ВЕЛОСИПЕД ДЛЯ ЛЮДЕЙ С ОГРАНИЧЕННОЙ СПОСОБНОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ

Полезная модель относится к области велосипедостроения, а именно к конструированию специального велосипеда, предназначенного для людей с ограниченной способностью движения, людей пожилого возраста.
Современной кинематике рычагов педалей велосипеда, их вращательному движению, альтернативой является качательное движение. Оно обеспечивает более естественное движение для ног человека. При нем возможно и рационально применение рычагов педалей увеличенной длины, что приводит к уменьшению величины необходимой силы педалирования.
Известна конструкция привода велосипеда, в приводе которого использованы рычаги педалей увеличенной длины с возможностью совершать последовательно ограниченные качательные движения, патент US 2218079 А В62М 1/04.
Однако, данная конструкция велосипеда сложна в изготовлении и возможный выигрыш силы педалирования в нем нивелируется наличием многочисленных зубчатых и цепных передач.
Известна менее сложная конструкция велосипеда, защищенная патентом SU 1207884 А М. кл. В62М 1/04. Данный велосипед содержит колеса, раму, руль, седло, привод, имеющий цепную передачу, рычаги с педалями, выполненные с возможностью совершать ограниченные качательные движения относительно горизонтальной плоскости.
Недостатком этого велосипеда является сложность пользования велосипедом для людей с ограниченными физическими возможностями вследствие: 1) отсутствия кинематической связи между рычагами педалей; 2) наличия постоянно действующей на рычаги педалей силы сопротивления их движению со стороны пружин сжатия, поддерживающих рычаги педалей на максимальной высоте; 3) значительной (почти на уровне осей колес) высоты расположения средней части рамы и каретки привода.
Задачей данной полезной модели является обеспечение применения велосипеда людьми с ограниченной способностью движения.
Решение задачи достигается за счет того, что велосипед для людей с ограниченной способностью движения, содержащий колеса, раму, руль, седло, привод, имеющий цепную передачу, рычаги с педалями, выполненные с возможностью совершать ограниченные качательные движения относительно горизонтальной плоскости, ручные тормоза, согласно полезной модели, велосипед снабжен механизмом кинематической связи рычагов педалей, установленным на раме перед кареткой привода и состоящим из корпуса и двух конструктивно симметричных и телескопически собранных рычажных узлов, каждый из которых включает вал, на концах которого закреплены противоположно-направленные рычаги, перпендикулярно к которым закреплены оси с установленными на них роликами, при этом оси с роликами введены в продольные пазы рычагов педалей, связанных с валом каретки посредством обгонных муфт, а ведущая звездочка цепной передачи жестко закреплена на нем, кроме того, на рычагах педалей закреплены упругие упоры для роликов, а средняя часть рамы велосипеда и каретка привода расположены ниже осей колес.
С целью увеличения числа возможных пользователей велосипеда предложенной конструкции, велосипед может быть снабжен двумя дополнительными колесами, закрепленными на задней части рамы. Это позволит обеспечить устойчивость велосипеда в неподвижном состоянии, необходимую для посадки на него некоторых пользователей.
Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема велосипеда для людей с ограниченной способностью движения (без дополнительных опорных колес); на фиг.2 сечение А-А фиг.1 (с дополнительными опорными колесами); на фиг.3 схема механизма кинематической связи рычагов педалей.
Велосипед для людей с ограниченной способностью движения содержит колеса 1 и 2, раму 3, у которой средняя часть и монтируемая на ней каретка 4 привода расположены ниже осей колес, руль 5 с ручными тормозами 6, седло 7. Привод велосипеда включает цепную передачу 8 с жестко закрепленной ведущей звездочкой 9 на вале 10 каретки 4, педали 11, рычаги педалей 12 и 13, связанные с валом 10 каретки 4 посредством роликовых обгонных муфт 14. Кинематическую связь рычагов педалей 12 и 13 обеспечивает механизм 15, установленный на раме 3 перед кареткой 4. Механизм 15 состоит из корпуса 16 и двух конструктивно симметричных и телескопически собранных рычажных узлов, каждый из которых включает вал 17 (18), на концах которого закреплены противоположно-направленные рычаги 19 и 20, перпендикулярно к которым закреплены оси 21 и 22 с установленными на них роликами 23, при этом оси 21 и 22 с роликами 23 введены в продольные пазы 24 рычагов педалей 12 и 13, на которых закреплены упругие упоры 25 хода роликов 23.
Возможная потребность иметь устойчивость велосипеда в неподвижном состоянии может быть обеспечена, за счет закрепленных на его задней части рамы двух дополнительных опорных колес 26.
До настоящего времени не были известны технические решения, реализующие поставленную задачу полезной модели с указанными выше отличительными признаками.
Велосипед для людей с ограниченной способностью движения работает следующим образом. Перед посадкой на велосипед пользователь устанавливает ближнюю педаль 11 в нижнее положение, затем взявшись руками за руль 5 переносит ногу через низко расположенную среднюю часть рамы 3 и устанавливает ее на противоположную педаль 11, нажимает на нее ногой и садится на седло 7. Под действием силы педалирования ноги пользователя на педаль 11 ее рычаг 12 или 13 поворачивается вниз относительно оси вала 10 каретки 4 привода, оказывая воздействия на сопряженные с ним детали. Полученный при этом крутящий момент на рычаге педали 12 или 13 передается с помощью роликовой обгонной муфты 14 на вал 10, на ведущую звездочку 9 цепной передачи 8, на ее ведомую звездочку и на заднее колесо 2, обеспечивая ее вращение и движение велосипеда вперед. Под действием окружной силы рычага педали 12 или 13 на контактах рабочих поверхностей пазов 24 с роликами 23, они и оси (21, 22) перемещаются по пазам и совершают вращательное движение с направлением вниз относительно оси валов 17 и 18 механизма 15, вместе с рычагами 19 и 20. При этом рычаги 19 и 20, связанные с противоположным рычагом педали 13 или 12, поднимают вверх рычаг педали 13 или 12. Упругие упоры 25 ограничивают ход роликов 23 по пазам 24, обеспечивая предельную величину угла качательного движения рычагов педалей 12 и 13. Последовательные активные фазы работ ног пользователя, с последовательным рабочим направлением движения рычагов педалей 12 и 13 вниз, обеспечивают движение велосипеда вперед. Остановка велосипеда осуществляется за счет торможения колеса 1, путем поворота ручек тормозов 6 к рулю 5.
Закрепленные на задней части рамы 3 с обеих сторон свободно катящиеся колеса 26 не препятствуют движению велосипеда и обеспечивают его устойчивость в неподвижном состоянии.
Поскольку сила педалирования обратно пропорциональна длине рычага педали, а при данной конструкции велосипеда использованы рычаги педалей длиной в 2 раза больше, чем у рычагов педалей в приводах современных велосипедов, то соответственно во столько же раз уменьшится и потребная сила педалирования.
Используемые в приводе велосипеда качательные движения рычагов педалей в пределах рационально-малых углов поворота, специфическая конструкция рамы велосипеда, возможность задействовать малую силу педалирования, позволяют применять такой велосипед людям с ограниченной способностью движения, удовлетворять их потребность самостоятельно передвигаться на велосипеде данной конструкции с желаемой скоростью.