Трицикл - RU2653482C2
Код документа: RU2653482C2
Чертежи
Описание
Объектом настоящего изобретения является трицикл для перевозки людей, содержащий:
- переднее колесо, расположенное в основном на продольной оси трицикла;
- два задних колеса, расположенные с противоположных сторон сбоку от продольной оси трицикла;
- раму, соединяющую указанные колеса, содержащую поворотную секцию, способную поворачиваться вбок относительно оси наклона, проходящей в основном в продольном направлении трицикла;
- опору для ног, являющуюся частью рамы или установленную на ней;
- сиденье для пассажира, являющееся частью рамы или установленное на ней.
Более конкретно, трицикл согласно настоящему изобретению представляет собой трицикл, приводимый в движение путем отталкивания ногой от земли или с помощью двигателя.
Продольной осью трицикла является ось, параллельная обычному направлению движения трицикла. Продольным направлением трицикла является направление обычного движения трицикла.
Для обеспечения лучшей устойчивости трицикл содержит одно переднее колесо и два задних колеса.
В транспортных средствах известного уровня техники с рамой, содержащей поворотную секцию, при движении транспортного средства по кривой его ось смещается в поперечном направлении относительно направления движения, чтобы можно было выполнить движение по кривой. В таких транспортных средствах сиденье устанавливается на поворотной секции, чтобы можно было произвести наклон этой части. Например, в публикации международной заявки WO 2005/077683 A1 конкретно описывается усовершенствованный трицикл такого типа, сиденье в котором установлено на поворотной секции с целью создания реагирующего средства, обеспечивающего реакцию на боковое усилие, создаваемое водителем при воздействии на сиденье. Данное реагирующее средство функционально связано с наклоняющим устройством поворотной секции. Наклоняющее устройство осуществляет активное управление наклоном поворотной секции в соответствии с замеренной величиной указанного усилия.
Такая система управления, в которой используется сиденье, является эргономически не идеальной.
Таким образом, задача настоящего изобретения заключается в создании альтернативной конструкции трицикла, содержащей раму с поворотной секцией, обеспечивающей оптимальную эргономику для водителя.
Эта задача достигается с помощью трицикла, предназначенного для езды на нем людей, содержащего:
- переднее колесо, расположенное, в основном, на продольной оси трицикла;
- два задних колеса, расположенные с противоположных сторон сбоку от продольной оси трицикла;
- раму, соединяющую указанные колеса, содержащую поворотную секцию, способную поворачиваться вбок относительно оси наклона, проходящей в основном в продольном направлении трицикла;
- опору для ног, являющуюся частью рамы или установленную на ней;
- сиденье для пассажира, являющееся частью рамы или установленное на ней;
рама которого включает в себя секцию, являющуюся, в основном, стационарной относительно плоскости опоры трех колес, поворотную секцию рамы, которая может поворачиваться относительно, в основном, стационарной секции, расположенной в передней части трицикла, соединенной с передним колесом и снабженной опорой для ног трицикла, и, в основном, стационарную секцию рамы, расположенную в задней части трицикла, соединяющей задние колеса и снабженной второй опорой трицикла, выполняющей функцию сиденья.
Согласно настоящему изобретению обычное сиденье трицикла заменено сиденьем опорного типа, обеспечивающим оптимальную эргономику для водителя. Это опорное сиденье установлено на, в основном, стационарной секции рамы, а не на поворотной секции. Таким образом, водитель может управлять наклоном поворотной секции непосредственно ногами, не используя при этом сиденье, установленное на, в основном, стационарной секции рамы. Такой принцип управления является гораздо более эргономичным. Кроме того, регулирование с использованием ног упрощает езду на трипикле и является более эргономичной. Система действует непосредственно, без промежуточных элементов, и обеспечивает более высокое быстродействие. В такой конфигурации трицикл согласно настоящему изобретению является более маневренным, чем трициклы известного уровня техники.
Трицикл согласно настоящему изобретению обладает еще более высокой маневренностью в варианте исполнения, в котором ось наклона проходит в плоскости, в которой лежит продольная ось трицикла, и, в основном, перпендикулярна плоскости опоры трех колес; данная ось наклонена на угол от 1° до 10° относительно плоскости опоры трех колес, причем данный угол наклона может изменяться при нагружении трицикла.
Предпочтительно, ось наклона наклонена на угол от 5° до 8°, и более предпочтительно, на угол 6° относительно плоскости опоры трех колес.
Максимальный угол наклона поворотной секции при повороте относительно ее оси наклона, предпочтительно, составляет приблизительно 15°.
Согласно предпочтительному варианту изобретения трицикл содержит средство для центрирования поворотной секции, чтобы поворотная секция рамы могла возвращаться в свое исходное положение. Более конкретно, данное центрирующее средство может представлять собой цилиндры. Давление таких цилиндров, предпочтительно, является регулируемым, так что их можно регулировать, например, по весу груза или в соответствии с предпочтительными сенсорными ощущениями потребителя.
Предпочтительно, опора для ног трицикла согласно настоящему изобретению выполнена таким образом, что она обеспечивает возможность наклона ног потребителя относительно плоскости опоры трех колес. Положение потребителя при таком наклоне ног обеспечивает ему идеальную эргономическую позу, так что он может сохранять свое вертикальное положение в течение намного большего периода времени.
Согласно еще более предпочтительному варианту осуществления изобретения опора для ног выполнена в форме одного стержня (или нескольких стержней) для постановки ног. Использование опорных стержней для ног обеспечивает систему для эргономически идеального наклона. Опорные стержни для ног, предпочтительно, имеют круглую форму.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения сиденье может поворачиваться относительно рамы вокруг оси наклона, которая находится в плоскости, в которой проходит продольная ось трицикла и которая наклонена на угол приблизительно от 45° до 90° относительно плоскости опоры трех колес. Предпочтительно, ось наклона в данном случае наклонена на угол, в основном, от 65° до 70°.
Максимальный угол наклона сиденья относительно ее оси наклона, предпочтительно, составляет, в основном, 15°.
Согласно предпочтительному варианту трицикла согласно настоящему изобретению, содержащего такое поворачиваемое сиденье, трицикл содержит также средство для центрирования сиденья, обеспечивающее возможность его возвращения в исходное положение. Более конкретно, в качестве такого центрирующего средства может использоваться торсионная пружина.
В одном из возможных практических вариантов осуществления изобретения сиденье установлено на раме с возможностью регулировки по высоте, таким образом, что высоту его установки можно регулировать в зависимости от анатомических особенностей потребителя.
Согласно конкретному варианту осуществления настоящего изобретения трицикл содержит боковые упоры, установленные с обеих сторон от сиденья и, по меньшей мере, частично выше сиденья, чтобы обеспечивать потребителю упор в поперечном направлении. Предпочтительно, боковое положение таких боковых упоров относительно сиденья может регулироваться, что позволяет изменять ширину опоры для ягодиц потребителя. Кроме того, такие боковые упоры, предпочтительно, могут поворачиваться относительно сиденья, вокруг оси наклона, в основном перпендикулярной продольной оси трицикла и в основном параллельной плоскости опоры трех колес, так что их можно смещать вниз, что облегчает сход потребителя с трицикла и посадку на него.
Ниже приводится более подробное объяснение настоящего изобретения с подробным описанием нескольких предпочтительных вариантов исполнения трицикла согласно настоящему изобретению. Целью данного описания является исключительно иллюстрация возможных вариантов его реализации и пояснение дополнительных преимуществ и особенностей данных трициклов согласно настоящему изобретению, и их никоим образом не следует рассматривать как ограничение объема изобретения или его объема защиты, которые определяются исключительно пунктами прилагаемой формулы изобретения.
Изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:
Фиг. 1 - вид сзади трицикла согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 - вид сбоку трицикла, показанного на Фиг. 1;
Фиг. 3 - вид спереди трицикла, показанного на Фиг. 1, иллюстрирующий два положения трицикла при повороте на 15°;
фиг. 4 - перспективное изображение (вид сзади) части трицикла, показанного на Фиг. 1, в месте соединения в основном стационарной секции с поворотной секцией рамы трицикла, демонстрирующий два положения, между которыми поворотная секция трицикла может поворачиваться на угол 15°;
Фиг. 5 - перспективное изображение (вид спереди) трицикла, показанного на Фиг. 1, иллюстрирующее два положения трицикла, между которыми происходит поворот сиденья на угол 15°;
Фиг. 6 - вид сверху части трицикла, показанного на Фиг. 1, а именно опоры водителя, иллюстрирующий два положения сиденья, между которыми происходит его поворот на угол 15°;
Фиг. 7 - перспективное изображение (вид спереди) трицикла, показанного на Фиг. 1, иллюстрирующее два положения трицикла при повороте поворотной секции и руля на угол 15°;
Фиг. 8 - увеличенное изображение зоны А на Фиг. 7;
Фиг. 9 - перспективное изображение (вид спереди) части трицикла, показанного на Фиг. 1, а именно сиденья водителя, показывающее два положения сиденья при его перемещении вверх;
Фиг. 10 - вид спереди сиденья со спинкой, боковыми упорами и опорным элементом сиденья, демонстрирующий два положения боковых упоров при изменении расстояния между ними в поперечном направлении; и
Фиг. 11 - вид сбоку сиденья со спинкой, боковыми упорами и опорным элементом, демонстрирующий три положения боковых упоров, при которых изменяется наклон боковых упоров относительно сиденья, и два положения опорного элемента, в одном из которых опорный элемент является убранным.
На фигурах изображен трицикл (1), содержащий переднее колесо (2) и два задних колеса (3), как показано на Фиг. 1-3 и 7. Переднее колесо (2) располагается в основном на продольной оси трицикла (1). Два задних колеса (3) расположены с противоположных сторон сбоку от продольной оси трицикла (1), таким образом, что данный трицикл (1) является в основном симметричным относительно своей продольной оси.
Рама (4) (см. Фиг. 2) соединяет колеса (2, 3). Эта рама (4) включает в себя переднюю секцию (4b) и заднюю секцию (4а). Передняя секция (4b) рамы (4) содержит платформу (14) и стойку (13), к которой прикреплены переднее колесо (2) и руль трицикла (17), которые могут поворачиваться относительно стойки (13) известным способом. Угол наклона руля трицикла (17) относительно стойки (13) ограничен и составляет порядка 40°. Руль трицикла (17) соединен с первым концом стойки (13). Другой конец стойки (13) соединен с первым краем платформы (14). Водитель может вставать одной ногой на платформу (14) и, отталкиваясь другой ногой от поверхности дороги, приводить трицикл (1) в движение. Платформа (14) может быть выполнена в виде перфорированного листа с шершавой поверхностью, препятствующей соскальзыванию с нее ноги. В передней части платформы (14) установлен выступающий вбок с противоположных сторон цилиндрический стержень (5), выполняющий функцию опоры для ног в случае, если привод трицикла осуществляется с помощью двигателей (12). Благодаря тому, что опора для ног выполнена в форме цилиндрического стержня, наклон ноги водителя автоматически становится наиболее эргономичным. На нижней поверхности платформы (14) смонтирован ролик (20), который облегчает прохождение препятствий или неровностей дороги, высота которых превышает клиренс платформы (14). Платформа (14) немного наклонена относительно плоскости опоры трех колес (2, 3); угол наклона составляет приблизительно от 5° до 15°, что обеспечивает лучшую поддержку ноги водителя. Второй край платформы (14) соединен с задней секцией (4а) трицикла (1). Задняя секция (4а) содержит изогнутую стойку (15) и дуговидную стойку (16), на которой установлены задние колеса (3). Первый край изогнутой стойки (15) соединен со вторым краем платформы (14), а второй край изогнутой стойки (15) соединен с серединой дуговидной стойки (16). На стойке (15) установлено сиденье (6) с боковыми упорами (9), спинкой (10) и убираемым опорным элементом (23). Секция изогнутой стойки (15), на которой установлено сиденье (6), расположено под углом приблизительно 66,5° относительно плоскости опоры трех колес (2, 3); данная величина угла наклона выбрана для того, чтобы водитель мог поставить свои ноги на опору и прислониться к сиденью (9), приняв эргономически идеальное положение. Дуговидная стойка (16), на которой установлены задние колеса (16), содержит две стойки, которые отходят вбок от центра дуговидной стойки (16) к задним колесам (3). Задние колеса (3) имеют независимые оси вращения (21, 22), что освобождает пространство между колесами (3), требующееся потребителю для приведения в движение себя/транспортное средство мышечными усилиями.
Передняя секция (4b) соединена с задней секцией (4а) шарниром, который обеспечивает возможность наклона вбок передней секции (4b). Задняя секция (4а) является в основном стационарной относительно плоскости опоры трех колес (2, 3). Таким образом, при наклоне передней секции (4b) относительно задней секции (4а), задняя секция (4а) и задние колеса заднее колесо (3) остаются неподвижными, и передняя секция (4b) и переднее колесо (2) поворачиваются относительно плоскости опоры трех колес (2), как это показано на Фиг. 3 и Фиг. 7. Ось наклона (19) передней секции (4b) расположена в плоскости, в которой пролегает продольная ось трицикла (1), и в основном перпендикулярной плоскости опоры трех колес (2, 3). Эта ось наклона (19) наклонена под углом приблизительно 6° относительно плоскости опоры трех колес (2, 3), и угол наклона имеет тенденцию меняться при изменении веса груза, перевозимого трициклом (1). На Фиг. 3, 7 и 8 показан максимальный угол наклона (α) отклоняемой передней секции (4b), который составляет приблизительно 15°. Передняя секция (4b) и задняя секция (4а) соединены друг с другом пластиной передачи усилия (18), жестко прикрепленной к валу (19) передней секции (4b), как показано на Фиг. 1. С обеих сторон передаточной пластины (18) установлены цилиндры (7), каждый из которых соединен с соответствующей частью изогнутой стойки (15) на задней секции (4а). С помощью вышеуказанных элементов обеспечивается возможность поворачивания передней секции (4b) относительно задней секции. Цилиндры (7) выполняют функцию центрирующего средства, которое служит для возвращения передней секции (4b) в ее исходное положение. Данные цилиндры (7) являются регулируемыми, так что можно отрегулировать величину возвращающего давления цилиндров (7) в зависимости от веса потребителя и в соответствии с его личными предпочтениями.
Такая конфигурация позволяет потребителю управлять поворотной секцией с помощью ног.
Положение сиденья (6) трицикла (1) по высоте на изогнутой стойке (15) можно регулировать, как показано на Фиг. 9, в соответствии с анатомическими особенностями потребителя. В известном уровне техники существуют многочисленные типы устройств, которые могут быть использованы для реализации такой регулировки.
Сиденье (6) может также поворачиваться в боковом направлении относительно изогнутой стойки (15), совершая при этом движение вокруг оси, наклоненной под углом приблизительно 66,5° относительно плоскости опоры трех колес (2, 3). Наклон оси, относительно которой сиденье может поворачиваться, такой же, как у изогнутой стойки (15), как показано на Фиг. 5-8. Это позволяет потребителю управлять движением трицикла (1) с помощью сиденья (6). Максимальный угол наклона (β) сиденья (6) относительно ее оси наклона составляет приблизительно 15°. Для осуществления данного типа соединения в известном уровне техники имеется множество известных технических решений.
Две пружины (8), как показано на Фиг. 6, действующие в противоположных направлениях, представляют собой центрирующее средство для возврата сиденья (6) в его первоначальное положение.
Спинка (10), предназначенная для поддержки нижней части спины потребителя, установлена над сиденьем и соединена с ним, так что спинка (10) повторяет все движения сиденья (6) (см. Фиг. 5-8).
Два боковых упора (9) служат в качестве упоров для потребителя в боковом направлении в области таза; они установлены с обеих сторон от сиденья (6) и соединены с ним, таким образом, что данные боковые упоры (9) повторяют все перемещения сиденья (см. Фиг. 5-8).
Боковые упоры (9) для области таза потребителя могут регулироваться по ширине относительно сиденья (6), как показано на Фиг. 1, так что расстояние между упорами (9) можно регулировать в зависимости от ширины таза потребителя. Боковые упоры (9) могут поворачиваться относительно сиденья (6) вокруг оси наклона, в основном перпендикулярной продольной оси трицикла (1) и в основном параллельной плоскости опоры трех колес (2, 3), так что их можно смещать вниз, что облегчает сход потребителя с трицикла и посадку на него. На Фиг. 11 показаны три положения боковых упоров (9), с углом наклона (γ) приблизительно 15° между различными положениями. Для регулирования положения боковых упоров (9) могут быть использованы многие известные системы.
Рассматриваемый трицикл (1) содержит также опорный элемент (23) сиденья. Опорный элемент (23) может использоваться водителем путем давления на него с помощью ног, в случае, если управление с помощью боковых упоров (9) является нецелесообразным. Данный опорный элемент является убираемым, поскольку он может быть отклонен вниз на угол (δ), приблизительной равный 60°, как показано на Фиг. 11.
Приведение в действие рассматриваемого трицикла (1) осуществляется либо путем отталкивания от дороги ногой, либо с помощью двигателей (12). Двигатели (12) размещены в оси задних колес, как показано на Фиг. 2, чтобы не мешать движениям потребителя. Аккумуляторы (11) для двигателей (12) устанавливаются либо внутри стойки (13) передней рамы (4), либо в основании изогнутой стойки (15) задней рамы (4). Рассматриваемый трицикл также может быть оборудован электромотором, установленным на раме (4) или внутри нее, а также на одном из колес (2, 3) или на каждом из колес (2, 3). Аккумуляторы (11) могут быть установлены также либо только на стойке (13), либо только на изогнутой стойке (15). Имеется большое количество мест потенциальной установки электромоторов, что устраняет необходимость отталкивания от земли ногами.
Реферат
Изобретение относится к области транспорта, в частности к трехколесным велосипедам. Трехколесный велосипед для перевозки человека содержит переднее колесо, два задних колеса, раму, содержащую поворотную секцию, выполненную с возможностью поворота вбок относительно оси наклона, опору для ног, сиденье для пассажира. Рама содержит стационарную относительно опоры трех колес секцию, поворотную секцию, которая выполнена с возможностью поворота относительно стационарной секции. Стационарная секция соединена с передним колесом и снабжена опорой для ног трехколесного велосипеда. Стационарная секция рамы расположена в задней части трехколесного велосипеда и соединяет задние колеса. На стационарной секции установлена вторая опора трехколесного велосипеда. Сиденье выполнено с возможностью поворота относительно рамы вокруг оси наклона. Ось расположена в плоскости, в которой проходит продольная ось велосипеда и которая наклонена на угол от 60° до 90° относительно плоскости опоры трех колес. Достигается улучшение эргономичности велосипеда. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.
