RU2035344C1

RU2035344C1 - Biovehicle

Info

Publication number: RU2035344C1
Authority: RU
Inventors: Юрий Алексеевич Макаров; Сергей Васильевич Цокарев
Original assignee: Юрий Алексеевич Макаров; Сергей Васильевич Цокарев
Priority date: 1992-04-20
Filing date: 1992-04-20
Publication date: 1995-05-20

Abstract

FIELD: environmentally-safe transport; sport, tourism. SUBSTANCE: seat is made in form of physical pendulum kinematically coupled with muscle drive. EFFECT: increased efficiency. 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к веломобилестроению, предназначено для преобразования мускульной энергии в крутящий момент ведущего колеса и может быть использовано в биотранспортных средствах массового, специального, например инвалидного, спортивно-туристского, горно-спасательного, и прочего назначения. The present invention relates to the field of transport engineering, in particular to bicycle manufacturing, is intended to convert muscle energy into torque of the drive wheel and can be used in biotransport vehicles of mass, special, for example, for disabled, sports and tourist, mountain rescue, and other purposes.

Известен веломобиль "Ретрозавр", содержащий сочлененную из переднеприводной и поворотноколесной частей раму с сиденьем, а также педально-цепной привод с рулевым управлением. The well-known bicycle "Retrosaurus", containing a frame with a seat articulated from front-wheel drive and pivot-wheel parts, as well as a pedal-chain drive with steering.

Недостатком его является эксплуатационная малоэффективность, вызванная наличием непроизводительных энергозатрат, связанных с необходимостью поднятия ног выше уровня центра тяжести пилота. Its disadvantage is operational inefficiency caused by the presence of unproductive energy costs associated with the need to raise the legs above the center of gravity of the pilot.

Также известно биотранспортное устройство, содержащее раму с сиденьем, а также педально-цепной привод заднего колеса и рулевое управление передними колесами. It is also known biotransport device containing a frame with a seat, as well as a pedal-chain drive of the rear wheel and steering the front wheels.

Недостатком его является малоэффективность, обусловленная наличием режимов мертвых зон в работе кривошипно-шатунного механизма привода. Its disadvantage is inefficiency due to the presence of dead zone modes in the operation of the crank drive mechanism.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является биотранспортное средство, содержащее сочлененную из двух звеньев раму с сиденьем, одно из звеньев которой содержит телескопическую трубу и переднее колесо с педально-цепным приводом, а другое звено рамы имеет задние колеса, установленные на концах поворотной оси, выполненной в виде дуги, своей срединной частью закрепленной на оси, связывающей звенья рамы шарнирно, при этом шарнирная ось наклонена назад в вертикальной плоскости, содержит упругий элемент и снабжена упорами. The closest in technical essence to the proposed one is a biotransport vehicle containing a frame with a seat articulated from two links, one of the links of which contains a telescopic tube and a front wheel with a pedal-chain drive, and the other frame link has rear wheels mounted on the ends of the rotary axis, made in the form of an arc, fixed with its middle part on an axis, connecting the frame links articulated, while the articulated axis is tilted back in a vertical plane, contains an elastic element and is equipped with stops .

Недостаток эксплуатационная малоэффективность, обусловленная непроизводительными энергозатратами, связанными с наличием режимов мертвых зон в работе кривошипно-шатунного механизма педально-цепного привода. The disadvantage is operational inefficiency due to unproductive energy costs associated with the presence of dead zone modes in the operation of the crank mechanism of the pedal chain drive.

Цель изобретения повышение эксплуатационной эффективности за счет сокращения непроизводительных энергозатрат путем исключения режимов мертвых зон из процесса работы цепного привода. The purpose of the invention is to increase operational efficiency by reducing unproductive energy costs by eliminating dead zone modes from the operation of a chain drive.

Поставленная цель достигается в биотранспортном средстве, содержащем сочлененную из двух звеньев раму с сиденьем, одно из звеньев которой содержит ведущее колесо с цепью привода и рулевым управлением, а второе звено рамы имеет ведомые колеса с шарниром и упругим элементом, за счет того, что сиденье выполнено в виде физического маятника, причем сиденье подвешено внутри второго звена рамы на упругом элементе и шарнирно с возможностью фиксации связано с цепью привода биотранспортного средства. This goal is achieved in a bi-vehicle, containing a frame articulated from two links with a seat, one of the links of which contains a drive wheel with a drive chain and steering, and the second link of the frame has driven wheels with a hinge and an elastic element, due to the fact that the seat is made in the form of a physical pendulum, and the seat is suspended inside the second link of the frame on an elastic element and pivotally with the possibility of fixation connected to the drive circuit of a biotransport vehicle.

Сущность изобретения оптимизация условий преобразования мускульной энергии через биофакториальные автоколебания маятника в крутящий момент ведущего вала. The essence of the invention is the optimization of the conditions for converting muscular energy through biofactorial auto-oscillations of a pendulum into the torque of the drive shaft.

На фиг.1 представлена конструкция биотранспортного средства, реализуемая на базе, например, карданно-цепного привода; на фиг.2 то же, вид сверху. Figure 1 shows the design of a biotransport vehicle, implemented on the basis of, for example, a cardan-chain drive; figure 2 is the same, top view.

Биотранспортное средство содержит первое звено рамы 1, ведомые колеса 2, ножной упор 3, фиксатор 4, цепь привода 5, ведущее колесо 6, второе звено рамы 7, шарнир 8, сиденье 9, упругий элемент 10, подвеску 11, рулевое управление 12 и пристяжной ремень 13. Biotransport vehicle contains the first link of the frame 1, the driven wheels 2, the foot stop 3, the latch 4, the drive chain 5, the driving wheel 6, the second link of the frame 7, the hinge 8, the seat 9, the elastic element 10, the suspension 11, the steering 12 and the tie belt 13.

Работает биотранспортное средство следующим образом. Works biotransport vehicle as follows.

Путем размыкания, например, карабинного соединения (не обозначено) упругого элемента 10 пилот занимает сиденье 9, пристегивается ремнем 13, замыкает карабин упругого элемента 10, осуществляет захват рукояток рулевого управления 12 и устанавливает ноги на упор 3 первого звена рамы 1 между ведомыми колесами 2. By opening, for example, a carabiner connection (not indicated) of the elastic element 10, the pilot takes the seat 9, fastens with a belt 13, closes the carabiner of the elastic element 10, grabs the steering knobs 12 and sets the legs on the stop 3 of the first link of the frame 1 between the driven wheels 2.

Суммарной силой разгибающих усилий рук и ног через кинематическую цепь сиденье 9 шарнир 8 фиксатор 4 цепь привода 5 и одну из муфт свободного хода (не обозначены) на ведущем колесе 6 создают крутящий момент, приводящий биотранспортное средство в движение. The total extensional force of the arms and legs through the kinematic chain seat 9 hinge 8 lock 4 drive chain 5 and one of the freewheels (not indicated) on the drive wheel 6 create a torque that drives the biotransport vehicle.

В процессе разгона биотранспортного средства физический маятник, образованный сиденьем 9 с пилотом и упругим элементом 10 с подвеской 11, отклоняясь назад и вверх, осуществляет накопление энергии. In the process of accelerating a biotransport vehicle, a physical pendulum formed by a seat 9 with a pilot and an elastic element 10 with a suspension 11, deflecting back and up, carries out energy storage.

По достижении маятником крайнего заднего положения пилот меняет вид нагружения рук и ног с отжимания на натяжение. При этом результирующая сила, образующая крутящий момент, складывается из усилий как рук и ног, так и из силы тяготения и действует через упомянутую выше кинематическую цепь, включая пристяжной ремень 13 и замену первой муфты свободного хода ведущего колеса 6 на вторую. When the pendulum reaches its extreme rear position, the pilot changes the type of loading arms and legs with push-ups. In this case, the resulting force that generates torque consists of the efforts of both arms and legs, and of gravity and acts through the kinematic chain mentioned above, including the seat belt 13 and replacing the first freewheel of the driving wheel 6 with the second.

По достижении маятником крайнего переднего положения пилот вновь меняет вид нагружения рук и ног с натяжения на отжимание, причем после прохода маятником исходного состояния рабочий цикл повторяется. When the pendulum reaches its extreme forward position, the pilot again changes the type of loading of the arms and legs from tension to push-ups, and after the pendulum has passed the initial state, the duty cycle is repeated.

Поворот биотранспортного средства осуществляют за счет разворота второго звена рамы 7 путем изменения действующих усилий рук и ног, тогда как для торможения воздействуют на рычаги рулевого управления 12. The rotation of the biotransport means is carried out due to the rotation of the second link of the frame 7 by changing the acting forces of the arms and legs, while for braking act on the steering levers 12.

Claims

A biotransport vehicle comprising a seat mounted on a frame and connected to a drive chain, steering and driven and driving wheels, characterized in that the frame is made of two links, in one of which the seat, made in the form of a pendulum, is pivotally mounted on an elastic element with the possibility of fixation.