[go: up one dir, main page]

RU2228279C2 - Scooter - Google Patents

Scooter Download PDF

Info

Publication number
RU2228279C2
RU2228279C2 RU2002102633/11A RU2002102633A RU2228279C2 RU 2228279 C2 RU2228279 C2 RU 2228279C2 RU 2002102633/11 A RU2002102633/11 A RU 2002102633/11A RU 2002102633 A RU2002102633 A RU 2002102633A RU 2228279 C2 RU2228279 C2 RU 2228279C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wheel
wheels
drive
central
gear
Prior art date
Application number
RU2002102633/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002102633A (en
Inventor
О.Н. Носов
Original Assignee
Носов Олег Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Носов Олег Николаевич filed Critical Носов Олег Николаевич
Priority to RU2002102633/11A priority Critical patent/RU2228279C2/en
Publication of RU2002102633A publication Critical patent/RU2002102633A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2228279C2 publication Critical patent/RU2228279C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Retarders (AREA)

Abstract

FIELD: transport engineering. SUBSTANCE: invention relates to vehicles operated by man power. Proposed device contains frame with support for several humans, front and rear wheels, handlebar, foot drive 24.1, 24.2, 24.3, 24.4 and transmission formed by planetary gear mechanism and gear trains. Planetary gear mechanism has two sectional central wheels. Central wheel composed of wheels 1.1 and 1.2 is non-round. Sectional gear wheels 4.1-4.4 of other central wheel are secured on hollow coaxial shafts 6.1-6.4 forming sectional drive shaft. Carrier B is driven and provided with gear rims 9, 10 to transmit torque to rear wheel. Planet pinions are double-row. Planet pinions 2.1 and 2.3 engaging with non-round central wheel are round and they are eccentrically displaced relative to their axles 5.1, 5.3 through value of displacement of non-round central wheel and they have equal number of teeth with said wheel. EFFECT: compact multiplace vehicle capable of reducing energy losses for movement by using weight to provide uniform torque on drive wheel. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к транспортным средствам, приводимым в движение мускульной силой человека, и может быть использовано в качестве компактного коллективного и индивидуального транспортного средства.The invention relates to transport engineering, and in particular to vehicles powered by the muscular strength of a person, and can be used as a compact collective and individual vehicle.

Известно транспортное средство (см. патент РФ №2094288 С1, В 62 М 1/20, 1999 г.), содержащее раму, заднее ведущее колесо, переднее колесо, руль, упругие элементы, расположенные симметрично по обе стороны рамы и имеющие опорную площадку. Упругие элементы соединены с задним ведущим колесом с помощью передаточного устройства.A vehicle is known (see RF patent No. 2094288 C1, B 62 M 1/20, 1999) containing a frame, a rear driving wheel, a front wheel, a steering wheel, elastic elements located symmetrically on both sides of the frame and having a supporting platform. The elastic elements are connected to the rear drive wheel by means of a transmission device.

Недостатками известного устройства являются применение в приводе упругих элементов, работа которых зависит от веса человека и требует применения дополнительных ограничителей прогиба и компенсаторов, сложность передачи крутящего момента ведущему колесу.The disadvantages of the known device are the use of elastic elements in the drive, the operation of which depends on the weight of the person and requires the use of additional deflection limiters and compensators, the difficulty of transmitting torque to the drive wheel.

Известен также самокат (см. патент РФ №2009941 С1, В 62 М 1/00, 1994 г.), содержащий основание, опирающееся на по крайней мере одно ведущее колесо, трансмиссию с обгонными механизмами, выполненную в виде цепной передачи для преобразования возвратно-поступательного движения во вращательное движение ведущих колес, с размещенными на ней опорными площадками для ног с установленными на них роликами для движения по основанию, а трансмиссия расположена параллельно горизонтальной плоскости.A scooter is also known (see RF patent No.2009941 C1, B 62 M 1/00, 1994), containing a base resting on at least one drive wheel, a transmission with overrunning mechanisms, made in the form of a chain transmission for converting back and forth translational motion in the rotational motion of the drive wheels, with supporting platforms for legs with rollers mounted on them for movement on the base, and the transmission is parallel to the horizontal plane.

Недостаток самоката заключается в неудобном и ненадежном приводе с нерациональной техникой педалирования.The disadvantage of the scooter lies in the inconvenient and unreliable drive with irrational pedaling techniques.

Из известных аналогичных транспортных средств наиболее близким по технической сущности является легковой веломобиль, приводимый в движение мускульной силой ног, спины, рук, весом водителя и груза (см. патент РФ №2124450 С1, В 62 М 1/04, 1999 г.). Веломобиль содержит переднее ведомое колесо, руль, раму с двумя задними колесами, расположенными жестко на одной оси, привод и правый и левый приводные рычаги, выполненные с педальной платформой по всей длине для возможности перемещения по ней водителя, соединенные с коромыслом через шатуны и задними концами через втулку с осью задних ведущих колес и с планетарной передачей. На оси задних колес расположена подвижная коронная шестерня, являющаяся одновременно корпусом передачи и выполненная с наружными косыми и внутренними прямыми зубьями, которыми она соединена с четырьмя сателлитами через малую шестерню, а большой шестерней сателлиты соединены через 4 промежуточных сателлита с солнечной шестерней, установленной на шлицах оси задних колес. На концах рычагов закреплены подпружиненные собачки, входящие в зацепление с наружными косыми зубьями коронной шестерни.Of the known similar vehicles, the closest in technical essence is a passenger cycle car driven by the muscular strength of the legs, back, arms, weight of the driver and cargo (see RF patent No. 2144450 C1, B 62 M 1/04, 1999). The cycle car contains a front driven wheel, a steering wheel, a frame with two rear wheels located rigidly on the same axis, a drive and right and left drive levers made with a pedal platform along the entire length for the driver to move along it, connected to the beam via connecting rods and rear ends through a hub with the axle of the rear drive wheels and with a planetary gear. On the axis of the rear wheels there is a movable ring gear, which is both a gear housing and made with external oblique and internal straight teeth, with which it is connected to four satellites through a small gear, and the large gear of the satellite is connected through 4 intermediate satellites with a sun gear mounted on the axle splines rear wheels. At the ends of the levers are fixed spring-loaded dogs that engage with the external oblique teeth of the ring gear.

Недостатками известной конструкции являются сложность и ненадежность привода, а также применение 3-колесной схемы.The disadvantages of the known design are the complexity and unreliability of the drive, as well as the use of a 3-wheel circuit.

Задача настоящего изобретения заключается в создании компактного многоместного транспортного средства, позволяющего снижать энергозатраты на движение за счет использования веса тела всего экипажа с получением равномерного крутящего момента на ведущем колесе.The objective of the present invention is to create a compact multi-seat vehicle, which allows to reduce energy consumption for movement through the use of the body weight of the entire crew with obtaining uniform torque on the drive wheel.

Поставленная задача достигается тем, что в самокате-экипаже, содержащем раму, несущую опоры для нескольких человек, заднее приводное и переднее управляемое колеса, руль, вспомогательный поручень, ножной привод и трансмиссию, образованную несколькими установленными последовательно преобразующими механизмами, цилиндрическими и конической передачами, связанными промежуточным валом, согласно изобретению установленные последовательно преобразующие механизмы выполнены в виде установленного в корпусе планетарного зубчатого механизма, имеющего переменное передаточное отношение и два центральных колеса, одно из которых закреплено, смещено относительно своей оси вращения и имеет некруглую форму, а другое выполнено составным и образовано несколькими зубчатыми колесами, которые закреплены на полых коаксиальных валах, образующих составной ведущий вал, на других концах которых жестко закреплены приводные рычаги, водило, являющееся ведомым, имеющее зубчатые венцы внешнего зацепления для передачи крутящего момента заднему колесу через зубчатые передачи и несущее оси 2-рядных сателлитов, находящихся в зацеплении с центральными колесами и обеспечивающими кинематическую связь каждого коаксиального вала с водилом, при этом находящиеся в зацеплении сателлиты и центральные колеса имеют одинаковые числа зубьев, а сателлиты, сопряженные с некруглым центральным колесом, имеют круглую форму и эксцентрично смещены относительно своих осей вращения на величину смещения некруглого центрального колеса.The problem is achieved in that in a scooter-carriage containing a frame carrying supports for several people, a rear drive and front steered wheels, a steering wheel, an auxiliary handrail, a foot drive and a transmission formed by several mounted sequentially converting mechanisms, cylindrical and bevel gears, connected the intermediate shaft, according to the invention installed sequentially converting mechanisms made in the form of a planetary gear mechanism installed in the housing, and which has a variable gear ratio and two central wheels, one of which is fixed, offset from its axis of rotation and has a non-circular shape, and the other is made integral and formed by several gear wheels that are mounted on hollow coaxial shafts that form a composite drive shaft, at the other ends of which the drive levers are rigidly fixed, the carrier, which is a follower, having external gears for transmitting torque to the rear wheel through gears and a 2-row axle carrier x satellites meshed with the central wheels and providing a kinematic connection of each coaxial shaft with the carrier, while the meshed satellites and central wheels have the same number of teeth, and the satellites mated to a non-circular central wheel are round and eccentrically offset relative to their axes of rotation by the amount of displacement of the non-circular central wheel.

Некруглое центральное колесо выполнено составным и образовано двумя некруглыми зубчатыми колесами, повернутыми относительно друг друга на фазовый угол, каждое из которых находится в зацеплении с группой сателлитов, обеспечивающих кинематическую связь каждого коаксиального вала с водилом.The non-circular central wheel is made integral and is formed by two non-circular gears rotated relative to each other by a phase angle, each of which is meshed with a group of satellites, providing a kinematic connection of each coaxial shaft with the carrier.

Каждая опора для каждого члена экипажа состоит из неподвижной части, закрепленной на раме, для пяточной части стопы и подвижной педали для носочной части стопы, закрепленной на приводном рычаге и совершающей при работе колебательное движение.Each support for each crew member consists of a fixed part mounted on the frame for the heel of the foot and a movable pedal for the forefoot of the foot, mounted on the drive arm and oscillating during operation.

Такое конструктивное выполнение самоката-экипажа обеспечит достижение заданного технического результата за счет соответствующих кинематических связей коаксиальных валов с закрепленными на них приводными рычагами с водилом планетарного механизма. Применение передачи с некруглым центральным колесом со средним значением передаточного отношения 1:1 обеспечивает циклически изменяющееся передаточное отношение планетарного механизма. Применение передаточного отношения 1:1 для второго составного центрального колеса и находящихся в зацеплении с ним сателлитов обеспечивает преобразование колебательного движения приводных рычагов и зубчатых колес, образующих второе составное центральное колесо и жестко связанных коаксиальными валами, относительно среднего положения, лежащего в плоскости опор, во вращательное движение водила. Число осей 2-рядных сателлитов и их положение определяет число коаксиальных валов, образующих составной выходной вал, число импульсов крутящих моментов, передаваемых водилу, и их фазовый сдвиг. Применение составного некруглого центрального колеса позволяет конструктивно решить задачу получения фазового сдвига импульсов 45° и менее для повышения равномерности крутящего момента на водило. Применение опор, состоящих из неподвижных частей, закрепленных на раме, и подвижных педалей позволяет использовать вес тела каждого члена экипажа для создания крутящего момента на приводном колесе путем его переноса с одной педали на другую. Наличие неподвижной части позволяет отдыхать при движении. Размещение на водило нескольких зубчатых венцов внешнего зацепления позволяет ступенчато изменять передаточное отношение трансмиссии от привода к приводному колесу.Such a constructive implementation of the scooter-crew will ensure the achievement of a given technical result due to the corresponding kinematic connections of the coaxial shafts with the drive levers fixed to them with the carrier of the planetary mechanism. The use of a gear with a non-circular central wheel with an average gear ratio of 1: 1 provides a cyclically changing gear ratio of the planetary gear. The use of a 1: 1 gear ratio for the second composite central wheel and the gears meshed with it provides the transformation of the oscillatory motion of the drive levers and gears forming the second composite central wheel and rigidly connected by coaxial shafts, relative to the middle position lying in the plane of the supports, into rotational drove the movement. The number of axes of 2-row satellites and their position determines the number of coaxial shafts forming a composite output shaft, the number of torque pulses transmitted to the carrier, and their phase shift. The use of a composite non-circular central wheel allows constructively solving the problem of obtaining a phase shift of pulses of 45 ° or less to increase the uniformity of torque on the carrier. The use of supports consisting of fixed parts mounted on the frame and movable pedals allows you to use the body weight of each crew member to create torque on the drive wheel by transferring it from one pedal to another. The presence of a fixed part allows you to relax when moving. Placing on the carrier several gear rims of external gearing allows you to stepwise change the gear ratio of the transmission from the drive to the drive wheel.

Для пояснения изобретения ниже приводится конкретный пример выполнения изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:To explain the invention, a specific embodiment of the invention is provided below with reference to the accompanying drawings, in which:

на фиг.1 изображен общий вид самоката-экипажа;figure 1 shows a General view of the scooter crew;

на фиг.2 изображена кинематическая схема трансмиссии;figure 2 shows the kinematic diagram of the transmission;

на фиг.3 изображены 4 экстремальных положения одного 2-рядного сателлита 2.1 и 3.1 относительно центральных колес 1.1 и 4.1;figure 3 shows 4 extreme positions of one 2-row satellite 2.1 and 3.1 relative to the center wheels 1.1 and 4.1;

на фиг.4 изображена схема положений начальных окружностей эксцентрично смещенных сателлитов относительно некруглых центральных колес для случая установки на водило четырех осей 2-рядных сателлитов.figure 4 shows a diagram of the positions of the initial circles of the eccentrically displaced satellites relative to the non-circular central wheels for the case of installing on the carrier four axes of 2-row satellites.

Самокат-экипаж (фиг.1) содержит раму 16, несущую опоры 23.1, 23.2, 23.3, 23.4, приводное заднее колесо 18, переднее управляемое колесо 19, руль 20, вспомогательный поручень 21, трансмиссию 22, педали 24.1, 24.2, 24.3, 24.4.The scooter crew (Fig. 1) contains a frame 16 that supports bearings 23.1, 23.2, 23.3, 23.4, a drive rear wheel 18, a front steered wheel 19, a steering wheel 20, an auxiliary handrail 21, a transmission 22, pedals 24.1, 24.2, 24.3, 24.4 .

Трансмиссия (фиг.2) содержит установленный на раме 16 планетарный механизм, имеющий корпус 8, закрепленные некруглые центральные колеса 1.1 и 1.2, образующие составное некруглое центральное колесо 1, зубчатые колеса 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, образующие второе составное центральное колесо 4, жестко закрепленные на полых коаксиальных валах 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, образующих составной ведущий вал, на других концах которых закреплены приводные рычаги 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 с педалями 24.1, 24.2, 24.3, 24.4. На водило В планетарного механизма подвижно установлены оси 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 2-рядных сателлитов 2.1 и 3.1, 2.2 и 3.2, 2.3 и 3.3, 2.4 и 3.4 (оси 5.2 и 5.4 с сателлитами условно не показаны) и закреплены зубчатые венцы 9 и 10, один их которых находится в зацеплении с блоком шестерен, образованных зубчатыми колесами 11 и 12, установленным на шлицах на промежуточном вале 15, на другом конце которого жестко закреплена коническая шестерня 13, находящаяся в зацеплении с установленным на приводном вале 17 заднего колеса зубчатым колесом 14.The transmission (figure 2) contains a planetary mechanism mounted on the frame 16, having a housing 8, fixed non-circular central wheels 1.1 and 1.2, forming a composite non-circular central wheel 1, gears 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, forming a second composite central wheel 4, rigidly mounted on the hollow coaxial shafts 6.1, 6.2, 6.3, 6.4, forming a composite drive shaft, at the other ends of which the drive levers 7.1, 7.2, 7.3, 7.4 with pedals 24.1, 24.2, 24.3, 24.4 are fixed. Axes 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 of 2-row satellites 2.1 and 3.1, 2.2 and 3.2, 2.3, 3.3, 2.4, and 3.4 (axes 5.2 and 5.4 with satellites not conventionally shown) are fixedly mounted on the planet carrier planet carrier V and the gear rings 9 are fixed and 10, one of which is meshed with a block of gears formed by gears 11 and 12 mounted on the splines on the intermediate shaft 15, at the other end of which a bevel gear 13 is rigidly fixed, which is meshed with a gear mounted on the drive shaft 17 of the rear wheel wheel 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Начало движения самоката-экипажа из неподвижного состояния осуществляется его разгоном одним или несколькими членами экипажа до определенной скорости движения. При этом вращение заднего колеса 18 (фиг.1) через вал 17, конические шестерни 14 и 13, промежуточный вал 15 и одно из колес 11 или 12 блока шестерен через зубчатые венцы 9 или 10 передается водилу В планетарного механизма, которое через подвижно установленные на нем оси 51, 5.2, 5.3, 5.4 сообщает эксцентрично установленным круглым сателлитам 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 движение обкатывания закрепленного составного некруглого центрального колеса, образованного зубчатыми колесами 1.1 и 1.2 (фиг.2). Обкатывание эксцентричными сателлитами некруглого смещенного центрального колеса вызывает их радиальные биения и, как следствие, неравномерное вращение их осей 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 и жестко закрепленных на них сателлитов 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 и находящихся в зацеплении с ними зубчатых колес 4.1, 4.2, 4.3, 4.4, образующих составное второе центральное колесо. На фиг.3 показаны возникающие при обкатывании 4 экстремальных положения начальных окружностей одного 2-рядного сателлита 2.1 и 3.1 относительно центральных колес 1.1 и 4.1.The motion of the scooter crew from a stationary state is carried out by its dispersal by one or more crew members to a certain speed. In this case, the rotation of the rear wheel 18 (Fig. 1) through the shaft 17, bevel gears 14 and 13, the intermediate shaft 15 and one of the wheels 11 or 12 of the gear block is transmitted through the gear crowns 9 or 10 to the planet carrier B, which is movably mounted on the axes 51, 5.2, 5.3, 5.4 inform the eccentrically mounted round satellites 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 of the rolling movement of the fixed composite non-circular central wheel formed by the gears 1.1 and 1.2 (FIG. 2). Running in eccentric satellites of a non-circular displaced central wheel causes their radial beats and, as a consequence, uneven rotation of their axes 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 and the satellites 3.1, 3.2, 3.3, 3.4 and gears 4.1 engaged with them, rigidly fixed on them 4.2, 4.3, 4.4, forming a composite second central wheel. Figure 3 shows the extreme positions of the initial circles of one 2-row satellite 2.1 and 3.1 that arise when rolling in 4 relative to the central wheels 1.1 and 4.1.

Значение передаточного отношения планетарного механизма (при ω1=0) определяется по формулеThe value of the gear ratio of the planetary mechanism (for ω 1 = 0) is determined by the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где ω1, ωв, ω4 - угловые скорости соответственно некруглого центрального колеса 1.1, водила В и центрального колеса 4.1;where ω 1 , ω in , ω 4 are the angular velocities of the non-circular central wheel 1.1, carrier B and the central wheel 4.1, respectively;

z1, z2, z3, z4 - числа зубьев соответственно центрального колеса 1.1, сателлитов 2.1 и 3.1, центрального колеса 4.1.z 1 , z 2 , z 3 , z 4 - the number of teeth, respectively, of the Central wheel 1.1, the satellites 2.1 and 3.1, the Central wheel 4.1.

При равенстве чисел зубьев находящихся в зацеплении колес и эксцентричном смещении центрального колеса 1.1 и сателлита 2.1 мгновенное значение передаточного отношенияWhen the number of teeth of the gears in the gearing is equal and the eccentric displacement of the central wheel 1.1 and satellite 2.1 is equal, the instantaneous gear ratio

Figure 00000003
Figure 00000003

где R 1 , R 2 - мгновенные значения радиусов некруглого центрального колеса 1.1 и эксцентричного сателлита 2.2 в точке их соприкосновения.where r '' 1 , R '' 2 - instantaneous values of the radii of the non-circular central wheel 1.1 and the eccentric satellite 2.2 at the point of contact.

Соотношение

Figure 00000004
определяет мгновенное значение передаточного отношения и его знак.Ratio
Figure 00000004
determines the instantaneous gear ratio and its sign.

При

Figure 00000005
Figure 00000006
т.е. скорость центрального колеса ω4=0.At
Figure 00000005
Figure 00000006
those. the speed of the central wheel ω 4 = 0.

При

Figure 00000007
передаточное отношение положительно, направления вращения водила В и центрального колеса 4.1 одинаковы.At
Figure 00000007
the gear ratio is positive, the directions of rotation of the carrier B and the central wheel 4.1 are the same.

При

Figure 00000008
передаточное отношение отрицательно, направления вращения водила В и центрального колеса 4.1 различны.At
Figure 00000008
the gear ratio is negative, the directions of rotation of the carrier B and the central wheel 4.1 are different.

Мгновенные значения передаточных отношений имеют максимальные значения, когда разность мгновенных значений радиусов R 1 -R 2 =±2е, где е - смещение.The instantaneous gear ratios have maximum values when the difference between the instantaneous radii R '' 1 -R '' 2 = ± 2e, where e is the displacement.

Для верхнего положения: R 1 -R 2 =-2е - скорость вращения центрального колеса ω4 максимальна и имеет с водилом одинаковое направление.For upper position: R '' 1 -R '' 2 = -2e - the rotation speed of the central wheel ω 4 is maximum and has the same direction with the carrier.

Для нижнего положения: R 1 -R 2 =2е - скорость вращения ω4 максимальна и противоположна направлению вращения водила.For lower position: R '' 1 -R '' 2 = 2e - the rotation speed ω 4 is maximum and opposite to the direction of rotation of the carrier.

Для боковых положений: R 1 =R 2 скорость вращения ω4=0.For lateral positions: R '' 1 = R '' 2 rotation speed ω 4 = 0.

Поворот водила В и оси 5.1 с сателлитами 2.1 и 3 1 из бокового положения в верхнее на угол α вызывает ускоренное вращение центрального колеса 4.1 с положительным знаком до максимального значения. Поворот водила на угол φ из верхнего положения сопровождается уменьшением скорости вращения центрального колеса 4.1 до нуля. Дальнейший поворот водила на угол 2β сопровождается изменением знака на отрицательный и увеличением скорости вращения центрального колеса 4.1 до максимального значения в нижнем положении и уменьшением до нуля в боковом. Знакопеременное вращение центрального колеса 4.1 через вал 6.1 вызывает колебательное движение закрепленного на этом валу приводного рычага 7.1 относительно среднего положения, находящегося в плоскости опорных площадок 23.1 (фиг.1). Вращение остальных сателлитов и находящихся в зацеплении с ними центральных колес происходит аналогично с фазовым сдвигом, определяемым положением осей 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 на водиле В и углом поворота φ центральных колес относительно друг друга. На фиг.4 показано положение начальных окружностей эксцентричных сателлитов 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, соответствующее расположению четырех осей на водиле через 90°. Некруглые центральные колеса 1.1 и 1.2 повернуты на фазовый угол φ=45° относительно друг друга. В результате равномерное вращение водила преобразуется в колебательное движение приводных рычагов с фазовым сдвигом 45°. Синхронный перенос веса тела с опорной площадки на начинающую опускаться педаль (с пятки на носок) и с одной части рычага на другую вызывает импульсы крутящих моментов на водило. В режиме торможения воздействия на педали меняются на противоположные. Величина импульса крутящего момента зависит в основном от прилагаемой нагрузки на педаль, величины эксцентриситета е, КПД планетарного механизма, который меняется в широких пределах и очень низок (менее 0,01) для положений сателлитов, соответствующих очень большим значениям передаточных отношений (боковые положения сателлитов на фиг.3). Увеличение числа импульсов крутящих моментов за один оборот водила за счет установки нескольких последовательно работающих преобразующих механизмов позволяет повысить равномерность крутящего момента и КПД всего устройства. Жесткая кинематическая связь трансмиссии и приводных рычагов обеспечивает синхронную работу экипажа. При движении по инерции и для отдыха при движении вес тела переносится на опорные площадки.The rotation of the carrier B and the axis 5.1 with the satellites 2.1 and 3 1 from the lateral position to the top by an angle α causes an accelerated rotation of the central wheel 4.1 with a positive sign to the maximum value. The rotation of the carrier by an angle φ from the upper position is accompanied by a decrease in the rotation speed of the central wheel 4.1 to zero. A further rotation of the carrier by an angle of 2β is accompanied by a change in sign to negative and an increase in the rotation speed of the central wheel 4.1 to a maximum value in the lower position and a decrease to zero in the lateral. The alternating rotation of the central wheel 4.1 through the shaft 6.1 causes an oscillatory movement of the drive arm 7.1 mounted on this shaft relative to the middle position located in the plane of the bearing pads 23.1 (Fig. 1). The rotation of the remaining satellites and the central wheels meshed with them occurs similarly with a phase shift determined by the position of the axes 5.1, 5.2, 5.3, 5.4 on carrier B and the rotation angle φ of the central wheels relative to each other. Figure 4 shows the position of the initial circles of the eccentric satellites 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, corresponding to the location of the four axes on the carrier through 90 °. Non-circular central wheels 1.1 and 1.2 are rotated by a phase angle φ = 45 ° relative to each other. As a result, the uniform rotation of the carrier is converted into the oscillatory movement of the drive levers with a phase shift of 45 °. Synchronous transfer of body weight from the supporting platform to the pedal (from the heel to the toe) starting to lower, and from one part of the lever to the other, causes torque pulses to the carrier. In the braking mode, the effects on the pedals are reversed. The magnitude of the momentum of the torque depends mainly on the applied load on the pedal, the magnitude of the eccentricity e, the efficiency of the planetary mechanism, which varies widely and is very low (less than 0.01) for the positions of the satellites corresponding to very large gear ratios (lateral positions of the satellites on figure 3). The increase in the number of impulses of torque per one revolution of the carrier by installing several sequentially working converting mechanisms allows to increase the uniformity of torque and efficiency of the entire device. The rigid kinematic connection of the transmission and drive levers ensures the synchronous operation of the crew. When moving by inertia and to rest when moving, body weight is transferred to the supporting platforms.

Claims (3)

1. Самокат-экипаж, содержащий раму, несущую опоры для нескольких человек, заднее приводное и переднее управляемое колеса, руль, вспомогательный поручень, ножной привод и трансмиссию, образованную несколькими установленными последовательно преобразующими механизмами, цилиндрическими и конической зубчатыми передачами, связанными промежуточным валом, отличающийся тем, что установленные последовательно преобразующие механизмы выполнены в виде установленного в корпусе планетарного зубчатого механизма, имеющего переменное передаточное отношение и два центральных колеса, одно из которых закреплено, смещено относительно своей оси вращения и имеет некруглую форму, а другое выполнено составным и образовано несколькими зубчатыми колесами, которые закреплены на полых коаксиальных валах, образующих составной ведущий вал, на других концах которых жестко закреплены приводные рычаги, водило, являющееся ведомым, имеющее зубчатые венцы внешнего зацепления для передачи крутящего момента заднему колесу через зубчатые передачи и несущее оси 2-хрядных сателлитов, находящихся в зацеплении с центральными колесами и обеспечивающих кинематическую связь каждого коаксиального вала с водилом, при этом находящиеся в зацеплении сателлиты и центральные колеса имеют одинаковые числа зубьев, а сателлиты, сопряженные с1. Scooter-crew, containing a frame bearing supports for several people, rear-wheel drive and front-steered wheels, steering wheel, auxiliary handrail, foot drive and transmission formed by several successive converting mechanisms, cylindrical and bevel gears connected by an intermediate shaft, characterized the fact that installed sequentially converting mechanisms are made in the form of a planetary gear mechanism installed in the housing having a variable gear the ratio and two central wheels, one of which is fixed, is offset from its axis of rotation and has a non-circular shape, and the other is made integral and is formed by several gear wheels that are mounted on hollow coaxial shafts that form a composite drive shaft, at the other ends of which drive wheels are rigidly fixed levers, carrier, which is driven, having gears of external gearing for transmitting torque to the rear wheel through gears and bearing axles of 2-row satellites located in the gear lyze with the central wheel and providing a kinematic connection of each shaft coaxial with the carrier, the meshing pinion gears and the central wheels have the same number of teeth, and the satellites associated with некруглым центральным колесом, имеют круглую форму и эксцентрично смещены относительно своих осей вращения на величину смещения некруглого центрального колеса.non-circular central wheel, have a circular shape and are eccentrically offset relative to their axis of rotation by the amount of displacement of the non-circular central wheel. 2. Самокат-экипаж по п.1, отличающийся тем, что некруглое центральное колесо выполнено составным и образовано 2-мя некруглыми зубчатыми колесами, повернутыми относительно друг друга на фазовый угол, каждое из которых находится в зацеплении с группой 2-хрядных сателлитов, обеспечивающих кинематическую связь каждого коаксиального вала с водилом.2. The scooter crew according to claim 1, characterized in that the non-circular central wheel is made integral and formed by 2 non-circular gears rotated relative to each other by a phase angle, each of which is engaged with a group of 2-row satellites, providing kinematic connection of each coaxial shaft with a carrier. 3. Самокат-экипаж по п.1, отличающийся тем, что каждая опора для каждого члена экипажа состоит из неподвижной части, закрепленной на раме, для пяточной части стопы и подвижной педали для носочной части стопы, закрепленной на приводном рычаге и совершающей при работе колебательное движение.3. Scooter-crew according to claim 1, characterized in that each support for each crew member consists of a fixed part mounted on the frame, for the heel of the foot and a movable pedal for the forefoot, mounted on the drive arm and oscillating during operation traffic.
RU2002102633/11A 2002-02-04 2002-02-04 Scooter RU2228279C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002102633/11A RU2228279C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Scooter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002102633/11A RU2228279C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Scooter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002102633A RU2002102633A (en) 2003-10-27
RU2228279C2 true RU2228279C2 (en) 2004-05-10

Family

ID=32678349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002102633/11A RU2228279C2 (en) 2002-02-04 2002-02-04 Scooter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2228279C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2504989A1 (en) * 1975-02-04 1976-08-05 Avco Corp Waddington hub for bicycle - with eccentricity controlled by displacement of spring loaded cam for infinitely variable gear
US5288280A (en) * 1991-09-03 1994-02-22 Artur Polnik Steplessly adjustable rotary transmission
EP0657347A1 (en) * 1993-12-11 1995-06-14 FICHTEL & SACHS AG Multispeed bicycle

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2504989A1 (en) * 1975-02-04 1976-08-05 Avco Corp Waddington hub for bicycle - with eccentricity controlled by displacement of spring loaded cam for infinitely variable gear
US5288280A (en) * 1991-09-03 1994-02-22 Artur Polnik Steplessly adjustable rotary transmission
EP0657347A1 (en) * 1993-12-11 1995-06-14 FICHTEL & SACHS AG Multispeed bicycle

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
(56)RU 2003573 С1, 30.11.1993.. *
. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7624656B2 (en) Continuously variable transmission
EP1592900B1 (en) Rotor controlled transmission
US8146938B2 (en) Method and device for pedalling
JP2016506890A (en) Propulsion system for vehicles that move manually
CN101848832A (en) Drive system for a vehicle
US4561668A (en) Operator powered reciprocating drive system
RU2228279C2 (en) Scooter
RU2031040C1 (en) Wheel-walking vehicle
CN212861769U (en) Transmission mechanism for small wheel diameter leisure vehicle
CN1032050C (en) Reciprocating manpower driving mechanism
WO2017210146A2 (en) Reciprocating action drive
US20060046884A1 (en) Drive train
RU2239738C1 (en) Mechanical holonomic part of continuous-action transmission at variable change of ratios
RU2493999C2 (en) Pedal drive
SU1481539A1 (en) Planet precession gear
CN201211920Y (en) Manual driving mechanical installation by using T-shaped driving arm
CN120513197A (en) Double cycloidal gear power distribution mechanism and electric bicycle hybrid power assembly with same
RU97120108A (en) POWER DISTRIBUTION MECHANISM FOR DRIVING DRIVE AXLES AND VEHICLE WHEELS
US20030227152A1 (en) Inner tangentially driving wheel
RU2788759C1 (en) Vehicle wheel
US20070234846A1 (en) Variable geared bicycle pedal
RU2002102633A (en) SCOOTER CREW
CN2257788Y (en) Chainless speed increasing bicycle
RU2068365C1 (en) Bicycle
EP4289714A1 (en) Vehicle, in particular scooter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050205