Веломобиль
BICYCLE CAR

Изобретение относится к веломобилям, в частности к конструкциям четырехколесных веломобилей, и может быть использовано при изготовлении аттракционов, предпочтительно аттракционов веломобилей-амфибий.
Известные веломобили содержат, как правило, кривошипно-педальный механизм, который связан с ведущим колесом с помощью цепной передачи. Известен веломобиль с приводом ведущего колеса с помощью кривошипно-педального механизма, состоящего из подшипниковых опор, педалей и кривошипного вала, ось вращения которого совпадает с осью колеса. Таковым является, например, привод колеса «Веломобиля для малыша» инженера С. Ковалева [1]. В этом веломобиле ведущее колесо жестко закреплено на валу кривошипно-педального механизма, который установлен на двух подшипниковых опорах на полураме веломобиля, при этом педали расположены на коленчатом валу между подшипниками.
Однако такая конструкция веломобиля требует наличия дополнительных подшипниковых опор для коленчатых валов кривошипно-педальных механизмов, усложнения рамы, изготовления ступиц и спиц колес.
Целью данного изобретения является возможность создания веломобиля с приводом ведущего колеса предпочтительно для аттракциона веломобиля-амфибии, обеспечивающего изготовление колеса без центральной ступицы, спиц или диска, простоту конструкции рамы, что снижает вес конструкции, обеспечивает легкость сборки и управления.
Поставленная цель достигается тем, что в веломобиле, содержащем установленные с возможностью поворота относительно вертикальной оси полурамы с колесами, кривошипно-педальный механизм, состоящий из подшипниковых опор, педалей и кривошипного вала, ось вращения которого совпадает с осью колеса, оси ближайших к колесу педалей жестко закреплены на кривошипах кривошипных валов, при этом кривошипные валы каждой пары педалей установлены в подшипниковых опорах, закрепленных на полурамах веломобиля, а оси ближайших к колесу педалей жестко закреплены другой стороной на колесах с эксцентриситетом, равным радиусу кривошипа, на одной из полурам установлена рулевая рукоятка, связанная через карданную передачу с червяком редуктора, а на другой полураме жестко закреплено червячное колесо редуктора концентрично с осью соединения полурам.
Благодаря такой конструкции веломобиля снижаются габариты полурамы по ширине. При совпадении радиуса обода колеса и радиуса кривошипа педалей целесообразно изготовление колеса без центральной ступицы, спиц или диска, закрепление оси ближайшей к колесу педали на ободе. Эти особенности конструкции способствуют снижению веса веломобиля-амфибии, обеспечивают оригинальный дизайн.
Изобретение иллюстрируется кинематической схемой веломобиля-амфибии, приведенной на фиг. 1.
Рама веломобиля выполнена сочлененной и содержит переднюю 1 и заднюю 2 полурамы с возможностью перемещения относительно вертикальной оси червячного колеса 3, жестко закрепленного на задней полураме. На передней полураме вертикально установлена рулевая рукоятка 4, которая через карданную передачу 5 связана с червяком 6. На передней и задней полурамах установлены сиденья 7, а также подшипниковые опоры 8 валов кривошипно-педальных механизмов, состоящих из педалей 9, ближайших к колесу осей 10 педалей, внутренних осей педалей 11, кривошипов 12, кривошипных валов 18. На ближайших к колесу осях 10 педалей с эксцентриситетом, равным радиусу кривошипа 12, установлены с помощью кронштейнов 13 передние 14 и задние 15 колеса веломобиля-амфибии.
Разумеется, возможен вариант крепления колес к ободу 16 колеса без кронштейнов, любым известным способом жесткого разборного соединения. Передние и задние колеса могут быть выполнены как пневматики низкого давления, иметь с торцевой части лопатки 17 для движения по воде.
До начала эксплуатации веломобиля устанавливают необходимое расстояние между сиденьями 7 и подшипниковыми опорами 8 кривошипно-педальных механизмов для оптимальной эргономики пассажиров.
При нажатии на педали 11 начинают вращаться установленные в подшипниковых опорах 8 кривошипные валы 18, жестко связанные с кривошипами 12, и через ближайшие к колесу оси 10 приводят в движение передние и задние колеса веломобиля-амфибии. Для поворота веломобиля при движении по суше один из передних пассажиров вращает рулевую рукоятку 4, установленную для удобства вертикально, и через карданную передачу сообщает вращение на горизонтально расположенный червяк 6, который проворачивает червячное колесо, а вместе с ним и заднюю полураму, которая обеспечивает поворот колес. Для логики управления, установка червяка определена таким образом, чтобы направление вращения рукоятки совпадало с направлением поворота. Червячный редуктор используется в конструкции для снижения усилия при управлении, а также для фиксации положения полурам в прямолинейном положении при движении по воде и обеспечения остойчивости. Поворот веломобиля-амфибии при движении по воде происходит за счет разных скоростей или направлений вращения левых и правых колес, снабженных лопатками. Плавучесть обеспечивается за счет водоизмещения пневматических колес большого диаметра.
Предложенная конструкция веломобиля-амфибии обеспечивает движение по воде, песку, гальке, снегу и т.п. Сочлененная рама с простейшим приводом каждого из колес обеспечивают высокую маневренность на воде и суше, применение колес без центральной ступицы - легкость сборки и управления, оригинальный дизайн.
Литература
1. Веломобиль малыш. Журнал «Моделист Конструктор», №7 за 1990 г., стр. 6.