сверху на стыковочном модуле установлен контейнер с горизонтальной крышкой, полость продольной трубы является отсеком питания бортового электрооборудования, зажимы выполнены в виде посадочных шеек с зажимными гайками, а концы кронштейна имеют соответствующие пазы и поверхности, цекованные под торцы зажимных гаек. Конструкция велосипеда обеспечивает аварийное торможение тандема при перегрузках его силовых элементов, содержит страховочные элементы, исключающие расстыковку тандема при перегрузках силовых элементов 5 з.п. ф- лы, 13 ил. ч ел о Ю о

Щ

20

Фие.6

Фиг.7

ВиЪ Г

Фив. 11

Редактор Е. Папп

Составитель И. НиколаеваФиг. 13

Техред М.МоргенталКорректор М. Максимишинец

Фие.Ю

- JL /о