Велосипед

 

Изобретение относится к транспортным средствам, приводимым в движение мускульной силой, и может быть использовано в устройствах для получения вращательного движения ведущего звена« Целью изобретения является повьшение надежности, Велосипед содержит раму 7 колеса 13, ведущую звездочку 1, шатуны 2 и педали 3, установленные на коромысле 4.С целью упрощения конструкции, уменьйения потерь на трение и повышения надежности он выполнен с рычагом 5, соединенным подвижно одним концом с опорой 6,. а другим - с коромыслом 4. Такое устройство позволяет достичь повьшения эффективности работы велосипеда в 1,5 и более раза при простоте конструкции и малых потерях на трение. Изобретение может применяться в дорожных и спортивно-туристских велосипедах в виде приставки и выпускаться на любых машиностроительных предприятиях. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д11 4 В 62 M 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4223017/27-11 (22) 22.01.87 (46) 23.08 ° 88. Бюл. У 31 (75) М.И. Кустов (53) 629. 118 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 151577, кл. В 62 M 1/04, 1960. (54) ВЕЛОСИПЕД (57) Изобретение относится.к транспортным средствам, приводимым в движение мускульной силой, и может быть использовано в устройствах для получения вращательного движения ведущего звена. Целью изобретения является повышение надежности, Велосипед содержит раму 7 колеса 13, ведущую

Л0„„1418176 А1 звездочку 1, шатуны 2 и педали 3, установленные на коромысле 4. С целью упрощения конструкции, уменьшения потерь на трение и повышения надежности он выполнен с рычагом 5, соединенным подвижно одним концом с опорой 6,. а другим - с коромыслом 4.

Такое устройство позволяет достичь повышения эффективности работы велосипеда в 1,5 и более раза при простоте конструкции и малых потерях на трение, Изобретение может применяться в дорожных и спортивно-туристских велосипедах в виде приставки и выпускаться на любых машиностроительных предприятиях. 4 ил.

1418176

Изобретение относится к транспортным средствам, приводимым в движение мускульной силой, и может бьггь исполь. зовано в устройствах для получения вращательного движения ведущего звена механизма.

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг. 1 изображен предлагаемый 10 велосипед, общий вид; на фиг. 2— устройство коромысла;. на фиг. 3 вариант жесткого крепления коромысла непосредственно к штатной педали; на фиг. 4 — циклограмма четырехзвен- 15 ного механизма шатун — коромыслорычаг — рама.

Велосипед содержит ведущую звездочку 1, шатуны 2 и педали 3, установленные на коромысле 4, коромысло 20

4 через рычаг 5 подвижно связано с неподвижной опорой 6, которая жестко закреплена на раме 7. Коромысло 4 установлено подвижно на оси 8, которая закреплена в малой головке 9 ша- 25 туна 2. Плечо 10 коромысла. 4 через подшипник 11 качения связанв с рычагом 5.

Если используется пггатная педаль велосипеда, то коромысло жестко за- 30 креплено непосредственно к штатной педали 12. Рычаг 5 имеет длину, равную расстоянию от оси ведущей звездочки 1 до оси соединения рычага 5 с рамой 7 через опору 6. Рычаг 5 с опорой 6 связан через подшипник 11 качения, Длина плеча 10 коромысла 4 больше длины шатуна 2 в 1,1-1,3 раза.

Ось соединения рычага 5 с рамой 7 40 размещена над осью ведущей звездочки

1 и смещена к заднему колесу 13.

На свободном конце коромысла 4, I установлена педаль 3. Длина свободного конца коромысла 4 выбирается в зависимости от вида транспорта и его назначения. Дпя массовых дорожных велосипедов размер L определяется расстоянием до переднего колеса и может бьггь равным 100 мм. Длина плеча 10 может быть любой, но для получения наибольшего усилия на шатуне 2 длина плеча 10 должна быть близка к длине шатуна 2, и может быть принята от

1,1, до 1,3 длины шатуна. 55

Усилие на шатуне 2 определяется по формуле

Р = P (1 + — ), т., усилие на шатуне; усилие, создаваемое велосипедистомом; расстояние от оси педали до оси малой головки шатуна; расстояние от оси малой головки шатуна до оси рычага, де Ра

L

L г

Длина шатуна дорожных велосипедов равна 170 мм, тогда длину плеча 10 можно принять 200 мм. Подставим значения L<= 100 мм и ? = 200 мм в фор100 мулу» Получим P> = Р (1 + ) При дальнейшем повороте шатуна 2 ось вращения коромысла 4 вместе с концом рычага 5 отходит от оси вращения шатуна 2 по дуге, а педаль 3 от точки Г до точки Д движется почти по прямой, близкой к диаметральной.

Таким образом, на рабочем участке поворота шатуна 2 от точки А до Г

его длина условно увеличивается на длину, близкую к I, а при движении в исходное положеш е от точки Г до

15Р

Предлагаемое изобретение позволяет увеличить эффективность работы велосипедиста в 1,5 раза.

При длине плеча 10 коромысла 4, близкой к длине шатуна 2, длина рычага 5 равна расстоянию между осью ведущей звездочки 1 и осью опоры 6.

Наиболее рациональное расположение оси опоры 6 относительно оси ведущей звездочки 1 определяется следующими координатами: вверх на 2,5-3 длины шатуна 2; назад к заднему колесу 13 на 1,3-2,0 длины шатуна 2.

Работа велосипеда описывается работой четырехзвенного механизма.

Работает четырехзвенный механизм велосипеда следующим образом.

Велосипедист прикладывает усилие

Р в точке А (фиг. 4). Усилие Р стремится повернуть коромысла 4 относительно точки А, но коромысло в точке А упирается в конец рычага 5, и коромысло 4 начинает вращаться относительно точки А", а шатун 2 относительно точки О,. В это время конец рычага 5 находится в точке А и пей даль 3 движется практически по окружности с радиусом L, + L, так как во время поворота коромысла 4 ось его вращения близка к оси вращения шатуна 2.

1418176

E длина шатуна 2 уменьшается на длину L, Испытывают велосипед с коромыслом 4, установленным на штатную педаль дорожного велосипеда, рычаг 5 и опора б закреплены к. раме. Коромысло и рычаг установлены только на левую сторону, что дает возможность лучше выявить положительные и отрица тельные качества устройства. Движение ноги привычное, некоторый более высокий подъем колена на участке от точки Д до точки А не утомляет и не беспокоит. Однако существенно сказывается увеличение силового импульса при каждом нажатии на педаль, что

1 очень помогает при езде против сильного ветра и на подъем, Технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в том, что выполнение велосипеда с рычагом и коромыслом, соединенных подвижно между собой, позволяет увеличить усилие на ведущей звездочке на участке рабочего хода шатуна в 1,5 и более раз, практически, при этой же затрате энергии велосипедистом.

Предлагаемое устройство конструктивно проще, так как содержит только опору, рычаг и коромысло с педалью.

Известное устройство содержит две звездочки, цепь, коромысло с педалью.

Звездочки и цепь значительно более сложные детали, чем опора н рычаг.

Так -как расстояние Ь меньше рассто1 яния Ь (фиг. 2), то усилие Р в подшипнике 11 меньше усилия Р, соответственно пары трения в предлагаемом .устройстве работают с меньшими

10 потерями на трение.

Формула изобретения

Велосипед, содержащий раму, колеса и привод, выполненный в виде четырех1ь звенника, содержащего шатун с ведущей звездочкой, к которому шарнирно прикреплено коромысло, несущее на одном конце педаль, а другим концом шарнирно соединенное с рычагом, также шар20 нирно прикрепленным к раме велосипеда, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, длина коромысла до оси соединения с шатуном в 1,1-1 3 раза больше длины этого шатуна, а длина рычага равна расстоянию от оси ведущей звездочки до оси соединения рычага с рамой, при этом ось соединения рычага с рамой размещена на 2,5-3,0 длины шатуЗ0 на над осью ведущей звездочки и смещена к заднему колесу на 1,3-2,0 длины шатуна.

1418176

ФиаР

Составитель Н. Николаева

Техред Л. Олийнык Корр ект ор М. Васильева

Редактор С. Патрушева

Тираж 536 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4111/19

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгор д, у . p о о л. П оектная 4