RU2429154C2

RU2429154C2 - Bicycle manual drive

Info

Publication number: RU2429154C2
Application number: RU2007132206/11A
Authority: RU
Inventors: Руслан Ярагиевич Хасуев (RU); Руслан Ярагиевич Хасуев
Original assignee: Руслан Ярагиевич Хасуев
Priority date: 2007-08-24
Filing date: 2007-08-24
Publication date: 2011-09-20
Also published as: RU2007132206A

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: drive lever comprises handles 23 to rotate rear wheel via chain. Foot thrusts 15 are mounted at front of steering yoke by means of telescoping parts 12. Other telescoping parts 11 are to be secured to handlebar. Thrusts 15 are adjusted along steering yoke by easing clips 18 jointing telescoping parts 12 with said yoke and pulling parts 11, 12 apart.

EFFECT: separate use of crank pedal drive and lever hand drive for uniform load on muscles.

5 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к ручным приводам для велосипедов.The invention relates to manual drives for bicycles.

Уровень техникиState of the art

Характеристика (аналога) прототипа.Characteristic (analog) of the prototype.

Наиболее близким к заявленному объекту по технической сущности является ручной привод для велосипеда, содержащий крепление, крепящееся к раме велосипеда. На креплении шарнирно смонтирован рычаг привода, имеющий возможность возвратно-поступательного движения, звездочка и цепь, идущая на дополнительную звездочку, установленные с возможностью поворота или вращения в продольной плоскости велосипеда (см. US 5372374 А, 13. 12.1994, В62М 1/12, реферат, фиг.1-6, объем ссылки 7 стр.)Closest to the claimed object in technical essence is a manual drive for a bicycle, containing a mount that attaches to the frame of the bicycle. A drive lever with the possibility of reciprocating movement, an asterisk and a chain going to an additional sprocket mounted with the possibility of rotation or rotation in the longitudinal plane of the bicycle are pivotally mounted (see US 5372374 A, 13. 12.1994, B62M 1/12, abstract 1-6, link volume 7 p.)

Дополнение к прототипуAddition to the prototype

Ручной привод для велосипеда, крепящийся к раме, связан цепной передачей с задним колесом велосипеда. Движение происходит за счет рычага, имеющего возможность возвратно-поступательного движения и обеспечивающего вращение заднего колеса посредством дополнительной звездочки, установленной на каретно-педальном механизме.A manual drive for a bicycle attached to a frame is connected by a chain transmission to the rear wheel of a bicycle. The movement is due to the lever, which has the ability to reciprocate and provides rotation of the rear wheel by means of an additional sprocket mounted on the carriage-pedal mechanism.

Критика прототипаPrototype criticism

Однако в известном ручном приводе для велосипеда имеется целый ряд недостатков, главным из которых является неудобство совмещения при помощи рук функции движения и управления велосипедом в процессе эксплуатации привода. Это неудобство возникает ввиду размещения ног на каретно-педальном механизме во время езды на велосипеде, а также из-за необходимости контролировать рулевое управление велосипеда, придерживая его одной рукой, в то время как другая рука приводит в движение рычаг ручного привода в действие. В процессе эксплуатации неизбежно сползание с сиденья велосипеда во время езды, так как при усилии, вкладываемом на ручной привод, сила F, вкладываемая в направлении возвратно-поступательного движения рычага ручного привода, действует с противоположной стороны на велосипедиста и, не имея точки опоры, способствует сползанию его с сиденья велосипеда, что в еще большой степени усложняет пользование ручным приводом.However, in the known manual drive for a bicycle, there are a number of disadvantages, the main of which is the inconvenience of combining with the hands the functions of movement and control of the bicycle during operation of the drive. This inconvenience arises due to the placement of the legs on the carriage and pedal mechanism while riding a bicycle, and also because of the need to control the steering wheel of the bicycle by holding it with one hand, while the other hand drives the hand drive lever. During operation, it is inevitable that the bike will slide off the seat during riding, because with the force exerted on the manual drive, the force F applied in the direction of reciprocating movement of the lever of the manual drive acts on the opposite side on the cyclist and, without a fulcrum, contributes to crawling it from the seat of the bicycle, which complicates the use of a manual drive to an even greater extent.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Цель изобретения: повышение удобства пользования ручным приводом для велосипеда.The purpose of the invention: improving the usability of a manual drive for a bicycle.

Сущность изобретения и его отличие от прототипаThe invention and its difference from the prototype

Указанная цель достигается тем, что в ручном приводе для велосипеда, содержащем крепление, крепящееся к раме велосипеда, на креплении шарнирно смонтирован рычаг привода, имеющий возможность возвратно-поступательного движения в продольной плоскости велосипеда для обеспечения вращения заднего колеса велосипеда, имеются упоры для ног установленные в передней части вилки рулевого управления.This goal is achieved by the fact that in the manual drive for a bicycle containing a mount that is attached to the frame of the bicycle, a drive arm is pivotally mounted on the mount, which has the ability to reciprocate in the longitudinal plane of the bicycle to ensure rotation of the rear wheel of the bicycle, there are foot stops installed in front of the steering fork.

Использование изобретения позволит, в первую очередь, исключить принципиальный недостаток выпускаемых ныне промышленностью велосипедов - это движение только при помощи ног, при полном бездействии остальных мышц тела.The use of the invention will, first of all, allow eliminating the fundamental disadvantage of bicycles nowadays manufactured by the industry - this is movement only with the help of the legs, with complete inactivity of the remaining muscles of the body.

Предлагаемое устройство обеспечит нагрузку на все мышцы тела, позволит за счет более рационального использования мышечной энергии покрывать более значительные расстояния, имея выигрыш и в скорости и во времени, применение данного устройства на имеющихся велосипедах, не требующее ни доработок, ни переделок, позволит его приобретать и применять значительным слоям населения, внесет неоценимый вклад в борьбу с гиподинамией и будет способствовать оздоровлению человеческого организма и экологии в целом, так как увеличится потребляемость такого биологически чистого вида транспорта.The proposed device will provide a load on all the muscles of the body, will allow due to a more rational use of muscle energy to cover greater distances, having a gain both in speed and time, the use of this device on existing bikes, which does not require any modifications or alterations, will allow it to be acquired and apply to significant segments of the population, will make an invaluable contribution to the fight against physical inactivity and will contribute to the improvement of the human body and the environment as a whole, as the consumption of t one biologically friendly mode of transport.

Данная конструкция, применимая к соревнованиям, позволит значительно улучшить спортивные результаты, послужит дальнейшим стимулом к улучшению физических показателей.This design, applicable to competitions, will significantly improve athletic performance, will serve as a further incentive to improve physical performance.

Перечень фигур графических изображений.The list of figures of graphic images.

На чертеже изображены три основные и две вспомогательные проекции предложенного устройства, установленного на велосипеде: вид сбоку (справа) - фиг.1, вид сбоку (слева) - фиг.2; вид сверху - фиг.3. вид сверху - фиг.4; вид спереди - фиг.5.The drawing shows three main and two auxiliary projections of the proposed device mounted on a bicycle: side view (right) - figure 1, side view (left) - figure 2; top view - figure 3. top view - figure 4; front view - figure 5.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Вид сбоку (справа) - фиг.1Side view (right) - figure 1

На основной проекции изображен обычный велосипед. Ручной привод для велосипеда состоит из рычага 5 с ручками 23, шарнирно закрепленного на оси 4. Полукруги 2 при помощи хомутов 21 крепят ручной привод для велосипеда к раме велосипеда. На оси 25, крепящейся через блок подшипников и внешний кожух 35 к щечкам 1, установлены с двух сторон звездочки 24 и 9. Пружина 10 оттягивает на себя цепь, которая идет через звездочку 9 на конец рычага 6, закрепленного посредством троса 27. Раздвижные части 11 и 12 фиксируются в одном из отверстий 31.The main projection shows a regular bicycle. A manual drive for a bicycle consists of a lever 5 with handles 23 pivotally mounted on an axis 4. Half circles 2, using clamps 21, attach a manual drive for a bicycle to the frame of the bicycle. On the axis 25, which is attached through the bearing block and the outer casing 35 to the jaws 1, sprockets 24 and 9 are mounted on both sides. The spring 10 pulls the chain, which goes through the sprocket 9 to the end of the lever 6, fixed by a cable 27. Sliding parts 11 and 12 are fixed in one of the holes 31.

Вид сбоку (слева) - фиг.2.Side view (left) - figure 2.

На этой проекции изображено крепление ручного привода для велосипеда. Щечки 1 приварены с двух сторон к полукругам 2. Рычаг 5 показан в урезанном виде. Штырь 6 легко выдвигается и сдвигается, фиксируемый гайкой 7. Звездочка 26, имеющая жесткое крепление к основанию кривошипа 36 педали 28, связана со звездочкой 24 цепной передачей. На проекции даны основные размеры необходимые для изготовления ручного привода: А; В; Г; К.This projection shows the mounting of a hand drive for a bicycle. The cheeks 1 are welded on both sides to the semicircles 2. The lever 5 is shown in a truncated form. The pin 6 easily extends and moves, fixed by a nut 7. An asterisk 26 having a rigid attachment to the base of the crank 36 of the pedal 28 is connected to the sprocket 24 by a chain transmission. The projection shows the basic dimensions necessary for the manufacture of a manual drive: A; AT; G; TO.

Вид сверху - фиг.3.Top view - figure 3.

На проекции изображен ручной привод для велосипеда, установленный на велосипеде.The projection shows a manual bicycle drive mounted on a bicycle.

Рычаг 5 ручного привода для велосипеда располагается на руле, опираясь на поролоновую подушку 30.The lever 5 of the manual drive for a bicycle is located on the handlebar, resting on a foam pad 30.

Верхние части штанг 11 крепятся к рулю хомутами 19, к нижним частям штанг 12 крепятся шарнирно установленные пластины для подошвы ног 15. Профиль 40 рычага 5 позволяет беспрепятственно перемещаться в рабочих пределах. Шайбы 38 и 39 обеспечивают нужный зазор. Трос 27 соединяет конец рычага 5 с цепью, идущей на звездочку 9. На оси 25 установлены звездочки 24 и 9.The upper parts of the rods 11 are attached to the steering wheel with clamps 19, the hinged plates for the soles of the feet 15 are attached to the lower parts of the rods 12. The profile 40 of the lever 5 allows you to freely move within the operating limits. Washers 38 and 39 provide the necessary clearance. The cable 27 connects the end of the lever 5 with a chain going to the sprocket 9. On the axis 25, sprockets 24 and 9 are installed.

Вид сверху - фиг.4.Top view - figure 4.

На проекции показано закрепление звездочки с храповым механизмом 9 и большой звездочки 24 через общую ось 25 посредством блока подшипников 14 внешнего кожуха 35 к верхней части крепления ручного привода для велосипеда посредством болтов 29, основные размеры помечены буквами: Л; Ж.The projection shows the fastening of the sprocket with a ratchet mechanism 9 and the large sprocket 24 through the common axis 25 by means of the bearing block 14 of the outer casing 35 to the upper part of the fastening of the manual drive for the bicycle by means of bolts 29, the main dimensions are marked with the letters: L; G.

Вид спереди - фиг.5.Front view - figure 5.

На проекции показано, как на передней части вилки рулевого управления велосипеда крепятся упоры для ног, имеющие раздвижные части 11 и 12, которые фиксируются гайкой 13. Пластины для подошвы ног 15 шарнирно установлены на оси 16, имеют ограничители хода 17. Профиль 37 обеспечивает беспрепятственное перемещение пластин 15 в рабочих пределах. Части 12 крепятся к нижней части рулевой вилки хомутами 18. На проекции профиль 40 рычага 5 обеспечивает беспрепятственное прохождение между рамой и звездочкой 24. Поролоновая подушка 30 укреплена на рулевой вилке велосипеда.The projection shows how on the front of the bicycle steering fork the foot supports are mounted, having sliding parts 11 and 12, which are fixed with a nut 13. The plates for the soles of the feet 15 are pivotally mounted on the axis 16, have travel stops 17. Profile 37 provides unimpeded movement plates 15 within working limits. Parts 12 are attached to the lower part of the steering fork with clamps 18. On the projection, the profile 40 of the lever 5 provides unhindered passage between the frame and the sprocket 24. A foam pad 30 is mounted on the steering fork of the bicycle.

Осуществление изобретения. Крепление ручного привода для велосипеда содержит щечки 1 (фиг.1), которые установлены на полукруги 2 (фиг.2.), повторяющие внутренний контур рамы 3. В отверстиях щечек на оси 4 шарнирно смонтирован рычаг 5, шайбы 38 и 39, а также профиль 40 (фиг.3) обеспечивают ее беспрепятственное перемещение в рабочих пределах. Конец рычага 5 имеет раздвижной штырь 6, фиксирующийся гайкой 7, гайкой 8 фиксируется трос 27 прикрепленный к концу цепи, идущей через звездочку с храповиком 9 на пружину 10, конец которой прикреплен к концу 20 задней части рамы. Звездочка с храповым механизмом 9 крепится на одной общей оси 25 с большой звездочкой 24 и имеет жесткое крепление через блок подшипников 14 (фиг.4) и внешний кожух 35 к верхней части крепления щечек 1 посредством болтов 29. Малая звездочка 26 связана через цепную передачу с большой звездочкой 24 и жестко крепится со своей стороны к одной из педалей 28 кривошипом 36. На передней части вилки рулевого управления крепятся упоры для ног, имеющие раздвижные части 11 и 12, которые фиксируются гайкой 13, в одном из отверстий 31. Пластины для подошвы ног 15 шарнирно установлены на оси 16 (фиг.5) имеют ограничители хода 17. Профиль 37 части 12 обеспечивают беспрепятственное перемещение пластин 15 в рабочих пределах. Раздвижные части 12 крепятся по бокам двумя хомутами 18 к основанию вилки велосипеда в передней части 38. Верхние части штанг 11 крепятся к рулю велосипеда хомутами 19. Хомуты 21 крепят выступающие концы полукругов 2 к раме велосипеда. Поролоновая подушка 30, установленная перед рычагом 5, прикреплена к основанию руля.The implementation of the invention. The fastening of the manual drive for a bicycle contains cheeks 1 (Fig. 1), which are mounted on semicircles 2 (Fig. 2), repeating the internal contour of the frame 3. In the holes of the cheeks on the axis 4, the lever 5, washers 38 and 39 are pivotally mounted, and profile 40 (figure 3) ensure its unimpeded movement within operating limits. The end of the lever 5 has a sliding pin 6, which is fixed by a nut 7, a cable 8 is fixed by a nut 27 attached to the end of the chain going through the sprocket with ratchet 9 to the spring 10, the end of which is attached to the end 20 of the rear of the frame. An asterisk with a ratchet mechanism 9 is mounted on one common axis 25 with a large sprocket 24 and has a rigid mount through the bearing block 14 (Fig. 4) and an outer casing 35 to the upper part of the fastening of the jaws 1 by means of bolts 29. The small asterisk 26 is connected via a chain transmission to a large asterisk 24 and is rigidly fixed on its side to one of the pedals 28 with a crank 36. On the front of the steering fork are attached foot supports having sliding parts 11 and 12, which are fixed with a nut 13, in one of the holes 31. Plates for the soles of the feet 15 pivotally mounted on the axis 16 (figure 5) have travel stops 17. The profile 37 of the part 12 provide unimpeded movement of the plates 15 within the operating limits. The sliding parts 12 are mounted on the sides with two clamps 18 to the base of the bicycle fork in front of 38. The upper parts of the rods 11 are attached to the handlebars of the bicycle with clamps 19. The clamps 21 fasten the protruding ends of the semicircles 2 to the frame of the bicycle. A foam pad 30, mounted in front of the lever 5, is attached to the base of the steering wheel.

Работа. Ручной привод для велосипеда работает следующим образом. При движении на себя шарнирно смонтированного рычага 5 через ось 4, нижний конец рычага 6 через трос 27 тянет на себя цепь, натягивая через нее пружину 10. Цепь, проходя через звенья звездочки 9, вращает ее, одновременно вращая непосредственно связанную с ней общей осью 25 звездочку 24. Вращение большой звездочки 24 передается через цепную передачу на звездочку 26, связанную с одной из педалей 28 через кривошип 36. Связанная с противоположной педалью через общую ось каретно-педального механизма ведущая звездочка 34 передает вращение через цепную передачу на ведомую звездочку 32, вращение которой посредством известного механизма втулки 32 передается на заднее колесо 33 велосипеда. При движении рычага 5 от себя, цепь натягивает пружина 10, звездочка 9 с храповиком вращается в обратном направлении, не затрагивая звездочку 24. При обычном движении от ног звездочка 24 вращается, но ее вращение, попадая на храповой механизм звездочки 9 не оказывает на нее никакого воздействия. При торможении, когда педали 28 крутятся в обратную сторону, в звездочке 9 срабатывает механизм зацепления и она натягивает цепь, а вместе с ним через конец 6 тянет, опираясь на ось 4, в сторону руля велосипеда рычаг 5, но благодаря поролоновой подушке 30 отпущенный от силового воздействия на период торможения рычаг 5 не доходит до основания руля на пару сантиметров, что позволяет иметь запас хода, защищающий цепную передачу храпового механизма от чрезмерного натяжения.Work. Manual drive for a bicycle operates as follows. When the pivotally mounted lever 5 moves towards itself through the axis 4, the lower end of the lever 6 through the cable 27 pulls the chain onto itself, pulling the spring 10 through it. The chain, passing through the links of the sprocket 9, rotates it, simultaneously rotating the common axis directly connected to it 25 an asterisk 24. The rotation of a large asterisk 24 is transmitted through a chain drive to an asterisk 26 connected to one of the pedals 28 via a crank 36. A drive sprocket 34 connected to the opposite pedal through a common axis of the carriage-pedal mechanism transmits rotation through the chain front I look at the driven sprocket 32, the rotation of which, through the well-known mechanism of the sleeve 32, is transmitted to the rear wheel 33 of the bicycle. When the lever 5 moves away from itself, the chain is pulled by the spring 10, the sprocket 9 with the ratchet rotates in the opposite direction without affecting the sprocket 24. In the usual movement from the legs, the sprocket 24 rotates, but its rotation, falling on the ratchet mechanism of the sprocket 9, does not have any effect on it exposure. When braking, when the pedals 28 rotate in the opposite direction, the gear mechanism engages in the sprocket 9 and it pulls the chain, and together with it pulls the lever 5, leaning on the axis 4, towards the handlebar 4, but thanks to the foam pillow 30 it is released from force impact on the braking period, the lever 5 does not reach the base of the steering wheel a couple of centimeters, which allows you to have a power reserve that protects the ratchet chain transmission from excessive tension.

Порядок эксплуатации ручного привода.The operation of the manual drive.

Ослабив хомуты 18 и вытащив гайку 13, мы раздвигаем или сдвигаем раздвижные части упоров для ног 11 и 12, регулируя таким образом перемещение пластин 15 вдоль вилки руля, а при необходимости корректируем подъемом или отпусканием сиденья 22 условие, при котором на вытянутые и прямые ноги от положения сидя на сиденье 22 подошвы ног плотно ложатся на пластины 15, после чего это положение фиксируется гайкой 13 (фиг.1) в одном из отверстий 31. Хомуты 18 затягиваются в обратном порядке. Отрегулировав таким образом ручной привод для велосипеда, велосипед разгоняется до средней скорости обычным способом, после чего ноги устанавливаются на пластины 15, руками берутся ручки 23, и движением к себе и от себя скорость велосипеда поддерживается в заданном режиме или разгоняется еще больше. При необходимости крутого поворота и торможения ручки 23 отпускаются, ноги и руки переходят в состояние обычного вождения велосипеда и выполняются дальнейшие операции, по окончании которых можно возобновить прежнее движение с использованием ручного привода для велосипеда.By loosening the clamps 18 and pulling out the nut 13, we push or slide the sliding parts of the foot rests 11 and 12, thereby regulating the movement of the plates 15 along the steering fork, and if necessary, adjusting the raising or lowering of the seat 22 is a condition in which the legs are extended and straight from the sitting position on the seat 22 of the soles of the feet fit tightly on the plate 15, after which this position is fixed by the nut 13 (figure 1) in one of the holes 31. The clamps 18 are tightened in the reverse order. By adjusting the manual drive for the bicycle in this way, the bicycle accelerates to average speed in the usual way, after which the legs are mounted on the plates 15, the handles 23 are taken by hand, and the movement of the bicycle to and from itself is maintained in a predetermined mode or accelerates even more. If a sharp turn and braking is necessary, the handles 23 are released, the legs and hands go into the normal state of driving the bicycle and further operations are performed, after which you can resume the previous movement using the manual drive for the bicycle.

Исполнение и материалыExecution and materials

Звездочка 9 - это стандартный храповой механизм от спортивного велосипеда, где во втулке заднего колеса не используется тормозной механизм.Sprocket 9 is a standard ratchet from a sports bike where the brake mechanism is not used in the rear wheel hub.

Полукруги 2 - труба (диам.25) разрезанная пополам - вдоль.Semicircles 2 - pipe (diam. 25) cut in half - lengthwise.

В рычаге 5 использованы тонкие сталистые трубы, они приплющиваются по бокам, как показано на фиг.2 и 3. Звездочка 24 самодельная, сделанная из листового метала толщиной не более 4 мм.The lever 5 used thin steel pipes, they are flattened on the sides, as shown in FIGS. 2 and 3. Asterisk 24 is homemade, made of sheet metal with a thickness of not more than 4 mm.

Звездочка 26 стандартная - от втулки заднего колеса, приваривается к одному из кривошипов педали, что позволяет ее легко снять при демонтаже вместе с кривошипом и заменить на обычный. Все цепи, используемые в цепных передачах стандартные - велосипедные.Asterisk 26 is standard - from the rear wheel hub, is welded to one of the cranks of the pedal, which allows it to be easily removed during dismantling with the crank and replaced with a regular one. All chains used in chain drives are standard - bicycle.

Щечки 1 изготовлены из листового металла толщиной не более 3 мм.Cheeks 1 are made of sheet metal with a thickness of not more than 3 mm.

Шайба 38 и 39 обычной толщиной не более 1 мм.Washer 38 and 39 with a normal thickness of not more than 1 mm.

Ось 4, шайбы 38 и 39, так же как и блок подшипников 14, смазываются обычной смазкой - солидолом.Axis 4, washers 38 and 39, as well as bearing block 14, are lubricated with conventional grease - solid oil.

Дополнительные изгибы упоров для ног 11 и 12 существенной роли для ручного привода не играют, имеющаяся композиция выбрана из соображений дизайна и удобства пользования.Additional bends of the foot rests 11 and 12 do not play a significant role for the manual drive, the existing composition is selected for reasons of design and ease of use.

Основные размерыMain dimensions

Фиг.4. Расстояние от места стыковки рамы велосипеда до оси 25 А=280 мм. Диаметр звездочки 24 К=37 см, число зубьев п=90. Число зубьев звездочки 26 п=19. Число зубьев звездочки 9 п=18.Figure 4. The distance from the docking point of the bicycle frame to the axis 25 A = 280 mm. The diameter of the sprocket is 24 K = 37 cm, the number of teeth n = 90. The number of teeth of the sprocket is 26 p = 19. The number of teeth of an asterisk is 9 n = 18.

Расстояние от центра оси 4 рычага 5 до его конца 13-120 мм.The distance from the center of the axis 4 of the lever 5 to its end is 13-120 mm.

Максимальное расстояние, на которое выдвигается штырь 6 Г=30 мм.The maximum distance that the pin 6 G = 30 mm extends.

Расстояние К=90 мм. Фиг.5. Расстояния Д=20 мм; Ж=15 мм; Л=40 мм.Distance K = 90 mm. Figure 5. Distances D = 20 mm; W = 15 mm; L = 40 mm.

Claims

A manual drive for a bicycle, comprising a mount that attaches to the frame of the bicycle, a drive lever with a possibility of reciprocating movement is pivotally mounted on the mount, an asterisk and a chain going to an additional sprocket are mounted for rotation or rotation in the longitudinal plane of the bicycle to provide rear rotation bicycle wheels, characterized in that the foot rests are installed in front of the steering fork, additionally have the ability to move along the steering fork and us for this sliding parts.