Задвижване за велосипеди и веломобили - RF патент 2294859 - Тимофеев Юрий Федорович, Шургалски
Изобретението се отнася до задвижващи механизми с бутални крачни лостове и устройства за акумулиране и освобождаване на енергия. Задвижването съдържа задвижващ вал с манивела (1) и педали, задвижван вал с превишаващ съединител в задвижващото колело и кабели (4). Към дясната манивела (1) или монтиран на задвижващия вал е прикрепен двураменен лост (2), в краищата на който са направени извити повърхности, през които се хвърлят кабели (4), прикрепени към краищата на двата -въоръжен лост (2). В този случай средните части на кабелите (4) се навиват и фиксират върху две ролки, монтирани на задвижващото колело с възможност за взаимодействие с него чрез превишаващи съединители. В средната част на двураменния лост (2) има лост (7) с еластичен прът, например пружина (8), другият край на който е закачен за рамката. Техническото решение е насочено към акумулиране на енергията на удара в края на манивелата. 4 кал.
Чертежи към патента на Руската федерация 2294859
Устройството е проектирано да преобразува мускулната енергия в ротационно.
Изобретението се отнася до машини, механизми, превозни средства и други устройства, използващи мускулна тяга (велосипеди, веломобили, педали и др.).
Известни са многобройни възможности за задвижване, които подобряват ефективността на съществуващото задвижване на велосипеда, състоящо се от педали, манивели, задвижващи и задвижвани зъбни колела и гъвкава (верижна) трансмисия.
За да се намалят мускулните усилия при шофиране по пътища с променливи натоварвания (редуващи се изкачвания, спускания, неравни пътни настилки и др.), В момента се използват задвижвания, оборудвани с голям брой зъбни колела с различен диаметър. Чрез прехвърляне на веригата от едно зъбно колело в друго, предавателното отношение на задвижването се променя,
Такива предавания, въпреки тяхното разпространение и дълга история, са ненадеждни, скъпи и трудни за производство.
Предлаганите от някои изобретатели рейкови устройства, макар и да повишават ефективността, също са трудни и скъпи за производство.
Известно устройство (патент RU № 2053154, дата на подаване 20.07.93 г.), взето като най-близкия аналог, което използва различен подход за повишаване на ефективността. При това задвижване педалите трябва да се завъртят в обратна посока. Ефектът от увеличаване на ефективността тук се постига чрез оптимизиране на кинематиката на движенията на човешките крака, с добавяне на усилия на ръката при изтласкването им от волана. Трябва да се отбележи, че в този случай се използва само част от пътя на въртене. По-специално, в момента на изправяне на крака в коляното, т.е. когато силата на удара върху педала е максимална, педалът се движи по дъното на траекторията и тази сила почти не се използва при завъртане под ъгъл от 60-90 °.
Същите проблеми със съществуващото задвижване на велосипеда. Ефективната работа на краката се случва само за част от оборота на педала. Тези. и двата крака работят ефективно в най-добрия случай само на 180-210 ° въртене на задвижващото зъбно колело.
Друг недостатък на съществуващите конструкции е нискотехнологичният характер на основните части: зъбни колела и вериги. Въпреки факта, че производството им отдавна е усвоено, замяната им с по-прости и по-евтини части изглежда доста целесъобразна.
Целите на това изобретение са:
увеличаване на ефективността на задвижването чрез намаляване на непродуктивното потребление на енергия и по-рационално използване на човешките мускулни усилия;
подобрена технологичност и намалени производствени разходи за задвижващи части.