PL211007B1 - Urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednośladowym lub dwuśladowym - Google Patents

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211007 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 367669 ^{(51) Int.Cl.}

B62M 1/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 04.05.2004

Urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednośladowym lub dwuśladowym

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 14.11.2005 BUP 23/05	(73) Uprawniony z patentu: ANDRZEJEWSKA JOLANTA, Siemianowice Śląskie, PL ANDRZEJEWSKI TADEUSZ, Siemianowice Śląskie, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.03.2012 WUP 03/12	(72) Twórca(y) wynalazku: JOLANTA ANDRZEJEWSKA, Siemianowice Śląskie, PL TADEUSZ ANDRZEJEWSKI, Siemianowice Śląskie, PL
	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Marian Małachowski

PL 211 007 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednośladowym lub dwuśladowym zwłaszcza w rowerach, motocyklach, skuterach, rykszach, quadach.

Znane rozwiązania dotyczące przeniesienia dodatkowego napędu na bierne koło pojazdu, zwłaszcza na koło skrętne umieszczone w mechanizmie widelca skrętnego, zakładały użycie skomplikowanych pod względem mechanicznym urządzeń przekazujących napęd ze źródła napędu jakim jest mechanizm skrzynki biegów w motocyklu czy korbowy mechanizm napędowy w rowerze.

W chiń skim opisie wzoru uż ytkowego CN 201169367 przedstawiono rozwiązanie w którym przekazywanie napędu z skrzynki biegów motocykla na koło napędzane odbywa się za pomocą wału giętkiego zakończonego na obydwu swoich końcach stożkowymi kołami zębatymi współpracującymi z mechanizmami przekładni zębatych.

Amerykański opis patentowy US 5224725 ujawnia rozwiązanie, w którym zastosowano napęd na dwa koła pojazdu rowerowego. Mechanizm korbowy napędzany poprzez pedały poruszane przez cyklistę napędza tylne koło roweru. Z tego samego mechanizmu zamontowanego na piaście tylnego koła poprowadzony jest łańcuch napędowy przekazujący napęd do przekładni zamontowanej w pobliżu osi obrotu kierownicy roweru. W przekładni tej zamontowany jest jeden z końców elastycznego elementu, którego drugi koniec przekazuje moment obrotowy z elastycznego elementu do mechanizmu przekładni umocowanej na widełkach roweru, w której zamocowany jest łańcuch napędowy napędzający przekładnię mechaniczną zamontowaną na piaście przedniego koła roweru. W ten sposób siła napędowa z mechanizmu korbowego roweru jest przekazywana równocześnie na obydwa koła roweru bez zmniejszania manewrowości pojazdu.

w opisie patentowym US 5158314 ujawniono rozwią zanie, w którym sił a napę dowa wynikają ca z nacisku stóp cyklisty na mechanizm korbowy roweru przenoszona jest poprzez łańcuch napędowy na mechanizm tylnego koła. W mechanizmie zamontowanym na piaście tylnego koła znajduje się dodatkowa przekładnia umożliwiająca poprzez łańcuch napędowy przekazywanie siły napędowej do przekładni zamontowanej na ramie roweru pod siodełkiem cyklisty. Z mechanizmu tego za pomocą elastycznych elementów w postaci wałów elastycznych tworzących układ sztywnych i elastycznych elementów łączonych przegubami Cardana siła napędowa przekazywana jest do mechanizmu zamontowanego na ramie ponad osią przedniego koła roweru. Z mechanizmu tego łańcuchem siła napędowa przekazywana jest do przekładni mechanicznej zamontowanej na piaście przedniego koła rowerowego.

Rozwiązanie ujawnione w japońskim opisie patentowym JP 6183388 przewiduje użycie długiego elastycznego wału podwieszanego do ramy rowerowej, którego jeden koniec jest zamontowany w mechanizmie umocowanym na ramie tylnych wideł ek mocują cych piastę tylnego koł a. Mechanizm zamontowany na tej piaście sprzęgnięty jest z kołem zębatym stanowiącym zakończenie wału elastycznego. Drugi koniec wału również zakończony kółkiem zębatym sprzężony jest z mechanizmem przekładni napędowej zamontowanej na piaście przedniego skrętnego koła roweru.

Każde z opisywanych powyżej rozwiązań, do przekazywania siły napędowej z mechanizmu napędowego w postaci skrzynki przekładniowej lub mechanizmu korbowego zakłada użycie elementu elastycznego w postaci wałka giętkiego, za pomocą którego równocześnie napędzane jest koło przednie i tylne pojazdu. Rozwiązanie takie pozwalałoby na bardziej optymalne wykorzystanie siły napędowej przy jednoczesnym braku ograniczenia manewrowości pojazdu, ale negatywną cechą wspólną wyżej omówionych rozwiązań jest wysoki stopień złożoności mechanicznej, niebezpieczeństwo podwyższonej awaryjności z uwagi na konieczność stosowania przegubów Cardana oraz niebezpieczeństwa przypadkowych uszkodzeń ciała cyklistów z uwagi na bliskość ruchomych części napędowych, a to pociąga konieczność stosowania ciężkich osłon zwiększających wagę pojazdu co ma duże znaczenie w przypadku pojazdów rowerowych.

Urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednośladowym lub dwuśladowym według wynalazku charakteryzuje się tym, że na osi co najmniej jednego koła skrętnego znajduje się co najmniej jeden mechanizm zębaty, z którym mechanicznie zazębiona jest co najmniej jedna zębata końcówka zaopatrzona w co najmniej jedną szybkozłączkę końcówki przy kole skrętnym co najmniej jednego wymiennego giętkiego wałka napędowego. Korpus wymiennego giętkiego wałka napędowego przechodzi suwliwie przez co najmniej jedno jarzmo mocowane w stałej odległości od osi obrotu piasty koła skrętnego, gdzie oś symetrii jarzma co

PL 211 007 B1 najmniej pokrywa się z osią obrotu widelca skrętnego, w którym to koło jest zamocowane. Druga końcówka wymiennego giętkiego wałka napędowego złączona jest z co najmniej jedną szybkozłączką przy skrzyni biegów mocowaną do co najmniej jednej zębatej końcówki wałka zębatego zazębiającej się mechanicznie z mechanizmem przeniesienia napędu z skrzynki biegów, przy czym korzystnym jest, aby mechanizm przekładni zębatej umieszczonej na kole skrętnym był mechanizmem wolnobieżnym. Korzystnym jest również, kiedy co najmniej jedno koło skrętne umieszczone jest w co najmniej jednym widelcu skrętnym wleczonym. Pożądanym jest aby, pomiędzy zębatą końcówką wałka zaopatrzonego w szybkozłączkę, a szybkozłączką wymiennego giętkiego wałka napędowego znajdował się sztywny wałek łączący. Jest korzystnym, aby pomiędzy zębatą końcówką wałka zazębiającą się mechanicznie z mechanizmem przeniesienia napędu z skrzynki biegów, a szybkozłączką znajdował się mechanizm sprzęgła uruchamianego dźwignią.

Zaletą rozwiązania według wynalazku jest prostota wykonania. Brak dużej ilości zawodnych połączeń eliminuje awaryjność wynikającą z zmiennych obciążeń zmęczeniowych połączeń wynikających z charakteru konstrukcji napędu koła skrętnego. Zapewnienie niezbędnej liczby punktów podparcia elastycznego wałka napędowego pozwala na uzyskanie dobrej manewrowości pojazdu wyposażonego w taki napęd, przy jednocześnie zachowanym bezpieczeństwie użytkowania w związku z odsunięciem osoby kierującej pojazdem elementu napędowego. Usytuowanie jarzma mocującego korpus elastycznego wałka napędowego w pobliżu osi obrotu biernego koła skrętnego oraz w stałej odległości od osi piasty napędzanego koła biernego pozwala na swobodne przemieszczanie się wałka w jarzmie w trzech płaszczyznach dzięki czemu wyeliminowane są niekorzystne siły skrętne oddziaływujące na wałek giętki.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia widok z boku pojazdu jednośladowego, fig. 2 - widok z góry pojazdu z fig. 1, fig. 3 - widok z przodu pojazdu z fig. 1, fig. 4 - szczegół „a z fig. 1, fig. 5 - rzut aksonometryczny szczegół u z fig. 4, fig. 6 - odmianę pojazdu z fig. 1 w wersji trójkołowej, fig. 7 - odmianę pojazdu w wersji czterokołowej z kołami skrę tnymi wleczonymi.

Urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednośladowym lub dwuśladowym według wynalazku zostało omówione na przykładzie napędu przedniego biernego koła skrętnego w pojeździe motocyklowym, (fig. 1, fig. 2, fig. 3). W przykładzie pokazanym na fig. 1 przedstawiono pojazd motocyklowy w widoku z boku. Jak zostało to uwidocznione na fig. 1 i fig. 2 skrzynia biegów przekazuje siłę napędową na łańcuch napędzający tylne koło motocykla. Dodatkowo skrzynia 1 jest zaopatrzona w mechaniczną przekładnię, w omawianym przykładzie kątową stożkową przekładnię zębatą zazębioną z zębatą końcówką 6 szybkozłączki 2 zamocowanej w rejonie skrzyni biegów 1. W omawianym przykładzie w szybkozłączce 2 zamontowany jest mechanizm sprzęgła 9 odłączający siłę napędową z skrzyni biegów 1 do wymiennego giętkiego wału napędowego 3. Jak uwidoczniono na fig. 1 korpus wymiennego giętkiego wału napędowego 3 przechodzi przez otwór jarzma 4 mocowanego do widelca skrętnego 10 tak, aby odległość jego otworu przelotowego od osi obrotu piasty koła skrętnego określona wartością S była stała. Otwór w jarzmie jest tak ukształtowany, aby umożliwiać swobodne przemieszczanie się korpusu wymiennego giętkiego wału napędowego 3 w trzech płaszczyznach, jak również jego ewentualną wymianę. Drugi koniec wymiennego giętkiego wału napędowego 3 jest zamocowany za pośrednictwem szybkozłączki 5 mocowanej do widelca skrętnego 10. Jak uwidoczniono na fig. 4 i fig. 5 łączenie to odbywa się za pomocą wieloklinu 11, gdzie rdzeń obrotowy 12 wałka giętkiego napędowego 3 jest utrzymywany w stanie połączonym za pomocą nakrętki 13. Zębata końcówka szybkozłączki 6 przekazuje siłę napędową z wymiennego giętkiego wałka napędowego 3 na przekładnię mechanizmu zębatego wolnobieżnego 7 mocowanego do piasty koła skrętnego 8. Fig. 6 przedstawia odmianę pojazdu z fig. 1, w którym uwidoczniono pojazd zaopatrzony w trzy koła. Jak pokazano na rysunku koło tylne jest napędzane łańcuchem podobnie jak zostało to przedstawione w przykładzie na fig. 1, natomiast koła skrętne 8 są usytuowane w układzie bliźniaczym za pomocą sprzęgającego układu kierowniczego. Do każdego z kół skrętnych 8 podłączony jest wymienny giętki wał napędowy 3 tak jak zostało to opisane w przykładzie wykonania uwidocznionym na fig. 1. Fig. 7 przedstawia odmianę pojazdu zaopatrzonego w cztery koła, przy czym koła przy kierownicy pojazdu są napędzane przekładnią łańcuchową ze skrzyni biegów 1, natomiast koła skrętne 8 osadzone są w układzie bliźniaczym w widelcach skrętnych 10 wleczonych połączonych ze sobą za pomocą sprzęgającego układu kierowniczego.

PL 211 007 B1

Zestawienie pozycji:

- skrzynia biegów,

- szybkozłączka przy skrzyni biegów,

- wymienny elastyczny wałek napędowy, 4 - jarzmo,

- szybkozłączka przy kole skrętnym,

- zębata końcówka szybkozłączki,

- mechanizm przekładni (wolnobieżnej), 8 - koło skrętne,

- mechanizm sprzęgła,

- widelec skrętny,

- wieloklin złączki,

- rdzeń obrotowy wałka giętkiego

- nakrętka mocująca.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do napędu koła skrętnego umieszczonego w mechanizmie widelca skrętnego w pojeździe jednoś ladowym lub dwuś ladowym, znamienne tym, że na osi co najmniej jednego koła skrętnego znajduje się co najmniej jeden mechanizm przekładni zębatej (7), z którym mechanicznie zazębiona jest co najmniej jedna zębata końcówka (6) zaopatrzona w co najmniej jedną szybkozłączkę (5) końcówki przy kole skrętnym, z co najmniej jednym wymiennym giętkim wałkiem napędowym (3), którego korpus przechodzi suwliwie przez co najmniej jedno jarzmo (4) mocowane w stałej odległości (S) od osi obrotu piasty koła skrętnego, gdzie oś symetrii jarzma (4) co najmniej pokrywa się z osią obrotu widelca skrętnego (10), w którym to koło jest zamocowane, przy czym druga końcówka wymiennego giętkiego wałka napędowego (3) złączona jest z co najmniej jedną szybkozłączką (2) przy skrzyni biegów (1) mocowaną do co najmniej jednej zębatej końcówki wałka (6) zazębiającej się mechanicznie z mechanizmem przeniesienia napędu z skrzynki biegów (1).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że mechanizm przekładni zębatej (7) jest mechanizmem wolnobieżnym.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że co najmniej jedno koło skrętne umieszczone jest w co najmniej jednym widelcu skrętnym (10) wleczonym.

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienne tym, że pomiędzy zębatą końcówką wałka (6) zaopatrzonego w szybkozłączkę (5), a szybkozłączką (5) giętkiego wałka napędowego (3) znajduje się sztywny element w postaci wałka łączącego.

5. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2 albo 3 albo 4, znamienne tym, że pomiędzy zębatą końcówką wałka (6) zazębiającą się mechanicznie z mechanizmem przeniesienia napędu z skrzynki biegów (1), a szybkozłączką (2) znajduje się mechanizm sprzęgła (9) uruchamianego dźwignią.