PL163300B1 - Uklad stabilizujacy dla pojazdu jednosladowego, zwlaszcza roweru PL PL - Google Patents

Abstract

1 . Uklad stabilizujacy dla pojazdu jednos- ladowego, zwlaszcza roweru skladajacy sie z podpórki posiadajacej jeden koniec polaczony obrotow o z lub kolo trzpienia kola pojazdu, osi polaczonej z drugim koncem podpórki, pary stabilizatorów osadzonych na osi oraz srodków do przemieszczania podpórki pomie- dzy polozeniem uniesionym, w którym stabili- zatory sa podniesione z podloza i polozeniem opuszczonym, w którym stabilizatory tocza sie po podlozu, a kolo pojazdu uniesione jest nad podlozem, znamienny tym, ze na osi (26) pomiedzy stabilizatorami (27) znajduje sie element wspólpracujacy z kolem (11), gdy podpórka znajduje sie w swoim polozeniu opuszczonym, a ramie (25) stanowi element scisliwy w kierunku osiowym. Fig.1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ stabilizujący dla pojazdu jednośladowego, a zwłaszcza dla roweru, napędzanego siłą mięśni człowieka.

Na obszarach zabudowanych rowerzysta jest zmuszony do częstego zatrzymywania się i ponownego ruszania, co wymuszone jest występowaniem skrzyżowań ulic, powolnym ruchem pojazdów, zatłoczeniem na jezdniach, robotami drogowymi i innymi przeszkodami. W miastach i na terenach zabudowanych rowerzyści mają do czynienia z takimi warunkami na co dzień, co może

163 300 prowadzić do potencjonalnie niebezpiecznych sytuacji, w których rowerzysta jest zmuszony do nagłego zatrzymania się, w trakcie czego może stracić równowagę. Tego rodzaju warunki ruchu drogowego zmuszają rowerzystę do stawiania na ziemi jednej lub obu nóg przy każdym postoju, a w wielu przypadkach może on być zmuszony do częściowego opuszczenia swojego pojazdu. Liczne i częste nagłe przystanki oraz ruszanie z miejsca w ruchu ulicznym są dla rowerzysty bardzo niedogodne. Mogą one też stanowić potencjalne niebezpieczeństwo na skutek utraty równowagi, niecierpliwości wywołanej frustracją i temu podobnym, w szczególności, gdy uczestnikami ruchu są duże samochody ciężarowe.

Konstrukcja roweru i wzrost rowerzysty wiążą się często z położeniem siodełka, które albo jest umieszczone zbyt nisko aby umożliwić wywieranie skutecznego nacisku na pedały, albo zbyt wysoko aby utrzymać się na siodełku podczas postoju. Może to prowadzić do częstego zsiadania z i wsiadania na rower.

Znany jest, z niemieckiego opisu patentowego nr DE-A-174 152 układ stabilizujący dla kołowego pojazdu jednośladowego zawierającego podpórkę mającą jeden koniec obrotowo połączony z lub koło trzpienia koła pojazdu, oś połączoną z drugim końcem podpórki, parę stabilizatorów zamontowanych na osi oraz środki do przemieszczania podpórki pomiędzy położeniem uniesionym, w którym stabilizatory podniesione są z podłoża, a położeniem opuszczonym, w którym stabilizatory dotykają podłoża i koło pojazdu uniesione jest nad podłożem. W takiej konstrukcji, która dotyczy układu stabilizującego dla roweru, podpórka występuje po obu stronach ramy rowerowej i jest obrotowo zamocowana przy swym wewnętrznym końcu do ramy rowerowej w pobliżu osi tylnego koła i odchodzi skośnie od tej ramy. Zewnętrzne końce podpórki połączone są osią niosącą szeroko rozstawione stabilizujące koła.

Gdy podpórki są opuszczone tylne koło roweru jest unoszone ponad podłoże i odciążane jeśli chodzi o ciężar cyklisty i samego roweru w sposób odmienny niż dotyczy to przedniego koła roweru, dlatego jest niezbędne aby podpórki te były mocne i wytrzymałe w zakresie konstrukcji.

Celem obecnego wynalazku jest opracowanie układu stabilizującego znajdującego zastosowanie w rowerze, który umożliwia rowerzyście zatrzymanie roweru bez potrzeby zsiadania z niego. Dalszym celem wynalazku jest opracowanie takiego układu stabilizującego, który może być stosowany w postaci przystawki do gotowych rowerów lub może być częścią składową instalowaną w trakcie montażu roweru w fabryce.

istotą układu stabilizującego dla kołowego pojazdu jednośladowego składającego się z podpórki posiadającej jeden koniec połączony obrotowo z lub koło trzpienia koła pojazdu, osi połączonej z drugim końcem podpórki, pary stabilizatorów osadzonych na osi oraz środków do przemieszczania podpórki pomiędzy położeniem uniesionym, w którym stabilizatory podniesione są z podłoża i położeniem opuszczonym, w którym stabilizatory toczą się po podłożu, a koło pojazdu uniesione jest nad podłożem jest to, że na osi pomiędzy stabilizatorami znajduje się element współpracujący z kołem pojazdu gdy podpórka znajduje się w swoim położeniu opuszczonym, a ramię stanowi element ściśliwy w kierunku osiowym. W układzie tym koło pojazdu osadzone jest obrotowo, natomiast stabilizatory zamocowane są nieruchomo.

Korzystnie współpracujący z kołem element stanowi rolka posiadająca obwodową powierzchnię współpracującą z powierzchnią jezdną tylnej opony pojazdu oraz kołnierze suwliwie współpracujące z powierzchniami bocznymi opony.

Korzystnie stabilizatorami układu są koła lub rolki a ramię jest teleskopowym ramieniem obciążonym sprężyną, osadzonym obrotowo wokół trzpienia tylnego koła pojazdu.

Korzystnie układ posiada środki do wstępnego regulowania obciążenia sprężyny.

Łączna szerokość stabilizatroów nie przekracza 250 mm, a korzystnie łączna szerokość stabilizatorów pozostaje w zakresie od 175 do 225 mm.

Korzystnie układ stanowi część roweru napędzanego pedałami.

Korzystnie ramię w położeniu opuszczonym ustawione jest pod kątem w zakresie od 5° do 10° względem pionu.

Korzystnie środki do opuszczania ramienia składają się z_e szpuli obracanej w wyniku pedałowania przez cyklistę do tyłu oraz z giętkiej linki nawijanej na tę szpulę i połączonej z tym ramieniem. Giętka linka przechodzi wzdłuż tylnego koła roweru po przeciwległej stronie względem wymienionego ramienia.

163 300

Układ korzystnie posiada także środki oraz sprężynę powrotną odchylającą ramię do położenia podniesionego oraz dźwignię kolankową umieszczoną między ramieniem i stałym punktem na ramie roweru ze sprężyną do rozciągania kolanka.

Przy takiej konstrukcji, gdy stabilizator znajduje się w swoim roboczym położeniu opuszczonym znaczna część ciężaru cyklisty przenoszona jest na podłoże za pośrednictwem koła pojazdu i przez to na stabilizatory. Oznacza to, że ramię, na którym osadzone są stabilizatory przenosi tylko niewielką część ciężaru cyklisty i dlatego też jego konstrukcja może być znacznie lżejsza, niż byłaby w przypadku, gdy cały ciężar cyklisty, normalnie przenoszony na podłoże przez kolo, przejęty był przez ramię stabilizatora.

Dzięki przeniesieniu ciężaru za pośrednictwem koła pojazdu, obciążenie przekazane jest na stabilizator tuż nad podłożem, więc siły powstające przy przechylaniu się i temu podobne są ograniczone do minimum. Umożliwia to zastosowanie tylko jednego ramienia, zamiast dwóch, jak to poprzednio opisano. Stabilność i sztywność układu stabilizatora poprawia się, gdy ciężar jest przenoszony za pośrednictwem rolki z kołnierzami, ponieważ siły boczne mogą być wtedy przenoszone między kołem i rolką bez wywoływania istotnych naprężeń w ramieniu.

Korzystnie, jak już wspomniano, ramię jest ramieniem teleskopowym ze sprężyną, osadzone w sposób umożliwiający obrót wokół trzpienia tylnego koła. Efekt sprężynujący można osiągnąć przy użyciu dowolnych środków sprężynujących lub biernych jak sprężyna zwojowa, sprężyna pneumatyczna lub dowolny materiał sprężysty.

Wynalazek umożliwia cykliście wygodną pozycję siedzącą zarówno gdy zatrzymuje się, oczekuje jak i gdy ponownie rusza z miejsca. Układ spełnia również bardzo pomocną rolę przy zachowaniu pełnej kontroli nad pojazdem umożliwiając cykliście jazdę bez odrywania rąk od kierownicy i dźwigni hamulców, i bez zdejmowania stóp z pedałów w takich momentach. Ponieważ główny ciężar cyklisty jest przenoszony przez koło pojazdu i oś na koła stabilizatora, ramię przejmuje tylko stosunkowo niewielkie obciążenie, lecz połączenie ramienia, tylnego koła i osi tworzy zespół o dużej wytrzymałości, który jest w stanie pomóc w sposób istotny w utrzymaniu równowagi cyklisty i pojazdu, gdy pojazd stoi w miejscu, jakkolwiek należy zdawać sobie sprawę, że cyklista powinien mieć pewien własny wkład w utrzymywanie równowagi, czego zresztą należy oczekiwać po osobie poruszającej się na pojeździe jednośladowym. Stąd, cyklista może opuścić podstawki w trakcie zatrzymywania się, pomagając sobie, w ten sposób, w utrzymaniu równowagi, gdy pojazd jest jeszcze w ruchu, przy czym podstawka unosi się natychmiast do góry, gdy pojazd rusza z miejsca. W położeniu dolnym obydwa stabilizatory jednocześnie stykają się z podłożem.

Ważną cechą wynalazku jest to, że aby zapewnić szybkie zadziałanie zarówno w czasie opuszczania podstawki jak i jej podnoszenia, podstawka, będąc w skrajnym dolnym położeniu, jest zasadniczo utrzymywana pod małym, ale mającym istotne znaczenie, kątem względem pionu, to znaczy nie jest przesuwana do całkowitego pionowego położenia, co zapewnia ciągłe naprężenia elastycznego cięgna, a jego zwolnienie powoduje możliwie najszybsze wciągnięcie podstawki. Zazwyczaj, minimalny odstęp tylnego koła roweru od podłoża w położeniu uniesionym może wynosić 6 mm.

Tylne koło roweru unosi się do góry nad podłoże, gdy ramię zbliża się do położenia dolnego, a rower jeszcze całkowicie się nie zatrzymał pod działaniem przedniego hamulca. Wynika z tego szereg korzyści, a mianowicie, fakt, że cyklista powinien zachować pełną kontrolę nad pojazdem, jest pomocny w zapewnieniu większego bezpieczeństwa innym użytkownikom jezdni. Umożliwia to cykliście zatrzymanie roweru z podstawką zablokowaną w położeniu dolnym i ponowne zajęcie pełnej pozycji siedzącej na stojącym jeszcze w miejscu rowerze.

Ponadto, zostaje zapewnione swobodne obracanie się koła pojazdu przy ustalonym położeniu stabilizatorów, co daje dodatkowe korzyści, a mianowicie umożliwia rowerzyście poruszającemu się na pojeździe wyposażonym w przerzutkę dobranie optymalnego przełożenia przy ponownym ruszaniu z miejsca, zwłaszcza w sytuacjach, kiedy na skutek nagłego zatrzymania się poprzednie przełożenie stało się bezużyteczne, ponieważ tylne koło może obracać się swobodnie. Λ ponadto w niektórych przypadkach rower może być użyty jako rower treningowy w zamkniętym pomieszczeniu lub na zewnątrz. Podpórka jest wtedy opuszczona i zablokowana, zaś tylne koło uniesione nad podłożem.

163 300

Z kolei korzystnym położeniem szpuli jest osadzenie jej przylegająco do trzpienia lub osi pedałów lub też do głównego koła łańcuchowego. Szpula może być umieszczona i przymocowana na stałe za pośrednictwem swojego rdzenia do trzpienia lub przyległego wykorbienia pedału. Korzystnie jest, jeśli średnica szpuli ma dostateczną wielkość, w granicach określonych rozmiarami ramy roweru, dla zapewnienia optymalnej maksymalnej prędkości opuszczania podstawki w wyniku wprawienia pedałów w ruch wsteczny przy takim przełożeniu dźwigni, które zmniejszy do minimum dodatkową siłę nacisku na pedały, potrzebną w chwili podnoszenia tylnego koła do góry.

Szerokość, to jest grubość szpuli, powinna być jak najmniejsza, a jednocześnie zapewnić sztywność konstrukcji i możliwość pomieszczenia w rowku elastycznego cięgna i powinna wynosić około 9 mm. Jakkolwiek wielkość ta może być zmieniana stosownie do okoliczności, to jednak powinna ona być na ogół zaprojektowana tak, aby zająć jak najmniej miejsca między wykorbieniem pedału, a piastą osi pedału lub dolnym wspornikiem.

Cięgno elastyczne jest korzystnie zaczepione w obrębie obwodowego rowka szpuli w punkcie, w którym rowek ma najmniejszą głębokość, przy czym głębokość rowka układa się w taki sposób, że w miarę nawijania elastycznego cięgna w wyniku wprawienia pedałów w ruch wsteczny, rośnie ona stopniowo, przez co zwiększa się przełożenie dźwigni na podstawce za pośrednictwem elastycznego cięgna, bez potrzeby współmiernego zwiększania nacisku na pedały ze strony cyklisty w krytycznym momencie, gdy koła podstawki stykają się z podłożem, a tylne koło roweru zaczyna współpracować z rolką i zostaje podniesione do góry.

Korzystnie, rdzeń szpuli osadzony jest w położeniu ustalonym na głównym trzpieniu pedałów lub na wykorbieniu i jest skonstruowany w taki sposób, że współpracuje i wprawia w ruch obrotowy główny korpus szpuli tylko wtedy, gdy cyklista jak już wspomniano pedałuje do tyłu, nawijając przez to elastyczne cięgno i opuszczając podstawkę. W związku z tym główny korpus szpuli korzystnie nie obraca się, gdy cyklista pedałuje do przodu. Można to osiągnąć przez wprowadzenie między rdzeń i główny korpus szpuli układu zapadek na sprężynach, które przymocowane są do głównego korpusu szpuli, a które przesuwają się nad odpowiednio ukształtowanymi w rdzeniu zębami na powierzchni jego styku z głównym korpusem szpuli na zasadzie „wolnego koła. Blokada zapadek następuje, korzystnie, tylko wtedy, gdy pedały obracane są do tyłu.

Odpowiednio, główny korpus szpuli może korzystnie obracać się swobodnie do przodu (w granicach określonych długością linki), to znaczy gdy jest na luzie zgodnie z ruchem pedałów, zapewniającym jazdę do przodu umożliwiając odwinięcie się elastycznego cięgna, co z kolei pociąga za sobą całkowite podniesienie do górnego położenia lub cofnięcie podstawki. Takie rozwiązanie na zasadzie „wolnego koła jest rozwiązaniem bardziej preferowanym niż układ sprzęgła (lub sprzęgieł) ewentualnie zapadek uruchamianych przez cyklistę i umożliwia natychmiastowe opuszczenie podstawki. Taka potrzeba może mieć miejsce w szczególności w sytuacji, gdy cyklista jest zmuszony do nagłego zatrzymania się. Zadziałanie układu może być dodatkowo przyspieszone w wyniku postępowego charakteru procesu nawijania na szpulę opisanego poprzednio.

Korzystnie szpula jest częściowo lub całkowicie zamknięta w umocowanej na stałe obudowie, która jest korzystnie sztywno osadzona na piaście osi pedału ewentualnie w odpowiednim punkcie na przyległych elementach ramy. Zadaniem obudowy jest osłanianie szpuli, naprowadzanie elastycznego cięgna do rowka i również ewentualne zapewnienie punktu zszczepienia dla uprzednio wspomnianej teleskopowej podpórki, w przypadku jej stosowania.

W charakterze środków automatycznie blokujących podstawkę w położeniu dolnym z kołem uniesionym do góry można zastosować zapadkę ze sprężyną tej samej grubości i szerokości, co szpula. Urządzenie takie może być instalowane na osadzonej na stałe obudowie i może współpracować z odpowiednio uformowanymi wycięciami w krawędzi szpuli, gdy podstawka znajdzie się w dolnym końcowym położeniu. Zapadka może być zwalniana za pomocą linki i stosownie umieszczonej, przymocowanej do kierownicy dźwigni, przy pomocy której szpula jest zwalniana w celu umożliwienia cofnięcia podstawki. Na stałej obudowie można zamocować ogranicznik, który mógłby też mieć kształt tulei osadzonej na elastycznym cięgnie, w celu ułatwienia kontroli położenia dolnego.

Zapadka jest również, korzystnie, umieszczona w taki sposób, aby mogła współpracować automatycznie z drugim zestawem wycięć na obwodzie szpuli, gdy elastyczne cięgno jest całkowicie

163 300 odwinięte i podstawka znajduje się w skrajnym górnym położeniu lub jest całkowicie wciągnięta. Ta druga blokada wyhamowywałaby odwijanie się szpuli poza wymagany punkt i pozwalałaby utrzymać pewien niezbędny stopień sprężenia lub napięcia w rozpórce pośredniej gdy podstawka znajduje się w skrajnym górnym położeniu. Zapadka byłaby wyzwalana w sposób automatyczny z tego drugiego położenia przy obróceniu szpuli w wyniku pedałowania do tyłu.

W celu umożliwienia natychmiastowego cofnięcia podstawki tak, aby cyklista mógł ruszyć z miejsca korzystne jest zastosowanie sprężyny mechanicznej lub jakiegoś innego odpowiedniego czynnika jak, na przykład gaz. W możliwym do wykonania układzie środki cofające podstawkę zawierają dlatego, jak już wspomniano, połączenie kolankowe biegnące między ramieniem i stałym punktem na ramie pojazdu, przy czym dla rozciągania kolanka przewidziana jest sprężyna.

Wynalazek może obejmować podstawkę z kołami, które można szybko opuścić na podłoże, gdy rower porusza się jeszcze do przodu i jest w trakcie zatrzymywania się, umożliwiając przez to cykliście utrzymanie równowagi i sprawowanie pełnej kontroli nad pojazdem dzięki utrzymaniu rąk na kierownicy i przyległych dźwigni hamulców i pozostanie na pojeździe trzymając stopy na pedałach.

Wynalazek może również przyczynić się do wzrostu bezpieczeństwa i większej wygody jazdy cyklisty dzięki prostym kolejnym czynnościom wykonywanym przy zatrzymywaniu się, podczas postoju i podczas ruszania. Kolejność czynności wyglądałaby następująco:

a) Początkowe uruchomienie hamulców, a zwłaszcza przytrzymanie ręką dźwigni hamulca koła przedniego.

b) W wyniku ograniczonego ruchu pedałami do tyłu, powodującego nawinięcie elastycznego cięgna, którego jeden koniec przymocowany jest do szpuli zainstalowanej na lub w pobliżu osi pedału po przeciwnej stronie w stosunku do głównego łańcuchowego zespołu napędowego, a drugi do podstawki składającej się z osi osadzonej na ramieniu przymocowanym obrotowo do ramy roweru w okolicy piasty tylnego koła. Zadaniem szpuli jest zapewnienie szybkiego nawijania elastycznego cięgna dla szybkiego sprowadzenia kół osadzonych na osi na podłoże i uniesienia tylnego koła do góry na tyle by mogło swobodnie obracać się. W tym położeniu jest ona w sposób automatyczny unieruchamiana przy pomocy odpowiedniej zapadki.

c) Ruszanie z miejsca i natychmiastowe cofnięcie podpórki poprzez przesunięcie dźwigni zainstalowanej w pobliżu uchwytu na kierownicy, która to dźwignia cofa za pośrednictwem linki zapadkę zwalniając tym samym szpulę i zarazem podstawkę. Podstawka natychmiast cofa się, a zapadka zazębia się z drugą parą wycięć na krawędzi szpuli, w celu ustalenia jej położenia.

Niektóre konstrukcje rowerów mogą znajdować zastosowanie w reakcji i ewentualnie sporcie, łącznie ze statyczną jazdą na rowerze w zamkniętym pomieszczeniu i mogą też być wyposażone w podstawkę do parkowania roweru ułatwiającą cykliście wsiadanie na rower i ruszanie z miejsca.

Jest rzeczą oczywistą, że rower, według wynalazku, może być od razu produkowany jako taki lub może to być istniejąca konstrukcja z wprowadzonymi modyfikacjami. Tym samym wynalazek obejmuje te części składowe zestawu, które potrzebne są dla wprowadzenia niezbędnej modyfikacji.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie widok z boku tylnej części roweru z układem stabilizującym w położeniu opuszczonym lub roboczym, przy czym dla przejrzystości rysunku szereg elementów pominięto; fig. 2 - schematyczny widok z góry tylnej części roweru z układem stabilizującym w położeniu podniesionym, lub nieroboczym; fig. 3 - przekrój w powiększonej skali układu przedstawionego na fig. 1 i 2, wzdłuż linii III-III z fig. 2; fig. 4 - przekrój przez szpulę tworzącą część układu stabilizującego; fig. 5 -przekrój wzdłuż linii V-V z fig. 5; fig. 6 - przekrój podobny do fig. 3, w drugim przykładzie wykonania.

Figura 1 przedstawia tylną część roweru 10, składającą się z tylnego koła 11, trzpienia 12 tylnego koła 11, opony 13 tylnego koła 11, dwóch wsporników siodełka 14, dwóch wsporników 15 łańcucha, wykorbienia 17 pedału (fig. 4) oraz trzpienia 18pedału. Elementy te są połączone ze sobą w zwykły sposób. Reszta ramy roweru i większość elementów układu napędowego zostały pominięte dla przejrzystości rysunku. W tym przypadku elementy układu napędowego znajdują się po drugiej stronie ramy w widoku fig. 1 i obejmują trzpień 12 koła oraz koło łańcuchowe 19, które w praktyce, stanowiłoby zwykle część układu przerzutek.

163 309

Poza wymienionymi elementami standardowymi rower posiada podpórkę 21, linkę napinającą 22, sprężynę powrotną 23 oraz szpulę 24. Podpórka 21 zawiera teleskopowe ramię 25, którego jeden koniec oparty jest obrotowo na trzpieniu 12 tylnego koła 11, zaś do drugiego końca przymocowana jest sztywno oś 26. Na osi 26 osadzone są dwa swobodnie obracające się koła 27.

Jak pokazano na fig. 1 - 3 teleskopowe ramię 25 przymocowane jest do jednej tylko strony trzpienia 12 tylnego koła 11, przez co nie wchodzi w kolizję z przerzutkami ani innymi elementami napędu i obraca się na wsporniku 71 przymocowanym do ramy w pobliżu trzpienia 12. Wspornik 71 zawiera pionową płytkę 72 z otworem, w który wchodzi trzpień 12 tylnego koła 11, sztywno przymocowany do pary płytek zaciskowych 73, obejmujących jeden ze wsporników łańcuchowych 15 i przymocowanych do wspornika 15 przy użyciu pary śrub 74 z nakrętkami.

Na osi 26 znajduje się także rolka 51 składająca się z bębna 50 o rowkowanej powierzchni oraz kołnierzy 52. Rolka 51 obraca się swobodnie i okresowo współpracuje z kołem 11, gdy podpórka 21 zostanie opuszczona całkowicie w dolne położenie. Rolka 51 przejmuje główny ciężar roweru i cyklisty poprzez ściśnięcie teleskopowego ramienia 25, przy czym ramię 25 odgrywa rolę pomocniczą w przejmowaniu obciążenia oraz utrzymaniu równowagi przez cyklistę po zatrzymaniu.

Gdy ramię 25 znajduje się w położeniu nieroboczym, lub całkowicie uniesionym, przedstawionym na fig. 2, jest ono rozsunięte, w wyniku czego powstaje prześwit między rolką 51 a oponą 13 tylnego koła 11 roweru, przy czym prześwit ten może wynosić na przykład 6 mm. Gdy ramię 25 przechodzi w położenie robocze, całkowicie opuszczone, przedstawione na fig. 1, to stopniowo składa się teleskopowo i rolka 51 styka się z tylnym kołem 11, które jednocześnie zostaje uniesione nad ziemią na wysokość, na przykład 25 mm. Fakt, że rolka 51 może się swobodnie obracać ułatwia ostateczny proces przejmowania obciążenia z jednoczesnym podnoszeniem tylnego koła 11 wtedy, gdy rower posuwa się jeszcze do przodu.

Łączna szerokość dwóch kół 27 wynosi zwykle około 200 mm. Jest to optymalny rozstaw w normalnym użytkowaniu, aczkolwiek w praktyce koła 27 mogą być w szczególnych przypadkach bardziej rozsunięte.

Należy rozumieć, urządzenie jest tak zaprojektowane, iż główny ciężar nadal przenoszony jest przez tylne koło 11 na rolkę 51, a stąd poprzez dwa koła 27 urządzenia na podłoże i że przez cały czas ramię 25 odgrywa rolę pomocniczą przy przenoszeniu tych obciążeń.

Kołnierze 52 rolki 51, suwliwie dopasowane do profilu opony 13, utrzymują urządzenie w położeniu osiowym, gdy jest ono w położeniu opuszczonym. Dla zapewnienia takiego dopasowania, rolkę 51 można łatwo wymienić, na rolkę z większym odstępem między kołnierzami 52, lub odstęp ten można regulować. Kołnierze 52 zapewniają boczne podparcie ramienia 25 i redukują obciążenia boczne dzięki zamocowaniu podpórki 21 do tylnego koła 11 tak, by reagowały jednocześnie na wypadek przechylenia roweru, gdy urządzenie jest w położeniu opuszczonym, a cyklista siedzi jeszcze na siodełku.

Teleskopowe ramię 25 składa się z zewnętrznej rurki 55 o przekroju kołowym, obrotowo przymocowanej górnym końcem do wspornika 71 oraz wewnętrznej tulei 56 przesuwanej teleskopowo wewnątrz rurki 55. Przy swym dolnym końcu tuleja 55 posiada rozwidlenie 57, do którego sztywno przymocowana jest oś 26. Zewnętrzna rurka 55 ma na dolnym końcu przymocowany kołnierz 58, zaś wokół dolnej części tulei 56, między kołnierzem 58 i górną częścią rozwidlenia 57 znajduje się ściskana sprężyna 59. Aby zapobiec obracaniu się tulei 56 w rurce 55, sworzeń 60, wystający z tulei 56 przesuwa się w szczelinie 61 w rurki 55, a jednocześnie ogranicza ruch wysuwający się tulei 56, utrzymując tuleję 56 wewnątrz rurki 55. Druga ściskana sprężyna (nie pokazana) umieszczona jest między górnym końcem tulei 56 osiowo w niej przesuwną tarczą oporową oraz przyległym górnym końcem rurki 55. Osiowe położenie tarczy może być regulowane przy pomocy nagwintowanego sworznia 62 celem dokonania regulacji drugiej sprężyny ściskanej dla kompensowania różnych ciężarów cyklistów

Dwa swobodnie obracające się koła 27 osadzone na osi 26 mogą być wykonane z materiału o dowolnym odpowiednim składzie, zapewniającym wymaganą lekkość, wytrzymałość i niski koszt. W tym przypadku ich wymiar wynosi 120 mm średnicy i 20 mm szerokości, aczkolwiek te wymiary mogą, oczywiście, się różnić w zależności od okoliczności, zróżnicowany może też być ich profil.

Na osi 26 znajduje się też pierścień 64 z kołnierzem, służący jako punkt zaczepienia linki napinającej 22 i sprężyny powrotnej 23. Pierścień 64 umieszczony jest jak najbliżej środka osi 26 dla zapewnienia równomiernego obciążenia przy podnoszeniu i opuszczaniu.

163 300

Sprężyna powrotna 23 zapewnia odchylanie powrotne podpórki 21 do położenia nieroboczego. Sprężyna powrotna 23 osadzona jest na współosiowej rozpórce 81, przymocowanej sztywno górnym końcem do płytki 72. Na rozpórce 81 znajduje się również górny pierścień 82 będący elementem oporowym dla górnego końca sprężyny 23 oraz ruchomy dolny pierścień 83 stanowiący element oporowy dolnego końca sprężyny 23. Dolny pierścień 83 przymocowany jest do połączenia sworzniowego 84 dźwigni kolankowej składającej się z dwu łączników 85, 86. Zewnętrzny koniec jednego z łączników 85 przymocowany jest obrotowo do wspornika 87 umocowanego na rurce 55, zaś zewnętrzny koniec drugiego łącznika 86 przymocowany jest obrotowo do dolnego końca słupka 88, przymocowanego sztywno do płytki 72. Na dolnym końcu słupka 88 znajduje się także (nie pokazana) prowadnica linki 22.

Dolny koniec rozporki 81 posiada blokadę 89, zapobiegającą całkowitemu wyprostowaniu się dźwigni kolankowej, gdy układ stabilizujący znajduje się w górnym położeniu, jak pokazano na fig. 2, aczkolwiek jest ona prawie prosta tak, by siła inercji powstająca podczas jazdy rowerem po wyboistym podłożu nie powodowała drgań stabilizatora. Rozporka 81 posiada blokadę pośrednią 90 określającą robocze położenie stabilizatora.

Linka napinająca 22 połączona jest z pierścieniami 64 i szpulką 24, osadzoną na bliższej stronie ramy przy trzpieniu 18 pedału i dolnym wsporniku lub piaście trzpienia pedału 19.

Szpula 24 pokazana jest bardziej szczegółowo na fig. 4 i 5. Znajduje się ona w obudowie 28, umocowanej trwale względem ramy i składa się z pary tarcz 29 z elementem krzywkowanym 31 umieszczonym między tarczami 29. Element krzywkowy 31 posiada powierzchnię krzywki 32 określającą rowek 33 o zróżnicowanej głębokości między tarczami 29. Tarcze 29 przymocowane są do współosiowego środkowego pierścienia 34, w którym znajduje się szereg sprężynowych zapadek 35. Trzy z nich są pokazane, lecz w praktyce jest ich znacznie więcej. Wewnątrz pierścienia 34 znajduje się koło zapadkowe 36, przymocowane do trzpienia 18 pedału, posiadające szereg zębów 37, na które opadają zapadki 35.

Zewnętrzne obwody tarcz 29 posiadają wycięcie 38. Sprężynowy zaczep 41, trwale umocowany względem obudowy 28, zazębia się z wycięciem 38. Zaczep 41 posiada linkę zwalniającą 42, prowadzącą do dźwigni roboczej (nie pokazanej), umieszczonej, na przykład, na kierownicy. Linka napinająca 22 przymocowana jest do powierzchni krzywki 32 i wychodzi poprzez otwór (nie pokazany) w obudowie 28.

Zmodyfikowana konstrukcja pokazana na fig. 6. Poza elementami opisanymi poniżej, konstrukcja ta jest identyczna z opisaną powyżej, na fig. 1 - 5. W konstrukcji zmodyfikowanej, giętka linka 22 przechodzi do szpuli 24 poprzez rurkę (nie pokazaną) przymocowaną do ramy roweru przy przednim końcu wsporników łańcuchowych 15, mającą w widoku z góry kształt zbliżony do litery S, która kieruje giętką linką 22, na drugą stronę ramy roweru niż ta, po której umocowana jest szpula 24, to znaczy na tę stronę, po której znajduje się łańcuch. Linka 22 wychodzi w dół ku tyłowi z tylnego końca rurki, poniżej dolnego przebiegu łańcucha, po przeciwnej stronie tylnego koła 11' niż ramię 25' i przymocowana jest do osi 26' pierścienia 64' po przeciwnej stronie rolki 51', na rozwidlenie 57' za pomocą, którego z kolei oś 26' przymocowana jest do ramienia 25'.

Gdy stabilizator znajduje się w położeniu opuszczonym, przyłożony ciężar będzie przesuwał oś 26' do tyłu ponieważ, oś 26' odchylana jest od pionu ku tyłowi za pomocą osi trzpienia 12' tylnego koła. I odpowiednio, gdy zaczep 41 zazębiony jest z wycięciem 38 zespołu tarcz 29 należącego do szpulki 24, giętka linka 22' będzie napięta, przeciwstawiają się w ten sposób ruchowi do tyłu osi 26. Co najmniej częściowo odciąża rozwidlenia 57' i ramię 25' od momentu skrętu wokół osi podłużnej ramienia 25' wywołanego tym ruchem. Tak więc konstrukcja zmodyfikowana jest bardziej sztywna i stabilna, gdy rower stoi.

Aczkolwiek w opisanej zmodyfikowanej konstrukcji szpulka 24 umieszczona jest po przeciwnej stronie roweru niż koło łańcuchowe i urządzenie posiada rurkę, przez którą giętka linka 22' przechodzi z jednej strony roweru na drugą, możliwe jest umieszczenie szpulki po tej samej stronie co koło łańcuchowe.

Opisane zostanie obecnie działanie urządzenia. Gdy rower napędzany jest w zwykły sposób za pośrednictwem pedałów, podpórka 21 znajduje się w położeniu uniesionym jak pokazano na fig. 2, z teleskopowym ramieniem 25 wysuniętym rolką 51 odsuniętą od opony 13. Trzpień 18 obraca (w kierunku przeciwnym do kierunku zegara, jak pokazano) koło zapadkowe 36 i zapadki 35 podnoszą się swobodnie wzdłuż zębów 37. w tym położeniu zaczep 41 zazębia się z wycięciem 38. Sama szpula 24 nie obraca się.

163 300

Przy zatrzymaniu, podstawka 21 zostaje opuszczana do położenia pokazanego na fig. 1, jak zostanie opisane. Koła 27 toczą się po ziemi, koło tylne 11 wchodzi między kołnierze 52 rolki 51 i zostaje uniesione około 25 mm nad ziemię. Uzyskuje się to przez pedałowanie do tyłu.

Gdy cyklista pedałuje do tyłu, trzpień 18, jak pokazano, obraca się w kierunku wskazówek zegara i odpowiednio obraca koło zapadkowe 36. Zapadki 35 zaskakują na zębach 37, zaś szpula 24 obracana jest dopóki zaczep 41 nie zazębi się z wycięciem 38. To powoduje, że linka 22 nawija się wokół powierzchni krzywki 32, opuszczając podpórkę 21 i pokonując opór sprężyny 23. Linka 22 zakotwiczona jest w rowku 33 szpuli 24 w najpłytszym miejscu. Powierzchnia krzywki 32 jest tak zaprojektowana, że w miarę nawijania giętkiej linki 22 poprzez pedałowanie do tyłu, głębokość rowka 33 stopniowo się zwiększa, przez co zwiększa się przełożenie dźwigni na podpórkę 21 poprzez linkę 22 nie wymagając zwiększenia nacisku na pedały. W momencie krytycznym, gdy koła 27 zetkną się z ziemią, przejmując połączony ciężar rowerzysty i roweru, a tylne koło 11 zostanie podniesione nad podłoże, głębokość rowka 33 i przełożenie dźwigni są maksymalne.

Gdy podpórka 21 znajdzie się w dolnym położeniu, cyklista może się zatrzymać bez konieczności zdejmowania nóg z pedałów ani przeważania na bok. Podpórka 21 utrzymana jest w dolnym położeniu za pomocą zazębionego zaczepu 41.

Gdy cyklista chce ruszyć do przodu, podpórka 21 zostaje uniesiona. W celu podniesienia jej, zaczep 41 jest zwalniany przy użyciu linki zwalniającej 42. Tak więc zaczep 41, wysuwa się z wycięcia 38, a sprężyna 23 podnosi podpórkę 21. W wyniku tego linka napinająca 22 rozwija się z powierzchni krzywki 32, obracając szpulę 24 w kierunku przeciwnym do wskazówek zegara, dopóki zaczep 41 nie zazębi się ponownie z wycięciem 38. Podpórka 21 jest wtedy ponownie unieruchomiona w górnym położeniu.

Gdy podpórka 21 znajduje się w położeniu roboczym, uchwycenie opony 13 między kołnierzami 52 rolki 51 zapewnia korzystne przeniesienie większości ciężaru cyklisty poprzez tylne koło 11, rolkę 51, oś 26 i koła 27 na ziemię, zaś kołnierze 52 zapewniają przeniesienie ciężaru między osią 26 a kołem 11 obciążeń bocznych wynikających z lekkich pochyleń roweru lub nierówności podłoża, w ten sposób prostokątna konstrukcja utworzona przez tylne koło 11, piastę 12, ramię 25' i oś 26 będzie dość sztywna i ramię 25 nie będzie nadmiernie obciążone, nawet przy pochyleniu.

163 300

^Λ· Σ—

Fig 5.

Fig 6.

163 300

Fig. 3.

163 300

Fig.1.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz Cena 10 ⁰⁰⁰ zł

Claims (16)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ stabilizujący dla pojazdu jednośladowego, zwłaszcza roweru składający się z podpórki posiadającej jeden koniec połączony obrotowo z lub koło trzpienia koła pojazdu, osi połączonej z drugim końcem podpórki, pary stabilizatorów osadzonych na osi oraz środków do przemieszczania podpórki pomiędzy położeniem uniesionym, w którym stabilizatory są podniesione z podłoża i położeniem opuszczonym, w którym stabilizatory toczą się po podłożu, a koło pojazdu uniesione jest nad podłożem, znamienny tym, że na osi (26) pomiędzy stabilizatorami (27) znajduje się element współpracujący z kołem (11), gdy podpórka znajduje się w swoim położeniu opuszczonym, a ramię (25) stanowi element ściśliwy w kierunku osiowym.
2. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że koło (11) pojazdu jest osadzone obrotowo, natomiast stabilizatory (27) są zamocowane nieruchomo.
3. 3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że współpracujący z kołem element stanowi rolka (51) posiadająca obwodową powierzchnię współpracującą z powierzchnią jezdną tylnej opony (13) pojazdu oraz kołnierze (52) suwliwie współpracujące z powierzchniami bocznymi opony (13).
4. 4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że stabilizatory (27) stanowią koła.
5. 5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że stabilizatory (27) stanowią rolki.
6. 6. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że ramię (25) jest teleskopowym ramieniem obciążonym sprężyną, osadzonym obrotowo wokół trzpienia (12) tylnego koła (11) pojazdu.
7. 7. Układ według zastrz. 6, znamienny tym, że posiada środki (62) do regulowania wstępnego obciążenia sprężyny.
8. 8. Układ według zastrz. 3, znamienny tym, że rolka (51) jest odsunięta od koła (11) pojazdu w położeniu uniesionym oraz przylega stopniowo do koła (11) w położeniu opuszczonym.
9. 9. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że łączna szerokość stabilizatorów (27) nie przekracza 250 mm.
10. 10. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że łączna szerokość stabilizatorów (27) pozostaje w zakresie od 175 i 225 mm.
11. 11. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że stanowi część roweru (10) napędzanego pedałami.
12. 12. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że ramię (25) w położeniu opuszczonym ustawione jest pod kątem w zakresie od 5° do 10° od pionu.
13. 13. Układ według zastrz. 11 albo 12, znamienny tym, że środki do opuszczania ramienia (25) składają się ze szpuli (24) obracanej poprzez pedałowanie do tyłu przez cyklistę, oraz z giętkiej linki (22, 22') nawijanej na szpulę (24) i połączonej z ramieniem (25).
14. 14. Układ według zastrz. 13, znamienny tym, że giętka linka (22) przechodzi wzdłuż tylnego koła (11) roweru po przeciwnej stropie względem ramienia (25).
15. 15. Układ według zastrz. 11 albo 12 albo 14, znamienny tym, że posiada środki (81 - 88) oraz sprężynę powrotną (23) odchylające ramię (25) do położenia podniesionego.
16. 16. Układ według zastrz. 15, znamienny tym, że posiada dźwignię kolankową (84, 85, 86) umieszczoną między ramieniem (25) i stałym punktem (88) na ramie roweru (10) ze sprężyną (23)do rozciągania kolanka.