RU2421366C1 - Pedal drive (versions) - Google Patents

Pedal drive (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2421366C1
RU2421366C1 RU2010109996/11A RU2010109996A RU2421366C1 RU 2421366 C1 RU2421366 C1 RU 2421366C1 RU 2010109996/11 A RU2010109996/11 A RU 2010109996/11A RU 2010109996 A RU2010109996 A RU 2010109996A RU 2421366 C1 RU2421366 C1 RU 2421366C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
wheel
carrier
pedal
stationary
Prior art date
Application number
RU2010109996/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Викторович Борзенко (RU)
Михаил Викторович Борзенко
Original Assignee
Михаил Викторович Борзенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Викторович Борзенко filed Critical Михаил Викторович Борзенко
Priority to RU2010109996/11A priority Critical patent/RU2421366C1/en
Priority to PCT/RU2011/000111 priority patent/WO2011115524A1/en
Priority to EA201201271A priority patent/EA201201271A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2421366C1 publication Critical patent/RU2421366C1/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M3/00—Construction of cranks operated by hand or foot
    • B62M3/02—Construction of cranks operated by hand or foot of adjustable length
    • B62M3/04—Construction of cranks operated by hand or foot of adjustable length automatically adjusting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M3/00—Construction of cranks operated by hand or foot
    • B62M2003/006—Crank arrangements to overcome dead points

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to bicycles with pedal drive crank mechanisms that comprises levers of self-adjusting length that run along elliptic trajectory or other noncircular rotational trajectory. Pedal drive with chain or belt transmission comprises pinion frame 1 with its first end coupled with shaft of carriage 2, lever 3 with pedal 4 rigidly fixed with sun gear 5, stationary gear 6 with gear ratio of 2:1 with respect to sun gear 5. Stationary gear 6 is fixed relative to bicycle and coupled with sun gear 5 by chain or belt transmission. Second end of pinion frame 2 is articulated with sun gear 5 at the point shifted from its center while stationary wheel 6 features shape other than circle.
EFFECT: reduced drive forces due to mismatch between passing top dead center and bottom dead center of pedals.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для приведения в действие транспортных средств мускульной энергией человека, в том числе, к велосипедам для людей с ограниченными физическими возможностямThe invention relates to devices for driving vehicles with muscular energy of a person, including bicycles for people with physical disabilities

Известен педальный привод [описание изобретения к патенту РФ №2068364, МПК-6: В62М 1/02; дата публикации: 27.10.1996], содержащий ведущую звездочку, жестко закрепленную на валу каретки, связанную при помощи цепного привода с ведомой звездочкой, сопрягаемой с ведущим колесом, первую ступень привода, выполненную из двух планетарных механизмов, имеющих водила и жестко соединенных с валом каретки, со свободно установленными на выступающих концах сателлитами, зацепленными с передаточным отношением, равным единице, с солнечными зубчатыми звеньями, установленными концентрично валу каретки с двух боковых сторон и неподвижно относительно корпуса транспортного средства, и педали, установленные на задних концах горизонтальных рычагов, жестко опирающихся передними концами на оси сателлитов.Known pedal drive [description of the invention to the patent of the Russian Federation No. 2068364, IPC-6: B62M 1/02; publication date: 10.27.1996], containing a drive sprocket, rigidly fixed to the carriage shaft, connected by a chain drive with a driven sprocket, mating with the drive wheel, the first drive stage made of two planetary mechanisms having a carrier and rigidly connected to the carriage shaft , with satellites freely mounted on the protruding ends, engaged with a gear ratio of one, with sun gear links mounted concentrically to the carriage shaft from two sides and the motionless relative but the vehicle body, and pedals mounted on the rear ends of horizontal levers rigidly supported by the front ends on the axis of the satellites.

Известно устройство для педального привода [патент Канады № СА 2389076 (А1), МПК-7: В62М 1/02; дата публикации: 03.05.2001], содержащее цепную передачу, в которой ведомая шестерня выполнена круговой и установлена с возможностью вращения вокруг оси каретки, при этом ось вращения ведомой шестерни и ось каретки совпадают, а ведущая шестерня выполнена отличной от круговой с осью вращения, проходящей вне ее геометрического центра.A device for a pedal drive is known [Canadian patent No. CA 2389076 (A1), IPC-7: B62M 1/02; publication date: 05/03/2001], containing a chain gear in which the driven gear is circular and mounted to rotate around the axis of the carriage, while the axis of rotation of the driven gear and the axis of the carriage coincide, and the drive gear is made different from the circular with the axis of rotation passing outside its geometric center.

Известно устройство для педального привода [патент Германии № DE 29918657 (U1), МПК-7: В62М 3/06; В62М 1/02; В62М 9/06; дата публикации: 06.07.2000], содержащее первый рычаг, соединенный первым концом с вращающимся валом, второй рычаг, первым концом шарнирно соединенный со вторым концом первого рычага, на втором конце которого установлена педаль.A device for a pedal drive is known [German patent No. DE 29918657 (U1), IPC-7: B62M 3/06; B62M 1/02; B62M 9/06; publication date: 07/06/2000], comprising a first lever connected by a first end to a rotating shaft, a second lever, a first end pivotally connected to a second end of a first lever, on the second end of which a pedal is mounted.

Известен также велосипедный привод [патент Франции № FR 2782546(A1); МПК-7: F16H 35/00; В62М 3/06; дата публикации: 25.02.2000], содержащий первичный рычаг, соединенный с валом, которому придана возможность вращения, сателлит, включающий шестерню и вторичный рычаг на валу. Сателлиту придана возможность свободного вращения на конце первичного рычага. Концентрично с валом неподвижно установлена шестерня с передаточным числом 2:1 по отношению к шестерне сателлита. Шестерня связана с неподвижной шестерней посредством цепи, обеспечивающей сателлиту вращательное движение. Шатуны привода выполнены в виде цепных или зубчатых планетарных механизмов. Недостатком данного привода является одновременное достижение обеими педалями симметрично расположенных мертвых точек, в которых оси педалей, рычагов и каретки расположены соосно.A bicycle drive is also known [French patent No. FR 2782546 (A1); IPC-7: F16H 35/00; B62M 3/06; publication date: 02/25/2000], comprising a primary lever connected to a shaft, which is given the possibility of rotation, a satellite, including a gear and a secondary lever on the shaft. The satellite is given the possibility of free rotation at the end of the primary lever. A gear with a gear ratio of 2: 1 with respect to the satellite gear is fixedly mounted concentrically with the shaft. The gear is connected to the fixed gear by means of a chain providing rotational movement to the satellite. The connecting rods are made in the form of chain or gear planetary mechanisms. The disadvantage of this drive is the simultaneous achievement by both pedals of symmetrically located dead points, in which the axes of the pedals, levers and carriages are aligned.

Недостатком всех известных педальных приводов является необходимость приложения значительных усилий, необходимых для вращения педалей.The disadvantage of all known pedal drives is the need for significant efforts required for pedaling.

Целью изобретения является снижение усилий, необходимых для вращения педалей, за счет несовпадения моментов прохождения педалями привода его верхней и нижней "мертвых" точек, в которых направление вектора мышечного усилия пересекает ось каретки, а вращающий момент равен нулю.The aim of the invention is to reduce the effort required to rotate the pedals, due to the mismatch of the moments when the pedals drive its upper and lower "dead" points, in which the direction of the vector of muscle effort crosses the axis of the carriage, and the torque is zero.

Поставленная цель достигается несколькими вариантами выполнения педального привода.This goal is achieved by several options for performing a pedal drive.

В первом варианте в педальном приводе, выполненном в виде планетарного механизма и содержащем водило, первым концом соединенное с валом каретки, рычаг с педалью, неподвижно связанный с колесом-сателлитом, стационарное колесо с передаточным числом 2:1 по отношению к колесу-сателлиту, неподвижно установленное относительно транспортного средства и связанное с колесом-сателлитом посредством цепной или ременной передачи, второй конец водила шарнирно соединен с колесом-сателлитом в точке, смещенной от центра последнего, а стационарной шестерне придана форма, отличная от круговой.In the first embodiment, in a pedal drive made in the form of a planetary mechanism and containing a carrier, the first end connected to the carriage shaft, a lever with a pedal fixedly connected to the satellite wheel, a stationary wheel with a gear ratio of 2: 1 with respect to the satellite wheel, motionless mounted relative to the vehicle and connected to the satellite wheel by means of a chain or belt drive, the second end of the carrier is pivotally connected to the satellite wheel at a point offset from the center of the latter, and the stationary gear not given a shape other than circular.

Длина W водила и длина R рычага выбраны из соотношение W≥R в зависимости от конструктивно заданной траектории движения педалей для конкретного пользователя.The length W of the carrier and the length R of the lever are selected from the ratio W≥R depending on the structurally specified path of the pedals for a particular user.

Связь стационарного колеса с колесом-сателлитом также может быть осуществлена с использованием различных вариантов шестеренчатых передач.The connection of the stationary wheel with the satellite wheel can also be carried out using various options for gears.

Во втором варианте в педальный привод, выполненный в виде планетарного механизма и содержащий водило, соединенное первым концом с валом каретки, рычаг с педалью, неподвижно связанный с колесом-сателлитом, которое шарнирно соединено со вторым концом водила, стационарное колесо, неподвижно установленное относительно транспортного средства и связанное с колесом-сателлитом посредством шестеренчатой передачи с нечетным числом промежуточных ведущих зубчатых колес, введены промежуточное ведущее зубчатое колесо и дополнительное ведомое зубчатое колесо, жестко связанные между собой, причем второй конец водила шарнирно соединен с колесом-сателлитом, колесо-сателлит и промежуточное ведущее зубчатое колесо выполнены с возможностью вращения концентрично осям, перпендикулярным продольной оси водила, промежуточная ведомая шестерня установлена эксцентрично относительно оси вращения ведущей промежуточной шестерни с возможностью взаимодействия со стационарным колесом, установленным эксцентрично относительно вала каретки, при этом передаточные числа колеса-сателлита и промежуточного ведущего колеса, а также стационарного колеса и промежуточной ведомой шестерни выбраны из расчета 1:2 и 1:1 соответственно.In the second embodiment, a pedal drive made in the form of a planetary mechanism and containing a carrier connected to the carriage shaft by a first end, a lever with a pedal fixedly connected to the satellite wheel, which is pivotally connected to the second carrier end, a stationary wheel fixedly mounted relative to the vehicle and connected to the satellite wheel by means of a gear with an odd number of intermediate driving gears, an intermediate driving gear and an additional driven gear are introduced a fixed wheel, rigidly interconnected, and the second end of the carrier pivotally connected to the satellite wheel, the satellite wheel and the intermediate drive gear are rotatable concentrically to the axes perpendicular to the longitudinal axis of the carrier, the intermediate driven gear is mounted eccentrically relative to the axis of rotation of the driving intermediate gear with the possibility of interaction with a stationary wheel mounted eccentrically relative to the carriage shaft, while the gear ratios of the satellite wheel and diate drive wheel and a stationary wheel and the intermediate driven gear selected at the rate of 1: 2 and 1: 1 respectively.

Ось рычага 3, прикрепленного к колесу-сателлиту 5, либо пересекает центр последнего, либо нет.The axis of the lever 3 attached to the satellite wheel 5 either crosses the center of the latter or not.

Длины водила W и рычага R выбраны из соотношение W≥R.The lengths of the carrier W and the lever R are selected from the ratio W≥R.

На фиг.1 схематично показан цепной педальный привод.Figure 1 schematically shows a chain pedal drive.

На фиг.2 схематично показан шестеренчатый педальный привод.Figure 2 schematically shows a gear pedal drive.

На фиг.3 схематично показаны траектории движения осей вращения педалей в цепном приводе относительно вала каретки.Figure 3 schematically shows the trajectory of the axes of rotation of the pedals in a chain drive relative to the shaft of the carriage.

На фиг.4 схематично показаны траектории движения осей вращения педалей в шестеренчатом приводе относительно вала каретки.Figure 4 schematically shows the trajectory of the axes of rotation of the pedals in the gear drive relative to the shaft of the carriage.

В первом варианте педальный привод включает водило 1, первый конец которого соединен с валом каретки 2, рычаг 3 с педалью 4, неподвижно связанный с колесом-сателлитом 5, стационарное колесо 6 с передаточным числом 2:1 по отношению к колесу-сателлиту 5. Стационарное колесо 6 установлено неподвижно относительно транспортного средства и связано с колесом-сателлитом 5 посредством цепной или ременной передачи. Второй конец водила 2 шарнирно соединен с колесом-сателлитом 5, в точке, смещенной от его центра, а стационарной шестерне 6 придана форма, отличная от круговой. На фиг.1-А, 1-Б и 1-В показаны положения цепного педального привода с максимальным, промежуточным и минимальным расстояниями между осями педалей соответственно. На фиг.3-А и 3-Б показаны траектории движения осей педалей при различных соотношениях длин W водила (1) и R рычага (3): W>R и W=R.In the first embodiment, the pedal drive includes a carrier 1, the first end of which is connected to the shaft of the carriage 2, a lever 3 with a pedal 4, fixedly connected to the satellite wheel 5, a stationary wheel 6 with a gear ratio of 2: 1 with respect to the satellite wheel 5. Stationary the wheel 6 is fixedly mounted relative to the vehicle and is connected to the satellite wheel 5 by means of a chain or belt drive. The second end of the carrier 2 is pivotally connected to the satellite wheel 5, at a point offset from its center, and the stationary gear 6 is given a shape other than circular. 1-A, 1-B and 1-C show the position of the chain pedal drive with maximum, intermediate and minimum distances between the axes of the pedals, respectively. Figure 3-A and 3-B show the trajectories of the axes of the pedals for various ratios of the lengths W of the carrier (1) and R of the lever (3): W> R and W = R.

В втором варианте, при использовании шестеренчатой передачи, педальный привод содержит водило 1, соединенное первым концом с валом каретки 2, рычаг 3 с педалью 4, неподвижно связанный с колесом-сателлитом 5, которое шарнирно соединено со вторым концом водила 2, и стационарное колесо 6, неподвижно установленное относительно транспортного средства и связанное с колесом-сателлитом 5 посредством шестеренчатой передачи с нечетным числом промежуточных ведущих зубчатых колес. Кроме того, в привод введены промежуточное ведущее зубчатое колесо 7 и дополнительное ведомое зубчатое колесо 8, жестко связанные между собой, при этом колесо-сателлит 5 и промежуточное ведущее зубчатое колесо 7 выполнены с возможностью вращения концентрично осям, перпендикулярным продольной оси водила, а промежуточная ведомая шестерня 8 установлена эксцентрично относительно оси вращения ведущей промежуточной шестерни 7 с возможностью взаимодействия со стационарным колесом 6, установленным эксцентрично относительно вала каретки 2. Эксцентриситеты шестерней 6 и 8 выполнены равными. Передаточные числа колеса-сателлита 5 и промежуточного ведущего колеса 7, а также стационарного колеса 6 и промежуточной ведомой шестерни 8 выбраны из расчета 1:2 и 1:1 соответственно.In the second embodiment, when using a gear transmission, the pedal drive contains a carrier 1 connected to the shaft of the carriage 2 by the first end, a lever 3 with the pedal 4, fixedly connected to the satellite wheel 5, which is pivotally connected to the second end of the carrier 2, and a stationary wheel 6 fixedly mounted relative to the vehicle and connected to the satellite wheel 5 by means of a gear transmission with an odd number of intermediate driving gears. In addition, an intermediate driving gear 7 and an additional driven gear 8, rigidly interconnected, are introduced into the drive, while the satellite 5 and the intermediate driving gear 7 are rotatable concentrically to axes perpendicular to the longitudinal axis of the carrier, and the intermediate driven gear 8 is mounted eccentrically relative to the axis of rotation of the driving intermediate gear 7 with the possibility of interaction with a stationary wheel 6 mounted eccentrically relative to the shaft of the carriage 2. Ecc ntrisitety gear 6 and 8 are equal. The gear ratios of the satellite wheel 5 and the intermediate drive wheel 7, as well as the stationary wheel 6 and the intermediate driven gear 8, are selected at a rate of 1: 2 and 1: 1, respectively.

Ось рычага 3, прикрепленного к колесу-сателлиту 5, либо пересекает центр последнего, либо нет.The axis of the lever 3 attached to the satellite wheel 5 either crosses the center of the latter or not.

На фиг.2-А и 2-Б показан шестеренчатый педальный привод в положениях с максимальным и минимальным расстояниями между осями педалей соответственно. На фиг.4-А и 4-Б показаны траектории движения осей педалей при различных соотношениях длин W водила (1) и R рычага (3): W>R и W=R. Траектории аналогичны показанным на фиг.3-А и 3-БFigure 2-A and 2-B shows the gear pedal drive in positions with maximum and minimum distances between the axes of the pedals, respectively. Figure 4-A and 4-B show the trajectories of the axes of the pedals for various ratios of the lengths W of the carrier (1) and R of the lever (3): W> R and W = R. The paths are similar to those shown in FIGS. 3-A and 3-B

Педальный привод работает следующим образом.The pedal drive operates as follows.

В варианте выполнения механизма с цепной или ременной передачей усилие, прилагаемое к педали 4, установленной на одном конце рычага 3, другим концом неподвижно связанного с колесом-сателлитом (5), передается к колесу-сателлиту 5, шарнирно и эксцентрично установленному на втором выступающем конце водила 1 с возможностью свободного вращения, при этом первый конец водила 1 соединен с валом каретки 2.In an embodiment of a mechanism with a chain or belt drive, the force exerted on the pedal 4 mounted on one end of the lever 3, the other end fixedly connected to the satellite wheel (5), is transmitted to the satellite wheel 5, pivotally and eccentrically mounted on the second protruding end drove 1 with the possibility of free rotation, while the first end of drove 1 is connected to the shaft of the carriage 2.

Так как колесо-сателлит 5 связано при помощи цепной или ременной передачи со стационарным колесом 6, то возникающий от прилагаемого к педали 4 усилия крутящий момент осуществляет поворот водила 1 совместно с валом каретки 2.Since the satellite wheel 5 is connected via a chain or belt drive to the stationary wheel 6, the torque arising from the force applied to the pedal 4 rotates the carrier 1 together with the shaft of the carriage 2.

При нажатии на педаль 4 вниз ось вращения колеса-сателлита 5 перемещается по круговой траектории радиуса водила 1, в то же время благодаря передаточному числу (соотношению зубьев) стационарного колеса 6 и колеса-сателлита 5, равному 2:1, колесо-сателлит 5 совершает два оборота вокруг своей оси вращения за один поворот водила 1.When you press the pedal 4 down, the axis of rotation of the satellite wheel 5 moves along a circular path of the radius of the carrier 1, at the same time, thanks to the gear ratio (ratio of teeth) of the stationary wheel 6 and the satellite wheel 5, equal to 2: 1, the satellite wheel 5 makes two revolutions around its axis of rotation in one rotation of carrier 1.

Ввиду эксцентричного положения оси вращения колеса-сателлита 5, для сохранения допустимых пределов натяжения цепи или ремня, стационарное колеса 6 выполнено в форме эллипса, при этом его оси не совпадают с вертикалью или горизонталью. За счет некоторого разворота эллиптического стационарного колеса 6 в момент прохождения центра колеса-сателлита 5 в нижней части траектории точки своего максимального удаления от оси каретки, когда ось каретки 2, ось вращения колеса-сателлита 5 и геометрический центр сателлита оказываются на одной линии, рычаг 3 педали 4 находится под углом к оси водила 1, меньшим 180 градусов, что обеспечивает свободное прохождение противоположной педалью 4 своей верхней мертвой точки, а благодаря эксцентричности установки оси вращения колеса-сателлита 5 возникает дополнительный положительный вращающий момент. В результате, за счет эллиптической формы стационарного колеса 6 и периодического изменения расстояния между осями каретки 2 педали 4, последняя движется по асимметричной эллиптической траектории.Due to the eccentric position of the axis of rotation of the satellite wheel 5, in order to maintain the permissible tension limits of the chain or belt, the stationary wheel 6 is made in the form of an ellipse, while its axes do not coincide with the vertical or horizontal. Due to some rotation of the elliptical stationary wheel 6 at the moment of passing the center of the satellite wheel 5 in the lower part of the trajectory of its maximum distance from the axis of the carriage, when the axis of the carriage 2, the axis of rotation of the satellite wheel 5 and the geometric center of the satellite are on the same line, lever 3 pedal 4 is at an angle to the axis of the carrier 1, less than 180 degrees, which allows the opposite pedal 4 to freely pass its top dead center, and due to the eccentricity of the installation of the axis of rotation of the satellite wheel 5 in It arises an additional positive torque. As a result, due to the elliptical shape of the stationary wheel 6 and periodic changes in the distance between the axes of the carriage 2 of the pedal 4, the latter moves along an asymmetric elliptical path.

В педальном приводе, выполненном с использованием шестеренчатых передач, мускульное усилие, прилагаемое к педали 4, передается к рычагу к шестерней-сателлитом 5, при этом, вращаясь, сателлит 5 приводит во вращение находящееся в зацеплении с ним промежуточное зубчатое колесо 7, жестко соединенное с установленным эксцентрично относительно оси колеса 7 зубчатым колесом 8.In a pedal drive made using gears, the muscular force exerted on the pedal 4 is transmitted to the lever to the satellite gear 5, while rotating, the satellite 5 drives the intermediate gear 7, which is rigidly connected to it, and rotates mounted gears 8 eccentrically relative to the axis of the wheel 7.

В результате обегания шестерни 8 вокруг стационарной шестерни 6 происходит поворот водила 1 и соединенного с ним вала каретки 2.As a result of running around the gear 8 around the stationary gear 6, the carrier 1 rotates and the carriage shaft 2 connected to it.

Так как передаточные числа колеса-сателлита (5) и промежуточной ведущей шестерни (7), а также стационарного колеса (6) и промежуточной ведомой шестерни (8) выбраны из расчета 1:2 и 1:1 соответственно, то за два оборота сателлита 5 происходит один оборот водила 1.Since the gear ratios of the satellite wheel (5) and the intermediate drive gear (7), as well as the stationary wheel (6) and the intermediate driven gear (8) are selected at a rate of 1: 2 and 1: 1, respectively, then for two revolutions of the satellite 5 one turn of carrier 1 occurs.

Ввиду того что эксцентриситеты шестерней 6 и 8 выполнены равными и ориентированы вперед по ходу вращения педалей, момент совмещения точек минимального радиуса колеса 8 и максимального радиуса колеса 6 совпадает с серединой фазы нажатия на педаль 4. Вследствие этого дуга обегания солнечным механизмом неподвижного колеса 6 в фазе нажатия заметно длиннее, чем в фазе подъема. В результате, при движении педали 4 вниз от верней мертвой точки до нижней водило 1 выполняет поворот значительно больше 180 градусов, при этом, когда первая педаль 4 проходит верхнюю мертвую точку, нижний противоположный рычаг 3 со второй педалью 4 еще находится под углом к водилу 1, что позволяет, при дальнейшем нажатии на вторую педаль до полного распрямления нижнего рычага 3 в нижней мертвой точке, первой педали 4 пройти верхнюю мертвую точку и поставить верхний рычаг 3 под углом к водилу 1 для беспрепятственного последующего нажатия и перемещения первой педали 4 вниз. В предельном случае равенства длины W водила (1) и длины R рычага (3) траектория движения педалей превращается в отрезок дуги, пересекающей ось вала каретки (2).Due to the fact that the eccentricities of gears 6 and 8 are made equal and oriented forward in the direction of rotation of the pedals, the moment of combining the points of the minimum radius of the wheel 8 and the maximum radius of the wheel 6 coincides with the middle of the phase of pressing the pedal 4. As a result, the arc around the solar mechanism of the stationary wheel 6 in phase pressing is noticeably longer than in the lifting phase. As a result, when the pedal 4 moves down from the top dead center to the bottom carrier 1, it rotates significantly more than 180 degrees, while when the first pedal 4 passes the top dead center, the lower opposite lever 3 with the second pedal 4 is still at an angle to the carrier 1 that allows, with further pressing the second pedal until the lower lever 3 is completely straightened at the bottom dead center, the first pedal 4 pass the top dead center and put the upper lever 3 at an angle to the carrier 1 for unhindered subsequent pressing and moving First pedal 4 down. In the extreme case of equality of the length W of the carrier (1) and the length R of the lever (3), the path of the pedals turns into a segment of the arc crossing the axis of the shaft of the carriage (2).

Использование предлагаемого педального привода обеспечивает снижение усилий, необходимых для перемещения педалей, за счет выбора оптимальных траекторий их движения и исключения совпадения моментов прохождения педалями привода его верхней и нижней "мертвых" точек, что особенно важно для людей с ограниченными физическими возможностями.Using the proposed pedal drive reduces the effort required to move the pedals, by choosing the optimal trajectories of their movement and eliminating the coincidence of the moments when the pedals drive its upper and lower "dead" points, which is especially important for people with physical disabilities.

Claims (4)

1. Педальный привод, выполненный в виде планетарного механизма и содержащий водило, первым концом соединенное с валом каретки, рычаг с педалью, неподвижно связанный с колесом-сателлитом, стационарное колесо с передаточным числом 2:1 по отношению к колесу-сателлиту, неподвижно установленное относительно транспортного средства и связанное с колесом-сателлитом посредством цепной или ременной передачи, при этом второй конец водила шарнирно соединен с колесом-сателлитом, отличающийся тем, что шарнирное соединение водила с колесом-сателлитом выполнено в точке, смещенной от центра последнего, а стационарной шестерне придана форма, отличная от круговой.1. The pedal drive, made in the form of a planetary mechanism and containing a carrier, the first end connected to the carriage shaft, a lever with a pedal, motionlessly connected to the satellite wheel, a stationary wheel with a gear ratio of 2: 1 with respect to the satellite wheel, fixedly mounted relative to a vehicle and connected to the satellite wheel by means of a chain or belt drive, wherein the second end of the carrier is pivotally connected to the satellite wheel, characterized in that the articulated connection of the carrier to the satellite wheel made at a point offset from the center of the latter, and a stationary gear is given a shape other than a circular one. 2. Педальный привод по п.1, отличающийся тем, что длины водила W и рычага R выбраны из соотношения W≥R.2. The pedal drive according to claim 1, characterized in that the length of the carrier W and the lever R are selected from the ratio W≥R. 3. Педальный привод, выполненный в виде планетарного механизма и содержащий водило, соединенное первым концом с валом каретки, рычаг с педалью, неподвижно связанный с колесом-сателлитом, которое шарнирно соединено со вторым концом водила, и стационарное колесо, неподвижно установленное относительно транспортного средства и связанное с колесом-сателлитом посредством шестеренчатой передачи с нечетным числом промежуточных ведущих зубчатых колес, например одним, отличающийся тем, что в него введены промежуточное ведущее зубчатое колесо и дополнительное ведомое зубчатое колесо, жестко связанные между собой, колесо-сателлит и промежуточное ведущее зубчатое колесо выполнены с возможностью вращения концентрично осям, перпендикулярным продольной оси водила, промежуточная ведомая шестерня установлена эксцентрично относительно оси вращения ведущей промежуточной шестерни с возможностью взаимодействия со стационарным колесом, установленным эксцентрично относительно вала каретки, при этом передаточные числа колеса-сателлита и промежуточного ведущего колеса, а также стационарного колеса и промежуточной ведомой шестерни выбраны из расчета 1:2 и 1:1, соответственно, а эксцентриситеты промежуточной ведомой шестерни и стационарного колеса выполнены равными.3. A pedal drive made in the form of a planetary mechanism and comprising a carrier connected to the carriage shaft by a first end, a lever with a pedal fixedly connected to the satellite wheel, which is pivotally connected to the second carrier end, and a stationary wheel fixedly mounted relative to the vehicle and connected to the satellite wheel by means of a gear with an odd number of intermediate driving gears, for example one, characterized in that an intermediate driving gear is inserted into it and the additional driven gear, rigidly interconnected, the satellite wheel and the intermediate driving gear are rotatably concentric with the axes perpendicular to the longitudinal axis of the carrier, the intermediate driven gear is mounted eccentrically relative to the axis of rotation of the driving intermediate gear with the possibility of interaction with a stationary wheel mounted eccentrically relative to the carriage shaft, while the gear ratios of the satellite wheel and the intermediate drive wheel, as well as the stationary the side wheel and the intermediate driven gear are selected at a rate of 1: 2 and 1: 1, respectively, and the eccentricities of the intermediate driven gear and the stationary wheel are equal. 4. Педальный привод по п.3, отличающийся тем, что длины водила W и рычага R выбраны из соотношения W≥R. 4. The pedal drive according to claim 3, characterized in that the carrier length W and the lever R are selected from the ratio W≥R.
RU2010109996/11A 2010-03-16 2010-03-16 Pedal drive (versions) RU2421366C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109996/11A RU2421366C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Pedal drive (versions)
PCT/RU2011/000111 WO2011115524A1 (en) 2010-03-16 2011-02-28 Pedal-operated drive (variants)
EA201201271A EA201201271A1 (en) 2010-03-16 2011-02-28 PEDAL DRIVE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010109996/11A RU2421366C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Pedal drive (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2421366C1 true RU2421366C1 (en) 2011-06-20

Family

ID=44649439

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010109996/11A RU2421366C1 (en) 2010-03-16 2010-03-16 Pedal drive (versions)

Country Status (3)

Country Link
EA (1) EA201201271A1 (en)
RU (1) RU2421366C1 (en)
WO (1) WO2011115524A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019005292A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 Marquette University Motor assisted split-crank pedaling device
US11154750B2 (en) 2017-06-30 2021-10-26 Marquette University Motor assisted split-crank pedaling device

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10710673B2 (en) 2012-12-21 2020-07-14 Proto Fab Inc. Crankset and method for transfering power in a crankset
FR3042774A1 (en) * 2015-10-27 2017-04-28 Robert Edet CYCLE CRANKSHAFT LIFTING SYSTEM FOR INCREASING THE LEVER ARM AND REMOVING DEAD POINTS WITHOUT ALTERING THE AMPLITUDE OF THE CIRCULAR DISPLACEMENT OF THE PEDALS
DE202018003342U1 (en) * 2018-07-18 2018-10-29 Felix Schmidt Crank mechanism with periodic change of effective lever length
CN112298438B (en) * 2020-11-09 2022-05-06 宋子奎 Foot pedal driving labour-saving bicycle with rolling wheel and crank block

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4865577A (en) * 1988-09-08 1989-09-12 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Noncircular drive
RU2068364C1 (en) * 1992-05-19 1996-10-27 Гумер Саетзянович Якупов Pedal drive
US5419572A (en) * 1994-01-28 1995-05-30 Stiller; Alfred H. Reciprocating bicycle drive
DE29918657U1 (en) * 1999-10-22 2000-07-06 Kotlarov Peter Bicycle pedal with ellipse

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019005292A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 Marquette University Motor assisted split-crank pedaling device
US10569125B2 (en) 2017-06-30 2020-02-25 Marquette University Motor assisted split-crank pedaling device
CN111164004A (en) * 2017-06-30 2020-05-15 马凯特大学 Motor-assisted separating crank treading device
US11154750B2 (en) 2017-06-30 2021-10-26 Marquette University Motor assisted split-crank pedaling device
CN111164004B (en) * 2017-06-30 2021-12-28 马凯特大学 Motor-assisted separating crank treading device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011115524A1 (en) 2011-09-22
EA201201271A1 (en) 2013-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2421366C1 (en) Pedal drive (versions)
US8146938B2 (en) Method and device for pedalling
KR20180004754A (en) Apparatus for converting reciprocating linear motion into unidirectional circular motion and means of transportation using the apparatus
US8992359B2 (en) Treadle-drive eccentric wheel transmission wheel series with periodically varied speed ratio and having inward packing auxiliary wheel
CN105143030A (en) A propulsion system for human powered vehicles
US20150226293A1 (en) Treadle-drive eccentric wheel transmission wheel series with periodically varied speed ratio
CN107082101A (en) Transmission mechanism of bicycle with non-circular sprocket wheel
CA2773115C (en) Treadle-drive eccentric wheel transmission wheel series with periodically varied speed ratio
EP2780221B1 (en) System for actuating human-powered vehicles and human-powered vehicle comprising said system
CN103600807A (en) Commutation transmission capable of allowing bicycle to be pedaled both frontwards and backwards
CN106428389A (en) Stepping type no-chain no-middle-shaft infinitely-variable-speed folding bicycle
CN105923100A (en) Upright riding bicycle transmission device
US20130130851A1 (en) Treadle-drive eccentric wheel transmission wheel series with periodically varied speed ratio
US10239577B2 (en) Transmission for a human powered vehicle (HPV) and such vehicle
US20180244340A1 (en) Bicycle Drivetrain
CN205769935U (en) Swing arm bicycle
KR20210022603A (en) Treadle-drive eccentric wheel transmission wheel series with periodically varied speed ratio
RU2493999C2 (en) Pedal drive
RU2651314C1 (en) Pedal drive (versions)
WO2012131537A1 (en) Scooter
US20140135157A1 (en) Treadle-drive transmission wheel series with periodically varied speed ratio and having inward packing auxiliary wheel
CN100374348C (en) Boat rowing type body building bicycle
US10668981B2 (en) Device for motion transmission on cycles
CN109720494A (en) A kind of multi-functional swing arm intelligent bicycle
US20230271673A1 (en) Rotary force transfer mechanism

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120317