CS232950B1 - Pohon jízdního kola - Google Patents

Abstract

Vynález se týká pohonu jízdního kola využívajícího síly rukou i nohou. Síla rukou se přenáší přes výkyvná řídítka upevněná na čepu částečně otočném v ložisku řídítek, umístěném v podélné rovině kola na čepu přední vidlice. Hnací moment se přenáěí z čepu řídítek přes kloubovou spojku na hnací hřídel, uložený v ložisku upevněném na rámu. Na hnacím hřídeli je páka spojená s táhlem připojeným ke kloubu pedálové páky, upevněné na pedálovém hřídeli. Výsledný moment se přenáší převodem na zadní kolo. Vhodná uspořádání umožňuje docílit rovnoměrnějšího průběhu celkového hnacího momentu. Zařízení lze využít i na konstrukcích současných jízdních kol. Pohon jízdního kola využívá účelně dynamiku těle při jízdě a dociluje se jím vyěěí využití energie cyklisty'.

Description

Vynález se týká pohonu jízdního kola, umožňujícího využít aíly nohou i rukou.

Ál dosud využíval· jízdní kola k pohonu jenaíly nohou, která byla přenálene pře· pedálová páky a převod k sadnímu kolu. Hnací moment byl závislý na kolnám průmětu ramene pedálová páky ke amáru síly nohou, proto kolísal Od nulová do maximální hodnoty. Síla rukou nabyla využita, protože ·· cyklista opíral o pevná řídítka. Jiná uspořádání pohonu jiadaiho kola využívala k přenoau síly rukou posuvná řídítka a soustavu převodů k pohonu sadního kola nebo taká rotačního pohybu řídítek opojených řetězovým převodem z pohonem sadního kola. Tato uspořádání byla poměrně složitá. Neumožňoval· taká docílit optimálního průběhu momentu od aíly rukou vzhledem k momentu od síly nohou, tj. maximálního momentu od aíly rukou při teoreticky nulován momentu od síly nohou v přibližně svislá poloze pedálových pák. Zařízeni byla složitá a nabylo možno já využít při úpravě klasických jízdních kol. Všechny tyto nevýhody za projevovaly zejměna při požadovaných velkých výkonech. Jízdní kola byla složitá. Celkově nebylo nožná využít účinně fyziologicky binomický pohyb těla cyklisty, a tím 1 jeho energii k pohonu jízdního kola.

Uvedené nevýhody odstraňuje předmět vynálezu pohonu jízdního kola, obsahující převod na sadní kolo a pedálového hřídele a pedálovými pákami, otočnou přední vidlici a předním kolem a řídítky, táhla, ložiska, čapy a spojky, jahož podstata spočivá v tom, že na čapu vidlic· ja v podélná rovině předního kola unístěno řídítkové ložisko, v něnž ja řídítkový čep spojený pevně a řídítky a spojený přes kloubovou spojku, Umístěnou v prodloužené oae čepu a hnacím hřídalam, který prochází hřídelovým ložiskem upevněným na rámu v jeho podélná rovině. Na hnacía hřídeli ja připevněna páka připojená přes pákový kloub nn první konec táhla, jahož druhý konec ja připojen na kloub umístěný na první pedálové páce.

Výhodného průběhu hnacího momentu se docílí tím, že první pedálová páka je tvarována jako čáat zalomeného hřídele, přičemž v horní úvrati pedálového čepu nn první pedálové páce je kloub umístěn na první pedálové páce přibližně ke kolmici vzhledem ke spojnici oay pedálového hřídele a pákovým kloubem.

Hnací hřídel může být dělán na dvě části spojená spojkou, jejíž přesuvná část je společnou částí blokovacího zařízení přední části hnacího hřídele.

Hnací hřídel je vhodné umístit někdy tak, že svírá a vodorovnou rovinou ostrý úhel • hřídelová ložiako je upevněno na zadní tyči k rámu.

K nastavení vzájemná polohy řídítek e pedálových pák je táhlo připojeno k pákovému kloubu přes regulační ěroub.

K symetrickému přenoau aíly je možné volit páku dvouramennou a oba její konce připojit přee dva páková klouby na první konca dvou táhel, jejichž druhé konce jeou připojeny na dva příeluěné klouby uaíetěné na první pedálové páce a na druhá pedálové páce.

V symetrickém uspořádání dvoureaenná páky mohou být táhla tvořena lanky, čímž se zjednoduší konstrukční uspořádání.

Uspořádání pohonu jízdního kola ja nezávislé na převodu k zadnímu kolu a lze jej využit u měnitelného převodu. Je snadno aplikovatelné na dosavadní jízdní kola jako přídavné zařízení. Lze je také využít u tandemového jízdního kola, kda druhá řídítka jaou upevněna na čepu otočném v ložisku spojeném a rámem.

Celkově přináší pohon jízdního kola podle předmětu vynálezu účinnější využití energie cyklisty a lépe odpovídá fyziologickému působeni eil při jízdě a současně odstraňuje strnulou polohu horní čáatí těla cyklisty při jízdě.

Příklady uspořádání pohonu jízdího kol* podle předmětu vynálezu jaou znázorněny na přiložených výkresech obr. 1, obr. 2, obr. 3 a průběh hnacích momentů je znázorněn na obr. 4 a obr. 5·

Ne obr. 1 je znázorněno klasické jízdní kolo s rámem 2> ve kterém je uloženo zadní kolo 24. zatímco přední kolo 23 je uloženo ve vidlici s čepem J, procházejícím ložiskem 2 upevněném ve svislá rovině na rámu 2· Ne rámu J_ je umístěn otočný pedálový hřídel 16 s první pedálovou pákou 14 a druhou pedálovou pákou 1 5. Pedálový hřídel 16 je spojen řetězovým převodem 21 se zadním kolem 24. Řídítka 25 jeou částečně otočná v příčné rovině předního kola 23 a mechanickým převodem spojene s pedálovým hřídelem 16. Na čepu J přední vidlice £ j· v podélná rovině předního kola 23 umístěno řídítková ložisko ve kterém je otočný řídítkový čep jí spojený pevně a řídítky 25. Řídítkový čep 6 je přes kloubovou apojku 2 apojen s hnacím hřídelem 8, uloženým v hřídelovém ložisku 2 upevněným na rámu 1. Kloubová spojka 2 může být např. pružný hřídel nebo homokinetický kloub a je umístěna v prodloužená ose čepu J. Na hnacím hřídeli 8 je upevněna páke 10 s pákovým kloubem 11. na kterém je připojen první konec táhla 12. jehož druhý konec je připojen ke kloubu 13 umístěnému ne první pedálová páce 14. První pedálová páka 14 je řeěena ve tvaru části zalomeného hřídele a je tvarována tak, že v horní úvrati pedálového čepu 22 na konci první pedálová páky 14 je kloub 13 umístěn přibližně na kolmici procházející osou pedálového hřídele 16 vzhledem ke spojnici pedálového hřídele 16 s pákovým kloubem 11. Hnací hřídel £ je dělený na dvě části, která jsou spojeny spojkou 19. jejíž přesuvná část je společnou částí blokovacího zařízení 20 přední části hnacího hřídele 8, přičemž blokovací zařízení 20 je připevněná k rámu 2· Táhlo 12 je připojeno ns pákový kloub 11 přes regulační ěroub 17.

Na obr. 2 je znázorněno jiná uspořádání, která má hnací hřídel 8 a řídítkový čep 2 skloněny, přičemž hřídelová ložisko 2 j* upevněno na svislé zadní tyči 18 rámu 2· Fři. tomto uspořádání je směr síly rukou kolmý na rovinu hnacího hřídele 8. Umístěni páky 10 je výhodná, a proto první pedálová páke 14 může být méně vytvarována než při uspořádání podle obr. 1.

Na obr. 3 je znázorněn pohon jízdního kola, který má páku 10 dvoursměnnou. Oba konce páky 10 jeou připojeny na první konce dvou táhel 12 tvořených lanky, jejichž příslušné druhá konce jsou připojeny na odpovídající dva klouby 13. umístěná na první pedálové páce 14 a na druhá pedálová páce 15. První pedálová páka 14 je řeěena bez příčného tvarováni. Celkově teto kombinace pohonu dává možnost méně náročnějšímu řešení kloubů.

Funkce pohonu jízdního kola je zřejmá z přiložených.obr. 1, obr. 2 a obr. 3. Síla rukou cyklisty je přenášena přes výkyvný pohyb řídítek 25 až na pedálový hřídel 16 tak, že se aečítá moment od síly rukou Mg a moment od síly nohou M^. Síla rukou se nepřenáší ruěivě do řízení jízdního kola, protože řídítkový čep je umístěn v podélné rovině předního kola 23. Vhodné je takové uspořádání, že směr výkyvu řídítek 25 je opačný vzhledem k první pedálová páce 14. °°ž odpovídá přirozené reakci těla cyklisty při jízdě. Pohon od řídítek 25 lze vyřadit rozpojením spojky 19 a současně zablokováním přední části hnacího hřídele 8 v blokovacím ústrojí 20. Tím se funkce pohonu jízdního kola shoduje s dosavadními pohony jízdních kol a řídítka 25 jsou v jedné poloze.

Na obr. 4 a obr. 5 jsou znázorněny průběhy momentů od síly rukou Mg, a síly nohou M a celkového hnacího momentu M^. Proběh momentů je znázorněn pro jednu otáčku pedálového hřídele 16. Předpokládá se, že sily rukou i nohou jsou konstantní. Na obr. 4 jsou průběhy momentů pro jednodušší řešení pohonu jízdního kola podle obr. 3. Na obr. 5 jsou znázorněny průběhy momentů pro uspořádání pohonu jízdního kola podle obr. 1 a obr. 2. První pedálová páka 14 je výhodně vytvarována tak, že při nulovém momentu od síly nohou, tj. při přibližně svislé poloze pedálových čepů 22. je moment od síly rukou přenáSen z řídítek právě maximální.

Claims (7)

1. PŘEDMÉT VYNÁLEZU

   1. Pohon jízdního kola, obsahující převod na zadní kolo z pedálového hřídele s pedálovými pákami, na jejichž konci jsou pedálová Sspy, · obsahující přední vidlici a předním kolem a řídítky, táhla, ložiska, čepy s spojky, vyznačený tím, že na čepu (3) vidlice (2) je v podélná rovin* předního kola (23) uaíattno řídítková lo*lsko (5), v nimž je řídítkový čep (6) spojený pevnt s řídítky (25) a spojený přes kloubovou spojku (7), umíattnou v prodloužená ose čepu (3), s hnacía hřídelem (8) procházejícím hřídelovým ložiskem (9), která je upevnáná na rámu (1) v jeho podélná rovin*, přičemž na hnacím hřídeli (8) ja páka (10) připojena přaa pákový kloub (11) na první konec táhla (12), jehož druhý konec je připojen na kloub (13) umíet*ný na první pedálová páce (14).
2. 2. Pohon jízdního kola podle bodu 1, vyznačený tím, že první pedálová páka (14) ja tvarována jako část zalomeného hřídele tak, Za v horní dvratl pedálového čepu (22) na konci první pedálové páky (14) je kloub (13) umíztin na první pedálové páce (14) přibližni na kolmici vzhledem ke spojnici osy pedálového hřídele (16) · pákovým kloubem (11).
3. 3. Pohon jízdního kola podle bodu 1, vyznačený tím, že hnací hřídel (8) je d*lený na dvé části spojená spojkou (19), jejíž přssuvná část js společnou součástí blokovacího zařízení (20) přední části hnacího hřídel· (8).
4. 4. Pohon jízdního kola podle bodu 1, vyznačený tím, že hnací hřídel (8) a řídítkový čep (6) svírají s vodorovnmou osou ostrý dhel a hřídelová ložisko (9) js upsvntno na zadní tyči (8) rámu (1).
5. 5. Pohon jízdního kola podle bodu 1, vyznačený tím, že táhlo (12) je připojeno na pákový kloub (11) přes regulační troub (17).
6. 6. Pohon jízdního kola podle bodu 1, vyznačený tía, že páka (10) ja dvouramenné a oba její konce jsou připojeny přes dva páková klouby (11) ns první konce dvou táhel (12), jejichž druhá konce jsou připojeny ns dva přísluta* klouby (13), unietíná ne první pedálové páce (14) s na druhá pedálová páce (15).
7. 7· Pohon jízdního kola podle bodu 5, vyznačený tím, žs táhl· (12) jsou tvořen· lanky.