Велосипед Втулкина

(51) 62 3/00 (2010.01) 62 21/00 (2010.01) 62 1/12 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ безопасности эксплуатации и достигается тем, что велосипед снабжен ручным приводом с цепной передачей на педальный привод и стабилизатором направления движения переднего колеса. Ручной привод установлен на вертикальной стойке,выполненной в виде телескопической трубы,закрепленной к раме. Стабилизация направления движения переднего колеса в заданном направлении осуществляется за счет нажатия и поворота влевовправо рычага-защелки на правой рукоятки ручного привода. В результате чего происходит зацепление средней части рычага-защелки с концентрическим пазом на оси рукоятки, обеспечивая тем самым удержания переднего колеса в заданном направлении движения, а при повороте рычага защелки влево-вправо осуществляется соответственно поворот влево-вправо переднего колеса.(57) Изобретение относится к одноколейным индивидуальным транспортным средствам,приводимым в движение мускульной энергией человека - велосипедам, предназначенным для прогулок, деловых встреч и велоспорта. Техническим результатом изобретения является повышение компактности за счет упрощения конструкции, а также повышение маневренности и 23254 Изобретение относится к одноколейным индивидуальным транспортным средствам,приводимым в движение мускульной энергией человека велосипедам, предназначенным для прогулок, деловых встреч и велоспорта. Известен велосипед Гаврилова В.М. (а.с. СССР 1299891. В 62 К 3/00, В 62 М 1/12. Бюл.12,1987 г.), содержащий раму, руль, седло, ножной привод с ведущей и ведомой звездочками,охваченными гибким органом, шатуны с педалями,установленными на оси ведущей звездочки, и ручной привод, имеющий рычаг, кинематически связанный с ножным приводом, корпус с осью и Побразной тягой, установленной одними концами с возможностью поворота на оси поворота, а ось звездочки ручного привода закреплена на другом конце тяги, выполненной с возможностью фиксирования ее в двух положениях, при этом рычаг установлен на оси звездочки, размещенной с внешней стороны гибкого органа ножного привода с возможностью взаимодействия с гибким органом. Основной недостаток велосипеда - ручной привод осуществляется одной рукой, а другой рукой управление движением велосипеда, все это создает неудобство в эксплуатации велосипеда и неэффективность использования мускульной силы велосипедиста. Известен велосипед Втулкина (предпатент 18615, В 62 К 3/00, В 62 К 21/00, В 62 М 1/00. Бюл.12, 2006 г.), содержащий раму, рулевую колонку,имеющую руль и рулевой стержень, соединенный с передней вилкой, переднее управляемое колесо,седло, педальный привод с цепной передачей на заднее колесо, ручной привод, состоящий из кареточного механизма с шатунами, рукоятками и ведущей звездочкой, соединенной цепью со второй звездочкой, которая дополнительно установлена на левой стороне вала педального привода, ручной привод закреплен на выдвигаемой части вертикальной стойки, выполненной в виде телескопической трубы, нижняя часть которой закреплена к раме, стабилизатором направления движения переднего колеса, состоящего из поперечной дугообразной рейки с отверстиями,закрепленной горизонтально к рулевой колонке,поворотной оси, закрепленной шарнирно к вертикальной стойке, на торцах поворотной оси закреплены одноплечевые рычаги, на конце нижнего рычага закреплена защелка,контактирующая с поперечной дугообразной рейкой,из рычага управления защелкой,установленного на руле и соединенного с защелкой тросовым приводом, рукоятка на правой стороне ручного привода установлена на оси подвижно по горизонтали, по торцам которой установлены пружины, верхний рычаг на поворотной оси соединен с тягой, другой конец которой через вилку соединен с муфтой, которая подвижно по горизонтали закреплена на валу ручного привода, на правом шатуне которого шарнирно закреплен двухплечевой рычаг, один конец которого шарнирно закреплен с муфтой, а другой конец шарнирно закреплен с рукояткой, руль выполнен в виде 2 дугообразной формы, в продольной и поперечной плоскостях обеспечивающей свободу его поворота вокруг ручного привода. Недостатки велосипеда - сложность конструкции механизма стабилизации управлением движения велосипеда и его ограниченные возможности в маневрировании, а также трудность удержания заданного направления движения, из-за возможного продольного проскальзывания влево-право рукоятки управления на ручном приводе. Техническим результатом изобретения является повышение компактности за счет упрощения конструкции, а также повышение маневренности и безопасности эксплуатации. Технический результат достигается тем,известный велосипед, содержащий раму, рулевую колонку, имеющую руль и рулевой стержень,соединенный с передней вилкой, переднее управляемое колесо, седло, педальный привод с цепной передачей на заднее колесо, снабжен ручным приводом, состоящим из кареточного механизма с шатунами, рукоятками и ведущей звездочкой, соединенной цепью со второй звездочкой, которая дополнительно установлена на левой стороне вала педального привода, ручной привод закреплен на выдвигаемой части вертикальной стойки, выполненной в виде телескопической трубы, нижняя часть которой закреплена к раме, стабилизатором направления движения переднего колеса, состоящего из рукоятки, которая на правой стороне ручного привода установлена на оси подвижно по горизонтали, муфты, которая подвижно по горизонтали закреплена на валу ручного привода,поворотный механизм руля на ручном приводе состоит из рычага, один конец которого соединен шарнирно с муфтой, а другой конец шарнирно с рукояткой правой стороны ручного привода, муфта закреплена горизонтальным стержнем с фиксирующей шайбой,которая подвижно установлена на левой стороне вала ручного привода,перпендикулярно которому к горизонтальному стержню крепится консольный рычаг управления рулем, к верхней части рулевого стержня крепится горизонтально в сторону переднего колеса рулевой консольный рычаг, на котором крепятся руль и вертикально стержень,который установлен подвижно в пазу, расположенным на конце консольного рычага управления рулем, рукоятка правой стороны ручного привода снабжена рычагом-защлкой управления рулем, выполненным в виде двухплечевого рычага Т-образной формы,установленного в пазу рукоятки вдоль ее горизонтальной оси, на концах двухплечевого рычага установлены пружины контактирующие с рукояткой,середина двухплечевого рычага подвижно закреплена в пазу рукоятки и средней своей частью контактирует с осью рукоятки,которая имеет концентрические пазы, на конце рукоятки перпендикулярно ее оси закреплен вертикально вниз балансир. На фиг. 1 изображен велосипед с дополнительным ручным приводом, общий вид на 23254 фиг. 2 - ручной привод и стабилизатор направления движения переднего колеса, вид сверху. Велосипед содержит раму 1, рулевую колонку,имеющую руль 2 с рулевым стержнем 3,соединенным с передней вилкой 4, которая подвижно смонтирована во втулку рамы 1, переднее управляемое колесо 5, седло с седлодержателем 6,заднее ведущее колесо 7, педальный привод 8,соединенный цепью 9 с задним ведущим колесом 7. Ручной привод 10 состоит из кареточного механизма 11 с шатунами 12, рукоятками 13 и ведущей звездочкой 14, которая цепью 15 соединена со звездочкой 16, которая дополнительно установлена на валу педального привода 8. Ручной привод 10 закреплен на выдвигаемой части вертикальной стойки 17, выполненной в виде телескопической трубы с хомутом 18, нижняя часть вертикальной стойки 17 закреплена к раме 1. Стабилизатор направления движения переднего колеса состоит из муфты 19, фиксирующей шайбы 20, которые подвижно установлены на валу 21 ручного привода и соединены между собой горизонтальным стержнем 22, на котором закреплен консольный рычаг 23 управления рулем, на конце которого имеется паз, а так же рычага 24, один конец которого шарнирно соединен с муфтой 19, а другой шарнирно с правой рукояткой 13 ручного привода, которая подвижно установлена на своей оси 25, на которой имеются концентрические пазы 26. Рычага-защелки 27 управления рулем,выполненным в виде двухплечевого рычага Тобразной формы, установленного с возможностью его поворота в пазу рукоятки 13. Пружин 28,установленных на концах рычага-защелки 27 и контактирующих с рукояткой 13, на конце которой закреплен балансир 29. К верхней части рулевого стержня 3 закреплен рулевой консольный рычаг 30,на котором закреплен руль 2 и вертикальный стержень 31, который подвижно установлен в пазу на конце консольного рычага 23 управления рулем. Для подготовки велосипеда к эксплуатации по росту велосипедиста устанавливают рулевую стойку с рулем на удобном по высоте уровне, а так же выдвигают телескопический конец вертикальной стойки 17, на которой закреплен ручной привод 10,и фиксируют его на требуемой высоте хомутом 18 с соответствующим наращиванием или укорачиванием велосипедной цепи 15 и ее натяжением натяжителем цепи (на фиг. не показан). Предлагаемый велосипед может эксплуатироваться в одном из следующих режимах. Первый режим. Движение велосипеда осуществляется в обычном порядке с помощью ног велосипедиста,выполняющего вращение педального привода 8 с передачей вращения через цепь 9 на привод заднего колеса 7. Причем рукоятки и педали одной стороны, на приводах 8, 10 вращаются в одной фазе. Управление направлением движения велосипедом выполняется рулем 2. При этом стабилизатор направления движения переднего колеса синхронно работает с рулем 2 управления переднего колеса во всем его угловом секторе поворота, а именно, при повороте руля 2 влево вправо, а вместе с ним и рулевого консольного рычага 30, осуществляется перемещение по горизонтали соответственно влево-вправо консольного рычага 23 управления рулем, муфты 19 на валу 21 ручного привода и связанной шарнирно через рычаг 24 правой рукоятки 13 ручного привода вдоль своей оси 25. Рычаг-защелка 27 управления рулем при этом отжата пружинами 28 от оси 25 рукоятки, обеспечивая тем самым свободу перемещения рукоятки 13 вдоль своей оси 25. При этом балансир 29 на рукоятки 13 управления рулем обеспечивает ориентацию рычага-защелки 27 в удобном для велосипедиста положении. Второй режим. Это режим эксплуатации велосипеда, когда необходимо увеличить скорость движения велосипеда или мощность на приводе ведущего колеса по сравнению с обычным режимом, и обеспечивается за счет активной совместной работы ног и рук на педальном и ручном приводах 8, 10, связанных между собой цепью 15 через одинаковые звездочки 14, 16. Переход на этот режим эксплуатации велосипеда при заданном направлении его движения может выполняться как в начале движения, так и в процессе поступательного движения велосипеда при условии малой маневренности (поворотах) в дальнейшем направлении пути движения. Для этого руки велосипедиста прилагаются к рукояткам 13 ручного привода 10, выполняя их вращение совместно с работой ног на педальном приводе 8. Стабилизация направления движения переднего колеса 4 в заданном направлении осуществляется за счет нажатия и поворота влево-вправо рычагазащелки 27 на правой рукоятки 13 ручного привода. В результате чего происходит зацепление средней части рычага-защелки 27 с концентрическим пазом 26 на оси 25 рукоятки, обеспечивая тем самым удержания переднего колеса 5 в заданном направлении движения, а при повороте рычага защелки 27 влево-вправо осуществляется соответственно поворот влево-вправо переднего колеса 5. Взаимодействие между поворотом рычагазащелки 27 и поворотом руля 2 осуществляется через механический узел, образующий стабилизатор направления движения переднего колеса, принцип работы которого следующий. Поворот рычагазащелки 27 влево-вправо вызывает соответственно перемещение влево-вправо правой рукоятки 13 вдоль ее оси 25 и вместе с ней рычага 24 и муфты 19 вдоль оси вала 21 ручного привода. Перемещение муфты 19 создает через горизонтальный стержень 22 движение влево-право консольного рычага 23 управления рулем, который через вертикальный стержень 32 вызывает поворот влево-вправо рулевого консольного рычага 30, который закреплен к рулевому стержню 3. Третий режим эксплуатации велосипеда характеризуется тем,что управление и поступательное движение велосипеда осуществляется только с помощью рук велосипедиста, приложенных к рукояткам 13 ручного привода 10. Ноги велосипедиста находятся на педальном приводе 8 в пассивном состоянии, т.е. 3 23254 велосипедист не использует мышечную силу ног на педальном приводе 8 и при активизации ручного привода 10 ноги на педалях выполняют пассивное вращательное движение. Испытания опытных образцов велосипедов на базе велосипеда марки Кама и Урал показали следующее. Во-первых, использование в велосипеде дополнительных конструктивных узлов не мешает велосипедисту эффективно эксплуатировать велосипед во всех возможных режимах. Во-вторых,велосипедист за счет переключения режимов эксплуатации велосипеда обеспечивал (создавал) условия рационального распределения своей мышечной энергии тела (ног, рук, торса). Причем,при совместном использовании ручного и педального приводов 8, 10 велосипедист увеличивал мощность на приводе ведущего колеса на 40 и более по сравнению с обычным режимом эксплуатации. Предлагаемый велосипед конструктивно прост,позволяет полно и эффективно использовать мышечную энергию тела человека в его эксплуатации. Причем,дополнительные конструктивные узлы могут устанавливаться на все существующие типы велосипедов (дорожные,туристические, спортивные) без изменения их базовой конструктивной целостности и обеспечивать безопасность эксплуатации. Такая конструкция велосипедов позволит не только гармонично развивать мышцы тела человека, т.е использовать как мобильный тренажер ног, рук,торса человека, но и применять как транспортное средство для людей с ограниченными двигательными способностями ног. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Велосипед, содержащий раму, рулевую колонку, имеющую руль и рулевой стержень,соединенный с передней вилкой, переднее управляемое колесо, седло, педальный привод с цепной передачей на заднее колесо, снабжен ручным приводом, состоящим из кареточного механизма с шатунами, рукоятками и ведущей звездочкой, соединенной цепью со второй звездочкой, которая дополнительно установлена на левой стороне вала педального привода, ручной привод закреплен на выдвигаемой части вертикальной стойки, выполненной в виде телескопической трубы, нижняя часть которой закреплена к раме, стабилизатором направления движения переднего колеса, состоящего из рукоятки, которая на правой стороне ручного привода установлена на оси подвижно по горизонтали, муфты, которая подвижно по горизонтали закреплена на валу ручного привода,отличающийся тем, что поворотный механизм руля на ручном приводе состоит из рычага, один конец которого соединен шарнирно с муфтой, а другой конец шарнирно с рукояткой правой стороны ручного привода, муфта закреплена горизонтальным стержнем с фиксирующей шайбой,которая подвижно установлена на левой стороне вала ручного привода, перпендикулярно которому к горизонтальному стержню крепится консольный рычаг управления рулем, к верхней части рулевого стержня крепится горизонтально и направленный в сторону переднего колеса рулевой консольный рычаг, на котором крепятся руль и вертикально стержень, который установлен подвижно в пазу,расположенным на конце консольного рычага управления рулем. 2. Велосипед от п.1, отличающийся тем, что рукоятка правой стороны ручного привода снабжена рычагом-защлкой управления рулем, выполненным в виде двухплечевого рычага Т-образной формы установленного в пазу рукоятки вдоль ее горизонтальной оси, на концах двухплечевого рычага установлены пружины контактирующие с рукояткой,середина двухплечевого рычага подвижно закреплена в пазу рукоятки и средней своей частью контактирует с осью рукоятки,которая имеет концентрические пазы, на конце рукоятки перпендикулярно ее оси закреплен вертикально вниз балансир.