NO831623L - Drivmekanisme for kjoeretoeyer drevet med menneskelig muskelkraft. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en drivmekanisme for sykler og lignende kjøretøyer drevet ved menneskelig muskelkraft hvor en frem- og tilbakegaende trekkbevegelse ved de to ender av en enkelt elastisk line (eller hvilket som helst annet bøyelig element) overføres til en rotasjonsbevegelse i én retning, hvilken mekanisme gir mulighet for å oppnå forskjellige rotasjonshastigheter.

Oppfinnelsen vedrører spesielt, men ikke utelukkende driv mekanisme for bruk ved kjøretøyer, såsom f.eks. pedal-drevne sykler, trisykler, gymnastikksykler, handikapp-kjøretøy eller lignende.

Formålet for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny og enkelt drivmekanisme for slike kjøretøyer. - I sitt bredeste aspekt består den nye drivmekanisme av et par rillede remskiver som sitter konsentrisk fast på motsatte sider av drivhjulet, hvilke remskiver innbefattejr - en vanlig frihjulsmekanisme, dvs. driver i retning frem over og har frihjul bakover, en drivline, delvis vun. et rundt begge de rillede remskiver, et mellomhjul med riller

i avstand, 1 rundt hvilket drivlinen beveges skiftevis frIa en remskive til den annen, og to pedaler med langstrakp form med større lengde enn en menneskefot, idet begge pedaler er dreibare ved en av sine ender, og hver er forbun^ det med én ende av drivlinen på sin andre ende.

Ved en slik anordning vil skiftevis nedtrykning av de !to pedaler gl en frem- og tilbakegående bevegelse av drivlji-nen, og de to rillede remskiver som drivlinen er vun e,t rundt, vil således bringes til å rotere oscillerende vjed friksjonskrefter i motsatte retninger i forhold til hverandre .

i

På grunn av frihjulstrekket til de to rillede remskiveri vil drivhjulet pålegges en rotasjonsretning i én retning, idet rotasjonshastigheten for hjulet bestemmes av slagl-

I lengden til drivlinen, og hyppigheten av de skif^jidejslac-.

De to pedaler danner vektstenger som svinger gjennom forskjellige vinkler ved jevn nedtrykning i forskjellige avstander fra vektstangens omdreiningspunkt. Ettersom vink-len gjennom hvilken pedalene svinger avgjør drivlinens slaglengde, vil forskjellige rotasjonshastigheter følgelig påføres drivhjulet ved samme påvirkningsfrekvenser.

Med andre er det en mulighet for å oppnå forskjellige rotasjonshastigheter bare ved å forandre posisjonen hvor rytterens fot trykker ned pedalen, uten å forandre lengden av fotbevegelse og frekvenser.

Det er åpenbart at større hastigheter under samme omsten-digheter krever innsetning av mere kraft og vice versa. Således kan de ønskete hastigheter og de tilsvarende kraft-behov reguleres etter rytterens ønske og valg.

I en praktisk utførelsesform av oppfinnelsen er to rillede remskiver montert på motsatt sider av bakhjulet til en sykkel, det med mellomrom rillede mellomhjul er monteret på bakdelen av syklens ramme, og omdreiningspunktene til de to virkende pedaler, dvs. omdreiningspunktene for vekt-stangene på den fremre del av rammen.

Drivlinen er slynget rundt det mellomliggende mellomhjul, der^etter er det ført til de to rillede remskiver rundt hv! ilkei linen er vundet på hver remskive i motsatt retning (med uret eller mot uret), hvoretter linens to ender er festet til pedalenes to frie ender.

Når de to pedaler trykkes ned skiftvis, overføres den frem- og tilbakegående bevegelse til linen ved friksjonskrefter til de to rillede remskiver, som derfor vil dreie seg oscillerende i motsatte retninger i forhold til hverandre .

På grunn av de rillede remskivers frihjulstrekk vil man : få en roterende bevegelse i én retning ved bakhjulet som I driver syklen forover. Et annet trekk som kan inntas i denne sykkel som en del I avI foreliggende oppfinnelse er et bremsesystem som settes i virkning når begge pedaler trykkes ned samtidig.

Bremsevirkningen oppnås ved hjelp av det mellomliggende mellomhjul som bæres på en dreibar arm, hvilken er f jær-belastet mot et justerbart stopp-punkt, og forbundet med bremsesko av vanlig konstruksjon som virker på hjulets kant.

Når begge pedaler trykkes ned, trekker drivlinen det mellomliggende mellomhjul nedover, får armen til å dreie éeg mot den skrå fjæren og følgelig påvirker bremsemekanismen.

Det antas at utstrekning av begge legger faller sammen med rytterens naturlige reaksjon på en plutselig fare. Således utnyttes det menneskelige legemes reflekser til nød-brem ingshandlinger, hvilket øker sikkerhetsmarginen ved sykling på denne syklen.

En annen anordning kan innføres i drivmekanismen ifølge foreliggende oppfinnelse for å sikre en positiv og konstant spenning i drivlinen. Denne spenning er nødvendig for å forhindre leilighetsvis slark i drivlinen som skyldes fluk-tuasjoner av skråbevegelser og derved hindre den i å falle av de rillede rullene. Spenningen skal også sikre tilstrekkelig friksjonskrefter mellom de to rillede drii<->vende remskiver og drivlinen.

IDrivlinens strekk ville ellers bare oppholdes delvis av selve vekten til de to pedaler og de påvirkende krefter.

Denne anordning består av en strekkgivende rillet rulle festet til bunnen av rammen og en separat strekkline (el^ler annet bøyelig element), hvis to ender er festet hver til én pedal, idet linen når rundt rullen. Strekklinen danner sammen med drivlinen en lukket krets, og er jusjter-bar i lengde, idet strekklinen gjør det mulig å fastlegge I L den ..lukkede-kretsens omkrets.,, og således -Skape_den_øn.sk1et.e spenning i drivlinen.

Disse og ytterligere trekk ved oppfinnelsen vil fremgå kla-rere fra den følgende detaljerte beskrivelse, som viser ti;, de medfølgende tegninger, hvori: fig. 1 viser en sykkel utstyrt med den nye drivmekanisme sett fra siden,

fig. 2 viser skjematisk fra siden, og

fig. 3 bare forfra bare drivmekanismen.

Som man ser i fig. 1 består en sykkel utstyrt med en drivmekanisme ifølge foreliggende oppfinnelse i grunntrekkerne bare av en ramme 1, for- og bakhjul 2 og 3, styret 4, et " justerbart sete 5, et par langstrakte pedaler 6 som er

dreibare rundt en aksel 7 som er festet til rammen 1, et par rillede remskiver 8 som inneholder en bakovervirkende ' frihjulsanordning av vanlig konstruksjon og er montert ko--sentrisk på begge sider av bakhjulet 3. og er fast forbundet med dette. Videre foreligger en drivline 9, et med mellomrom rillet mello hjul 10 som er montert på en svingbar arm 11, en springfjær 12 som er festet til armen 11 og til rammen 1, en justerbar stoppeanordning 13 som begrenser dreiningsbevegelsen av armen 11 mot drag av fjæren 12, | en vanlig bremsemekanisme 14 som er montert på rammen 1 og forbundet med armen 11, en strekkrulle 15 som er montert på

rammen 1 og en strekkline 16 som er forbundet til pedalene 6 og går rundt rullen 15.

Gjenstandene 1 - 5 og 14 utgjør ikke en del av foreliggen---de oppfinnelse, og kan være laget av hvilket som helst vanlig konstruksjon.

Med hensyn til fig. 2 og 3 når drivlinen 9 som er.lagt rundt mellomhjulet 10 de rillede remskiver 8, rundt hvilke' linen er vun. et og derfra ført til de to frie ender av pe-' dalene . 6..._ Strekklinen 16 går rundt strekkruller 15 og jer forbundet i begge sine ender til hver av pedalene 6 ved 16 1 .

Drivmekanismen virker som følger:

Pedalene 6 trykkes skiftevis ned og drivlinen 9 skyves

derfor frem og tilbake av pedalene i en frem- og tilba^e-gående bevegelse. Denne bevegelse overføres ved friksjonskrefter til de to rillede remskiver 8 som derfor vil rotere oscillerende i motsatt retning av hverandre.

Remskivene 8 som har frihjul bakover, vil påføre en forover dreining i én retning til bakhjulet 3, og driver således syklen fremover.

Nedtråkking av pedalene 6 i forskjellige avstander fra ak'selen 7 under opprettholdelse av like fottråkk vil føre til

forskjellige svingevinkler for pedalene.i

Det er klart at de forskjellige svingevinkler. vil bestjemme tråkklengden til drivlinen 9 og følgelig rotasjonshastigheten til bakhjulet 3.

i

Dette trekk muliggjør kontrollen av hastigheter og krajft-behov avhengig av rytterens ønske og behov.

Ved samtidig å tråkke ned begge pedaler 6, vil drivlinen 9 trekkes sentralt nedover og virke på den mellomliggende

rulle 10 og derved få armen 11 til å dreie seg mot skrånin-gen til fjæren 12 og aktivere bremsemekanismen.

Strekklinen 16 holdes rundt strekkrullen 15 mens de to en-j-der av linen som er forbundet hver til en pedal følger opp-og ned-bevegelsen til pedalene 6.

Ved å justere lengden av linen 16 kan den påføres et strekk som vil overføres av pedalene til drivlinen 9.

I

Således kan fri fluktuasjon av pedalene 6 og slark i drivlinen 9 unngås.

Selv om den nye drivmekanisme er beskrevet og vist i teg-ningen anvendt på en sykkel for en eneste rytter, kunne det grunnleggende prinsipp anvendes på en tandemsykkel, og i dette tilfelle ville to pedaler - lange nok til latt å tråkkes på av begge ryttere som sitter bak hverandre - hver sitte på to vektstenger som er dreibart forbundet til de to ender av hver pedal og danne et parallellogram der-med.

Claims (4)

1. Kjøretøy som drives ved menneskelig muskelkraft og som består av en ramme og et drivhjul montert på ramme:i,karakterisert vedat den har en drivmekanisme inneholdende to bakover frihjulsvirkende rillede remskiver som er kosentrisk festet på drivhjulets to sider, et mellomliggende rillet mellomhjul montert på rammen, en enkelt drivline (eller annet bøyelig element) slynget rundt det mellomliggende mellomhjul og delvis vundet rundt da rillete remskiver, to dreibare langstrakte pedaler med større lengde enn en menneskefot, til hvilke pedaler de to ender av drivlinen er. forbundet.

2. Drivmekanisme ifølge krav 1,karakterisert vedat den inneholder et bremsesystem som aktiveres når begge pdealer presses ned samtidig, og som virker ved hjelp av det mellomliggende mellomhjul som er festet til en fjærbelastet dreibar arm som er forbundet med en bremsemekanisme.

3. Drivmekanisme ifølge krav 1,karakterisert vedat den inneholder en strekkanordningj for drivlinen ved hjelp av en separat strekkline som er jUjSteij-bar i lengde og som holdes rundt en strekkrulle, og i hver ende er forbundet med én av pedalene.

4. Muskelkraftdrevne kjøretøy,karakterisert vedat de inneholder den beskrevne og kreve-de drivmekanisme.