PL239170B1

PL239170B1 - Universal vehicle and equipment for sports, recreation and rehabilitation, powered by muscles of the arms and legs

Info

Publication number: PL239170B1
Application number: PL428818A
Authority: PL
Inventors: Ryszard Borski
Original assignee: Ryszard Borski
Priority date: 2019-02-05
Filing date: 2019-02-05
Publication date: 2021-11-08
Also published as: PL428818A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest uniwersalny pojazd i przyrząd sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjny, napędzany mięśniami rąk i nóg, wyposażony w następujące dwukierunkowe napędy linkowe:The subject of the invention is a universal vehicle and a sports, recreation and rehabilitation device, powered by the muscles of the arms and legs, equipped with the following two-way cable drives:

• dwa napędy nożne wzdłużne: posuwisty i wahadłowy, • jeden napęd nożny poprzeczny, • uniwersalny napęd ręczny, każdy napęd z indywidualnie i płynnie dobieraną intensywnością od trybu rehabilitacyjnego, poprzez rekreacyjny, sportowy, aż do wyczynowego, z możliwością zastosowania lądowego, wodnego, lotnego i stacjonarnego.• two longitudinal foot drives: sliding and pendulum, • one transverse foot drive, • universal manual drive, each drive with individually and smoothly adjusted intensity from rehabilitation mode, through recreational, sports, to competitive, with the possibility of land, water and flying use and stationary.

Do znanych rozwiązań rowerów szybkich należą tradycyjne dwukołowce pionowe oraz poziome i niektóre trójkołowce poziome. Trójkołowce i czterokołowce rehabilitacyjne (pionowe i poziome) są pojazdami wolnymi i najczęściej dostosowanymi tylko do określonych rodzajów niepełnosprawności, podobnie wąskie dostosowanie i wynikające z tego ograniczenia są cechą trójkołowców specjalnego zastosowania, na przykład towarowych i riksz. Rowery te, oferowane zarówno przez producentów krajowych, jak i zagranicznych, są modelami napędzanymi tradycyjnym napędem łańcuchowym, mniej lub bardziej zmodyfikowanym i dostosowanym do konkretnego przeznaczenia pojazdu. Stosowane w nich napędy łańcuchowe z przerzutkami cechują się tym, że zawsze tylko jedna noga (lub ręka w rowerach dostosowanych do napędu rękami) wykonuje ruch napędzający, na przemian z drugą nogą (lub ręką), zaś ilość możliwych napędów o zróżnicowanej intensywności (ilość przerzutek) jest konkretna i ograniczona: wynika z ilości kół zębatych przy napędzanym kole i przy ramieniu napędu.The well-known solutions of fast bikes include traditional vertical and horizontal two-wheelers and some horizontal tricycles. Tricycles and rehabilitation quadricycles (vertical and horizontal) are slow vehicles and most often adapted only to certain types of disability, similarly narrow adaptation and the resulting limitations are a feature of special purpose tricycles, for example freight and rickshaws. These bicycles, offered by both domestic and foreign manufacturers, are models powered by a traditional chain drive, more or less modified and adapted to the specific purpose of the vehicle. Their chain drives with derailleurs are characterized by the fact that only one leg (or a hand in bikes adapted to hand drive) always performs the driving movement, alternately with the other leg (or hand), and the number of possible drives of varying intensity (number of gears ) is specific and limited: it results from the number of gears on the driven wheel and on the drive arm.

Innym znanym rozwiązaniem sterującego mechanizmu napędu ręcznego jest tzw. handbike trójkołowy, w którym napęd łańcuchowy napędza koło sterowane, najczęściej przednie. W tej kategorii pojazdów można znaleźć także przykłady napędów łańcuchowych na nogi z dodatkowym napędem łańcuchowym na ręce. W takim rozwiązaniu pojazd może jednocześnie napędzać jedna noga i jedna ręka, a sama konstrukcja staje się mocno skomplikowana i nadaje się raczej tylko do użytku rehabilitacyjnego.Another known solution of the steering mechanism of the manual drive is the so-called a tricycle handbike in which the chain drive drives the steered wheel, usually the front wheel. In this vehicle category you can also find examples of foot chain drives with an additional hand chain drive. In such a solution, the vehicle can be driven by one leg and one hand at the same time, and the structure itself becomes very complicated and is rather suitable only for rehabilitation use.

Wszystkie te rozwiązania są uwarunkowane ograniczeniami wynikającymi z używania napędu łańcuchowego. Jakkolwiek byłby zbudowany sterujący mechanizm napędu ręcznego łańcuch owego, ruchy rąk zawsze będą ograniczone jedynie do okręgu, a duży promień skrętu lub nagła potrzeba skrętu sprawiają, że utrudnione staje się jednoczesne płynne napędzanie pojazdu rękami (ruchy napędzające i sterujące wzajemnie się warunkują i ograniczają).All these solutions are subject to the limitations resulting from the use of a chain drive. Regardless of the construction of the manual chain drive control mechanism, the movements of the hands will always be limited only to a circle, and the large turning radius or the sudden need to turn make it difficult to simultaneously smoothly drive the vehicle with your hands (the driving and steering movements are mutually conditioned and limited).

Uniwersalny pojazd i przyrząd sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjny według wynalazku, napędzany poprzez linki mięśniami rąk i nóg, składający się z napędu, ramy, siedzenia oraz kół jezdnych, charakteryzuje się tym, że wyposażony jest w następujące dwukierunkowe napędy linkowe:The universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to the invention, driven by cables with the muscles of the arms and legs, consisting of a drive, frame, seat and road wheels, is characterized by the fact that it is equipped with the following two-way cable drives:

• nożne wzdłużne: posuwisty i wahadłowy, • nożny poprzeczny, • ręczny, gdzie zasadniczym elementem każdego z tych napędów są dwa kółka napędowe, połączone z mechanizmem powrotnym i osadzone na sprzęgłach jednokierunkowych na jednej z dwóch tulei napędowych, obracających się bezstykowo wokół nieruchomej sztywnej osi tylnej nośnej i napędzanych stalową linką napędową w ten sposób, że lewa tuleja napędowa napędzana jest ruchami lewej ręki i nogi, a prawa tuleja napędowa ruchami prawej ręki i nogi kierującego, a ponadto pojazd wyposażony jest w przesuwane siedzisko, usytuowane na przedniej rurze poprzecznej ramy tylnej oraz na przedłużonej pod siedzeniem rurze środkowej ramy tylnej, a także w oparcie przymocowane przegubowo za i pod siedziskiem, na osi zmiany nachylenia oparcia pod ramą tylną, a ponadto:• longitudinal leg: sliding and swinging, • transverse leg, • manual, where the main element of each of these drives are two driving wheels, connected to the return mechanism and mounted on one-way clutches on one of the two driving sleeves, rotating contactlessly around a fixed, rigid axis rear support and driven by a steel driving cable in such a way that the left driving sleeve is driven by the left hand and leg movements, and the right driving sleeve is driven by the movements of the rider's right hand and leg, and the vehicle is equipped with a sliding seat, located on the front cross tube of the rear frame and on the central tube of the rear frame extended under the seat, as well as in the backrest articulated behind and under the seat, on the axis of changing the inclination of the backrest under the rear frame, and in addition:

• napędy nożne: wzdłużny posuwisty i wahadłowy oraz poprzeczny wyposażone są w dwa oddzielne ruchome pedały, połączone z linkami napędowymi, przy czym dla napędu wzdłużnego posuwistego i wahadłowego linki napędowe do wyprostu nóg przyczepione są z tyłu pedału, zaś linki napędowe do ugięcia nóg przyczepione są z przodu pedału, natomiast dla napędu nożnego poprzecznego linki napędowe przyczepione są do boków pedałów i przeciągnięte przez kółka/bloczki zwrotne, przymocowane z jednej strony do bocznych elementów pojazdu, a z drugiej strony do ramki przedniej na wysokości ugiętych kolan, • napęd ręczny wyposażony jest w dwa ruchome ramiona z uchwytami na dłonie z przodu, połączone z linkami napędowymi w ten sposób, że linki napędowe przymocowane są jedna z przodu, druga z tyłu ramienia, przy czym każde z ramion osadzone jest w profilowanym• foot drives: longitudinal sliding and swinging and transverse drives are equipped with two separate movable pedals, connected to the drive lines, while for the longitudinal, slide and swing drive, the drive lines for the extension of the legs are attached to the back of the pedal, and the drive cables for the bending of the legs are attached on the front of the pedal, while for the transverse pedal drive, the drive cables are attached to the sides of the pedals and pulled through the pulleys / pulleys, attached on one side to the side elements of the vehicle, and on the other side to the front frame at the height of bent knees, • the manual drive is equipped with two movable arms with hand grips at the front, connected to the driving lines in such a way that the driving lines are attached one at the front and the other at the back of the arm, each arm embedded in a profiled

PL 239 170 B1 gnieździe usytuowanym w środku kółka kierowniczego, połączonego z oparciem pojazdu, przy czym do każdego ramienia.A socket located in the center of the steering wheel connected to the backrest of the vehicle, and to each arm.

Korzystnie jest, gdy linka napędowa nawinięta jest w szczelinie kółka napędowego w ten sposób, że tworzy jedną płaszczyznę zwoju, a jej długość jest regulowana.Preferably, the drive cable is wound in the slot of the drive wheel so as to form one plane of the coil and its length is adjustable.

Korzystnie jest, gdy mechanizm powrotny stanowi mechanizm sprężynowy zwykły, składający się z kółka mechanizmu powrotnego, zespolonego po jednej jego stronie z kółkiem napędowym na wspólnym sprzęgle jednokierunkowym na tulei napędowej, gdzie w szczelinie kółka mechanizmu powrotnego usytuowana jest sprężyna płaska spiralna, nawinięta w odwrotnym kierunku do linki napędowej w ten sposób, iż końcówka zewnętrzna sprężyny przymocowana jest do tylnej ramy pojazdu lub do dodatkowej osi mechanizmów powrotnych bezpośrednio za, nad lub pod kółkami napędowymi.Preferably, the return mechanism is an ordinary spring mechanism, consisting of a return mechanism wheel, connected on one side with the drive wheel on a common one-way clutch on the drive sleeve, where in the gap of the return mechanism wheel there is a flat spiral spring wound in the opposite direction to the driving cable so that the outer end of the spring is attached to the rear frame of the vehicle or to an additional axle of the return mechanisms directly behind, above or below the driving wheels.

Korzystnie jest, gdy w wariancie pojazdu bezpodłogowego, pedały w tylnej, dolnej części wyposażone są w kółko z rowkiem, w którym pedał wspiera się na umocowanych przesuwnie sztywnej lince odciążającej, lub rurce-prowadnicy lub szynie-prowadnicy, usytuowanych między tylną ramą a przednią ramką.Preferably, in the variant of the floorless vehicle, the pedals in the rear lower part are equipped with a wheel with a groove, in which the pedal rests on a slidably attached rigid strain relief cord, or a guide tube or rail-guide, located between the rear frame and the front frame. .

Korzystnie jest, gdy w wariancie pojazdu podłogowego, pedały w tylnej, dolnej części wyposażone są w kółko o charakterze wózkowym, którym pedał wspiera się na podłodze pojazdu.Preferably, in the variant of the floor vehicle, the pedals in the rear lower part are equipped with a trolley-like wheel with which the pedal rests on the floor of the vehicle.

Korzystnie jest, gdy profil gniazda odpowiada przekrojowi ramienia, zaś kółko kierownicze jest zamocowane w obejmie, która z kolei umocowana jest do rurki obrotowej, usytuowanej swoim drugim końcem w sztywnej rurce, mocującej mechanizm kierowniczy z tyłu oparcia na wysokości barków kierującego, w poziomej linii średnicy kółka kierowniczego.Preferably, the profile of the seat corresponds to the cross-section of the arm, and the steering wheel is mounted in a clamp, which in turn is attached to a rotating tube, located at its other end in a stiff tube, which fastens the steering mechanism on the back of the backrest at the height of the driver's shoulders, along the horizontal line of diameter. steering wheel.

Korzystnie jest, gdy na obwodzie lewego kółka kierowniczego nawinięta jest linka kierownicza, poprowadzona poziomo w rurce obrotowej obejmy kółka kierowniczego za oparciem, następnie poprowadzona poprzez kółko zwrotne linki kierowniczej w pobliżu środka oparcia w dół, a następnie poprowadzona poprzez kolejne kółko zwrotne linki kierowniczej na osi zmiany nachylenia oparcia pod siedziskiem w poziomie do przodu, na kółko sterowe, zamocowane do pionowej rury sterowej koła przedniego, a następnie poprowadzona w symetryczny sposób na prawe kółko kierownicze drugiego ramienia napędu.Preferably, a steering cable is wound around the circumference of the left steering wheel, routed horizontally in the pivot tube of the steering wheel clamp behind the backrest, then routed down through the steering cable shear pulley near the center of the backrest, and then routed through another steering cable sheave on the axle. changing the inclination of the backrest under the seat horizontally forward on the steering wheel, attached to the vertical steerer tube of the front wheel, and then routed symmetrically to the right steering wheel of the second drive arm.

Dzięki takiemu rozwiązaniu konstrukcyjnemu, uniwersalny pojazd i przyrząd sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjny według wynalazku może spełniać wiele funkcji. Może być pojazdem rowerowym (wózkiem rowerowym) służącym do celów rehabilitacyjnych (w szerokim zakresie bez szczególnego dostosowania), rekreacyjnych, sportowych i wyczynowych, a ponadto, po dodaniu odpowiedniego osprzętu, także rowerem wodnym, wodolotem lub mięśniolotem. Może też być stacjonarnym, uniwersalnym przyrządem do ćwiczenia praktycznie wszystkich partii mięśni bez zmiany miejsca i pozycji ćwiczącego. Ponadto napędy linkowe z mechanizmem powrotnym oraz sterujący mechanizm napędu linkowego ręcznego mogą być zastosowane w rowerach poziomych, a napęd linkowy wzdłużny wahadłowy w nieco zmodyfikowanym klasycznym rowerze dwukołowym.Due to such a design solution, the universal vehicle and the sports, recreation and rehabilitation device according to the invention can fulfill many functions. It can be a bicycle vehicle (bicycle cart) used for rehabilitation purposes (to a large extent without any special adaptation), recreational, sporting and competitive purposes, and additionally, with the addition of appropriate equipment, also for a pedalo, hydrofoil or a muscle plane. It can also be a stationary, universal device for exercising virtually all muscle groups without changing the place and position of the exerciser. Moreover, cable drives with a return mechanism and a steering mechanism of a cable drive can be used in recumbent bicycles, and a longitudinal pendulum cable drive in a slightly modified classic two-wheeled bicycle.

W przedstawionym rozwiązaniu napędów linkowych, każdy ruch ręki i każdy ruch nogi jest lub może być ruchem napędzającym. Pojazd mogą więc napędzać wszystkie cztery kończyny użytkownika jednocześnie. Możliwość płynnej zmiany intensywności każdego napędu z osobna odpowiada nieograniczonej liczbie „przerzutek” na każdym napędzie linkowym, zmultiplikowanej nieograniczoną ilością ich wzajemnej korelacji. W granicach sensowności i celowości takiego zróżnicowania intensywności napędów w praktycznym zastosowaniu inna może być intensywność napędu ręcznego przy ruchu ręki do barków niż przy ruchu od barków, jeszcze inna intensywność napędu nożnego przy prostowaniu, inna przy zginaniu nogi, jeszcze inna przy napędzie nożnym poprzecznym.In the illustrated embodiment of cable drives, each hand movement and each leg movement is or may be a propelling movement. The vehicle can thus drive all four of the user's limbs simultaneously. The ability to smoothly change the intensity of each drive separately corresponds to an unlimited number of "gears" on each cable drive, multiplied by an unlimited number of their mutual correlation. Within the limits of the sense and purposefulness of such a differentiation of the intensity of the drives in a practical application, the intensity of the manual drive may be different when moving the hand to the shoulders than when moving from the shoulders, the intensity of the foot drive during straightening, different when bending the leg, and still different with the transverse foot drive.

Płynna możliwość ustawienia intensywności zaprojektowanych napędów linkowych, jak również płynna możliwość przenoszenia i rozkładania wysiłku napędzania pojazdu pomiędzy wszystkimi c zterema biorącymi w napędzie udział kończynami użytkownika, nie tylko eliminuje potrzebę tradycyjnych przerzutek, lecz także zdecydowanie funkcjonalnie przewyższa tradycyjne napędy łańcuchowe z przerzutkami o charakterze skokowym i ograniczonym do konkretnej ich liczby.The smooth possibility of setting the intensity of the designed cable drives, as well as the smooth possibility of transferring and distributing the effort to drive the vehicle between all four driving limbs of the user, not only eliminates the need for traditional shifting, but also definitely functionally outperforms traditional chain drives with step and shift gears and limited to a specific number.

Dzięki innowacyjnemu rozwiązaniu systemu napędowego, uniwersalny pojazd i przyrząd sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjny umożliwia:Thanks to the innovative solution of the drive system, the universal vehicle and the sports, recreation and rehabilitation device enables:

• naprzemienne, równomierne lub zróżnicowane siłowo, dowolnie regulowane ćwiczenia mięśni i ich mięśni antagonistycznych przy każdym wariancie napędu bez wypinania linek, czego żaden przyrząd stacjonarny nie daje w jednym cyklu: ruch-powrót (możliwości ćwiczenia danego mięśnia i jego antagonisty lub danej partii mięśni i ich antagonistów);• alternating, uniform or differentiated, freely regulated exercises of muscles and their antagonistic muscles with each drive variant without disconnecting the lines, which is not possible with any stationary device in one cycle: movement-return (the possibility of exercising a given muscle and its antagonist or a given muscle group and their antagonists);

PL 239 170 B1 • jednoczesne napędzanie pojazdu rękami i nogami tak, że kierujący sam kontroluje i reguluje siłę, jaką przykłada do napędu przy danym rodzaju korelacji ruchu rąk i nóg. Praktycznie oznacza to, że żaden mięsień nie musi pracować z taką samą siłą, jak jego antagonista, żaden nie musi pracować ponad swoje aktualne możliwości, ponieważ kierujący, dobierając odpowiednio intensywność danego napędu, a podczas jazdy rozkładając przykładaną siłę między ręce i nogi, intuicyjnie chroni słabsze mięśnie przed przemęczeniem, przeciążeniem lub kontuzją, albo odwrotnie, wzmacnia je przez intensyfikację ich zaangażowania do wytwarzania siły napędowej;Simultaneously propelling the vehicle with his hands and feet, so that the rider himself controls and regulates the force he applies to the propulsion with a given type of correlation between the movement of the arms and legs. Practically, this means that no muscle has to work with the same force as its antagonist, no one has to work beyond its current capabilities, because the driver, by selecting the appropriate intensity of a given drive, and while driving, by distributing the applied force between the arms and legs, intuitively protects weaker muscles before fatigue, overstrain or injury, or vice versa, strengthens them by intensifying their commitment to generate driving force;

• umożliwiając jednoczesne napędzanie pojazdu obiema rękami i obiema nogami, wzmocnione zapieraniem się kierującego plecami o oparcie, pozwala na generowanie wielokrotnie większej siły napędowej pojazdu niż w tradycyjnych pojazdach rowerowych, w których siłę napędową wytwarza na przemian zaledwie jedna lub druga noga użytkownika.• enabling simultaneous propulsion of the vehicle with both hands and both legs, reinforced by putting the driver's back against the backrest, it allows to generate a vehicle driving force many times greater than in traditional bicycle vehicles, where the driving force is generated alternately by only one or the other user's leg.

Ponadto rozwiązanie według wynalazku charakteryzuje się elastycznością przystosowania do potrzeb osób niepełnosprawnych. Używane napędy i ich intensywność można elastycznie dostosować do wielu rodzajów trwałych lub czasowych niesprawności lub ograniczeń ruchowo -fizycznych bez konieczności jakichkolwiek zmian lub przeróbek konstrukcyjnych. Wszystkie ćwiczenia związane z jednoczesnym napędzaniem pojazdu nie obciążają kręgosłupa, szyi i stawów. Kręgosłup, szyja i głowa są permanentnie chronione, spoczywając na bardziej lub mniej odchylonym do tyłu oparciu. Z założoną intensywnością pracują natomiast odpowiednie mięśnie ramion, rąk i nóg wraz z mięśniami antagonistami, a także mięśnie pleców, klatki piersiowej oraz brzucha.Moreover, the solution according to the invention is characterized by flexibility in adapting to the needs of the disabled. The drives used and their intensity can be flexibly adapted to many types of permanent or temporary inefficiencies or movement and physical limitations without the need for any structural changes or alterations. All exercises related to the simultaneous propulsion of the vehicle do not burden the spine, neck and joints. The spine, neck and head are permanently protected, resting on the backrest tilted more or less backwards. The appropriate muscles of the arms, arms and legs, along with the antagonist muscles, as well as the muscles of the back, chest and abdomen, work with the assumed intensity.

Przedmiot wynalazku pokazano w nieograniczonych przykładach wykonania na rysunku, na którym:The subject matter of the invention is shown in unlimited embodiments in the drawing, in which:

fig. 1 przedstawia uniwersalny pojazd trójkołowy i przyrząd w widoku z góry w wersji bez podłogi, fig. 2 przedstawia uniwersalny pojazd trójkołowy i przyrząd w widoku z góry w wersji z podłogą, fig. 3 przedstawia uniwersalny pojazd czterokołowy i przyrząd w widoku z góry w wersji z podłogą, fig. 4 przedstawia przekrój sprężynowego mechanizmu powrotnego, fig. 5 przedstawia uniwersalny pojazd trójkołowy i przyrząd w widoku z boku, fig. 6 przedstawia widok pedału z mocowanymi magazynkami na linki napędowe, fig. 7 przedstawia widok czołowy sterującego mechanizmu napędu ręcznego, fig. 8 przedstawia widok boczny sterującego mechanizmu napędu ręcznego. Zasadniczym elementem poszczególnych napędów linkowych są dwa kółka napędowe 1 osadzone na sprzęgłach jednokierunkowych 2 na jednej z dwóch tulei napędowych 3, obracających się bezstykowo wokół nieruchomej sztywnej osi tylnej nośnej 4. Lewa tuleja napędowa 3 napędzana jest ruchami lewej ręki i nogi, prawa tuleja napędowa 3 ruchami prawej ręki i nogi kierującego. Obie tuleje napędowe 3 osadzone są na swych końcach w środku pojazdu na zwykłych łożyskach w gniazdach środkowej części pojazdu.Fig. 1 shows the universal tricycle and the device in plan view in the version without floor, Fig. 2 shows the universal tricycle and the device in plan view in the version with floor, Fig. 3 shows the universal four-wheeled vehicle and the device in plan view in the version with floor, fig. 4 shows a cross-section of the spring return mechanism, fig. 5 shows a universal three-wheeled vehicle and the device in a side view, fig. 6 shows a pedal view with attached driving cable magazines, fig. 7 shows a front view of the manual drive control mechanism Figure 8 shows a side view of a handwheel control mechanism. The main element of the individual cable drives are two driving wheels 1 mounted on one-way clutches 2 on one of two driving sleeves 3, rotating contactlessly around a fixed, rigid rear bearing axle 4. Left driving sleeve 3 is driven by left hand and leg movements, right driving sleeve 3 with movements of the driver's right arm and leg. Both drive sleeves 3 are mounted at their ends in the middle of the vehicle on ordinary bearings in the seats of the middle part of the vehicle.

W przykładzie realizacji wynalazku, ze względów praktycznych, np. w razie konieczności naprawy lub wymiany jednego kółka napędowego 1 ze sprzęgłem jednokierunkowym 2 na tulei napędowej 3, aby uniknąć czasochłonnego demontażu pozostałych kółek napędowych 1, tuleje napędowe 3 mają budowę tulei dzielonych, wieloczłonowych, gdzie na jednym członie tulei 3 osadzone jest je jest jedno sprzęgło jednokierunkowe 2 z kółkiem napędowym 1, a kolejne człony tulei łączą się ze sobą w jedną tuleję napędową 3 za pomocą niepokazanych na rysunku połączeń wielowypustowych.In an embodiment of the invention, for practical reasons, e.g. when it is necessary to repair or replace one drive wheel 1 with a freewheel 2 on the drive sleeve 3, in order to avoid time-consuming disassembly of the remaining drive wheels 1, the drive sleeves 3 have the structure of split, multi-part sleeves, where one sleeve member 3 is mounted on one backstop 2 with a drive wheel 1, and successive sleeve members connect to each other into one drive sleeve 3 by means of spline connections not shown.

Konstrukcja nośna uniwersalnego pojazdu i przyrządu sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjnego może mieć różne kształty i może być zbudowana z różnych profili, na przykład o przekroju okrągłym, kwadratowym lub prostokątnym.The supporting structure of a universal vehicle and a sports, recreation and rehabilitation device may have various shapes and may be constructed of various profiles, for example round, square or rectangular.

W przykładzie realizacji wynalazku konstrukcję nośną pojazdu stanowi rama tylna 5a w kształcie dwóch poziomych prostokątów o wspólnym boku, z wysuniętą do przodu rurą środkową 5b. Do rury środkowej 5b wsunięta jest lżejsza i węższa ramka przednia 5c w kształcie litery „T”, dając możliwość regulacji długości.In an embodiment of the invention, the supporting structure of the vehicle is a rear frame 5a in the shape of two horizontal rectangles with a common side, with a central tube 5b projecting forward. A lighter and narrower T-shaped front frame 5c is inserted into the central tube 5b, making it possible to adjust the length.

Wewnątrz boków zewnętrznych ramy tylnej 5a, na osi tylnej 4 osadzone są koła tylne 6 pojazdu. Nieruchoma oś tylna 4 przenosi ciężar pojazdu na koła 6 przez łożyska zwykłe kół, zaś tuleje napędowe 3 przenoszą napęd na koła 6 przez sprzęgła jednokierunkowe 2, nieobciążone ciężarem pojazdu.Inside the outer sides of the rear frame 5a, the rear wheels 6 of the vehicle are mounted on the rear axle 4. The fixed rear axle 4 transfers the weight of the vehicle to the wheels 6 through the plain bearings of the wheels, and the drive sleeves 3 transmit the drive to the wheels 6 via one-way clutches 2, not loaded with the weight of the vehicle.

Boki zewnętrzne ramy tylnej 5a połączone są z końcówkami krótszego ramienia ramki przedniej 5c dwiema bocznymi linkami napinającymi 7. Zapewnia to sztywność konstrukcji bez zbędnego zwiększania jej ciężaru i kosztów materiałów.The outer sides of the rear frame 5a are connected to the ends of the shorter arm of the front frame 5c by two lateral tensioning lines 7. This ensures the stiffness of the structure without unnecessarily increasing its weight and material costs.

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

W przykładzie realizacji wynalazku, przenoszenie napędu z tulei napędowej 3 na koło 6 odbywa się za pomocą kółka zębatego 8 umocowanego po wewnętrznej stronie koła 6, na zęby którego nachodzi odpowiednio wyprofilowany, rozszerzony kołnierz 9 tulei napędowej 3, zakończony wpustami wchodzącymi we wgłębienia między zębami kółka zębatego 8.In an embodiment of the invention, the drive is transferred from the drive sleeve 3 to the wheel 6 by a toothed wheel 8 fixed on the inside of the wheel 6, the teeth of which are overlapped by a suitably profiled, widened flange 9 of the drive sleeve 3, ended with grooves entering into the cavities between the teeth of the wheel. gear 8.

Kółka napędowe 1 napędzane są do przodu ciągniętą i rozwijającą się od góry kółek 1 stalową linką napędową 10, w otulinie PCV, nawiniętą w szczelinie kółka napędowego 1 w ten sposób, że linka 10 może nawijać się tylko na znajdujący się bezpośrednio pod nią zwój, nie zakleszczając się z nim w szczelinie kółka napędowego 1.Driving wheels 1 are driven forward by a steel driving cable 10, in a PVC sheath, wound in the slot of the driving wheel 1, so that the cable 10 can only be wound on the coil directly below it, not jamming with it in the slot of the drive wheel 1.

Wielkość szczeliny kółka napędowego 1 odpowiada grubości linki 10 w PCV, a zwinięta w szczelinie kółka 1 linka 10 tworzy jedną płaszczyznę zwoju. Sugerowana średnica linki wraz z PCV to 4-5 mm, aby zapewnić lince zarówno wystarczającą wytrzymałość, jak i wystarczającą elastyczność.The size of the slot of the drive pulley 1 corresponds to the thickness of the cable 10 in PVC, and the cable 10 coiled in the slot 1 of the pulley 1 forms one plane of the coil. The suggested diameter of the line with PVC is 4-5 mm to provide the line with both sufficient strength and sufficient flexibility.

Linka napędowa 10 połączona jest poprzez kółka/bloczki zwrotne 11 z ruchomym pedałem 12 dla napędu nożnego wzdłużnego lub z ruchomym ramieniem 13 dla napędu ręcznego, dzięki czemu przy ruchu ręki lub nogi do przodu pojazd napędzany jest przez jedno kółko napędowe 1 danego napędu, zaś przy ruchu ręki lub nogi do tyłu, przez drugie kółko napędowe 1.The driving cable 10 is connected via pulleys / pulleys 11 with a movable pedal 12 for longitudinal foot drive or with a movable arm 13 for manual drive, so that when an arm or a leg is moved forward, the vehicle is driven by one drive wheel 1 of a given drive, and with backward arm or leg movement through the second drive wheel 1.

Dla napędu nożnego poprzecznego, czyli przy ruchach ugiętych nóg do siebie i na zewnątrz (ruch odwodzący i przywodzący nóg), adekwatny efekt daje użycie kółek/bloczków zwrotnych 11 po obu stronach stóp ugiętych nóg kierującego.For the transverse foot drive, i.e. with the movements of the bent legs towards each other and out (leg abduction and adduction movement), the use of turning wheels / pulleys 11 on both sides of the feet of the driver's bent legs gives an adequate effect.

Ruch kółka napędowego 1 do tyłu na wolnym biegu i ponowne nawijanie na nim zwalnianej linki napędowej 10 realizowany jest poprzez mechanizm powrotny, który w przykładzie realizacji wynalazku stanowi mechanizm sprężynowy zwykły, składający się z kółka mechanizmu powrotnego 14, zespolonego po jednej jego stronie z kółkiem napędowym 1 na wspólnym sprzęgle jednokierunkowym 2 na tulei napędowej 3. W szczelinie kółka mechanizmu powrotnego 14 usytuowana jest sprężyna płaska spiralna 15, nawinięta w odwrotnym kierunku do linki napędowej 10. Końcówka zewnętrzna sprężyny 15 przymocowana jest do tylnej ramy pojazdu 5a lub do dodatkowej osi mechanizmów powrotnych 16 bezpośrednio za, nad lub pod kółkami napędowymi 1. Sprężyna 15 zwija i napręża się, gdy dane kółko napędowe 1 powoduje napęd i rozpręża się po zwolnieniu linki napędowej 10, powodując jej powrotne nawijanie na kółko napędowe 1.The movement of the drive wheel 1 backwards in free gear and the re-winding of the released driving cable 10 on it is carried out by a return mechanism, which in an embodiment of the invention is a simple spring mechanism, consisting of a return mechanism wheel 14, integrated on one side with the drive wheel 1 on the common one-way clutch 2 on the driving sleeve 3. In the slot of the return mechanism wheel 14 there is a flat spiral spring 15 wound in the opposite direction to the driving cable 10. The outer end of the spring 15 is attached to the rear frame of the vehicle 5a or to an additional axis of return mechanisms 16 immediately behind, above, or below the drive wheels 1. Spring 15 winds up and tensions when the respective drive pulley 1 actuates and expands when the drive cable 10 is released, causing it to wind back onto drive pulley 1.

Podczas luzowania linki 10 na kółku napędowym 1, które wykonało właśnie ruch napędzający pojazd, mechanizm powrotny automatycznie i płynnie nawija luzowaną linkę 10 z powrotem na zwój na kółku napędowym 1.When loosening the cable 10 on the drive pulley 1, which has just made the driving motion, the return mechanism automatically and smoothly winds the loose cable 10 back onto the coil on the drive pulley 1.

Taka koncepcja i konstrukcja napędów sprawia, że wszystkie ruchy rąk i nóg każdego cyklu są ruchami napędzającymi pojazd, a w każdym cyklu ruch-powrót ćwiczą na przemian mięśnie i ich mięśnie antagonistyczne.This concept and design of the drives means that all the movements of the arms and legs of each cycle are the driving motions of the vehicle, and in each movement-return cycle the muscles and their antagonistic muscles are exercised alternately.

Ponieważ istotnym elementem kosztowym tych napędów może okazać się szerokość sprzęgieł jednokierunkowych 2, kółka napędowe 1 na stosunkowo węższych i tańszych sprzęgłach jednokierunkowych mogą być na swym obwodzie zakończone niepokazanymi na rysunku zębami sprzężonymi z kółkami zębatymi mechanizmów powrotnych, osadzonych na osobnej nieruchomej osi mechanizmów powrotnych 16 za osią tylną pojazdu, przymocowaną do ramy tylnej pomiędzy kołami 6. Sprężyny mechanizmów powrotnych 15 będą wtedy niewidoczne, zamontowane wewnątrz kół zębatych mechanizmów powrotnych i przytwierdzone do osi mechanizmów powrotnych 16.Since the width of the backstops 2 may be a significant cost element of these drives, the drive wheels 1 on the relatively narrower and cheaper backstops may end on their circumference with teeth not shown, coupled with the gears of the return mechanisms, mounted on a separate fixed axis of the return mechanisms 16 on their periphery. a rear axle of the vehicle fixed to the rear frame between the wheels 6. The springs of the return mechanisms 15 will then be invisible, mounted inside the gears of the return mechanisms and fixed to the axle of the return mechanisms 16.

Dzięki zastosowaniu dla każdego ruchu napędowego osobnego kółka napędowego 1 z jego własnym mechanizmem powrotnym 14-16, kółka napędowe 1 działają w sekwencji: napęd - obrót do tyłu na wolnym biegu, wymuszony mechanizmem powrotnym 14-16.Due to the use of a separate drive wheel 1 with its own return mechanism 14-16 for each drive movement, the drive wheels 1 operate in the sequence: drive - reverse rotation at free speed, forced by the return mechanism 14-16.

W zależności od zaawansowania i preferowanego stylu jazdy, kierujący pojazdem może używać go w indywidualnie dobieranym trybie: od wyczynowego, poprzez sportowy, rekreacyjny, aż po rehabilitacyjny, w zależności od promienia zwoju nawiniętej na dane kółko napędowe 1 linki napędowej 10 w chwili rozpoczęcia wyciągającego ją z kółka napędowego 1 ruchu ręki lub nogi.Depending on the advancement and preferred driving style, the driver can use it in an individually selected mode: from competitive, through sports, recreational, to rehabilitation, depending on the radius of the coil winding on a given drive pulley 1 of the driving cable 10 at the moment of starting pulling it out from the drive wheel 1 arm or leg movement.

Im większy będzie promień zwoju linki 10 na kółku napędowym 1 w chwili rozpoczęcia ruchu napędzającego, tym mniejsza siła potrzebna do wyciągnięcia linki 10, mniejsza prędkość, a tym samym tryb bardziej rehabilitacyjny. I odwrotnie, im mniejszy będzie promień zwoju linki 10 na kółku napędowym 1, które zaczyna wykonywać ruch napędzający pojazd, tym większa będzie siła potrzebna do wyciągania linki 10, większa prędkość pojazdu, a tym samym tryb bardziej sportowy lub nawet wyczynowy.The larger the radius of the coil of the cable 10 on the drive wheel 1 at the moment of starting the driving movement, the lower the force needed to pull the cable 10, the lower the speed, and therefore the more rehabilitation mode. Conversely, the smaller the radius of the cable coil 10 on the drive pulley 1 that starts to make the motion to propel the vehicle, the greater the force required to pull the cable 10, the greater the speed of the vehicle, and thus the sportier or even more competitive mode.

Możliwość płynnego i indywidualnego wyregulowania promienia zwoju na każdym kółku napędowym 1 oznacza, że tak zaprojektowany i skonstruowany napęd linkowy z mechanizmem powrotnymThe possibility of smooth and individual adjustment of the radius of the coil on each drive wheel 1 means that the so designed and constructed rope drive with a return mechanism

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

14-16, w odróżnieniu od klasycznych przerzutek rowerowych, cechuje się płynną zmiennością intensywności każdego napędu z osobna. Wielkość promienia zwoju linki 10 nawiniętej na dane kółko napędowe 1 jest regulowana przy ruchomym ramieniu 13 napędów ręcznych oraz przy pedałach 12 napędów nożnych.14-16, unlike classic bicycle gears, is characterized by a smooth variation in the intensity of each drive separately. The size of the radius of the coil of the cable 10 wound on a given drive pulley 1 is regulated at the movable arm 13 of the manual drives and at the pedals 12 of the foot drives.

W przykładzie realizacji wynalazku, regulacja wielkości promienia zwoju linki 10 odbywa się za pomocą magazynków 17 na zapas linki 10, które mogą mieć różną budowę: od zwykłych kółek z ręcznie nawiniętą i zabezpieczoną linką zapasu, po magazynki z elektrycznie regulowanym odwijaniem i nawijaniem linki 10 z i do magazynka 17 dla zmiany intensywności napędu. Po ustaleniu intensywności napędu, linka 10 zostaje zablokowana na zacisku przed magazynkiem 17 na czas pracy z wybraną intensywnością napędu.In an embodiment of the invention, the adjustment of the size of the coil of the cable 10 is carried out by means of magazines 17 for the supply of the cable 10, which may have a different structure: from ordinary wheels with a manually wound and secured supply cable, to magazines with electrically adjustable unwinding and winding of the cable 10 and to magazine 17 to change the intensity of the drive. Once the drive intensity is determined, the cable 10 is locked in a clamp in front of the magazine 17 while operating at the selected drive intensity.

Magazynki 17 linek napędowych 10 napędu ręcznego przymocowane są z przodu i z tyłu ruchomego ramienia 13 w taki sposób, aby możliwe było ich łatwe odpinanie, zapinanie oraz zmiana długości używanej pracującej linki napędowej 10.The magazines 17 of the driving lines 10 of the manual drive are attached to the front and rear of the movable arm 13 in such a way that it is possible to easily unfasten, fasten and change the length of the working driving cable 10 used.

Linki 10 napędu nożnego kończą się identycznymi magazynkami 17, umożliwiającymi przypięcie odpowiednich linek do pedałów 12. Odpięty od ramienia 13 lub pedału 12 magazynek 17 jest cofany do pierwszego kółka/bloczka zwrotnego 11 danej linki 10 przez mechanizm powrotny na jej kółku napędowym 1, zatrzymując go w tej pozycji przez mechanizm powrotny 14-16 linki napędowej 10, aż do ponownego połączenia z ramieniem napędu ręcznego 13 lub pedałem napędu nożnego 12.The cables 10 of the foot drive end with identical magazines 17, enabling the appropriate cables to be attached to the pedals 12. Unfastened from the arm 13 or the pedal 12, the magazine 17 is returned to the first pulley / pulley 11 of the cable 10 through the return mechanism on its drive pulley 1, stopping it. in this position through the return mechanism 14-16 of the driving cable 10, until it is re-connected to the hand drive arm 13 or the foot drive pedal 12.

Napęd nożny wzdłużny posuwisty i wahadłowy realizowany jest poprzez dwa oddzielne ruchome pedały 12 z wysoką piętą i spodem o długości regulowanej do wielkości obuwia sportowego kierującego, do których przytwierdza się sztywno obuwie sportowe na rzepy na wysokości kostek oraz przy palcach kierującego tak, aby but osadzony był sztywno w pedale 12.The longitudinal sliding and pendulum foot drive is realized by two separate movable pedals 12 with a high heel and a bottom with a length adjustable to the size of the rider's sports shoes, to which Velcro sports shoes are rigidly attached at the ankles and at the rider's toes so that the shoe is seated stiff in the pedal 12.

Linki napędowe 10 do wyprostu nóg przyczepione są z tyłu pedału 12, zaś linki napędowe 10 do ugięcia nóg przyczepione są z przodu pedału 12. Linki napędowe 10 umożliwiają przenoszenie ruchu pedałów 12 przez kółka/bloczki zwrotne 11 na kółka napędowe 1. Na każdy pedał 12 przypadają więc po dwa kółka napędowe 1, z których jedno napędza pojazd przy ruchu pedału 12 do przodu i w górę do przodu do poziomu podczas wahania nogami, drugie - poprzez kółko/bloczek zwrotny 11 lub układ bloczków zwrotnych 11 - napędza pojazd przy ruchu pedału 12 do tyłu i w dół do tyłu podczas wahania nogami. Pięta i rzepy pedału 12 umożliwiają przenoszenie napędu, blokując but sportowy w pedale 12 podczas każdego ruchu nogi do przodu i do tyłu przy ruchach posuwistych wzdłużnych, w górę do przodu i w dół do tyłu przy ruchach wahadłowych. Pięta zabezpiecza przed wysuwaniem się obuwia do tyłu, rzepy przy kostkach i przy palcach przed wysuwaniem się obuwia z pedału 12 do przodu.The drive lines 10 for the extension of the legs are attached to the rear of the pedal 12, and the drive cables 10 for the bend of the legs are attached to the front of the pedal 12. The drive cables 10 allow the movement of the pedals 12 to be transferred through the pulleys / shear pulleys 11 to the drive wheels 1. For each pedal 12 Thus, there are two driving wheels 1, one of which drives the vehicle when the pedal 12 is moving forward and upwards horizontally while swinging the legs, the other - via the pulley / pulley 11 or the system of idler pulleys 11 - drives the vehicle with the movement of the pedal 12 to back and down to the back while swinging your legs. The heel and Velcro straps of the pedal 12 allow power transmission by locking the sports shoe to the pedal 12 during each forward and backward movement of the leg in longitudinal sliding movements, up-front and downward-backward swing movements. The heel prevents the shoes from sliding backwards, Velcro straps at the ankles and at the toes prevent the shoes from sliding forward from the pedal 12.

Przedstawiony przykład nie ogranicza innych bardziej skomplikowanych rozwiązań konstrukcji pedału 12.The presented example does not limit other more complicated solutions of the pedal 12 structure.

W przykładzie realizacji wynalazku w wariancie pojazdu bezpodłogowego, pedały 12 w tylnej, dolnej części wyposażone są w kółko 18 z odpowiednio głębokim rowkiem, w którym pedał 12 i noga wspierają się na sztywnej lince odciążającej 19a, rozpiętej między tylną ramą 5a a przednią ramką 5c, co sprawia, że ciężar nóg kierującego spoczywa na lince odciążającej 19a przy ruchach posuwistych nóg do przodu i do tyłu, nie obciążając mięśni brzucha samym ciężarem nóg, a jedynie przenoszoną na mięśnie brzucha częścią siły napędzającej podkurczanej nogi.In an embodiment of the invention in a variant of the floorless vehicle, the pedals 12 in the rear lower part are equipped with a wheel 18 with a sufficiently deep groove in which the pedal 12 and the leg rest on a rigid relief cord 19a, spanning between the rear frame 5a and the front frame 5c, which causes the weight of the driver's legs to rest on the relief cord 19a during the forward and backward movements of the sliding legs, not burdening the abdominal muscles with the weight of the legs, but only the part of the driving force of the shrunken leg transferred to the abdominal muscles.

Linka odciążająca 19a przesuwa się wzdłuż przedniej i tylnej ramy na kółkach, umożliwiając pracę nóg w napędzie wzdłużnym w wygodnym dla kierującego, zmiennym w każdej chwili rozstawieniu. Aby to osiągnąć, linka odciążająca 19a może być zakończona bloczkami z kółkami, które poruszają się na sztywnych linkach lub drążkach poprzecznych, rozpiętych za ramką przednią 5c i przed ramą tylną 5a. Wyjęcie kółka pedału 12 z linki odciążającej 19a i zablokowanie przesuniętej linki odciążającej 19 a w środku lub po bokach pojazdu umożliwia napędzanie go poprzez ruch wahadłowy nóg (podudzi i stóp).The relief cable 19a moves along the front and rear wheeled frames, allowing the legs to be operated in the longitudinal drive in a convenient for the driver, variable at any time spacing. To achieve this, the strain relief line 19a may be terminated with pulleys with pulleys that run on rigid cables or crossbars spanning behind the front frame 5c and in front of the rear frame 5a. Removal of the pedal wheel 12 from the relief cable 19a and locking the displaced relief cable 19a in the center or sides of the vehicle allows it to be propelled by the swinging motion of the legs (lower legs and feet).

W innych przykładach realizacji wynalazku w wariancie pojazdu bezpodłogowego, zamiast sztywnej linki odciążającej 19a można użyć mocniejszego elementu konstrukcyjnego, na przykład rurek-prowadnic 19b lub szyn-rowadnic 19c, wzdłuż których na kółkach 18 z rowkiem lub wewnątrz których na kółkach 18 przesuwają się pedały 12. Do napędu wahadłowego pedały 12 zostają wypięte z rurek/szyn - prowadnic 19b/19c, a rurki/szyny - prowadnice 19b/19c zabezpieczone w środku lub po bokach pojazdu.In other embodiments of the invention in a variant of the floorless vehicle, instead of a rigid relief cable 19a, a stronger structural element may be used, for example guide tubes 19b or guide rails 19c along which the pedals 12 slide on the wheels 18 with a groove or inside which the pedals 12 slide on the wheels 18. For the shuttle drive, the pedals 12 are disconnected from the tubes / rails - guides 19b / 19c, and the tubes / rails - guides 19b / 19c secured in the center or sides of the vehicle.

Jeżeli priorytetem nie jest lekkość konstrukcji, czy też możliwość jej złożenia do minimalnych rozmiarów i relatywnie niższa cena, a jest nim większe bezpieczeństwo i większa uniwersalność, np. możliwość bezpośredniego wykorzystania pojazdu drogowego jako roweru wodnego / wodolotu bezIf the priority is not the lightness of the structure or the possibility of folding it to a minimum size and a relatively lower price, and this is greater safety and greater versatility, e.g. the possibility of direct use of a road vehicle as a water bike / hydrofoil without

PL 239 170 B1 konieczności montażu dodatkowych elementów np. pływaków pod ramą, poza elementem napędowym (śruba napędzana z tulei napędowej), można na ramie zastosować sztywną podłogę 20 i połączone z nią, odpowiednio aerodynamicznie wyprofilowane, częściowo otwarte nadwozie. Podłogi 20 z nadwoziem mogą stanowić też jednolitą, szczelną całość, wykonaną z lekkiego materiału i zapewniającą bezpieczne utrzymywanie się pojazdu na wodzie przy jego częściowym zanurzeniu.Due to the need to install additional elements, e.g. floats under the frame, apart from the drive element (screw driven from the drive sleeve), a rigid floor 20 can be used on the frame and an appropriately aerodynamically profiled, partially open body connected to it. The floors 20 with the bodywork can also constitute a uniform, tight whole, made of light material and ensuring the safe keeping of the vehicle afloat when it is partially submerged.

Zbędne są wtedy linki odciążające/rurki-prowadnice/szyny prowadnice 19a, b, c podtrzymujące stopy w pedałach 12 w pojazdach bezpodłogowych.Relief cables / tubes-guides / guide rails 19a, b, c that support the feet in the pedals 12 in floorless vehicles are then needed.

W przykładzie realizacji wynalazku w wariancie pojazdu podłogowego, pedały 12 w tylnej, dolnej części wyposażone są w kółko 18 o charakterze wózkowym, które przy ruchach nóg w poziomie, wzdłuż i wszerz pojazdu, będą swobodnie toczyły się po podłodze 20. Przy takim rozwiązaniu pedał 12 i noga wspierają się na podłodze pojazdu 20, co sprawia, że ciężar nóg kierującego spoczywa na podłodze pojazdu 20 przy ruchach posuwistych nóg do przodu i do tyłu, nie obciążając mięśni brzucha samym ciężarem nóg, a jedynie przenoszoną na mięśnie brzucha częścią siły napędzającej podkurczanej nogi.In an embodiment of the invention in a variant of a floor vehicle, the pedals 12 in the rear, lower part are equipped with a wheel 18 of a trolley nature, which will roll freely on the floor 20 when the legs move horizontally, along the length and width of the vehicle 20. In such a solution, the pedal 12 and the leg rests on the floor of the vehicle 20, which causes the weight of the driver's legs to rest on the floor of the vehicle 20 with the forward and backward movements of the sliding legs, not burdening the abdominal muscles with the weight of the legs, but only the part of the driving force transferred to the abdominal muscles .

Zarówno w przykładzie realizacji wynalazku w wariancie bezpodłogowym, jak i podłogowym, pojazd wyposażony jest w przesuwane siedzisko 21, usytuowane na przedniej rurze poprzecznej ramy tylnej 5a, opierając się na przedłużonej pod siedzeniem rurze środkowej 5b ramy tylnej 5a, oraz oparcie 22 przymocowane przegubowo (możliwość opuszczania do tyłu i blokowania w wybranej pozycji za i lekko pod siedziskiem 21), na specjalnej osi 23 zmiany nachylenia oparcia 22 pod ramą tylną 5a.In both the floorless and underfloor embodiment of the invention, the vehicle is equipped with a sliding seat 21 located on the front cross tube of the rear frame 5a, resting on the central tube 5b of the rear frame 5a extended under the seat, and a backrest 22 articulated (possible lowering to the rear and locking in the selected position behind and slightly under the seat 21), on a special axis 23 for changing the inclination of the backrest 22 under the rear frame 5a.

W przykładzie realizacji wynalazku, przesuwane siedzisko 21 połączone jest z bokami konstrukcji oparcia 22 tak, aby poruszało się wraz z nim do przodu i do tyłu przy regulacji nachylenia oparcia 22, przesuwając się przy tym poziomo po ramie tylnej 5a i jej wysuniętej rurze środkowej 5b.In an embodiment of the invention, a sliding seat 21 is connected to the sides of the backrest structure 22 so as to move forward and backward with it when adjusting the inclination of the backrest 22, while sliding horizontally over the rear frame 5a and its extended center tube 5b.

Napędzanie pojazdu przez ruch wahadłowy nóg (podudzi i stóp) w pojeździe podłogowym możliwe jest po podniesieniu siedziska 21 z oparciem 22 i zablokowaniu go na takiej wysokości, aby umożliwić swobodne wahanie nogami ponad podłogą 20 pojazdu.The propulsion of the vehicle by the swinging motion of the legs (lower legs and feet) in the floor vehicle is possible after the seat 21 with the backrest 22 is raised and locked at such a height to allow the legs to swing freely above the floor 20 of the vehicle.

Podparcie ud na siedzisku 21, przy ruchu wahadłowym podudzi, a także stóp na linkach odciążających 19a lub na rurkach/szynach - prowadnicach 19b/19c lub też na podłodze 20 pojazdu, podczas ruchu nóg w poziomie, umożliwia długotrwałe używanie napędów nożnych bez nadwyrężania i przemęczania mięśni brzucha.Supporting the thighs on the seat 21, with the swinging movement of the lower legs, and also with the feet on the strain relief lines 19a or on the tubes / rails - guides 19b / 19c or on the vehicle floor 20, during the horizontal movement of the legs, enables long-term use of the foot drives without straining and fatigue abdominal muscles.

Dla napędów nożnych wzdłużnych kółka zwrotne 11 osadzone są obrotowo na osi zmiany nachylenia 23 oparcia 22 pod siedziskiem 21 dla linek napędowych 10 przymocowanych z tyłu pedałów 12. Dla linek napędowych 10 z przodu pedałów 12 kółka zwrotne 11 przytwierdzone są karabinkami, umożliwiającymi ich dostosowywanie się do kierunku pracy linki, do przednich, bocznych i tylnych elementów konstrukcyjnych każdorazowego pojazdu.For longitudinal foot drives, the swivel wheels 11 are rotatably mounted on the inclination axis 23 of the backrest 22 under the seat 21 for the drive lines 10 attached to the back of the pedals 12. For the drive lines 10 at the front of the pedals 12, the swivel wheels 11 are attached with carabiners, enabling their adjustment to cable direction to the front, side and rear structural components of each vehicle.

Napęd nożny poprzeczny umożliwia ćwiczenie mięśni przywodzicieli i odwodzicieli bocznych nóg w pozycji półsiedzącej, przy nogach dowolnie zgiętych w kolanach poprzez ruch ugiętych nóg od siebie na boki i do siebie. W tym napędzie linki napędowe 10 przyczepione są do boków pedałów 12, i przeciągnięte przez kółka/bloczki zwrotne 11, przymocowane z jednej strony do bocznych elementów pojazdu, a z drugiej strony do ramki przedniej 5c na wysokości ugiętych kolan. Dzięki takiemu mocowaniu kółka/bloczki zwrotne 11 zamieniają ruch poziomy poprzeczny pedałów 12 na ruch poziomy linek 10, wzdłużny do kółek napędzających 1.The transverse foot drive enables the muscles of the adductors and lateral abductors to be exercised in a half-sitting position, with the legs flexed at the knees by moving the bent legs apart from each other to the sides and towards each other. In this drive, the drive cables 10 are attached to the sides of the pedals 12, and pulled through pulleys / pulleys 11, attached on one side to the side members of the vehicle and on the other side to the front frame 5c at the height of bent knees. Due to this mounting, the pulleys / pulleys 11 convert the horizontal transverse movement of the pedals 12 into the horizontal movement of the cables 10, longitudinal to the drive pulleys 1.

Pedały 12 przy tym napędzie poruszają się na boki i do środka razem z linkami odciążającymi 19a lub z rurkami/szynami - prowadnicami 19b/19c lub na kółku 18 pedału 12 w poprzek podłogi 20 pojazdu.The pedals 12 in this drive move sideways and inwards together with the load lines 19a or with the tubes / rails - guides 19b / 19c or on the pedal wheel 18 12 across the floor 20 of the vehicle.

Dla napędu nożnego poprzecznego kółka zwrotne 11 przymocowane są do bocznych i tylnych elementów konstrukcji pojazdu. Sposób mocowania każdego kółka/bloczka zwrotnego 11 zależy od zmienności lub stałości kąta pracy linki 10 na danym kółku/bloczku 11 i powinien umożliwiać pracę danej linki 10 przy minimalnym możliwym oporze ze strony kółka/bloczka zwrotnego 11, zapewniając precyzyjne doprowadzenie każdej linki napędowej 10 na jej kółko napędowe 1.For the transverse foot drive, the swivel wheels 11 are attached to the side and rear elements of the vehicle structure. The method of fixing each pulley / pulley 11 depends on the variability or the constant angle of the cable 10 on a given pulley / pulley 11 and should allow the cable 10 to work with the minimum possible resistance from the pulley / pulley 11, ensuring precise guidance of each driving cable 10 on its drive wheel 1.

Napęd ręczny ma identyczną zasadę działania, jak nożny, ma jednak nieporównywalnie więcej możliwości napędzania pojazdu z jednoczesnym ćwiczeniem mięśni rąk, ramion, klatki piersiowej i pleców. Składa się z dwóch ruchomych ramion 13 z uchwytami 13a na dłonie z przodu, osadzonych każde w profilowanym gnieździe 24 usytuowanym w środku kółka kierowniczego 25, połączonego z oparciem 22 pojazdu. Do każdego ramienia 13 przymocowane są dwie linki napędowe 10, jedna z przodu, druga z tyłu ramienia 13, które przenoszą ruchy ramion od i do barków.The manual drive has the same operating principle as the foot drive, but has incomparably more possibilities to drive the vehicle while exercising the muscles of the hands, arms, chest and back. It consists of two movable arms 13 with hand grips 13a at the front, each seated in a profiled seat 24 located in the center of the steering wheel 25, connected to the backrest 22 of the vehicle. Attached to each arm 13 are two driving lines 10, one in front and the other behind the arm 13, which transmit arm movements from and to the shoulders.

W zależności od wykonywanego ruchu rąk w stosunku do kierunku jazdy, jedna para linek napędowych 10 jest wyciągana przy ruchu ramion 13 od barków, zaś druga przy ruchu ramion 13 do barków.Depending on the movement of the hands in relation to the direction of travel, one pair of driving lines 10 is pulled from the shoulders with the movement of the arms 13, and the other pair with the movement of the arms 13 towards the shoulders.

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

Profil gniazda 24 odpowiada przekrojowi ramienia 13 tak, aby ruch obrotowy uchwytem 13a wokół osi ramienia 13 w przedziale plus/minus 45 stopni od pozycji, w której osie uchwytu 13a ramienia 13 prawej i lewej ręki są wzajemnie równoległe, a prostopadłe do kierunku ruchu (jazda na wprost), powodował obrót ramienia 13 wokół własnej osi, a tym samym obrót elementu kierującego, tj. kółka kierowniczego 25, którego środek stanowi gniazdo 24.The profile of the seat 24 corresponds to the cross-section of the arm 13 so that the rotation of the handle 13a around the axis of the arm 13 is in the range of plus / minus 45 degrees from the position in which the axes of the handle 13a of the arm 13 of the right and left hands are mutually parallel and perpendicular to the direction of movement (driving straight), caused the arm 13 to rotate around its axis, thereby rotating the steering element, i.e. the steering wheel 25, the center of which is the seat 24.

Przekrój gniazda 24 i pracującego w nim ramienia 13 może mieć różny kształt (kwadrat, wielokąt, krzyż itd.). Wybór materiału, z którego wykonane będzie gniazdo 24 oraz ramię 13, a także wybór profilu ich przekroju powinny umożliwiać przesuwanie się ramienia w gnieździe 24 w jednym i drugim kierunku z minimalnym tarciem, a jednocześnie przenoszenie siły skręcającej podczas manewru skrętu.The cross-section of the socket 24 and the arm 13 working therein may have a different shape (square, polygon, cross, etc.). The choice of material for the seat 24 and the arm 13 and the choice of their cross-sectional profile should allow the arm to slide in the seat 24 in one direction and the other with minimal friction, while transmitting the twisting force during the turning maneuver.

Kółko kierownicze 25, jest zamocowane w obejmie 26, dzięki czemu przy ruchach obrotowych uchwytem 13a ramienia 13 w zakresie do plus/minus 45 stopni wokół osi ramienia, ruchy te bez nadmiernego oporu wymuszają odpowiedni ruch kółka kierowniczego 25 wokół własnej osi w obejmie 26.The steering wheel 25 is fixed in the bracket 26, so that during rotational movements of the handle 13a of the arm 13 in the range of plus / minus 45 degrees around the axis of the arm, these movements force the steering wheel 25 around its axis in the bracket 26 without excessive resistance.

Obejma 26 umocowana jest do rurki obrotowej 27, która swoim drugim końcem usytuowana jest w sztywnej rurce 28 mocującej mechanizm kierowniczy 24-27 z tyłu oparcia 22 na wysokości barków kierującego, w poziomej linii średnicy kółka kierowniczego 25.The clamp 26 is attached to the swivel tube 27, which with its other end is located in the rigid tube 28 that secures the steering mechanism 24-27 on the back of the backrest 22 at the height of the steering wheel's shoulder, in the horizontal line of the diameter of the steering wheel 25.

Zmiana kierunku linki 10 napędów ręcznych realizowana jest poprzez kółka zwrotne 11, osadzone obrotowo, ze zminimalizowanym tarciem, na rurce sztywnej 28. Aby zmiana nachylenia oparcia 22 podczas jazdy lub postoju nie wpływała na zmianę długości nawiniętych linek napędowych 10 napędu ręcznego na ich kółkach napędowych 1, czyli aby zmiana nachylenia oparcia 22 nie powodowała automatycznie zmiany intensywności napędu, linki napędowe 10 napędu ręcznego są przeprowadzone przez kolejne kółka zwrotne 11, które umocowane na osi 23 zmiany nachylenia oparcia 22, a stąd na kółka napędowe 1 napędu ręcznego.The change of the direction of the cord 10 of the manual drives is carried out by the swivel wheels 11, rotatably mounted, with minimized friction, on the rigid tube 28. So that the change of the inclination of the backrest 22 during driving or parking does not change the length of the wound hand drive lines 10 on their driving wheels 1 that is, so that the change of the inclination of the backrest 22 does not automatically change the intensity of the drive, the driving cables 10 of the handwheel are guided through consecutive swivel wheels 11, which are fixed on the axis 23 of changing the inclination of the backrest 22, and hence onto the driving wheels 1 of the handwheel.

Na około ¾ (fig. 7) obwodu kółka kierowniczego 25 nawinięta jest linka kierownicza 29, która poprzez ruchy obrotowe uchwytem 13a, a tym samym i ramieniem 13 oraz kółkiem kierowniczym 25, jest nawijana lub odwijana z kółka 25 w punkcie obwodu leżącym na jego poziomej średnicy. Linka kierownicza 29 poprowadzona jest poziomo w rurce obrotowej obejmy 26 kółka kierowniczego 25 za oparciem 22, następnie poprzez kółko zwrotne 30 linki kierowniczej 29 w pobliżu środka oparcia 22 w dół, a następnie poprzez kolejne kółko zwrotne linki kierowniczej 30 na osi zmiany nachylenia oparcia 23 pod siedziskiem w poziomie do przodu, na kółko sterowe 31 koła przedniego 32, aby wrócić w symetryczny sposób na kółko kierownicze 25 drugiego ramienia napędu 13.About ¾ (Fig. 7) of the circumference of the steering wheel 25, a steering cable 29 is wound which, by rotational movements of the handle 13a, and thus the arm 13 and the steering wheel 25, is wound or unwound from the wheel 25 at a point of the circumference lying on its horizontal. diameter. The steering cable 29 is routed horizontally in the tube of the swivel bracket 26 of the steering wheel 25 behind the backrest 22, then down through the steering wheel 30 of the steering cable 29 near the center of the backrest 22, and then through the next sheave of the steering cable 30 on the slope of the backrest 23 under horizontally forward onto the steering wheel 31 of the front wheel 32 to return symmetrically to the steering wheel 25 of the second drive arm 13.

W pozycji do jazdy na wprost linka kierownicza 29 przymocowana jest do kółka sterowego 31 w środkowym punkcie w rowku na obwodzie kółka, z przodu. Ruch obrotowy jednym lub drugim uchwytem 13a wokół osi ramienia 13 w górę przenoszony jest poprzez linkę kierowniczą 29 na kółko sterowe 31 koła przedniego 32, adekwatnie w zakresie plus/minus 45 stopni, powodując adekwatny skręt koła 32 oraz adekwatny skręt drugiego uchwytu 13a w przeciwnym kierunku - w dół. Oba uchwyty 13a, połączone na sztywno jedną linką kierowniczą 29, biorą więc udział w każdym manewrze skrętu i wychodzenia ze skrętu, stanowiąc rodzaj „dwuczęściowej”, „sztywnej” kierownicy.In the straight-ahead position, the steering cable 29 is attached to the steering wheel 31 at a mid-point in a groove around the wheel's circumference at the front. Rotary movement by one or the other handle 13a around the axis of the arm 13 upwards is transmitted through the steering cable 29 to the steering wheel 31 of the front wheel 32, adequately in the range of plus / minus 45 degrees, resulting in an adequate turn of the wheel 32 and an adequate twist of the second handle 13a in the opposite direction - Down. The two handles 13a, rigidly connected by a single steering line 29, therefore participate in every turning and break-out maneuver, constituting a kind of "two-piece" "rigid" steering wheel.

W innym, niepokazanym na rysunkach wariancie, kółko sterowe 31 koła przedniego 32 może mieć kształt kółka zębatego, a linka kierownicza 29 w jej przedniej części zastąpiona jest fragmentem łańcucha, realizującego obrót kółka sterowego 31 zębatego i kierowanie kołem przednim 32.In another variant, not shown in the drawings, the steering wheel 31 of the front wheel 32 may have the shape of a toothed wheel, and the steering cable 29 in its front part is replaced with a fragment of a chain that rotates the steering wheel 31 and steers the front wheel 32.

Kółka kierownicze 25 po obu stronach oparcia na wysokości barków kierującego mają identyczny kształt i wyposażone są w rowek 33 na linkę kierowniczą 29 o identycznym promieniu. Dzięki temu długość nawijanej przy skręcie linki 29 na kółko kierownicze 25 z jednej strony, jest identyczna, jak długość odwijanej linki 29 z drugiego kółka kierowniczego 25 za oparciem 22.The steering wheels 25 on both sides of the backrest at the driver's shoulder height are of the same shape and provided with a groove 33 for the steering cable 29 of identical radius. As a result, the length of the cable 29 wound up on the steering wheel 25 on one side when it is twisted is identical to the length of the unwound cable 29 from the other steering wheel 25 behind the backrest 22.

Kółko sterowe 31 zamocowane jest do pionowej rury sterowej 34 koła przedniego 32, przy czym jego promień powinien być dobrany tak, aby ruchy obrotowe uchwytów 13a przekładały się na wygodne i bezpieczne kierowanie pojazdem.The steering wheel 31 is attached to the vertical steering tube 34 of the front wheel 32, and its radius should be selected so that the rotational movements of the handles 13a translate into comfortable and safe steering of the vehicle.

Taka konstrukcja układu kierowniczego, a w szczególności zaś to, że linka kierownicza 29 „odchodzi” od obwodu kółek kierowniczych 25 za oparciem 22 w linii poziomej średnicy kółek 25, wokół której mogą się one obracać w górę i w dół niezależnie od siebie, ustawiając się pod takim kątem, pod którym kierujący postanowi wykonywać ruchy napędowe ramionami od i do barków, powoduje, że zmiana kąta pracy kółek kierowniczych 25 i ewentualnie różny kąt pracy ramion podczas napędu ręcznego, a tym samym różny kąt nachylenia kółek kierowniczych 25 w stosunku do poziomu, nie ma żadnego wpływu na linkę kierowniczą 29, a tym samym nie powoduje ani jej nawijania ani odwijania, a jedynie lekkie skręcenie, bez wpływu na kółko sterowe 31.Such a structure of the steering system, and in particular that the steering cable 29 "deviates" from the circumference of the steering wheels 25 behind the backrest 22 in line with the horizontal diameter of the wheels 25, around which they can pivot up and down independently of each other, positioning themselves under such the angle at which the driver decides to perform the driving movements with the arms from and to the shoulders causes that the change of the working angle of the steering wheels 25 and possibly the different working angle of the arms during manual drive, and thus the different angle of inclination of the steering wheels 25 in relation to the horizontal, does not occur no effect on the steering cable 29 and thus causes neither winding nor unwinding, but only a slight twist, without affecting the steering wheel 31.

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

Koło przednie 32 ma charakter „kółka wózkowego”, przez co zapewnia samoczynny powrót do jazdy na wprost po wykonaniu manewru skrętu.The front wheel 32 is in the nature of a "trolley wheel", thereby ensuring that it automatically returns to straight-ahead driving after executing a turning maneuver.

Ewentualną konieczność niewielkiej regulacji długości i napięcia linki kierowniczej 29 można realizować w miejscach jej zaczepienia na obu kółkach kierowniczych 25, np. poprzez otwierany i zamykany zacisk 35 na kółku kierowniczym 25 pod otworem regulacyjnym 36 na obwodzie obejmy 26 kółka kierowniczego 25 tak, aby linka kierownicza 29 była napięta na całej swojej długości, uchwyty 13a na ręce równoległe w poziomie, a koło przednie 32 ustawione do jazdy na wprost.Any need to slightly adjust the length and tension of the steering cable 29 can be realized at the points of its attachment on both steering wheels 25, e.g. by opening and closing the clamp 35 on the steering wheel 25 under the adjustment opening 36 on the circumference of the clamp 26 of the steering wheel 25 so that the steering cable 29 was stretched along its entire length, the handles 13a for the hands were parallel horizontally, and the front wheel 32 was set to drive straight ahead.

Tak zaprojektowany napęd ręczny umożliwia następujące ćwiczenia podstawowe, połączone z jednoczesnym napędzaniem pojazdu:The manual drive designed in this way enables the following basic exercises, combined with the simultaneous propulsion of the vehicle:

• wioślarz (ruchy poziome ramion w przód i w tył na wysokości klatki piersiowej - nachwyt lub podchwyt);• rowing machine (horizontal movements of the arms back and forth at the height of the chest - grip or undergrip);

• podnoszenie „hantli” i „rozciąganie sprężyny” z góry w dół przy ruchu powrotnym (ruchy przedramion po lekkim łuku w górę i w dół przy ramionach opuszczonych w dół, lekko do przodu - podchwyt lub nachwyt);• lifting "dumbbells" and "stretching the spring" from top to bottom on the return movement (movements of the forearms in a slight arc up and down with the arms lowered down, slightly forward - undergrip or overhand);

• podnoszenie „sztangi” i przy ruchu powrotnym „podciąganie na drążku” (ruchy pionowe rąk w górę i w dół od wysokości ramion do pełnego wyprostu rąk nad głową - nachwyt);• lifting the "barbell" and "pull-ups on the bar" (vertical movements of the hands up and down from shoulder height to full extension of the arms above the head - overgrip);

• wypychanie i ściąganie (od wysokości klatki piersiowej w górę w skos, ściąganie do klatki piersiowej - nachwyt lub podchwyt), • powyższe ćwiczenia pod wszystkimi pośrednimi kątami w stosunku do poziomu;• pushing and pulling (from the height of the chest upwards diagonally, pulling to the chest - push or underfoot), • the above exercises at all indirect angles to the horizontal;

• identyczne ćwiczenia jak powyżej, lecz przy naprzemiennym lub tylko jednostronnym ruchu rąk i ramion;• identical exercises as above, but with alternating or only one-sided movement of the hands and arms;

• identyczne ćwiczenia jak powyżej przy wypiętej jednej lince z magazynkiem 17 przy ramieniu 13, co powoduje, że w każdym cyklu ruch - powrót napęd przekazywany jest tylko przy jednym lub drugim ruchu, ćwiczą tylko mięśnie napędzające, a nie ich antagoniści.• identical exercises as above with one cord disconnected from the magazine 17 at the arm 13, which means that in each cycle the movement - return drive is transmitted only during one or the other movement, only the driving muscles exercise, not their antagonists.

Każdy z tych ruchów i napędów poprzez zmianę promienia zwoju linki na kółku napędowym 1 w magazynku 17 zapasu linki 10 może być wykonywany w indywidualnie dobranym i płynnie zmiennym trybie, od trybu rehabilitacyjnego, poprzez rekreacyjny, sportowy, aż do wyczynowego.Each of these movements and drives by changing the radius of the cable coil on the drive wheel 1 in the magazine 17 of the cable reserve 10 can be performed in an individually selected and smoothly variable mode, from rehabilitation, through recreational, sports, to competitive mode.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia wyłączanie poszczególnych napędów.The solution according to the invention enables the switching off of individual drives.

W przypadku wypięcia jednej linki 10, ruchome ramię 13 napędu ręcznego lub pedał 12 przenosi napęd tylko przy jednym ruchu ręki lub nogi. Ruch odwrotny ręki lub nogi jest wtedy nieobciążony i nie przenosi napędu. To rozwiązanie jest przydatne, gdy priorytetem nie jest maksymalizacja napędu i jednoczesne ćwiczenie mięśni i ich antagonistów, lecz wzmocnienie jednej partii mięśni rąk lub nóg bez adekwatnego angażowania ich antagonistów. Ten sam efekt można uzyskać również bez wypinania linek 10, gdy przy ruchu ręki lub nogi, który nie ma przenosić napędu, siłę napędową będzie wykonywała inna kończyna kierującego. Na przykład przy naprzemiennych ruchach napędzających rękami, kierujący może napędzać pojazd tylko ruchami rąk od siebie lub tylko ruchami rąk do siebie, nie przykładając siły do ruchu powrotnego.When one cable 10 is disconnected, the movable arm 13 of the handwheel or the pedal 12 transmits the drive with only one movement of the arm or leg. The reverse movement of the arm or leg is then unloaded and does not transmit power. This solution is useful when the priority is not to maximize drive and exercise the muscles and their antagonists simultaneously, but to strengthen one part of the muscles of the arms or legs without adequately involving their antagonists. The same effect can also be obtained without disengagement of the lines 10, when the driving force is exerted by another rider's limb in the non-power transmission of the arm or leg. For example, with alternating hand motions, the rider may propel the vehicle with only hand movements away from himself or only hand motions towards himself, without applying any force to the return movement.

Ponadto, ponieważ promień nawiniętej linki 10 na każdym kółku napędowym 1 można ustawiać oddzielnie, dla każdego napędu w dowolnej konfiguracji można stosować dowolnie mieszany wariant trybów: np. tryb bardziej sportowy dla jednego ruchu i napędu, a tryb bardziej rekreacyjny lub rehabilitacyjny dla ruchu odwrotnego. To bardzo praktyczne zastosowanie projektowanego napędu, gdy zachodzi potrzeba treningowa lub zdrowotna, aby dane mięśnie i ich mięśnie antagonistyczne pracowały co prawda na przemian w każdym cyklu napędu, lecz z różną intensywnością wysiłkową.Moreover, since the radius of the wound cable 10 on each drive wheel 1 can be set separately, an arbitrarily mixed variant of modes can be used for each drive in any configuration: e.g. a sportier mode for one movement and drive, and a more recreational or rehabilitation mode for reverse movement. It is a very practical application of the designed drive, when there is a training or health need, so that the given muscles and their antagonistic muscles work alternately in each drive cycle, but with different exercise intensity.

Obok zasadniczego kierowania pojazdem przeciwstawnymi obrotami uchwytów 13a wokół osi ramion 13 napędów ręcznych korygowanie kierunku jazdy może odbywać się także przez niesymetryczne użycie napędów nożnych i/lub ręcznych. Użycie tylko napędów lewych powoduje skręt pojazdu w prawo i odwrotnie. Kierowanie napędami może też być w każdej chwili wspomagane i korygowane (wzmacniane lub tłumione) przez niesymetryczne użycie niepokazanego na rysunku systemu hamulcowego. Powrót dojazdy na wprost, wspomagany jest samoczynnie dzięki przesunięciu osi koła przedniego 32 w tył w stosunku do osi pionowej rury sterowej 34 z kółkiem sterowym 31.In addition to substantially steering the vehicle by opposing rotations of the handles 13a around the axis of the arms 13 of the manual drives, the direction of travel can also be corrected by asymmetric use of the foot and / or hand drives. Using only left-hand drives causes the vehicle to turn to the right and vice versa. The steering of the drives can also be assisted and corrected (reinforced or damped) at any time by the asymmetrical use of a braking system not shown in the drawing. The return of the straight-ahead approach is automatically assisted by shifting the axis of the front wheel 32 backwards in relation to the vertical axis of the steering tube 34 with the steering wheel 31.

W pokazanym na fig. 1 przykładzie realizacji wynalazku w wariancie pojazdu trójkołowego, koło przednie 32 umocowane jest przed przednim elementem ramki przedniej 5c, pod elementem łukowym 37 z błotnikiem i pionową rurą sterową 34.In the embodiment of the invention shown in Fig. 1 in the variant of the three-wheeled vehicle, the front wheel 32 is mounted in front of the front element of the front frame 5c, under an arch element 37 with a fender and a vertical steerer tube 34.

W pokazanym na fig. 3 przykładzie realizacji wynalazku w wariancie pojazdu czterokołowego, pod przednim elementem ramki przedniej 5c znajduje się oś 38 z dwoma kołami rowerowymi przednimi 32, przesunięta nieco w tył w stosunku do pionowej rury sterowej 34 z kółkiem sterowym 31.In the embodiment of the invention shown in Fig. 3, in the variant of a four-wheeled vehicle, under the front element of the front frame 5c there is an axle 38 with two front bicycle wheels 32, slightly shifted back in relation to the vertical steerer 34 with a steering wheel 31.

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

W obu rozwiązaniach, rama tylna 5a i wsuwana w jej środkową rurę 5b ramka przednia 5c, po regulacji długości całości pojazdu i dostosowaniu go do długości wyprostowanych nóg kierującego, łączone są pod siedziskiem 21, na przykład niepokazanymi na rysunku dwiema śrubami na przelot o wygodnym uchwycie do manualnego dokręcania i odkręcania. Dzięki temu pojazd można łatwo skrócić do transportu lub w celu przechowywania do długości niewiele większej od długości ramy tylnej 5a z siedziskiem 21. Osiąga się to przez wsunięcie ramki przedniej 5c w środkową rurę 5b.In both solutions, the rear frame 5a and the front frame 5c inserted into its central tube 5b, after adjusting the length of the entire vehicle and adapting it to the length of the straightened driver's legs, are connected under the seat 21, e.g. with two screws, not shown, for a passage with a convenient grip for manual tightening and loosening. As a result, the vehicle can be easily shortened for transport or storage to a length slightly greater than that of the rear frame 5a with the seat 21. This is achieved by inserting the front frame 5c into the central tube 5b.

Rama tylna 5a w kształcie poziomego, podwójnego prostokąta może mieć znacznie większą długość, jeżeli jego powierzchnia po zabudowaniu ma być wykorzystywana jako powierzchnia bagażowa pojazdu. Wysunięta przed siedzisko rura środkowa ramki przedniej 5c musi mieć ok. 70-80 cm długości do punktu skrzyżowania ramion ramki przedniej w przypadku dorosłego kierującego i ok. 40 cm „zapasu” schowanego w rurze środkowej ramy tylnej 5a przy pełnej długości pojazdu. Taka konstrukcja umożliwia „chowanie” rurki ramki przedniej 5c w rurze środkowej 5b do transportu i przechowywania.The rear frame 5a in the shape of a horizontal double rectangle can have a much greater length if its surface after installation is to be used as the luggage area of the vehicle. The central tube of the front frame 5c protruding in front of the seat must be approx. 70-80 cm long to the crossing point of the front frame arms in the case of an adult driver and approx. 40 cm of the "reserve" hidden in the middle tube of the rear frame 5a at the full length of the vehicle. This design allows the front frame tube 5c to "hide" in the center tube 5b for transport and storage.

Do lewego i prawego uchwytu 13a napędów ręcznych mogą być przytwierdzone niepokazane na rysunku dźwignie hamulców kół tylnych 6, a na wysokości kciuków przymocowane są włączniki migaczy.To the left and right handles 13a of the hand drives, the brake levers of the rear wheels 6, not shown, can be attached, and switches for the flashers are attached at the height of the thumbs.

W przykładzie realizacji wynalazku stanowiącego pojazd rowerowy poziomy, całość powinna mieć maksymalną szerokość dopuszczalną dla pojazdu rowerowego, tzn. do 90 cm, zaś długość regulowaną na ramie tak, aby dopasować ją do wzrostu kierującego, konkretnie zaś do możliwości pełnego wyprostu nóg w poziomie do przodu.In an embodiment of the invention constituting a horizontal bicycle vehicle, the whole should have the maximum width permissible for a bicycle vehicle, i.e. up to 90 cm, and the length should be adjustable on the frame to fit the rider's height, namely to allow the legs to fully extend horizontally forward. .

Jeżeli jednak uniwersalny pojazd np. pojazd drogowy / mięśniolot / rower wodny / wodolot lub przyrząd sportowo-rekreacyjno-rehabilitacyjny nie musi spełniać warunków pojazdu rowerowego, nie ma przeszkód, aby jego maksymalna szerokość była większa niż 90 cm.However, if a universal vehicle, e.g. a road vehicle / muscle plane / pedalo / hydrofoil or a sports and recreation and rehabilitation device does not have to meet the conditions of a bicycle vehicle, there are no obstacles for its maximum width to be greater than 90 cm.

Każdy pojazd korzystający z powyższych rozwiązań można wyposażyć tylko w niektóre z napędów. Na przykład rezygnacja z napędu nożnego poprzecznego to „oszczędność” aż czterech kółek napędowych, a rezygnacja z napędu nożnego wzdłużnego wahadłowego sprawia, że niepotrzebny jest mechanizm podnoszenia siedziska do ruchu wahadłowego nóg w pojeździe podłogowym. Oczywiście każda taka redukcja zmniejsza walor uniwersalizmu pojazdu jako przyrządu do ćwiczeń maksymalnej ilości mięśni. Niskie osadzenie ramy pojazdu z rezygnacją z napędu nożnego wzdłużnego wahadłowego jest, ze względów bezpieczeństwa przy manewrach skrętu, uzasadniona w pojazdach rowerowych, a więc o szerokości do 90 cm.Each vehicle using the above solutions can be equipped with only some of the drives. For example, the resignation from the transverse foot drive "saves" as many as four driving wheels, and the resignation from the longitudinal pendulum foot drive makes the seat lifting mechanism unnecessary for the swinging movement of the legs in a floor vehicle. Of course, any such reduction reduces the value of the vehicle's universalism as a device for exercising the maximum number of muscles. Low seating of the vehicle frame with the resignation of the longitudinal pendulum foot drive is justified for safety reasons during turning maneuvers in bicycle vehicles, i.e. with a width of up to 90 cm.

W pojazdach odpowiednio szerszych wyższe mocowanie siedziska lub zastosowanie mechanizmu podnoszenia siedziska umożliwia wykorzystanie wszystkich napędów, także wahadłowego, przy odpowiednio dobranej szerokości pojazdu do wysokości siedziska nie wpływa to negatywnie na bezpieczeństwo przy manewrach skrętu.In appropriately wider vehicles, the higher mounting of the seat or the use of the seat lifting mechanism allows the use of all drives, including pendulum drives, with a properly selected vehicle width to the height of the seat, it does not adversely affect the safety of turning maneuvers.

NUMERACJA ELEMENTÓW RYSUNKUNUMBERING OF DRAWING ELEMENTS

1. kółko napędowe1st drive wheel

2. sprzęgło jednokierunkowe2. One-way clutch

3. tuleja napędowa obrotowa3. rotary drive sleeve

4. nieruchoma oś tylna nośna4. stationary rear load bearing axle

5. a) rama tylna / b) rura środkowa / c) ramka przednia5. a) rear frame / b) middle pipe / c) front frame

6. koło tylne na łożysku zwykłym6. rear wheel on plain bearing

7. boczna linka napinająca7.side tensioning line

8. kółko zębate koła tylnego na łożysku jednokierunkowym8.Rear wheel sprocket on one way bearing

9. końcówka tulei napędowej (kołnierz tulei napędowej)9.The end of the drive sleeve (drive sleeve flange)

10. stalowa linka napędowa10. steel cable

11. kółka/bloczki zwrotne11. casters / pulleys

12. pedał ruchomy z usztywnionym w nim bucie sportowym12. A movable pedal with a sports shoe stiffened in it

13. ruchome ramię napędu ręcznego i kierowania napędu ręcznego i kierowania13. Movable arm for manual drive and hand drive steering and steering

13a. uchwyt ruchomego ramienia napędu ręcznego i kierowania napędu ręcznego i kierowania13a. the handle of the movable arm of the hand drive and the steering of the hand drive and steering

14. kółko mechanizmu powrotnego14.wheel for return mechanism

15. sprężyna mechanizmu powrotnego15.spring of the return mechanism

16. oś mechanizmu powrotnego16th axis of the return mechanism

17. magazynek na zapas linki napędowej17. magazine for spare driving cable

18. kółko pedału18. pedal wheel

PL 239 170 B1PL 239 170 B1

18a. rowek kółka pedału18a. pedal wheel groove

19. a) linka odciążająca / b) rurka-prowadnica / c) szyna-prowadnica pod pedał w pojeździe bezpodłogowym19.a) strain relief cable / b) tube-guide / c) rail-guide for the pedal in a floorless vehicle

20. podłoga pojazdu20. vehicle floor

21. siedzisko21. seat

22. oparcie22nd backrest

23. oś zmiany nachylenia oparcia23. axis for changing the inclination of the backrest

24. gniazdo na ramię napędu ręcznego i kierowania w kółku kierowniczym24. Socket for the hand drive and steering arm socket in the steering wheel

25. kółko kierownicze z boku oparcia na wysokości barku kierującego25. steering wheel on the side of the backrest at the height of the steering shoulder

26. obejma kółka kierowniczego26. steering wheel clamp

27. rurka obrotowa obejmy27. Clamp swivel tube

28. rurka sztywna mocująca mechanizm kierowniczy do oparcia28. rigid tube securing the steering mechanism to the backrest

29. linka kierownicza29 steering line

30. kółko zwrotne linki kierowniczej30. steering cable return pulley

31. kółko sterowe koła przedniego31. front wheel steering wheel

32. koło przednie32nd front wheel

33. rowek na obwodzie kółka kierowniczego na linkę kierowniczą33. the groove on the circumference of the steering wheel for the steering cable

34. pionowa rura sterowa koła/kół przednich34. front wheel / wheel vertical steerer

35. zamykany zacisk na kółku kierowniczym35. lockable clamp on the steering wheel

36. otwór regulacyjny na obwodzie obejmy36. an adjustment hole on the circumference of the clamp

37. element łukowy mocujący koła przedniego z błotnikiem i rurą sterową pionową37. Arch element securing the front wheel with the fender and vertical steerer tube

38. oś z kołami przednimi pojazdu czterokołowego38th axle with front wheels of a four-wheeled vehicle

Claims

Patent claims

1. A universal vehicle and a sports, recreation and rehabilitation device, powered by cables with the muscles of the arms and legs, consisting of a drive, frame, seat and road wheels, characterized by the fact that it is equipped with the following two-way cable drives:

• longitudinal foot: sliding and swinging, • transverse foot, • manual, where the main element of each of these drives are two driving wheels (1), connected to the return mechanism (14-16) and mounted on one-way clutches (2) on one of the two driving sleeves (3), rotating contactlessly around a fixed rigid rear bearing axle (4) and driven by a steel driving cable (10) in such a way that the left driving sleeve (3) is driven by the left hand and leg movements, and the right driving sleeve (3) with the movements of the driver's right hand and leg, and the vehicle is equipped with a sliding seat (21), located on the front cross tube of the rear frame (5a) and on the central tube (5b) of the rear frame (5a) extended under the seat, and into the backrest (22) articulated behind and under the seat (21), on the axis (23) for changing the inclination of the backrest (22) under the rear frame (5a), and also:

• foot drives: longitudinal sliding and swinging and transverse drives are equipped with two separate movable pedals (12), connected with drive lines (10), while for longitudinal, slide and swing drive, the drive cables (10) for leg extension are attached to the back of the pedal (12), while the driving cables (10) for the bending of the legs are attached to the front of the pedal (12), while for the transverse foot drive, the driving cables (10) are attached to the sides of the pedals (12) and pulled through the pulleys / pulleys (11) , attached on one side to the side elements of the vehicle, and on the other side to the front frame (5c) at the height of bent knees, driving cables (10) in such a way that the driving cables (10) are fastened one at the front and the other at the rear of the arm (13), each arm (13) embedded in a profiled seat (24) located in the center of the steering wheel (25), linked the ego with the vehicle backrest (22) for each arm (13).

PL 239 170 B1

2. Universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to claim 1, 1, characterized in that the drive sleeves (3) have the structure of split, multi-segment sleeves, where on one sleeve member (3) one one-way clutch (2) with a drive wheel (1) is mounted, and the other members join together into one sleeve drive (3) by means of splined connections.

3. Universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to claim 1. The method of claim 1, characterized in that the drive cable (10) is wound in the slot of the drive wheel (1) so as to form one plane of the coil and its length is adjustable.

4. Universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to claim 1, 1, characterized in that the return mechanism is an ordinary spring mechanism, consisting of the return mechanism wheel (14), connected on one side with the drive wheel (1) on the common one-way clutch (2) on the drive sleeve (3), where in in the slot of the return mechanism wheel (14) there is a flat spiral spring (15) wound in the opposite direction to the driving cable (10) in such a way that the outer end of the spring (15) is attached to the rear frame of the vehicle (5a) or to an additional axle the return mechanisms (16) immediately behind, above or below the drive wheels (1).

5. Universal vehicle and sports, recreational and rehabilitation device according to claim 1. 1, characterized in that the pedals (12) in the rear, lower part are equipped with a wheel (18) with a groove in which the pedal (12) is supported on a slidably attached rigid relief cable (19a) or a guide-tube (19b) or a rail-guide (19c) located between the rear frame (5a) and the front frame (5c).

A universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to claim 1, The method of claim 1, characterized in that the pedals (12) in the rear, lower part are equipped with a wheel (18) of a trolley nature, with which the pedal (12) is supported on the floor of the vehicle (20).

7. Universal vehicle and sports, recreation and rehabilitation device according to claim 1. Characterized in that the profile of the seat (24) corresponds to the cross-section of the arm (13) and the steering wheel (25) is mounted in a bracket (26) which in turn is attached to the rotating tube (27), located at its other end in a rigid tube (28) securing the steering mechanism (24-27) to the back of the backrest (22) at the height of the steering shoulder, in the horizontal line of the diameter of the steering wheel (25).

8. Universal vehicle and sports, recreational and rehabilitation device according to claim 1. A steering cable (29) is wound around the circumference of the left steering wheel (25), guided horizontally in the tube of the pivot clamp (26) of the steering wheel (25) behind the backrest (22), then guided through the pulley (30) of the cable the steering wheel (29) near the center of the backrest (22) down and then routed through another steering cable idler (30) on the backrest inclination axis (23) under the seat horizontally forward to the steering wheel (31) attached to the vertical steering tube (34) of the front wheel (32) and then routed symmetrically to the right steering wheel (25) of the other drive arm (13).