RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 178519 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 310203 (22) Data zgłoszenia: 25.08.1995 (51) IntCl6: B62K 5/04 B62M 1/04 ( 5 4 ) Trójkołowy pojazd napędzany siłą mięśni (43) Zgłoszenie ogłoszono: 03.03.1997 BUP 05/97 (73) Uprawniony z patentu: Słowiński Stanisław, Kraków, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.05.2000 WUP 05/00 (72) Twórca wynalazku: Stanisław Słowiński, Kraków, PL PL 178519 B1 ( 5 7 ) 1. Trójkołowy pojazd napędzany siłą mięśni, którego oś jednokołowa, sztywno ustalona w ramie nośnej, ma koło jezdne połączone z nożnym zespołem napędowym, a oś dwukołowa zamocowana jest w środku swej belki na sworzniu poprzez element sprężysto-wychylny, znamienny tym, że z jego ramą nośną (1) sztywno połączony jest dwurękojeściowy drążek kierowniczy (2), oraz że elementem nośnym ciężar osoby jadącej są dwa wychylne płytowe pedały (3), zabudowane obok siebie i łożyskowane na osiach (4, 6) położonych przed stopami jadącego, a które połączone są z zespołem napędowym zawierającym przeciwbieżną przekładnię (8) i dwa sprzęgła jednokierunkowe (17). fig 1
Trójkołowy pojazd napędzany siłą mięśni Zastrzeżenia patentowe 1. Trójkołowy pojazd napędzany siłą mięśni, którego oś jednokołowa, sztywno ustalona w ramie nośnej, ma koło jezdne połączone z nożnym zespołem napędowym, a oś dwukołowa zamocowana jest w środku swej belki na sworzniu poprzez element spręży sto-wychylny, znamienny tym, że z jego ramą nośną (1) sztywno połączony jest dwurękojeściowy drążek kierowniczy (2), oraz że elementem nośnym ciężar osoby jadącej są dwa wychylne płytowe pedały (3), zabudowane obok siebie i łożyskowane na osiach (4, 6) położonych przed stopami jadącego, a które połączone są z zespołem napędowym zawierającym przeciwbieżną przekładnię (8) i dwa sprzęgła jednokierunkowe (17). 2. Trójkołowy pojazd według zastrz. 1, znamienny tym, że zespół napędowy ma przeciwbieżną przekładnię (8) z cięgnem (9) opasującym dwa koła: dolne (10) i górne (11), łożyskowane ponad sobą według osi położonych w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu, natomiast pedały (3) połączone są przez zaciski (10) z cięgnem (9), na odcinkach między kołami (10,11) i w położeniach jeden w dolnym a drugi w górnym, przy czym koło górne (11) połączone jest sztywno z kołem atakującym (13) stożkowej przekładni zębatej, zazębionej jednocześnie z obu stron z dwoma kołami talerzowymi (16), a które z kolei połączone są przez dwa sprzęgła jednokierunkowe (17) z wałkiem (18) względem którego są łożyskowane, ponad to na którym osadzone jest koło łańcuchowe (23) przekładni napędzającej koło jezdne (5) pojazdu. 3. Trójkołowy pojazd według zastrz. 2, znamienny tym, że wałek (8) przeciwbieżnej przekładni łożyskowany jest końcami w oprawach (19) mocowanych do ramy nośnej (1), a oś (14) koła atakującego (13) podparta jest jednym końcem w łożysku promieniowo osiowym (15) na środkowym odcinku wałka (8), zaś drugi koniec zamocowany jest do ramy nośnej (1). 4. Trójkołowy pojazd według zastrz. 3, znamienny tym, że pedały (3) łożyskowane są współosiowo z kołem napędowym (5) poprzez tuleje kołnierzowe (20) osadzone na osi (6) we wnętrzu piasty (7) koła napędowego (5). 5. Pojazd trójkołowy według zastrz. 1, znamienny tym, że sworzeń (22) elementu sprężysto-wychylnego osi dwukołowej pochylony jest w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu tak, że wierzchołek kąta (a) zawartego pomiędzy osią sworznia i płaszczyzną podłoża usytuowany jest między osiami pojazdu. * * * Przedmiotem wynalazku jest trójkołowy pojazd napędzany siłą mięśni, przeznaczony do transportu użytkownika jadącego w pozycji stojącej. W znanych pojazdach kołowych podobnego przeznaczenia poza hulajnogą i deskorolką, w której elementem nośnym ciężar osoby jadącej jest podest usytuowany pomiędzy osiami kół, ciężar osoby jadącej przenoszony jest przez siodło na konstrukcję nośną pojazdu i elementy jezdne. Zespół napędowy obciążony jest wówczas siłą mięśni nóg, stosując mechanizmy korbowe-obrotowe lub wahliwe. Przykładowo polskie zgłoszenie wzoru użytkowego W-91560 przedstawia pojazd o napędzie rowerowym złożonym z ramy nośnej z siodłem, do której zamocowane jest koło tylne napędzane przez łańcuch za pomocą mechanizmu korbowego z pedałami. W części przedniej zamocowana jest oś dwurolkowa osadzona na sworzniu poprzez element sprężysto-wychylny. Jazda takim pojazdem wymaga dużej zręczności ze względu na mały rozstaw rolek i brak wygodnego oparcia dla rąk. W trójkołowym pojeździe według wynalazku, z jego ramą nośną połączony jest sztywno dwurękojeściowy drążek kierowniczy. Element nośny ciężar osoby jadącej stanowią dwa wychylne płytowe pedały, zabudowane obok siebie i łożyskowane na osiach położonych przed
178 519 3 stopami jadącego. Pedały połączone są z zespołem napędowym zawierającym przeciwbieżną przekładnię i dwa sprzęgła jednokierunkowe. Pojazd takiej konstrukcji napędzany jest przez przenoszenie ciężaru ciała z jednej nogi na drugą, obciążając na przemian wychylne płytowe pedały. Obciążenie jednego z pedałów w jego górnym skośnym położeniu i jego ruchu ku dołowi, powoduje unoszenie drugiego pedału od położenia zbliżonego do poziomego ku górze. Rozwinięciem wynalazku jest zespół napędowy posiadający przeciwbieżną przekładnię z cięgnem opasującym dwa koła: dolne i górne, które łożyskowane są ponad sobą na osiach położonych w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu. Pedały połączone są zaciskiem z cięgnem na odcinkach pomiędzy kołami, jeden w górnym, a drugi w dolnym położeniu. Koło górne połączone jest sztywno z kołem atakującym stożkowej przekładni zębatej, zazębionym z obu stron z dwoma kołami, i talerzowymi. Koła talerzowe łożyskowane są na wałku i połączone z nim przez sprzęgła jednokierunkowe. Po jednej stronie wałka osadzone jest na nim koło łańcuchowe przekładni napędzającej koło jezdne pojazdu. Przekładnia zamienia wahliwy ruch pedałów połączonych z cięgnem, które napędza koło atakujące, na ruch obrotowy jednokierunkowy wałka z kołem łańcuchowym. Wałek przekładni łożyskowany jest końcami w oprawach łożyskowych mocowanych do ramy nośnej. Oś koła atakującego podparta jest jednym końcem w łożysku promieniowo osiowym na środkowym odcinku wałka, a drugi koniec zamocowany jest do ramy nośnej. Korzystnym rozwiązaniem konstrukcji pojazdu według wynalazku, jest współosiowe z kołem napędowym łożyskowanie pedałów dokonane poprzez tuleje kołnierzowe osadzone na osi, we wnętrzu piasty koła napędowego. Współosiowe z osią koła napędowego łożyskowanie pedałów zapewnia lekkość i zwartość konstrukcji pojazdu. Korzystnym rozwiązaniem mechanizmu skrętu osi dwukołowej jest zastosowanie sworznia z pochyleniem w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu tak, że wierzchołek kąta zawartego pomiędzy osią sworznia i płaszczyzną podłoża usytuowany jest miedzy osiami pojazdu. Konstrukcja trójkołowego pojazdu jest zwarta i lekka. Pojazd kierowany jest poprzez odchylanie drążka kierowniczego od płaszczyzny pionowej na boki. Rozstaw kół osi dwukołowej nieznacznie przekraczający zewnętrzny wymiar pedałów, zapewnia utrzymanie równowagi. Występujące w skręcie pochylenie boczne ramy nośnej i płaszczyzny pedałów ułatwia jazdę po łuku. Ze względu na podręczność i lekkość konstrukcji, pojazd może być używany jako środek transportu na zakupy czy też do jazdy spacerowo-rekreacyjnej i sportowej. Wynalazek zobrazowany jest dwoma przykładami wykonania pokazanymi na rysunkach. Figura 1 rysunku przedstawia widok z boku, a fig. 2 widok z góry pojazdu w wykonaniu z napędem na oś przednią. Figura 3 przedstawia przekrój osiowy zespołu napędowego, a fig. 4 przedstawia przekrój osiowy piasty koła napędowego. Figura 5 obrazuje przekrój poprzeczny elementu sprężysto-wychylnego, a fig. 6 pokazuje przekrój osiowy elementu sprężystowychylnego w innym wykonaniu. Figura 7 przedstawia widok z boku, a fig. 8 widok z góry pojazdu w wykonaniu z napędem na oś tylną. Trójkołowy pojazd w wykonaniu według fig. 1 posiada ramę nośną 1, która stanowi w części środkowej pojedynczy cienkościenny profil, rozwidlony i zagięty ku górze w części przedniej. Z ramą nośna połączony jest sztywno dwurękojeściowy drążek kierowniczy 2, który jest składany w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu. Elementem nośnym ciężaru osoby jadącej są dwa płytowe pedały 3, zabudowane obok siebie i łożyskowane na osi 6. Pedały połączone sa cięgnem 9 z zespołem napędowym zawierającym przeciwbieżną przekładnię 8 oraz dwa sprzęgła jednokierunkowe 17. Cięgno 9 opasuje koło dolne 11 łożyskowane na osi połączonej z ramą nośną, a koło górne 12 połączone jest sztywno z kołem atakującym 13. Pedały 3 połączone są z cięgnem 9 na odcinku pomiędzy kołami, jeden w górnym a drugi w dolnym położeniu, przez zaciski 10. Koło atakujące 13 stożkowej przekładni zębatej zazębiane jest z obu stron z dwoma kołami talerzowymi 16 łożyskowanymi na wałku 18 i połączonymi z nim poprzez sprzęgła jednokierunkowe 17. Po jednej stronie wałka 18 osadzone jest na nim koło łańcuchowe 23 przekładni napędzającej koło jezdne pojazdu 5. Wałek 18 łożyskowany jest końcami w oprawach 19 mocowanych do ramy nośnej pojazdu 1. Oś 14 koła atakującego
4 178 519 podparta jest jednym końcem w łożysku promieniowo-osiowym 15 na środkowym odcinku wałka, a drugi koniec zamocowany jest do ramy nośnej 1. Wychylne płytowe pedały 3 łożyskowane są współosiowo z kołem napędowym 5 poprzez tuleje kołnierzowe 20 osadzone na osi 6 we wnętrzu piasty 7 koła napędowego. Pochylny sworzeń 22 elementu sprężysto-wychylnego posiada przekrój kwadratowy. Na sworzniu zaciśnięte są wałki gumowe poprzez dzieloną obejmę, która stanowi element belki osi dwukołowej 21. Regulacje sztywności połączenia uzyskuje się poprzez zmianę siły docisku obu części obejmy. W innym wykonaniu sworzeń 22 zaciska w jarzmie tulejki stalowogumowe wprasowane w tuleję belki osi dwukołowej 21. W obu wykonaniach sworzeń 22 pochylony jest w płaszczyźnie wzdłużnej pojazdu o kąt a zawarty pomiędzy osią sworznia, a płaszczyzną podłoża tak, że jego wierzchołek usytuowany jest między osiami pojazdu. Regulacja kąta pochylenia sworznia 22 w uchwycie mocującym jarzmo elementu sprężysto-wychylnego do ramy nośnej 1, oraz regulacja sztywności elementu sprężystowychylnego pozwala na dopasowanie zwrotności pojazdu do ciężaru i zręczności osoby jadącej. Figura 7 przedstawia przykład wykonania pojazdu w wersji z napędem na koło tylne. Pojazd posiada ramę nośną 1, którą stanowi w części środkowej pojedynczy profil cienkościenny, a w części tylnej rozwidlony i skierowany ku górze. Z ramą nośną połączony jest sztywno drążek kierowniczy 2. Elementem nośnym ciężar osoby jadącej są dwa płytowe pedały 3 zabudowane obok siebie i łożyskowane na osi 4. Pedały połączone są cięgnem 9 z zespołem napędowym zawierającym przeciwbieżną przekładnię 8 oraz dwa sprzęgła jednokierunkowe 17. Sposób przekazywania napędu oraz budowa przekładni napędowej 8 jest identyczna jak opisana w/g fig. 3. Budowa skrętnej osi dwukołowej jest rozwiązana analogicznie jak opisana w/g fig. 4 lub fig. 5. Pojazdy w wykonaniu przedstawionym na fig. 1 i fig. 7 mogą być wyposażone w bagażnik 24 zamocowany ponad kołem napędowym, oraz hamulec 25 koła napędowego uruchamiany ręcznie.
178 519 fig. 5 fig. 6 fig. 7 fig. 8
178 519 fig. 1 fig 4 fig. 3 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.