легкое колесное транспортное средство с гидравлическим приводом

Формула изобретения

Легкое колесное транспортное средство с гидравлическим приводом, содержащее плунжерный насос, установленный на входе системы привода и приводимый в действие кулачком, и гидродвижитель, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено плунжерным насосом и гидродвижителем, установленными на раме транспортного средства зеркально противоположно первым плунжерному насосу и гидродвижителю, при этом каждый гидродвижитель выполнен в виде гидроцилиндра, снабженного штоком, кинематически связанным с ведущим колесом транспортного средства, а каждый кулачок соединен с рычажно-педальным механизмом, причем диаметр штока каждого гидроцилиндра и диаметр плунжера каждого плунжерного насоса определены следующей зависимостью:

D (1,2 1,5)d,

где D диаметр штока гидроцилиндра, мм;

d диаметр плунжера плунжерного насоса, мм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для приведения в действие колесных транспортных средств мускульной силой человека с помощью, например, гидропривода и может быть использовано в двух и трехколесных велосипедах для перевозки легких прицепов с грузом, а также в инвалидных колясках для передвижения по наклонной поверхности вверх и подъема по ступенькам.

Известен велосипед, имеющий выступающую назад относительно заднего колеса раму, на которой соосно с возможность вращения закреплены звездочка, соединения со звездочкой заднего колеса цепью, и ось, на которой симметрично друг против друга эксцентрично закреплены кулачки. На раме закреплены Г-образные рычаги с возможностью вращения, на одних концах которых закреплены ролики, а на других педали. Ролики соприкасаются с концами кулачков (заявка Японии N 62-22839, кл. B 62 M 1/04, оп. 20.05.87 г.).

Недостатком такого велосипеда является то, что он не обеспечивает увеличение мускульной силы человека, поэтому не может использоваться как тягловое средство.

Наиболее близким к техническому решению является двухколесное транспортное средство с гидравлической трансмиссией, включающее жидкостный плунжерный насос, установленный на входе системы привода, плунжеры у которого приводятся в действие кулачком, а также гидродвигатель. Кулачок состоит из внутреннего и внешнего эксцентриков, изменение эксцентриситета которых осуществляется с помощью устройства управления (патент US 4684143, кл. B 62 M 19/00, оп. 04.08.87 г.).

Такое транспортное средство сложное в изготовлении, а также не обеспечивает увеличение мускульной силы человека, что не позволяет его использовать, например, для перевозки легких прицепов с грузом.

Задачей является создание простого по конструкции легкого транспортного средства, обеспечивающего увеличение мускульной силы человека с помощью гидравлического привода.

Поставленная задача решается следующим образом.

Легкое транспортное средство с гидравлическим приводом, содержащее плунжерный насос, установленный на входе системы привода и приводимый в действие кулачком, и гидродвижитель, согласно предлагаемому техническому решению, дополнительно снабжено плунжерным насосом и гидродвижителем, установленными на раме транспортного средства зеркально противоположно первым плунжерному насосу и гидродвижителю, при этом каждый гидродвижитель выполнен в виде гидроцилиндра, снабженного штоком, кинематически связанным с ведущим колесом транспортного средства, а каждый кулачок, приводящий в действие плунжерный насос, соединен с рычажно-педальным механизмом, диаметр каждого плунжера и диаметр каждого штока определены следующей зависимостью:

D (1,2 1,5)

где D диаметр штока гидроцилиндра, мм;

d диаметр плунжера плунжерного насоса, мм.

На фиг. 1 изображено колесное транспортное средство (велосипед) с гидравлическим приводом (общий вид); на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 вид по стрелке B на фиг. 1.

Справа на раме велосипеда размещены плунжерный насос 1, соединенный гибким шлангом 2 с гидроцилиндром 3, шток 4 которого соединен с шатуном 5. Плунжерный насос 1 и гидроцилиндр 3 прикреплены к раме велосипеда с помощью хомутов 6. Плунжерный насос снабжен плунжером 7. Шатун 5 соединен посредством упорного пальца 8 с ведущей шестерней 9, которая цепной передачей 10 соединена с ведомой шестерней 11. Кулачок, выполненный в виде ролика 12 рычага-педали 13, взаимодействует с плунжером 7 плунжерного насоса 1. Ведущее колесо велосипеда 14 и ведомая шестерня 11 размещены на одной оси. Соединительный гибкий шланг 2 прикреплен к корпусам плунжерного насоса и гидроцилиндра с помощью штуцеров 15. Слева на раме велосипеда зеркально противоположно установлены идентичные плунжерный насос 17, плунжер 18 которого взаимодействует с роликом 19 рычажно-педального механизма 16, и гидроцилиндр 20, шток 21 которого посредством шатуна 23 и фланца 22 соединен с ведущей шестерней 9. Фланец 22 и ведущая шестерня 9 имеет общую ось 24. Относительно оси 24 шатун 5 закреплен на ведущей шестерне 9 диаметрально противоположно шатуну 23, закрепленному на фланце 22. Диаметр штока гидроцилиндра выполнен равным 32 мм, а диаметр плунжера 20 мм.

Устройство работает следующим образом.

Плунжер 7 находится в исходном положении. При нажатии на рычаг-педаль 13 ролик 12 приводит в движение плунжер 7. Создаваемое вытесняемой жидкостью давление перемещает шток 4 гидроцилиндра 3. Шатун 5 передает создаваемое усилие на ведущую шестерню 9 и посредством цепной передачи 10 на ведущее колесо 14, вызывая движение велосипеда. В это время шатун 23, соединенный с ведущей шестерней 9 и осью 24 и фланцем 22, из холостого положения переходит в исходное под действием гидроцилиндра 3 и его штока 4, создающих в это время усилие. Будучи кинематически связанными с гидроцилиндром 3 и его штоком 4, вместе с шатуном 23 и в исходное положение (готов к работе синхронно переходят плунжер 18 плунжерного насоса 17 и рычаг-педаль 16. Так происходит один цикл работы. При нажатии на рычаг-педаль 16, находящейся в исходном положении, аналогичным образом совершает работу шток 21 гидроцилиндра 20 под действием жидкости, вытесняемой плунжером из плунжерного насоса 17. Рычаги-педали 13 и 16 за один цикл совершают одно качательное движение.

Такая конструкция позволяет увеличить мускульную силу человека и перевозить велосипедом легкий прицеп с полезным грузом до 150 кг.