WO2009137905A1 - Bicycle with a sliding seat - Google Patents
Bicycle with a sliding seat Download PDFInfo
- Publication number
- WO2009137905A1 WO2009137905A1 PCT/BY2009/000005 BY2009000005W WO2009137905A1 WO 2009137905 A1 WO2009137905 A1 WO 2009137905A1 BY 2009000005 W BY2009000005 W BY 2009000005W WO 2009137905 A1 WO2009137905 A1 WO 2009137905A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- axis
- drive
- point
- pulley
- carriage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62J—CYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
- B62J1/00—Saddles or other seats for cycles; Arrangement thereof; Component parts
- B62J1/08—Frames for saddles; Connections between saddle frames and seat pillars; Seat pillars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K19/00—Cycle frames
- B62K19/30—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
- B62K19/36—Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching saddle pillars, e.g. adjustable during ride
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
- B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
- B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
- B62M9/08—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving eccentrically- mounted or elliptically-shaped driving or driven wheel; with expansible driving or driven wheel
- B62M9/085—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving eccentrically- mounted or elliptically-shaped driving or driven wheel; with expansible driving or driven wheel involving eccentrically mounted driving or driven wheel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Pulleys (AREA)
Abstract
The invention relates to two-wheel human-powered bicycles. The inventive bicycle comprises front and rear wheels, a front fork, a handle bar and a frame. A seat slider is mounted on a guiding frame so as to slide therealong. The drive cranks with pedals are parallel and unidirectional or are close to said position. A driving chain wheel of the drive is designed in such a way that the straight line segments, connecting the centers of the tooth roots, form a convex polygon, the length of the sides of which is equal to or a multiple of the chain pitch, or the driving pulley of a notched belt drive is designed in such a way that the smooth closed pitch curve of the teeth (along a cord line axis), i.e., the frontier of a convex set, or the driving pulley of the drive is designed in such a way that the cross-section profile is enclosed by the closed curve, i.e., by the frontier of a convex set. Coordinated cyclic efforts of the hands, legs, back and abdominal muscles of a cyclist are sufficient for the uniform run-off of a flexible element from the driven chain wheel or the pulley of the bicycle drive. Said efforts are carried out in such a way that the angular velocity of the crank rotation increases when the distance between the carriage axis and the point at which the flexible element runs on the driving chain wheel or pulley of the drive is decreased, and decreases when said distance is increased. The transmission ratio between the crank and the wheel is automatically changeable according to the crank position.
Description
Академический велосипед. 1.Область техники. Academic bike. 1. The area of technology.
Изобретение относится к приводимым в действие мускульной силой человека двухколёсным велосипедам. 2. Предшествующий уровень техники. Заявителю известен ближайший аналог заявленного изобретения:The invention relates to bicycles driven by human muscular power. 2. The prior art. The applicant knows the closest analogue of the claimed invention:
Прототип заявленного изобретения - велосипед [1]. Он наиболее близкий ему по совокупности существенных признаков. Он содержит переднее колесо в передней вилке. Её стержень и руль соединены с возможностью вращения с рамой. В ней установлено заднее колесо. Ползун сиденья установлен с возможностью перемещения вдоль в направляющую рамы. Параллельные и направленные в одну сторону кривошипы длиной от 20 см до 50 см соединены с осью каретки привода. Педали со средствами крепления ног.The prototype of the claimed invention is a bicycle [1]. He is closest to him in the aggregate of essential features. It contains the front wheel in the front fork. Its shaft and steering wheel are rotatably connected to the frame. It has a rear wheel. The seat slider is mounted movably along the frame guide. The parallel and one-way cranks from 20 cm to 50 cm long are connected to the axis of the drive carriage. Pedals with foot mounts.
Велосипедист прилагает к педалям максимальные усилия на дуге траектории, где положение кривошипа изменяется от направленного вверх до горизонтального. Поэтому гибкий элемент неравномерно сходит с ведомого цепного колеса или шкива привода. Это его недостаток. 3. Раскрытие изобретения.The cyclist applies maximum effort to the pedals on the arc of the path, where the position of the crank changes from upward to horizontal. Therefore, the flexible member unevenly disengages from the driven sprocket or drive pulley. This is his flaw. 3. Disclosure of the invention.
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в том, чтобы для равномерного схода гибкого элемента с ведомого цепного колеса или шкива привода велосипеда было достаточно согласованных циклических усилий рук, ног, спины и брюшного пресса велосипедиста.The problem to which the invention is directed, is that for uniform descent of the flexible element from the driven sprocket or pulley of the bicycle drive, there should be enough coordinated cyclic efforts of the cyclist's arms, legs, back and abdominals.
Техническим результатом изобретения является велосипед с ведущим цепным колесом или шкивом привода, автоматически
изменяющим передаточное отношение между кривошипом и колесом с учётом положения кривошипа, для равномерного схода гибкого элемента с ведомого цепного колеса или шкива привода , которого достаточно согласованных циклических усилий рук, ног, спины и брюшного пресса велосипедиста.The technical result of the invention is a bicycle with a drive sprocket or drive pulley, automatically changing the gear ratio between the crank and the wheel, taking into account the position of the crank, for the uniform descent of the flexible element from the driven sprocket or drive pulley, which is sufficient for the cyclical coordinated efforts of the cyclist's arms, legs, back and abdominals.
Упомянутая задача достигается тем, что велосипед, содержащий переднее и заднее колёса, переднюю вилку, руль, раму, ползун сиденья, установленный с возможностью перемещения вдоль в направляющую рамы, педали со средствами крепления ног, снабжён кривошипами направленными так, что двугранный угол с проходящим по оси каретки ребром, одна грань которого содержит луч из точки на оси внутри отверстия в левом кривошипе для оси каретки, проходящий через точку на оси внутри отверстия в том же кривошипе для оси педали, а другая грань содержит такой же луч в правом кривошипе, - не больше 20°, длина которых не ограничена пределами от 20 см до 50 см, ведущим цепным колесом привода, выполненным такой формы, что, соединяющие центры впадин, отрезки прямых образуют выпуклый многоугольник с длиной сторон равной или кратной шагу цепи, или выполненным такой формы ведущим шкивом зубчато- ременного привода, что длиной кратной шагу зубчатого ремня, содержащая точки, определяющие положение межзубных впадин, делительная гладкая замкнутая кривая зубьев (по оси кордшнура) - граница выпуклого множества, или выполненным такой формы ведущим шкивом привода, что профиль сечения плоскостью, перпендикулярной оси отверстия для вала, проходящей через середину рабочей поверхности шкива, ограничен замкнутой кривой - границей выпуклого множества. Середина рабочей поверхности шкива - середина поверхности шкива, соприкасающейся с поверхностью гибкого привода.
Передаточное отношение между кривошипом и колесом автоматически изменяется с учётом положения кривошипа. Для равномерного схода гибкого элемента с ведомого цепного колеса или шкива привода велосипеда достаточно согласованных цикли- ческих усилий рук, ног, спины и брюшного пресса велосипедиста. Прикладываемых так, что угловая скорость вращения кривошипов увеличивается, если уменьшается расстояние от оси каретки до точки набегания гибкого элемента на ведущее цепное колесо или шкив привода, и уменьшается, если расстояние увеличивается. 4. Краткое описание фигур чертежей.The aforementioned task is achieved in that the bicycle, comprising the front and rear wheels, the front fork, the steering wheel, the frame, the seat slider, mounted to move along the frame guide, the pedals with the foot fasteners, is equipped with cranks directed so that the dihedral angle passes along the axis of the carriage with an edge, one face of which contains a beam from a point on the axis inside the hole in the left crank for the axis of the carriage, passing through a point on the axis inside the hole in the same crank for the pedal axis, and the other face contains the same learning in the right crank, - not more than 20 °, the length of which is not limited to from 20 cm to 50 cm, with a drive sprocket made of such a shape that, connecting the centers of the depressions, the straight lines form a convex polygon with a side length equal to or a multiple of the pitch a chain, or a drive-belt drive pulley of such a shape that is a multiple of the step of the toothed belt, containing points defining the position of the interdental cavities, a dividing smooth closed curve of the teeth (along the axis of the cord) is the boundary of the convex set, or you a drive pulley filled with such a shape that the section profile with a plane perpendicular to the axis of the shaft hole passing through the middle of the pulley’s working surface is bounded by a closed curve — the boundary of a convex set. The middle of the working surface of the pulley is the middle of the surface of the pulley in contact with the surface of the flexible drive. The gear ratio between the crank and the wheel automatically changes taking into account the position of the crank. For uniform descent of the flexible element from the driven sprocket or the pulley of the bicycle drive, the coordinated cyclic efforts of the cyclist's arms, legs, back and abdominal press are sufficient. Applied so that the angular speed of rotation of the cranks increases if the distance from the axis of the carriage to the point where the flexible element runs onto the drive sprocket or drive pulley decreases, and decreases if the distance increases. 4. A brief description of the drawings.
На фиг.1 дан вид спереди примера лучшего варианта осуществления изобретения; на фиг. 2 - пример построения профиля впадины со смещением дуг; на фиг. 3 - пример построения профиля впадины без смещения дуг; на фиг.4 - пример построения трапециевидного профиля межзубной впадины шкива; на фиг.5 - пример построения AT профиля межзубной впадины шкива; на фиг.6 - пример построения профиля впадины для зубчатой цепи; на фиг. 7 - первая фаза циклического движения велосипедиста; на фиг. 8 - вторая фаза; на фиг. 9 - третья фаза; на фиг. 10 - четвертая фаза. δ.Лучший вариант осуществления изобретения. Примером лучшего осуществления изобретения является велосипед (фиг.1). Он содержит переднее и заднее колёса, переднюю вилку, руль, ползун сиденья, раму. Направляющая рамы перпендикулярно примыкает к проходящей через центр оси каретки вертикальной линии. С осью каретки привода соединены два параллельных и направленных в одну сторону кривошипа. Педали со средствами крепления ног. Линия траектории сиденья касается траектории оси педали. Центры впадин ведущего цепного колеса привода лежат на дугах
окружностей, центры которых расположены в вершинах ромба. 6. Промышленная применимость. Профиль впадины со смещением дуг (фиг.2) ведущего цепного колеса привода для роликовых или втулочных цепей по заданным центру, диаметру элемента зацепления цепи D4 и двум соседним центрам впадин, например, строится так. Центр впадины соединяется отрезками прямых с двумя соседними. Длина отрезка - шаг цепи t. Проводятся перпендикуляры к серединам отрезков. Первый случай - перпендикуляры пересекаются. Q - точка пересечения. Значение параметра z показывает во сколько раз величина угла между перпендикулярами меньше полного. Геометрическая характеристика зацепления λ, диаметр делительной окружности dд и диаметр окружности выступов De равны [2]: λ=t/D, ;Figure 1 is a front view of an example of a better embodiment of the invention; in FIG. 2 is an example of constructing a profile of a depression with an offset of arcs; in FIG. 3 - an example of the construction of the profile of the depression without offset arcs; figure 4 is an example of constructing a trapezoidal profile of the interdental cavity of the pulley; figure 5 is an example of building an AT profile of the interdental cavity of the pulley; figure 6 is an example of constructing a profile of the cavity for the gear chain; in FIG. 7 - the first phase of the cyclical movement of the cyclist; in FIG. 8 - the second phase; in FIG. 9 - the third phase; in FIG. 10 - the fourth phase. δ. Best Mode for Carrying Out the Invention. An example of a better embodiment of the invention is a bicycle (FIG. 1). It contains front and rear wheels, front fork, steering wheel, seat slider, frame. The frame guide is perpendicular to the vertical line passing through the center axis of the carriage. Two parallel and one-sided cranks are connected to the axis of the drive carriage. Pedals with foot mounts. The path line of the seat touches the path of the pedal axis. The centers of the hollows of the drive sprocket lie on arcs circles whose centers are located at the vertices of the rhombus. 6. Industrial applicability. The profile of the cavity with offset arcs (figure 2) of the drive sprocket of the drive for roller or sleeve chains at a given center, the diameter of the meshing element of the chain D 4 and two adjacent centers of the troughs, for example, is constructed as follows. The center of the depression is connected by line segments with two adjacent ones. The length of the segment is the chain pitch t. Perpendiculars to the midpoints of the segments are drawn. The first case is that the perpendiculars intersect. Q is the intersection point. The value of the parameter z shows how many times the angle between the perpendiculars is less than the full. The geometrical characteristic of the engagement λ, the diameter of the pitch circle d d and the diameter of the circle of the protrusions D e are [2]: λ = t / D,;
180° . dд = t соs ее , z180 °. d d = t cos her, z
1 RΩ° De = t(K + ctg —) , z где коэффициент высоты зуба К определяется из таблицы [2] λ от 1 ,40 от 1 ,50 от 1 ,60 от 1 ,70 от 1 ,80 до 1 ,50 до 1 ,60 до 1 ,70 до 1 ,80 до 2,00 К 0,480 0,532 0,555 0,575 0,5651 RΩ ° D e = t (K + ctg -), z where the tooth height coefficient K is determined from the table [2] λ from 1, 40 from 1, 50 from 1, 60 from 1, 70 from 1, 80 to 1, 50 to 1, 60 to 1, 70 to 1, 80 to 2.00 K 0.480 0.532 0.555 0.575 0.565
Через центр впадины проводится дуга делительной окружности с центром в Q и диаметром dд . Смещение центров дуг впадин е вычисляется по [2] е = 0,03/ .An arc of a dividing circle with a center in Q and a diameter d d is drawn through the center of the depression. The displacement of the centers of the arches of the depressions e is calculated from [2] e = 0.03 /.
От центра впадины на расстоянии [2] 0,5e на делительной окружности отмечается точка О'. Радиус впадины г и половина
угла впадины α вычисляются по [2]: г = 0,5025Dц + 0,05мм \From the center of the cavity at a distance of [2] 0.5e, the point O 'is marked on the pitch circle. Trench radius g and half the angle of the depression α are calculated according to [2]: g = 0.5025D c + 0.05mm \
« = 55°-^ .Α = 55 ° - ^.
ZZ
Из точки О' очерчивается дуга радиуса г. Положение точки E на дуге определяется углом α. Радиус сопряжения η и угол сопряжения β вычисляются по [2] г, = 0,SD4 + r = 1,3025D4 + 0,05мм \An arc of radius r is drawn from point O ' . The position of point E on the arc is determined by the angle α. The conjugation radius η and the conjugation angle β are calculated from [2] r, = 0, SD 4 + r = 1.3025D 4 + 0.05mm \
ZZ
Из точки E через точку О' проводится прямая. На ней откладывается радиус η , которым из центра Ox очерчивается дуга EF, определяемая углоjуι β÷ Затем проводится прямой.... ... _. участок профиля FG длиной [2]A line is drawn from point E through point O ' . The radius η is plotted on it, with which the arc EF is drawn from the center O x , determined by the angle β β ÷ Then a straight line is drawn .... ... _. length of profile FG [2]
FG = Dц (1,24 siп φ - 0,8 siп β) ,FG = D c (1.24 sip φ - 0.8 sip β),
где ^ = 17°-— , z касательный к дуге радиуса г, в точке F.where ^ = 17 ° -—, z is tangent to an arc of radius r at point F.
Радиус головки зуба r2 вычисляется по [2] r2 = Dц (1,24 соs φ + 0,8 соs β - 1,3025) - 0,05лш .The radius of the tooth head r 2 is calculated by [2] r 2 = D c (1.24 cos φ + 0.8 cos β - 1.3025) - 0.05 l.
Из точки G перпендикулярно FG проводится прямая. На ней отмечается радиус r2 , которым из центра O2 очерчивается, начиная от точки G, головка зуба до пересечения с точкой К окружности выступов диаметра De с центром в Q.A straight line is drawn from point G perpendicular to FG. It marks the radius r 2 , which outlines from the center O 2 , starting from point G, the tooth head to the intersection with point K of the circumference of the protrusions of diameter D e with center in Q.
Второй случай - перпендикуляры параллельны. Значение параметра z равно 10000000. Дуга делительной окружности - сторона многоугольника. Дуга окружности выступов - прямая вне многоугольника параллельная стороне многоугольника на расстоянии половины шага цепи от неё. Вычисления и построения проводятся в том же порядке и по тем же формулам, что и в
первом случае.The second case - perpendiculars are parallel. The value of the parameter z is 10000000. The arc of the dividing circle is the side of the polygon. The arc of a circle of protrusions is a straight line outside the polygon parallel to the side of the polygon at a distance of half a chain pitch from it. Calculations and constructions are carried out in the same order and according to the same formulas as in the first case.
Наименее удалённые, расположенные по разные стороны от перпендикуляра пара точек пересечения профиля зуба и дуг окружностей выступов соединяется отрезком прямой. Построение профиля впадины без смещения центров дугThe least distant, located on opposite sides of the perpendicular, a pair of points of intersection of the tooth profile and the arcs of the circumferences of the protrusions is connected by a straight line segment. Constructing a profile of a depression without shifting the centers of arcs
(фиг.З) производится аналогично, но при этом принимается e=0.(FIG. 3) is performed in a similar manner, but e = 0 is assumed.
Профиль межзубной впадины ведущего шкива зубчато- ременного привода (фиг.4) и (фиг.5) по заданной, содержащей точки, определяющие положение межзубных впадин, делительной гладкой замкнутой кривой зубьев (по оси кордшнура) 1 , например, строится так. В каждой точке этой кривой вычисляется радиус кривизны р. На расстоянии Δ-0,5k по нормали внутрь отмечается точка, где Δ - расстояние от оси кордшнура до внутренней поверхности ремня; k -поправка на диаметр вершин зубьев [3] 2p,мм до 50 до 78 до 118 до 198 до 318 до 500 k,мм 0,08 0,10 0,12 0,13 0,15 0,18.The profile of the interdental cavity of the drive belt drive pulley (Fig. 4) and (Fig. 5) for a predetermined, containing points defining the position of the interdental cavities, a dividing smooth closed curve of the teeth (along the axis of the cord) 1, for example, is constructed as follows. At each point of this curve, the radius of curvature p is calculated. At a distance of Δ-0.5k, the point is marked normal inward, where Δ is the distance from the axis of the cord to the inner surface of the belt; k is the correction for the diameter of the tooth tips [3] 2p, mm to 50 to 78 to 118 to 198 to 318 to 500 k, mm 0.08 0.10 0.12 0.13 0.15 0.18.
Множество полученных таким образом точек образует наружную кривую зубьев 2. На расстоянии Δ-0,5k+/гs от точки, определяющей положение межзубной впадины, по нормали внутрь отмечается точка А, где hi определяется из таблицы, если HTD профиль [3]The set of points obtained in this way forms the outer curve of teeth 2. At a distance of Δ-0.5k + / g s from the point determining the position of the interdental cavity, point A is marked along the normal inward, where h i is determined from the table if the HTD profile [3]
Обозначение hs , мм r3 , мм r4 , мм mЗ 4,05±0,20 1 ,1 ±0,10 2,65±0,20 m4 5,05±0,20 1 ,3±0,10 3,65±0,20 m5 6,05±0,30 1 ,6±0,15 4,7±0,30Designation h s , mm r 3 , mm r 4 , mm mЗ 4.05 ± 0.20 1, 1 ± 0.10 2.65 ± 0.20 m4 5.05 ± 0.20 1, 3 ± 0.10 3.65 ± 0.20 m5 6.05 ± 0.30 1, 6 ± 0.15 4.7 ± 0.30
ЗМ 1 ,2±0,10 1 ,2±0,10 1 ,0±0,10ЗМ 1, 2 ± 0.10 1, 2 ± 0.10 1, 0 ± 0.10
5M 2, 1±0,15 1 ,7±0,15 1 ,6±0,155M 2, 1 ± 0.15 1, 7 ± 0.15 1, 6 ± 0.15
8M 3,4±0,20 2,0±0,15 2,6±0,208M 3.4 ± 0.20 2.0 ± 0.15 2.6 ± 0.20
14M 6,1±0,30 2,5±0,20 4,5±0,10 если профиль трапециевидный [3]
Определяю- Величина, Размеры сечения, мм щий параметр обозначение Ss hs r5 r6 2Д °14M 6.1 ± 0.30 2.5 ± 0.20 4.5 ± 0.10 if the trapezoidal profile [3] Determine- Size, Section dimensions, mm parameter designation S s h s r 5 r 6 2Д °
1,0 1,0±0,10 1,3±0,10 О.З±О.Ю О.З±О.Ю 50±21.0 1.0 ± 0.10 1.3 ± 0.10 O.Z ± O.YU O.Z ± O.YU 50 ± 2
1,5 1,5±0,15 1,8±0,15 0,4±0,10 0,4±0,10 50±2 2,0 1,8±0,15 2,2±0,15 0,5±0,10 0,5±0,10 50±21.5 1.5 ± 0.15 1.8 ± 0.15 0.4 ± 0.10 0.4 ± 0.10 50 ± 2 2.0 1.8 ± 0.15 2.2 ± 0, 15 0.5 ± 0.10 0.5 ± 0.10 50 ± 2
3,0 3,2±0,20 3,0±0,20 0,7±0,10 1,0±0,10 40±23.0 3.2 ± 0.20 3.0 ± 0.20 0.7 ± 0.10 1.0 ± 0.10 40 ± 2
ОСТ m 4,0 4,0±0,20 4,0±0,20 1,0±0,15 1,3±0,15 40±2OST m 4.0 4.0 ± 0.20 4.0 ± 0.20 1.0 ± 0.15 1.3 ± 0.15 40 ± 2
5,0 4,8±0,20 5,0±0,20 1,5±0,15 2,0±0,15 40±25.0 4.8 ± 0.20 5.0 ± 0.20 1.5 ± 0.15 2.0 ± 0.15 40 ± 2
7,0 7,5±0,30 8,5±0,30 2,5±0,20 3,0±0,20 40±2 10,0 11,5±0,3012,5±0,30 3,0±0,30 3,5±0,30 40±27.0 7.5 ± 0.30 8.5 ± 0.30 2.5 ± 0.20 3.0 ± 0.20 40 ± 2 10.0 11.5 ± 0.3012.5 ± 0.30 3.0 ± 0.30 3.5 ± 0.30 40 ± 2
MXL 0,84±0,100,69±0,100,13±0,050,25±0,0540±2MXL 0.84 ± 0.100.69 ± 0.100.13 ± 0.050.25 ± 0.0540 ± 2
XL 1 ,32±0, 151 ,65±0, 150,64±0,050,41 ±0,0550±2XL 1, 32 ± 0, 151, 65 ± 0, 150.64 ± 0.050.41 ± 0.0550 ± 2
L 3,05±0,202,67±0,201 , 17±0, 101,19±0, 1040±2 SO tp H 4,19±0,203,05±0,20 1,6±0,15 1,6±0,15 40±2 XH 7,9±0,307,14±0,302,39±0,201,98±0,2040±2L 3.05 ± 0.202.67 ± 0.201, 17 ± 0, 101.19 ± 0, 1040 ± 2 SO t p H 4.19 ± 0.203.05 ± 0.20 1.6 ± 0.15 1.6 ± 0.15 40 ± 2 XH 7.9 ± 0.304.14 ± 0.302.39 ± 0.201.98 ± 0.2040 ± 2
XXH 12,17±0,310,31±0,33,18±0,203,96±0,2040±2XXH 12.17 ± 0.310.31 ± 0.33.18 ± 0.203.96 ± 0.2040 ± 2
T2,0 0,6±0,05 0,8±0,05 0,2±0,05 0,2±0,05 40±2T2.0 0.6 ± 0.05 0.8 ± 0.05 0.2 ± 0.05 0.2 ± 0.05 40 ± 2
T2,5 0,9±0,10 1,0±0,10 0,3±0,05 0,2±0,05 40±2T2.5 0.9 ± 0.10 1.0 ± 0.10 0.3 ± 0.05 0.2 ± 0.05 40 ± 2
DIN tp T5 1,5±0,151,95±0,15 0,6±0,05 0,4±0,05 40±2 T10 3,4±0,20 3,4±0,20 0,8±0,10 0,6±0,05 40±2DIN t p T5 1.5 ± 0.151.95 ± 0.15 0.6 ± 0.05 0.4 ± 0.05 40 ± 2 T10 3.4 ± 0.20 3.4 ± 0.20 0.8 ± 0.10 0.6 ± 0.05 40 ± 2
T20 7,0±0,30 6,0±0,30 1,2±0,10 0,8±0,10 40±2 если AT профиль [3] Обозначение ss, мм hs, мм r51 мм r6Iмм 2β°T20 7.0 ± 0.30 6.0 ± 0.30 1.2 ± 0.10 0.8 ± 0.10 40 ± 2 if AT profile [3] Designation s s , mm h s , mm r 51 mm r 6I mm 2β °
AT5 2,5±0,151,95±0,15 0,6±0,05 0,4±0,05 50±2 AT10 5,0±0,20 3,4±0,20 0,8±0,10 0,6±0,05 50±2AT5 2.5 ± 0.151.95 ± 0.15 0.6 ± 0.05 0.4 ± 0.05 50 ± 2 AT10 5.0 ± 0.20 3.4 ± 0.20 0.8 ± 0, 10 0.6 ± 0.05 50 ± 2
AT20 10,0±0,30 б.О±О.ЗО 1,2±0,10 0,8±0,10 50±2AT20 10.0 ± 0.30 b.O ± O. O. 1.2 ± 0.10 0.8 ± 0.10 50 ± 2
В случае построения трапециевидного профиля (фиг.4) точка А - середина отрезка перпендикулярного нормали длиной S5.In the case of constructing a trapezoidal profile (figure 4), point A is the middle of a segment of a perpendicular normal of length S 5 .
Через концы этого отрезка под углом д к нормали проводятся прямые. Радиус сопряжения прямых с отрезком S4 - r6. А с наружной кривой зубьев - r5.Straight lines are drawn through the ends of this segment at an angle d to the normal. The radius of conjugation of lines with the segment S 4 - r 6 . And with an external tooth curve - r 5 .
В случае построения HTD профиля (фиг.5) точка А лежит
на дуге окружности радиуса r4 с центром на нормали. Радиус сопряжения этой дуги с наружной кривой зубьев rъ .In the case of constructing an HTD profile (Fig. 5), point A lies on an arc of a circle of radius r 4 centered on the normal. The radius of conjugation of this arc with the outer curve of the teeth r b .
Для зубчатой цепи центр впадины на ведущем цепном колесе - центр валика одетой на цепное колесо цепи. По заданным центру и двум соседним центрам впадин профиль части ведущего колеса с впадиной (фиг.6), например, строится так. Центр впадины соединяется отрезками прямых с двумя соседними. На отрезках располагаются вершины зубьев. Длина отрезка - шаг цепи t. Высота зуба hx и расстояние от точки пересечения рабочих граней до вершины зуба C1 определяются по шагу цепи t и по таблице [4] t (мм) 12,7 15,87 19,05 25,4 31 ,75 Л, (мм) 8 9,75 11 ,5 15 19,5For a toothed chain, the center of the trough on the drive sprocket is the center of the roller on the chain sprocket. For a given center and two adjacent centers of the troughs, the profile of the part of the drive wheel with the trough (Fig.6), for example, is constructed as follows. The center of the depression is connected by line segments with two adjacent ones. On the segments are the tops of the teeth. The length of the segment is the chain pitch t. The tooth height h x and the distance from the intersection point of the working faces to the top of the tooth C 1 are determined by the chain pitch t and according to the table [4] t (mm) 12.7 15.87 19.05 25.4 31, 75 L, (mm ) 8 9.75 11.5 15 19.5
C, (мм) 21 25,75 30,5 42,0 52,5 Проводятся перпендикуляры к серединам отрезков. На перпендикулярах внутрь отмечаются точки пересечения рабочих граней на расстоянии C1 от середин отрезков. Из этих точек под углом 30° к перпендикулярам проводятся два луча, определяющие положение рабочих граней впадины. От рабочей грани одного зуба на расстоянии высоты зуба от вершины соседнего зуба, параллельно ей проводится луч до пересечения с таким же лучом, начинающимся на второй рабочей грани впадины. Если эти лучи параллельны, то до пересечения со второй рабочей гранью впадины. Расстояние h от центра оси каретки гоночного велосипеда до центра поверхности сиденья по заданному росту велосипедиста определяется по таблице [5]C, (mm) 21 25.75 30.5 42.0 52.5 Perpendiculars are drawn to the midpoints of the segments. On the perpendiculars inward, the points of intersection of the working faces at a distance of C 1 from the midpoints of the segments are marked. Two rays are drawn from these points at an angle of 30 ° to the perpendiculars, which determine the position of the working faces of the depression. From the working face of one tooth at a distance of the height of the tooth from the top of the adjacent tooth, a beam is drawn parallel to it until it intersects with the same beam starting on the second working face of the cavity. If these rays are parallel, then until they intersect with the second working face of the cavity. The distance h from the center axis of the carriage of the racing bike to the center of the surface of the seat for a given height of the cyclist is determined according to the table [5]
Рост (см) 160 165 170 175 180 185 190 h (cм) 63.1 66.0 68.8 71.7 74.6 77.5 80.4
Величина h вычисляется по формуле [5] h=13.667+0.697M, где M - длина ноги (от пола до лобковой кости) в сантиметрах. Расстояние H от педали до центра поверхности сиденья при длине шатуна 17 см равноHeight (cm) 160 165 170 175 180 185 190 190 h (cm) 63.1 66.0 68.8 71.7 74.6 77.5 80.4 The value of h is calculated by the formula [5] h = 13.667 + 0.697M, where M is the length of the leg (from the floor to the pubic bone) in centimeters. The distance H from the pedal to the center of the surface of the seat with a connecting rod length of 17 cm is
H=h+17 cм.H = h + 17 cm.
В плоскости перпендикулярной оси каретки, содержащей ось стержня передней вилки прямоугольная декартовая система координат OXY вводится так. Точка О на оси каретки. Ось OX параллельна направляющей. Положительное направление оси OX совпадает с направлением хода велосипеда. Ось OY направлена вверх. Траектория поверхности сиденья лежит на линии y=T.In the plane perpendicular to the axis of the carriage containing the axis of the front fork shaft, a rectangular Cartesian coordinate system OXY is introduced as follows. Point O on the axis of the carriage. The axis OX is parallel to the guide. The positive direction of the OX axis coincides with the direction of travel of the bike. OY axis points up. The trajectory of the seat surface lies on the line y = T.
Одно из условий проворачиваемости педалей H≥R+|T|+1cм, где R - длина кривошипа.One of the conditions for pedaling is H≥R + | T | + 1cm, where R is the length of the crank.
Другое условие проворачиваемости педалей: расстояние от центра сиденья до педалей должно быть не меньше 0.5H. При |T|<0.5H+R оценим наименьшую длину траектории центра сиденья.Another condition for pedaling: the distance from the center of the seat to the pedals should be at least 0.5H. For | T | <0.5H + R, we estimate the shortest path length for the center of the seat.
Точка наибольшего удаления от оси OY центра сиденья, движущегося по траектории наименьшей длины, имеет координаты
The point of greatest distance from the OY axis of the center of the seat moving along the path of the smallest length has the coordinates
Когда ноги вытянуты, а педали в наиболее удалённой от направляющей точке траектории, центр сиденья находится в точке В с координатами
, T).When the legs are extended and the pedals are at the farthest point from the guide point, the center of the seat is at point B with coordinates , T).
УГОЛ Между ОСЬЮ OX И ПРЯМОЙ ВО
Лежащая вне отрезка ВО, точка С пересечения прямой ВО и
траектории педалей, имеет координаты (Rсоsμ, Rsiпμ).ANGLE BETWEEN THE AXIS OX AND DIRECT IN Lying outside the segment BO, the point C of the intersection of the line BO and pedal trajectory, has coordinates (Rсosμ, Rsiпμ).
Когда ноги вытянуты, а педали находятся в точке С, центр сиденья расположен в точке D с координатами (d, T) удовлетворяющими уравнению: (d- Rcosμ)2+(T- Rsinμ)2=H2, d= RсОSμ -д/H2 - (Т -Rsiпμ)2 ,When the legs are extended and the pedals are at point C, the center of the seat is located at point D with coordinates (d, T) satisfying the equation: (d-Rcosμ) 2 + (T-Rsinμ) 2 = H 2 , d = RсОSμ - d / H 2 - (T -Rsiпμ) 2 ,
Точка D - точка наименьшего удаления от оси OY центра сиденья, движущегося по траектории наименьшей длины. Оценка наименьшей длины траектории сиденья имеет вид:
Point D is the point of least distance from the OY axis of the center of a seat moving along the path of the smallest length. Assessment of the smallest length of the trajectory of the seat has the form:
Если рост велосипедиста 185 см, Н=94.5 см, L=65.7cм - оценка наименьшей длины траектории сиденья при T=38 см и R=50cм, а L=26.1cм при T=35 см и R=35cм. Поэтому выполнить полный оборот педалей, во многих случаях расположения направляющей относительно оси каретки и длины кривошипов, можно только перемещаясь на сиденьи по направляющей. Будем считать, что велосипедист движется по направляющей во время педалирования. Опишем способ вращения педалей, при котором гибкий элемент привода равномерно сходит с ведомого цепного колеса или шкива.If the height of the cyclist is 185 cm, N = 94.5 cm, L = 65.7 cm - an estimate of the shortest path length of the seat at T = 38 cm and R = 50 cm, and L = 26.1 cm at T = 35 cm and R = 35 cm. Therefore, to perform a full revolution of the pedals, in many cases the location of the guide relative to the axis of the carriage and the length of the cranks, you can only move on the seat along the guide. We assume that the cyclist moves along the guide during pedaling. We describe the method of pedaling, in which the flexible drive element evenly descends from the driven sprocket or pulley.
Велосипедист сидит на сиденьи. Держит руль руками. Закрепив ноги на педалях, совершает циклические движения ногами, руками, спиной и брюшным прессом. Каждый цикл имеет четыре фазы. Первая фаза (фиг. 7) - сиденье в задней части велосипеда. Руки прямые. Ноги поджимаются под себя, педали
движутся вверх. В первой половине фазы спина сгибается. Сиденье, двигаясь назад, замедляет ход, а в середине фазы останавливается в крайнем положении. Во второй половине фазы спина распрямляется. Сиденье движется вперёд с ускорением. Вторая фаза (фиг. 8) - сиденье движется вперед. Спина распрямляется. Руки сгибаются в локтях. Педали движутся вперед. В начале фазы до ее середины ноги поджимаются под себя. С середины фазы ноги разгибаются в коленях. Третья фаза (фиг. 9) - сиденье в переднем положении. Спина прямая. Руки согнуты в локтях. Ноги разгибаются в коленях. Педали движутся вниз. В первой половине фазы сиденье, двигаясь вперёд, замедляет ход, а в середине фазы останавливается в крайнем переднем положении. Во второй половине фазы сиденье движется назад с ускорением. Четвертая фаза (фиг. 10) - сиденье движется назад. Спина сгибается. Руки распрямляются. Педали движутся назад. В первой половине фазы ноги разгибаются в коленях. В середине фазы прекращается их вертикальное движение, и велосипедист начинает поджимать их под себя.A cyclist sits on the seat. Holds the steering wheel with his hands. Having fastened his legs on the pedals, he makes cyclic movements with his legs, arms, back and abdominals. Each cycle has four phases. The first phase (Fig. 7) is the seat at the rear of the bike. Hands are straight. Legs are tightened by themselves, pedals moving up. In the first half of the phase, the back bends. The seat, moving backward, slows down, and in the middle of the phase stops in the extreme position. In the second half of the phase, the back straightens. The seat moves forward with acceleration. The second phase (Fig. 8) - the seat moves forward. The back is straightened. Hands bend at the elbows. The pedals move forward. At the beginning of the phase to its middle, the legs are tightened under themselves. From the middle of the phase, the legs bend at the knees. The third phase (Fig. 9) is the seat in the forward position. The back is straight. Hands are bent at the elbows. The legs are bent at the knees. The pedals move down. In the first half of the phase, the seat, moving forward, slows down, and in the middle of the phase stops in the extreme forward position. In the second half of the phase, the seat moves backward with acceleration. The fourth phase (Fig. 10) - the seat moves back. The back bends. Hands are straightened. The pedals move back. In the first half of the phase, the legs bend at the knees. In the middle of the phase, their vertical movement stops, and the cyclist begins to squeeze them under him.
Движения совершаются так, что угловая скорость вращения кривошипов увеличивается, если уменьшается расстояние от оси каретки до точки набегания гибкого элемента на ведущее цепное колесо или шкив привода, и уменьшается, если увеличивается расстояние от оси каретки до точки набегания гибкого элемента на ведущее цепное колесо или шкив привода. Источники информации:Movements are made so that the angular speed of rotation of the cranks increases if the distance from the axis of the carriage to the point of incidence of the flexible element on the drive chain wheel or pulley decreases, and decreases if the distance from the axis of the carriage to the point of incidence of the flexible element on the drive chain or pulley decreases drive. Information sources:
1. Заявка на изобретение WO 2006/119601 A1.1. Application for invention WO 2006/119601 A1.
2. ГОСТ 591-69, c.2-5.2. GOST 591-69, p. 2-5.
3. Баханович А. Г., Скойбеда А. Т. «3yбчaтo-peмeнныe пepeдaчи», Мн., 2005, c.330-332. 4. Ачеркан H. С. «Cпpaвoчник машиностроителя)), т. 4, кн. II,
M., 1963, c.482.3. Bakhanovich A. G., Skoibeda A. T. “Three-variable transfers”, Mn., 2005, p. 330-332. 4. Acherkan H. S. "Reference book of a machine builder)), vol. 4, pr. II M., 1963, p. 482.
5. Тимошенков В.В. «Уcтaнoвкa рациональной посадки на велосипеде. Велосипедный спорт. Ежегоднику M. , 1985, с. 44-45.
5 . Timoshenkov V.V. “Installing a rational bike ride. Cycling Yearbook M. , 1985, p. 44-45.
Claims
Формула изобретения.Claim.
Велосипед, содержащий переднее колесо в передней вилке, стержень которой и руль соединены с возможностью вращения с рамой, в которой установлено заднее колесо, ползун сиденья установленный с возможностью перемещения вдоль в направляющую рамы, соединённые с осью каретки привода кривошипы с педалями со средствами крепления ног, отличающийся тем, что кривошипы направлены так, что двугранный угол с проходящим по оси каретки ребром, одна грань которого содержит луч из точки на оси внутри отверстия в левом кривошипе для оси каретки, проходящий через точку на оси внутри отверстия в том же кривошипе для оси педали, а другая грань содержит луч из точки на оси внутри отверстия в правом кривошипе для оси каретки, проходящий через точку на оси внутри отверстия в том же кривошипе для оси педали, - не больше 20°, длина которых не ограничена пределами от 20 см до 50 см, ведущее цепное колесо привода выполнено такой формы, что отрезки прямых, соединяющие центры впадин, образуют выпуклый многоугольник с длиной сторон равной или кратной шагу цепи, или ведущий шкив зубчато - ременного привода выполнен такой формы, что длиной кратной шагу зубчатого ремня, содержащая точки, определяющие положение межзубных впадин, делительная гладкая замкнутая кривая зубьев (по оси кордшнура)- граница выпуклого множества, или ведущий шкив привода выполнен такой формы, что профиль сечения плоскостью, перпендикулярной оси отверстия для оси каретки, проходящей через середину рабочей поверхности шкива, ограничен замкнутой кривой - границей выпуклого множества.
A bicycle containing a front wheel in the front fork, the shaft of which and the handlebar are rotatably connected to a frame in which the rear wheel is mounted, a seat slider mounted to move along the frame guide, connected to the axis of the drive carriage by cranks with pedals with means for attaching legs, characterized in that the cranks are directed so that a dihedral angle with an edge passing along the axis of the carriage, one face of which contains a ray from a point on the axis inside the hole in the left crank for the axis of the carriage, passing through a point on the axis inside the hole in the same crank for the pedal axis, and the other side contains a beam from a point on the axis inside the hole in the right crank for the carriage axis, passing through a point on the axis inside the hole in the same crank for the pedal axis - no more 20 °, the length of which is not limited to from 20 cm to 50 cm, the drive sprocket of the drive is made in such a way that the straight segments connecting the centers of the depressions form a convex polygon with a side length equal to or a multiple of the chain pitch, or a drive pulley of a toothed-belt drive fulfilling such a shape that the length of a multiple of the step of the toothed belt containing the points determining the position of the interdental cavities, the dividing smooth closed curve of the teeth (along the axis of the cord) is the boundary of the convex set, or the drive drive pulley is made in such a way that the section profile is a plane perpendicular to the axis of the hole for the axis of the carriage passing through the middle of the working surface of the pulley, it is limited by a closed curve - the boundary of a convex set.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BY20080612 | 2008-05-14 | ||
BYA20080612 | 2008-05-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2009137905A1 true WO2009137905A1 (en) | 2009-11-19 |
Family
ID=41318302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/BY2009/000005 WO2009137905A1 (en) | 2008-05-14 | 2009-04-20 | Bicycle with a sliding seat |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
WO (1) | WO2009137905A1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US513589A (en) * | 1894-01-30 | Bicycle | ||
US4043552A (en) * | 1975-06-13 | 1977-08-23 | Kerkonian Siragan K | Exerciser seat |
US4865577A (en) * | 1988-09-08 | 1989-09-12 | Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Noncircular drive |
US5390773A (en) * | 1993-12-06 | 1995-02-21 | Proia; Cataldo | Non-slip bicycle clutch |
RU2069634C1 (en) * | 1989-05-16 | 1996-11-27 | Зведенюк Исак Нафтулович | Bicycle variable speed drive |
WO2006119601A1 (en) * | 2005-05-06 | 2006-11-16 | Alexandr Vasilievich Sinilo | Academic bicycle |
-
2009
- 2009-04-20 WO PCT/BY2009/000005 patent/WO2009137905A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US513589A (en) * | 1894-01-30 | Bicycle | ||
US4043552A (en) * | 1975-06-13 | 1977-08-23 | Kerkonian Siragan K | Exerciser seat |
US4865577A (en) * | 1988-09-08 | 1989-09-12 | Trustees Of Columbia University In The City Of New York | Noncircular drive |
RU2069634C1 (en) * | 1989-05-16 | 1996-11-27 | Зведенюк Исак Нафтулович | Bicycle variable speed drive |
US5390773A (en) * | 1993-12-06 | 1995-02-21 | Proia; Cataldo | Non-slip bicycle clutch |
WO2006119601A1 (en) * | 2005-05-06 | 2006-11-16 | Alexandr Vasilievich Sinilo | Academic bicycle |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
LJUBOVITSKY V.P.: "Gonochnye velosipedy", MASHINOSTROENIE, 1989, LENINGRAD, pages 146-166 - 217-228 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4181034A (en) | Chain drive means for a bicycle or the like | |
US10814933B2 (en) | Lever enhanced pedaling system with elevated crank sprockets | |
US3979135A (en) | Vehicle propelled by reciprocating occupant motion | |
WO2009137905A1 (en) | Bicycle with a sliding seat | |
CN202597625U (en) | Pedal-driven cyclic-speed-changing-ratio eccentric-wheel transmission wheel train | |
AU2010201876A1 (en) | Linear drive bicycle with forward inclined prone driving position | |
RU2372244C2 (en) | Boat-racing-type bicycle | |
EP0019629A1 (en) | Tricycle | |
KR20130128295A (en) | Green bicycle | |
CN207157411U (en) | Bicycle for double march body building | |
CN108137125B (en) | Bicycle transmission | |
CN101544262A (en) | Linear pedalled type bicycle | |
US20180186428A1 (en) | Gearwheel for motion transmission systems onto cycles | |
CN212738424U (en) | Chainless rear wheel driving mechanism | |
RU2780873C1 (en) | Reciprocating foot drive for bicycle | |
CN2481618Y (en) | Sport cycle transmission with elliptic power gear | |
US20230356803A1 (en) | Sprocket with variable gear tooth valley radius | |
CN102069885A (en) | Quick body-building bicycle and tricycle with manual pedals | |
JP7174369B2 (en) | Bicycle drive and transmission system | |
KR101145358B1 (en) | Bicycle | |
CN2250306Y (en) | Multiple stage speed changing chain wheel group | |
CN110704975A (en) | Design method of non-circular line gear generating periodic motion | |
JPS6243906B2 (en) | ||
CN207029462U (en) | Bicycle pulsating stepless speed change transmission device | |
KR101195127B1 (en) | Bicycle driving transmission usnig crank |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 09745325 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 09745325 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |