Мопед

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к наземным колесным транспортным средствам, приводимым в действие посредством использования электрического привода, включающего как основный элемент мотор-колесо, а именно к мопедам, электровелосипедам, мотовелосипедам или к подобным транспортным средствам. Полезная модель может также быть использована в машиностроении, в частности, в производстве велосипедов, имеющих кроме мускульного привода дополнительный электрический привод.
Уровень техники
Известен мопед (https://electric-wheels.ru/shop/e-velo/el-sport-bike-tde-08-500w, обнаружено 02.06.2018 г.), содержащий установленные на конструкцию велосипеда мотор-колесо, контроллер, литиевый аккумулятор и электронный дисплей. Недостатком указанного аналога является отсутствие технической возможности повысить количество оборотов мотор-колеса для увеличения крутящего момента на колесе, так как мотор-колесо имеет передаточное отношение к колесу 1:1 и в целом является его составной и неотделимой частью. Таким образом, во всех подобных схемах использования мотор-колес (редукторных и безредукторных (DirectDrive)) изменение кол-ва оборотов (за счет более высокого напряжения или программирования контроллера) не изменит крутящий момент на колесе.
Раскрытие полезной модели
Технический результат заключается в повышении мотор-колесом, крутящего момента на приводном колесе, в частности за счет: установки с закреплением мотор-колеса непосредственно в оригинальной двойной раме; дополнительных элементов крепления самого мотор-колеса в раме; закрепления на мотор-колесе дополнительной шестеренки для цепной передачи на заднее колесо. Как следствие дополнительным техническим результатом является надежное крепление мотор-колеса непосредственно в раме, которое позволяет передавать необходимый крутящий момент на приводное колесо.
Результат достигается заявленным мопедом, который включает внешнюю двойную раму, на которой впереди шарнирно закреплена рулевая вилка с рулем и передним колесом с втулкой, а сзади закреплено заднее колесо с втулкой, оба колеса выполнены с возможностью вращения, также на внешней двойной раме закреплено сиденье, причем во внешнюю двойную раму встроена внутренняя двойная рама, причем внешняя двойная рама и внутренняя двойная рама соединены между собой как напрямую так и дополнительно посредством двух жестких элементов крепления с вырезами, в которые установлено мотор-колесо между жесткими элементами крепления, на мотор-колесе жестко закреплена шестеренка связанная цепной передачей с шестеренкой закрепленной на втулке заднего колеса, при этом мотор-колесо подключено через контроллер к аккумулятору, а одно колесо содержит тормозной механизм, причем к контроллеру подключена также ручка акселератора.
Согласно полезной модели каждая двойная рама выполнена из двух труб жестко соединенных между собой связующими конструктивными жесткими элементами.
Согласно полезной модели заднее колесо дополнительно содержит, по меньшей мере, одну шестеренку и механизм переключения передач.
Согласно полезной модели тормозной механизм выполнен дисковым.
Согласно полезной модели аккумулятор закреплен на внутренней двойной раме.
Согласно полезной модели мотор-колесо фиксируется посредством двух жестких пластин, каждая из которых выполнена с отверстием под ось мотор-колеса и закрепляется на своем жестком элементе крепления фиксируя ось мотор-колеса в своем отверстии.
Краткое описание чертежей
Сущность полезной модели поясняется: фиг. 1, на которой приведен предпочтительный вариант осуществления заявленного мопеда; фиг. 2, на которой приведена рама заявленного мопеда; фиг. 3, на которой приведен фрагмент рамы с жесткими элементами крепления заявленного мопеда.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 изображен мопед, включающий внешнюю двойную раму 1, на которой впереди шарнирно закреплена рулевая вилка с рулем и передним колесом 2 с втулкой, а сзади закреплено заднее колесо 3 с втулкой, оба колеса выполнены с возможностью вращения, также на внешней двойной раме 1 закреплено сиденье, причем во внешнюю двойную раму 1 встроена внутренняя двойная рама 4, причем внешняя двойная рама 1 и внутренняя двойная рама 4 соединены между собой как напрямую так и дополнительно посредством двух жестких элементов крепления 5 с вырезами (более подробно см. фиг. 2), в которые установлено мотор-колесо 6 между жесткими элементами крепления 5, на мотор-колесе 6 жестко закреплена шестеренка 7 связанная цепной передачей с шестеренкой закрепленной на втулке заднего колеса 3, при этом мотор-колесо 6 подключено через контроллер 8 к аккумулятору 9, а одно колесо содержит тормозной механизм, причем к контроллеру подключена также ручка акселератора или ручка газа (для управления скоростью).
Кроме того, в частных вариантах осуществления каждый мопед, или электровелосипед может оборудоваться одним или двумя амортизаторами, крыльями (для защиты от брызг), багажником, светотехникой (лампами и/или световозвращателями - катафотами), звуковым сигналом, подставкой-«подножкой».
Принцип работы заявленного мопеда следующий.
Ручкой акселератора через контроллер 8 подается сигнал в виде электрических токов на мотор-колесо 6, вращение которого передается посредством цепной передачи с шестеренки 7 (или звездочки) мотор-колеса на шестеренку (или звездочку) заднего колеса, что и приводит транспортное средство в движение.
Шестеренка 7 мотор-колеса может быть установлена нужного размера (диаметра), что позволяет отрегулировать редукцию, а именно повысить обороты до нужного параметра, и как следствие увеличить крутящий момент на приводном колесе.
Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления необходима настройка аккумулятора, контроллера и прочих комплектующих, что приведет в данной схеме к более значительному изменению конечных характеристик в положительную сторону.
В частном варианте осуществления мотор-колесо фиксируется посредством двух жестких пластин, каждая из которых выполнена с отверстием под ось мотор-колеса и закрепляется на своем жестком элементе крепления 5 фиксируя ось мотор-колеса в своем отверстии. На фиг. 3 изображен жесткий элемент крепления 5, вокруг выреза которого четыре отверстия для закрепления жесткой пластины, например посредством шурупов или болтов. Данный частный вариант дополнительно будет влиять на надежность крепления мотор-колеса, что как следствие позволит увеличить нагрузки и повысить крутящий момент приводного колеса до нужного уровня посредством шестеренки 7 мотор-колеса.
Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления заявленного мопеда мотор-колесо должно быть закреплено со смещением вправо на оси, это исключит перекос цепи, так как шестеренка заднего колеса также расположена с правой стороны заднего колеса. Данный частный вариант дополнительно будет влиять на надежность цепной передачи, что позволит уменьшить нагрузки на элементы трансмиссии и соответственно потери крутящего момента при передачи его на приводное колесо и как следствие повысить крутящий момент на приводном колесе.
В другом частном варианте к контроллеру могут быть подключены другие механизмы управления мотор-колесом, например электронный дисплей, ручка тормоза и т.п.
Крепление колес выполнено посредством стандартных дропаутов узлов велосипедной рамы, с помощью которых крепятся оси втулок колес.
В частном варианте заднее колесо дополнительно содержит, по меньшей мере, одну шестеренку и механизм переключения передач, выполненный с возможностью перебрасывания цепи между шестеренками, либо используются в заднем колесе планетарные втулки, или втулка с вариаторной системой с возможностью изменения передаточного отношения.
Современные технологии и оборудование позволяют осуществить настоящую полезную модель в крупносерийном производстве. На заводах и предприятиях имеются все необходимые станки и приборы для производства заявленного мопеда.