Полноприводный мотоцикл
ALL-WHEEL DRIVE MOTORCYCLE

Изобретение относится к области мотоциклов с повышенной проходимостью при эксплуатации, способных надежно перемещаться по пересеченной местности благодаря дополнительной тяге, обеспеченной полным приводом и отсутствием ограничений при повороте руля.
Областью применения является использование полноприводного мотоцикла при движении по пересеченной местности, например, для путешествий, охоты, рыбалки, занятий спортом.
Известно большое разнообразие патентов на обеспечивающие привод переднего колеса мотоцикла механическим способом, например, с использованием карданного механизма, с использованием роликовой цепи, с использованием ременной передачи.
К патентам, описывающим устройства, когда используется для привода переднего колеса ременная передача можно отнести следующие.
3
Известно устройство по патенту US 4479660опубликован 30 октября 1984 года МПК B62М 1/02, В62М 23/00, В62М 1/00 «Двухколесный велосипед с синхронным приводом», заявка № 430046 от 30.09.1982, автор и патентообладатель Daniel. J. Pattison.
Устройство «Двухколесного велосипеда с синхронным приводом» содержит раму, заднее колесо, переднее колесо, приводной механизм для передних и задних колес, вилка,  посредством которой переднее колесо установлено с возможностью вращения на раме, опора блока силового привода, установленный на раме, имеющий первую и вторую звездочки, соединенные с возможностью привода ножного блока педалей, заднее колесо имеет третью звездочку, соединенную с ним, переднее колесо имеет четвертую звездочку, соединенную с ним, первый и второй бесконечные ремни или цепи соответственно соединяют первую звездочку и третью звездочку заднего колеса, а также вторую звездочку и четвертую звездочку переднего колеса и пару шкивов, установленных на рулевой опоре вилки для приема и передней и задней частей второго ремня и для направления ремня от второй звездочки к четвертой звездочке упомянутого переднего колеса таким образом, чтобы обеспечить управление передним колесом и во избежание соприкосновения второго ремня с рамой.
Привод переднего колеса выполнен с использованием ременной передачи при помощи бесконечного гибкого трапециевидного ремня, который изгибается на роликах вилки.
Устройство имеет недостатки, заключающийся в ограничении угла поворота переднего колеса.
Размещенный на руле привод создает неудобства при управлении.
Использование трапециевидного ремня ограничивает передачу большого крутящего момента, что снижает эффективность привода переднего колеса.
Известно устройство «Полноприводный велосипед» по патенту RU 2477239 С1, МПК В62K 3/00, В62М 9/16, В62K 21/20, В62K 25/16, В62M 23/00, В62K 17/35, заявка 2011141793/11 от 14.10.2011, автор и патентообладатель Лукьянов Сергей Николаевич.
Устройство относится к велосипедам с приводом обоих колес. Соосные приводные шкивы через зубчатые ремни обеспечивают вращение шкивов заднего и переднего колес. Обе ветви переднего зубчатого ремня перекручены в своей средней части роликами на четверть оборота. Ось стержня вилки имеет наклон, чтобы пересекаться с местом пересечения покрышки и нижней ветвью ремня. Переднее колесо имеет наклон вбок, чтобы продольная ось велосипеда могла пересекать шкив. Изобретение направлено на увеличение угла поворота переднего колеса.
Устройство имеет недостатки.
Для удобного и безопасного управления велосипедом необходимо обеспечить полный привод, т.е. привод переднего и заднего колес. Устройство полноприводного велосипеда по патенту может обеспечить только увеличение угла поворота, а не свободное управление передним колесом. Расположение роликов, на которых перекручивается ремень на четверть оборота, в середине ремня, ограничивает угол поворота переднего колеса, так как возникает дополнительное натяжение вследствие удлинения ремня при повороте.
Поворот переднего колеса связан с рулем, с приводными шкивами, связанными с вращением шкива заднего колеса и вращением шкива переднего колеса, замкнутыми связями, например, ремнями и роликами по бокам обеих ветвей переднего ремня.
Размещенный на руле привод создает неудобства при управлении.
Использование ременного привода на переднее колесо уменьшает долговечность, так как ремень при эксплуатации загрязняется и изнашивается.
В устройстве использована сложная система крепления на велосипеде роликов, в которых перекручивается ремень.
Принимаем за прототип наиболее близкий аналог устройство «Полноприводный велосипед» по патенту RU 2477239 С1, МПК В62K 3/00, В62М 9/16, В62K 21/20, В62K 25/16, В62М 23/00, В62K 17/35, заявка 2011141793/11 от 14.10.2011, автор и патентообладатель Лукьянов Сергей Николаевич.
Известное устройство имеет ограничения при использовании из-за недостатков, к которым можно отнести следующие:
- расположение в средней части ремня роликов, на которых перекручивается ремень на четверть оборота, ограничивает угол поворота переднего колеса;
- сложное крепление роликов для перекручивания ремня;
- размещенный на руле привод создает неудобства при управлении;
- использование ременного привода на переднее колесо, уменьшает долговечность, так как ремень при эксплуатации загрязняется и изнашивается.
- в конструкции устройства использованы обычные материалы;
- устройство недостаточно компактное.
Задачами настоящего изобретения являются создание полноприводного мотоцикла с повышенной проходимостью, способного перемещаться по пересеченной местности, безопасного и удобного в управлении.
Предлагаемое устройство позволяет достичь следующие технические результаты: создание дополнительной тяги благодаря полному приводу, отсутствию ограничений при повороте руля в пределах управляемости, компактное устройство, выполненное из облегченных материалов.
Для решения поставленной задачи и достижения технических результатов предложен полноприводный мотоцикл, состоящий из рамы с сиденьем, заднего и переднего приводных колес, приводы которых выполнены замкнутыми связями, при этом ременной привод перекручивается в роликах на четверть оборота.
Предложенное устройство полноприводного мотоцикла отличается от прототипа.
Привод переднего колеса осуществляется через замкнутую передачу, например, цепную, вращательный момент которой передается от звездочки, установленной на одном валу, закрепленном на вилке руля с промежуточным ведомым шкивом, которому сообщается крутящий момент от распределительного вала вариатора при помощи замкнутой ременной передачи.
Такая компоновка привода удобная и компактная для размещения на мотоцикле. Позволяет для привода переднего колеса использовать распределительный шкив от вариатора, вал со звездочкой и промежуточным ведомым шкивом для передачи крутящего момента в двух направлениях на цепную и ременную передачи, при этом достигается такая работа кинематической схемы, при которой передаточное число на переднее и заднее колесо одинаковое.
Ременная передача проходит через натяжные ролики, верхние и нижние вертикальные спрямляющие ролики, закрепленные на рулевой вилке таким образом, чтобы перегиб ремня из горизонтального в вертикальное положение происходил по оси вращения вилки.
Перегиб ремня на оси вилки руля позволяет поворачивать переднее колесо на любой угол при движении мотоцикла, велосипеда, получить повышенную проходимость, удобство и безопасность при эксплуатации.
Вертикальные спрямляющие ролики закреплены на рулевой вилке при помощи кронштейна таким образом, чтобы боковые образующие роликов, которые касаются поверхности ремня, располагались на оси вилки руля со смещением, не более толщины ремня.
При этом не будет меняться натяжение ремня при повороте руля, что позволяет получить надежную конструкцию привода переднего колеса мотоцикла.
Вертикальные спрямляющие ролики выполнены высотой больше на  часть ширины ремня, соприкасающегося с их боковой поверхностью.
Это позволяет избежать аварийных ситуаций при растяжении ремня, что увеличивает безопасность устройства.
Натяжные ролики с натяжным устройством для замкнутой ременной связи устанавливают на верхней ветви ремня между распределительным шкивом и вилкой руля.
Два натяжных ролика выполняют дополнительную корректирующую роль направления ремня к спрямляющим вертикальным роликам.
Удобная компоновка привода переднего колеса позволяет сделать устройство компактнее.
Все составные элементы ременной передачи, включая натяжные ролики, спрямляющие ролики выполняют легких, прочных материалов, например, композиционных, алюминиевых сплавов.
Это позволяет облегчить конструкцию устройства.
Промежуточный ведомый шкив закрыт кожухом с решеткой, выполняющей роль багажника над передним колесом мотоцикла.
Это позволяет увеличить безопасность и удобство при пользовании полноприводным мотоциклом.
Предлагаемое устройство полноприводного мотоцикла позволяет получить преимущества мотоцикла с повышенной проходимостью, способного перемещаться по пересеченной местности, удобного в управлении.
Для пояснения, описываемого устройства полноприводного мотоцикла приведены чертежи:
Фиг. 1 - общий вид справа привода переднего колеса.
Фиг. 2 - общий вид слева привода переднего колеса.
фиг. 3 - вид справа ременного привода.
фиг. 4 - вид слева ременного привода.
Фиг. 5 - фотография общего вида слева полноприводного мотоцикла.
Предложенное устройство полноприводного мотоцикла состоитиз рамы 1 с сиденьем, заднего 2 и переднего 3 приводных колес, приводы которых выполнены замкнутыми связями, при этом ременной привод 4 переднего колеса 3 перекручивается в вертикальных спрямляющих роликах 5 на четверть оборота, привод переднего колеса выполнен в две ступени: от распределительного шкива 6 вариатора на промежуточный ведомый шкив 7 - ременной, от промежуточного ведомого шкива на звездочку 8 переднего колеса - цепной, при этом ременной привод проходит через натяжные ролики 9, верхние и нижние вертикальные спрямляющие ролики 5, закрепленные на рулевой вилке 10 таким образом, чтобы перегиб ремня из горизонтального в вертикальное положение выполнялся в них по оси вращения вилки.
Вертикальные верхние и нижние спрямляющие ролики 5 расположены на оси вилки 10 таким образом, чтобы боковые поверхности роликов, соприкасающиеся с ремнем, находились на оси вилки руля со смещением не более толщины ремня.
Натяжные ролики 9 установлены на верхней ветви ременной передачи 4 между распределительным шкивом 6 вариатора и вертикальными спрямляющими роликами 5.
Вертикальные верхние и нижние спрямляющие ролики 5 выполнены высотой больше на  часть ширины ремня, соприкасающегося с их боковой поверхностью.
Все составные элементы ременной передачи, включая натяжные, вертикальные спрямляющие ролики выполняют из легких, прочных материалов, например, композиционных, алюминиевых сплавов.
Вал с промежуточным ведомым шкивом 7 и звездочкой 8 для цепной передачи на переднее колесо 3 закрыт кожухом с решеткой 11, выполняющей роль багажника над передним колесом.
Предложенное устройство работает следующим образом.
При приведении в движение распределительного шкива вариатора 6 вращательный момент от него передается на ведомый шкив 7 замкнутой ременной передачей 4 через натяжные ролики 9 затем через вертикальные спрямляющие ролики 5, в которых происходит перегиб ремня из горизонтального в вертикальное положение на оси вилки 10 руля. От ведомого шкива 7 ременная передача 4 возвращается на распределительный шкив вариатора 6 через вертикальные спрямляющие ролики 5, в которых происходит перегиб ремня из горизонтального в вертикальное положение на оси вилки 10. Таким образом, происходит движение замкнутой ременной передачи 4, которая приводит в движение зубчатую передачу через звездочку 8 привода переднего колеса 3. Ременная передача 4 при замкнутом движении дважды перегибается из горизонтального в вертикальное положение на оси вилки руля в верхних и нижних спрямляющих вертикальных роликах, что позволяет осуществить полный привод переднего колеса при движении.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет получить компактный, безопасный и удобный при использовании полноприводный мотоцикл.