RU2744275C1 - Additional bike hand drive - Google Patents
Additional bike hand drive Download PDFInfo
- Publication number
- RU2744275C1 RU2744275C1 RU2020102428A RU2020102428A RU2744275C1 RU 2744275 C1 RU2744275 C1 RU 2744275C1 RU 2020102428 A RU2020102428 A RU 2020102428A RU 2020102428 A RU2020102428 A RU 2020102428A RU 2744275 C1 RU2744275 C1 RU 2744275C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bicycle
- drive
- drive lever
- lever
- manual drive
- Prior art date
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
- B62M1/00—Rider propulsion of wheeled vehicles
- B62M1/12—Rider propulsion of wheeled vehicles operated by both hand and foot power
Abstract
Description
Изобретение относится к области велосипедной техники, в частности, к дополнительным приводам велосипедов, одновременно ручного и ножного действия.The invention relates to the field of bicycle technology, in particular, to additional drives for bicycles, both manual and foot action.
Решение направлено на обеспечение раздельного или совместного использования кривошипно-педального привода и рычажно-ручного привода для равномерной нагрузки мышц всего тела.The solution is aimed at providing separate or combined use of the crank-pedal drive and the lever-hand drive for an even load of the muscles of the whole body.
Известны конструкции различных приводов велосипеда: таковы устройства в технике велосипедов с использованием ручного привода на переднее колесо. К ним относятся: А.С. N 647170 (В62М 1/12) от 18.02.79 г., патент Германии DE 3113806 С2 от 24.10.85 г. (В62М 1/12), европатент ЕР 0541136 В1 от 25.03.92 г. (В62М 1/16), патент Германии DE 19603199 С2 от 16.07.98 г. (В62М 1/14).Known designs of various bicycle drives: these are the devices in bicycle technology using a manual drive on the front wheel. These include: A.S. N 647170 (B62M 1/12) from 18.02.79, German patent DE 3113806 C2 from 24.10.85 (B62M 1/12), European patent EP 0541136 B1 from 25.03.92 (B62M 1/16), German patent DE 19603199 C2 dated July 16, 1998 (B62M 1/14).
Общим принципиальным недостатком их является разделение потоков энергии от усилий ног и рук на задние и передние колеса соответственно. При этом, например, если крутящий момент, передаваемый на вал заднего колеса, больше крутящего момента вращения переднего колеса, то неизбежно возникает тормозящее усилие от переднего колеса.Their common fundamental disadvantage is the separation of energy flows from the efforts of the legs and arms to the rear and front wheels, respectively. In this case, for example, if the torque transmitted to the rear wheel shaft is greater than the rotational torque of the front wheel, then a braking force from the front wheel is inevitably generated.
Известны также устройства дополнительного ручного привода на вал каретки, т.е. усилия от ручного привода складываются с усилиями ног на педалях. К ним относится устройство по патенту GB 2196586 А от 05.05.1988 г. (В62М 1/12), содержащее механизм возвратно-поступательных движений руля с рычажной системой передачи их на вал каретки. Недостатками его являются отсутствие компенсаторов при работе только ногами и затруднительность работы устройства при высокой частоте педалирования и связанных с педалями рычагов и руля. Известно также устройство по патенту Германии DE 3239548 С2 от 04.02.1988 (В62М 1/12), содержащее механизм возвратно-поступательных движений обеих половин руля с рычажной системой, связанной с промежуточным колесом, кинематически соединенным с валом каретки. Недостатками этого устройства являются большие габариты и конструктивные неудобства, связанные с исполнением выноса руля при работе руками. Это, в первую очередь, относится к гоночным велосипедам, где положение тела велосипедиста приближается к горизонтальному, при высоких скоростях в интересах уменьшения аэродинамического сопротивления. В предложенном устройстве этого сделать нельзя вследствие конструктивных особенностей привода руля.Also known are devices for an additional manual drive on the carriage shaft, i. E. the efforts from the manual drive are added to the efforts of the feet on the pedals. These include a device according to the patent GB 2196586 A dated 05.05.1988 (
Характеристика (аналога) прототипаCharacteristics (analogue) of the prototype
Наиболее близким к заявленному объекту по технической сущности является ручной привод для велосипеда, содержащий крепление к раме велосипеда. На креплении шарнирно установлен рычаг привода, имеющий возможность возвратно-поступательного движения. Звездочка и цепь, идущая на дополнительную звездочку, установлены с возможностью вращения в продольной плоскости велосипеда (см. US 5372374 А, 13.12.1994, В62М 1/12, реферат, фигуры 1-6, 7 стр. ). В прототипе 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.The closest to the claimed object in technical essence is a manual drive for a bicycle, containing an attachment to the bicycle frame. A drive lever is pivotally mounted on the mount, which has the ability to reciprocate. The sprocket and the chain leading to the additional sprocket are installed with the possibility of rotation in the longitudinal plane of the bicycle (see US 5372374 A, 13.12.1994,
Недостатки прототипаDisadvantages of the prototype
В известном ручном приводе есть два основных недостатка, главным из которых является неудобство совмещения при помощи рук функции движения и управления велосипедом в процессе использования ручного привода. Это неудобство возникает ввиду необходимости контролировать рулевое управление велосипеда, придерживая его одной рукой, в то время как другая рука приводит в движение рычаг ручного привода. Немаловажным является также то, что при использовании привода и при придании ему определенной нагрузки, велосипедист неизбежно будет сползать с сиденья велосипеда во время езды, так как при усилии, вкладываемом на ручной привод, сила, вкладываемая в направлении возвратно-поступательного движения рычага ручного привода, действует с противоположной стороны на велосипедиста и, не имея фиксирующего его приспособления перед сиденьем, способствует сползанию велосипедиста с сиденья велосипеда, что сильно усложняет использование ручного привода.The known manual drive has two main drawbacks, the main one of which is the inconvenience of using the hands to combine the function of movement and control of the bicycle during the use of the manual drive. This inconvenience arises due to the need to control the steering of the bicycle, holding it with one hand, while the other hand drives the hand drive lever. It is also important that when using the drive and when giving it a certain load, the cyclist will inevitably slide off the bicycle seat while riding, since with the effort put on the manual drive, the force put in the direction of the reciprocating movement of the manual drive lever, acts from the opposite side on the cyclist and, having no fixing device in front of the seat, facilitates the cyclist to slide off the bicycle seat, which greatly complicates the use of the manual drive.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Цель изобретения: повышение удобства использования ручного привода, а также возможность регулировки задействования различных групп мышц - гребных и толкательных, что приведет к использованию большего процента мышц тела при езде, а также уменьшению эффекта сползания велосипедиста с сиденья.The purpose of the invention is to improve the convenience of using a manual drive, as well as the ability to adjust the involvement of various muscle groups - rowing and pushing, which will lead to the use of a greater percentage of body muscles when riding, as well as to reduce the effect of sliding off the seat of the cyclist.
Сущность изобретения и его отличие от прототипаThe essence of the invention and its difference from the prototype
Указанные цели достигаются тем, что рычаг ручного привода (1), в отличие от прототипа, крепится соосно к существующему валу руля велосипеда на болтовое или сварное соединение (6). При этом в нижней части рычага привода, чуть выше крепления его к рулю, есть карданное соединение (7), позволяющее одновременно рычагу ручного привода (1) производить как обратно-поступательные, так и вращательные движения вокруг своей оси. Тем самым возможно одновременно передавать поворотные усилия на руль велосипеда, а за счет обратно-поступательного движения через трос (3) придавать вращение барабану храповика(4), установленного на оси каретно-педального механизма велосипеда (5), и, как следствие, заднему колесу велосипеда.These goals are achieved by the fact that the manual drive lever (1), in contrast to the prototype, is attached coaxially to the existing bicycle handlebar shaft on a bolted or welded connection (6). At the same time, in the lower part of the drive lever, just above its attachment to the steering wheel, there is a cardan joint (7), which simultaneously allows the manual drive lever (1) to perform both back-and-forth and rotational movements around its axis. Thus, it is possible to simultaneously transmit rotational forces to the bicycle handlebars, and due to the back-and-forth movement through the cable (3), rotate the drum of the ratchet (4) mounted on the axis of the carriage-pedal mechanism of the bicycle (5), and, as a consequence, the rear wheel bike.
Частичное замещение мышц гребной группы на мышцы толкательной группы и наоборот происходит за счет установки пружины (8), которая, при притягивании к себе велосипедистом рычага ручного привода, растягивается и аккумулирует потенциальную энергию, которую в дальнейшем отдает и тем самым облегчает толкательное движение ручного привода, являющегося основным при передаче энергии от мышц рук и верхней части тела заднему колесу.Partial replacement of the muscles of the rowing group with the muscles of the pushing group and vice versa occurs due to the installation of a spring (8), which, when the cyclist pulls the manual drive lever towards itself, stretches and accumulates potential energy, which is subsequently given off and thereby facilitates the pushing movement of the manual drive. which is the main one in the transfer of energy from the muscles of the arms and upper body to the rear wheel.
Применение изобретения обеспечит возможность использовать при передвижении на велосипеде не только мышцы ног, но и практически все остальные мышцы тела. А тот факт, что данное дополнительное оборудование можно установить на любой велосипед в течение 20 минут, делает перспективы его использования огромными, так как позволит любому человеку, передвигаясь на велосипеде с установленным на нем небольшим дополнительным оборудованием, тренировать до 95 процентов своих мышц.Application of the invention will make it possible to use not only leg muscles, but also practically all other muscles of the body when cycling. And the fact that this additional equipment can be installed on any bike within 20 minutes makes the prospects for its use enormous, since it will allow anyone, moving on a bicycle with a small additional equipment installed on it, to train up to 95 percent of their muscles.
Для справки: в настоящее время по всему миру эксплуатируется более одного миллиарда велосипедов.For reference: there are currently more than one billion bicycles in service around the world.
Перечень чертежейList of drawings
Фигура 1. Вид сбоку слева.Figure 1. Left side view.
Фигура 2. Вид сверху.Figure 2. Top view.
Фигура 3. Барабан храповика (4) с накрученными на него тросами (3) и (12).Figure 3. The drum of the ratchet (4) with the cables (3) and (12) wound on it.
Фигура 4. Карданное соединение (7).Figure 4. Cardan joint (7).
Фигура 5. Фото: вид сбоку реализованной модели.Figure 5. Photo: side view of the realized model.
Фигура 6. Фото: вид сверху реализованной модели.Figure 6. Photo: top view of the realized model.
Фигура 7. Фото крепления ручного привода к раме в реализованной модели.Figure 7. Photo of the fastening of the manual drive to the frame in the realized model.
Фигура 8. Фото барабана храповика.Figure 8. Photo of the ratchet drum.
РаботаJob
Ручной привод для велосипеда работает следующим образом: при движении (от себя) рычага ручного привода (1), соединенного соосно с валом руля велосипеда, рычаг привода отклоняется вперед, сгибаясь в месте карданного соединения (7). Трос (3), прикрепленный с одной стороны к рычагу ручного привода (1) выше карданного соединения, а с другой стороны - к барабану храповика (4), посаженному на ось каретно-педального механизма велосипеда (5), начинает натягиваться и крутить храповик вперед, тем самым крутя каретно-педальный механизм, который, в свою очередь, через звездочку (9) и цепь (10) крутит заднее колесо (11). При этом, крутясь вперед, барабан храповика накручивает на себя второй трос (12), который растягивает соединенную с ним и закрепленную вторым концом на раме пружину (13). Таким образом, при обратном движении рычага привода (на себя), трос привода (3) не провисает, а накручивается на барабан храповика.The manual drive for a bicycle works as follows: when moving (away from yourself) the manual drive lever (1), connected coaxially with the bicycle handlebar shaft, the drive lever deflects forward, bending at the cardan joint (7). The cable (3), attached on one side to the hand drive lever (1) above the cardan joint, and on the other side to the ratchet drum (4), mounted on the axle of the carriage-pedal mechanism of the bicycle (5), begins to stretch and twist the ratchet forward , thereby turning the carriage-pedal mechanism, which, in turn, turns the rear wheel (11) through the sprocket (9) and the chain (10). At the same time, turning forward, the ratchet drum winds on itself the second cable (12), which stretches the spring (13) connected to it and fixed by the second end on the frame. Thus, with the reverse movement of the drive lever (towards itself), the drive cable (3) does not sag, but winds around the ratchet drum.
Для того чтобы рычаг ручного привода не имел возможности сгибаться в месте карданного соединения вправо или влево и ходил только вперед и назад, на раму велосипеда крепится рама ограничителя хода рычага привода (14). А чтобы облегчить движение рычага ручного привода (от себя) и задействовать для придания движения велосипеду как можно больше мышц, рама ограничителя хода привода (14) и сам рычаг привода (1) соединены пружиной (8), которая при ходе рычага привода (на себя) растягивается и аккумулирует энергию, отдавая ее при ходе рычага привода (от себя).To prevent the manual drive lever from bending at the cardan joint to the right or to the left and only move forward and backward, the frame of the drive lever travel stop (14) is attached to the bicycle frame. And in order to facilitate the movement of the manual drive lever (away from you) and use as many muscles as possible to give the bike movement, the drive travel stop frame (14) and the drive lever itself (1) are connected by a spring (8), which, when the drive lever moves (towards itself ) stretches and accumulates energy, giving it away when the drive lever moves (away from you).
При этом количество пружин можно регулировать в зависимости от того, какие мышцы Вы хотите задействовать в большей или меньшей степени - гребные или толкательные.In this case, the number of springs can be adjusted depending on which muscles you want to use to a greater or lesser extent - rowing or pushing.
При езде на велосипеде только от ножного привода, рычаг ручного привода отпускается и под воздействием пружины уходит вперед. Езда в этом случае происходит как на обычном велосипеде, при этом при кручении педалей ногами барабан храповика ручного привода (4) не находится в зацеплении с каретно-педальным механизмом (5) и не производит воздействия на рычаг ручного привода.When cycling only with a foot drive, the hand drive lever is released and moves forward under the influence of a spring. In this case, riding occurs as on a regular bicycle, while when pedaling with your feet, the drum of the hand drive ratchet (4) is not engaged with the carriage-pedal mechanism (5) and does not affect the hand drive lever.
Исполнение и материалыExecution and materials
Рычаг ручного привода (1) выполнен из металлической трубы.The hand drive lever (1) is made of a metal tube.
Рама ограничителя хода (14) - объемная конструкция из металлических труб малого сечения с предусмотренным узлом крепления (15) к существующей раме велосипеда.The travel stop frame (14) is a three-dimensional structure made of small-section metal pipes with a provided attachment point (15) to the existing bicycle frame.
Пружины (8) и (13) - пружины, работающие на растяжение.Springs (8) and (13) are tension springs.
Трос (3) и (12) - троса диаметром 4-6 мм.Rope (3) and (12) - ropes with a diameter of 4-6 mm.
Барабан храповика (4) выполнен из стандартного храпового механизма, помещенного в металлический барабан в качестве оси.The ratchet drum (4) is made of a standard ratchet mechanism placed in a metal drum as an axis.
Фото велосипеда с реализованным и установленным дополнительным ручным приводом (фигуры №5, 6, 7, 8).Photo of a bicycle with a realized and installed additional manual drive (figures No. 5, 6, 7, 8).
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102428A RU2744275C1 (en) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | Additional bike hand drive |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020102428A RU2744275C1 (en) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | Additional bike hand drive |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2744275C1 true RU2744275C1 (en) | 2021-03-04 |
Family
ID=74857544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020102428A RU2744275C1 (en) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | Additional bike hand drive |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2744275C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5397142A (en) * | 1991-01-02 | 1995-03-14 | Schwarzenbacher; Rudolf | Bicycle, in particular an all-terrain bicycle |
RU2379211C1 (en) * | 2008-06-17 | 2010-01-20 | Сергей Петрович Дашевский | All-wheel-drive bike |
RU180635U1 (en) * | 2017-10-03 | 2018-06-19 | Сергей Геннадьевич Ярош | BIKE HAND DRIVE OF THE PENDULUM TYPE |
-
2020
- 2020-01-21 RU RU2020102428A patent/RU2744275C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5397142A (en) * | 1991-01-02 | 1995-03-14 | Schwarzenbacher; Rudolf | Bicycle, in particular an all-terrain bicycle |
RU2379211C1 (en) * | 2008-06-17 | 2010-01-20 | Сергей Петрович Дашевский | All-wheel-drive bike |
RU180635U1 (en) * | 2017-10-03 | 2018-06-19 | Сергей Геннадьевич Ярош | BIKE HAND DRIVE OF THE PENDULUM TYPE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1904188B1 (en) | Mobile elliptically driven device | |
US7413206B2 (en) | Extra hand powered bicycle | |
US7784808B2 (en) | Rear-pedaling standing type bicycle structure | |
US5280936A (en) | Human powered vehicle and drive system | |
US5082302A (en) | Hand crank bicycle drive | |
US20070228687A1 (en) | Bicycle propulsion mechanism | |
US8118320B2 (en) | Steering mechanism for a push and pull vehicle | |
US4266794A (en) | Two-wheeled vehicle | |
US11548587B2 (en) | Vehicle | |
US5290054A (en) | Linear drive recumbent cycle | |
USRE40127E1 (en) | Human-powered driving mechanism | |
US8056916B2 (en) | Drive system for human powered device | |
US8632089B1 (en) | Mechanism for converting reciprocal motion to rotary motion | |
US20100320720A1 (en) | Motion transfer mechanism for transferring reciprocal motion to rotary motion and rider-propelled vehicle utilizing motion transfer mechanism | |
RU2744275C1 (en) | Additional bike hand drive | |
CN201201699Y (en) | Body-building sports bicycle | |
CN211167269U (en) | Double-drive transfer bicycle | |
JP7249046B2 (en) | bicycle propulsion device | |
WO2017222209A1 (en) | Bicycle propulsion device | |
RU2651477C1 (en) | Vehicle powered by human muscular force, benefit of bicycle | |
KR101193257B1 (en) | Bicycle for the exercise of the upper part of body | |
CN202320691U (en) | Human-power hybrid driver | |
RU2520634C1 (en) | Push-bicycle | |
RU2420422C1 (en) | Bicycle with pedaling and boat racing motion | |
CN2507774Y (en) | Whole body exercising bicycle |