устройство опорного элемента передней части транспортного средства.

изобретение относится к транспортным средствам, предпочтительно одноколейным, преобразуемым или предназначенным для движения по снегу, льду, песку, воде. используя соответствующие элементы скольжения возможно преобразование вело-мото транспорта для спортивных, тренировочных, туристических, транспортных или иных целей.

из уровня техники известно устройство опорного элемента передней части велосипеда, предназначенное для движения по снегу, раскрытое в RU 2210515 от 20.08.2003. в представленном устройстве лыжа крепится на переднем колесе велосипеда.

недостатками данного и ему подобных устройств являются: -сложность конструкции для создания жёсткости соединения с колесом; -колесо и перья вилки не рассчитаны на нагрузку, более чем опорное пятно колеса;

-большая масса рулевого устройства (3 - 5 кг) не позволяет справиться не тренированному пользователю с управлением и ограничивает в применении для спортивных, туристических и зрелищных мероприятий; -на первый взгляд простая конструкция, при детальном изучении оказывается сложным и ответственным узлом мало надёжным из-за гибкости, полного отсутствия тормоза и возможного проворачивания колеса вместе с закрепленной на нём лыжей.

наиболее близким техническим решением можно считать устройство, раскрытое в RU 2207284 от 27.06.2003 для транспортного средства, где опорный элемент представляет собой велосипедную вилку в штатном для неё месте (рулевой колонке) рамы велосипеда. в зависимости от желания и условий эксплуатации в вилку устанавливается колесо, лыжа или полоз (конёк).

недостатками данного и ему подобных устройств являются:

- вилка не рассчитана на нагрузку более опорного пятна колеса во время манёвров и как следствие усложнение крепления, а значит увеличение веса конструкции на 1-3 кг;

- из-за увеличения веса уменьшаются надёжность, скорость движения,

возрастает нагрузка на человека;

- плохая управляемость за счёт расположения центра массы элемента скольжения в пересечении с осью рулевой колонки и опорной поверхностью приводит к эффекту шимми, то есть: блуждание лыжи, заднего колеса, синусоидальное движение транспортного средства и последующему, не контролируемому заносу;

- низкая скорость движения, на спусках не более 40 км/ч, на прямых участках не более 20-25км/ч;

задачей настоящего изобретения является создание простого, легкого, удобного и надёжного устройства, позволяющего преобразовать практически любой велосипед для движения по снегу, льду или по песку в тренировочных, спортивных, туристических, развлекательных, транспортных или иных целях.

технический результат, достигнутый в данном изобретении и испытанный на велосипеде, заключается в следующем: -чрезвычайно малый вес ноги - 500 - 1500 г (вес зависит от применяемых материалов); -за счёт жёсткости соосных трубчатых элементов движение руля и лыжи прямопропорционально, как следствие, управляемость сравнимая с грунтовой дорогой; -отсутствие гибких и амортизирующих элементов повышает кпд, скорость движения до 50км/ч и более; -на спусках более уверенно преодолеваются виражи, объезд препятствий, слаломные дистанции;

-простота конструкции позволяет самостоятельную установку владельцем без применения спецприспособлений или дополнительного оборудования;

новым, согласно данного изобретения, является передний опорный элемент - нога, представляющий собой трубчатый стержневой или профильный элемент, верхней частью установленный в рулевой колонке или в вилке транспортного средства и имеющий с ней общую ось вращения. в нижней части ноги, шарнирно установлен, по меньшей мере, один скользящий элемент, при этом ниже рулевой колонки транспортного средства трубчатый, стержневой или профильный опорный элемент - нога имеет изгиб назад относительно точки пересечения оси рулевой колонки с опорной поверхностью.

в качестве транспортного средства может применяться велосипед, мопед, мотороллер, мотоцикл, снегокат, снегоход, а в качестве скользящего элемента лыжа, конёк, полоз или плавучая гондола и данная разработка оправдана хотя бы там, где актуальность применения

переднего колеса падает до нуля.

такая организация геометрии ноги между рулевой колонкой и опорной поверхностью позволяет легко управлять транспортным средством на любых разумных скоростях движения без проявления эффекта шимми, лавировать на месте в положении сюрпляс, разворачиваться вокруг лыжи и чётко планировать траекторию движения.

к тому же, трубчатая конструкция упрощает производство, установку и эксплуатационные возможности, снижает вес изделия, исключая дополнительные соединения повышается надёжность, жёсткость, уменьшая демпфирующие моменты - повышается кпд в целом и при увеличении скорости движения (при прочих равных обстоятельствах) затрачивается меньше сил (энергии).

с точки зрения совершенства движения, управляемости, надёжности, безопасности, комфорта, дизайнерских решений - на опорный элемент - ногу, можно устанавливать устройство возврата лыжи в расчётный угол относительно опорной поверхности в случае отрыва от последней, амортизатор - как минимум один, тормозное устройство - как минимум одно, с одним или более элементами торможения. при этом привод тормозного устройства может располагаться внутри ноги или снаружи, быть механическим, гидравлическим, электрическим или иметь смешанное исполнение.

далее изобретение будет раскрыто более подробно со ссылкой на графические материалы, на которых: фиг. 1 - принципиальная схема геометрии и устройство - вид с боку; фиг. 2 - принципиальная схема и устройство - вид спереди.

ниже раскрывается один из вариантов исполнения предлагаемого устройства и преобразование велосипеда для движения по снегу и для спортивных, оздоровительных, туристических целей. из описания следует, что возможно применение на других транспортных средствах, для разнообразных целей и движению по снегу, льду, песку или воде.

опорный элемент - нога 1 представляет собой трубу, стержень или профильный элемент, в верхней части которого расположен стакан 3 для крепления в рулевой колонке 4 рамы 2 велосипеда, с возможностью крепления руля 7, а в нижней части расположен шарнирный элемент 5 крепления скользящего элемента - лыжи 6.

опорный элемент - нога 1 может быть выполнен из металла, сплавов металлов или из композитных материалов.

в зависимости от условий эксплуатации лыжа 6 может быть сменной, иметь металлический кант, выполняться разной конфигурации и типоразмером. лыжа 6 может быть заменена коньком - для движения по льду, полозом - для смешанного движения (снег - лёд) или гондолой - для движения по воде.

в каких-то случаях будет целесообразно использовать несколько элементов скольжения 6, например: две лыжи, два конька, две гондолы и т.д. в этом случае дополнительным будет являться крепление увеличенного количества скользящих элементов.

тот или иной вид скользящего элемента 6,eгo конструкция и способы применения могут быть разнообразными, выбор зависит от условий эксплуатации и желания потребителя. выбор скользящего элемента 6 и его конструкция - отдельная тема, не являющаяся предметом данной заявки.

особенности рулевой колонки 4 и её конструктивные элементы общепринятые, изменения не предлагаются и предметом данной заявки не являются.

нога 1 устанавливается в рулевую колонку 4 рамы 2 и таким образом они имеют общую ось вращения.

согласно определенным потребительским требованиям, опорный элемент - нога, может крепиться в вилку транспортного средства, иметь телескопическое или складное исполнение, в свою очередь не влияющее на геометрическое расположение элемента скольжения, согласно формулы изобретения, но утяжеленное и осложненное элементами крепления, жесткости.

ниже рулевой колонки 4 нога 1 имеет изгиб назад, относительно точки пересечения оси рулевой колонки 4 с опорной поверхностью, что позволяет значительно повысить управляемость, как на любых скоростях движения, так и стоя на месте.

для повышения надёжности, безопасности в использовании предлагаемого устройства, в нижней части опорного элемента ноги 1 может быть предусмотрено устройство возврата лыжи 6 в расчётный угол относительно опорного элемента 1 при отрыве от опорной поверхности. может быть применено любое из известных и уже применяемых возвращающих устройств или разработка иного.

для повышения комфорта при движении, исключение вибрации, тряски, может быть применен, по меньшей мере, один амортизатор, который можно разместить как внутри, так и с наружи опорного элемента 1, в любой его части длины. исполнение амортизатора может быть любым: пружинным, газовым, гидравлическим и т.д.

при соответствующих расчетах и изготовлении ноги 1 возможно повышение «мягкocти» движения транспортного средства без дополнительных амортизаторов.

для повышения безопасности движения может быть предусмотрено, по меньшей мере, одно тормозное устройство с, по меньшей мере, одним элементом торможения. тормозные элементы могут быть подобраны исходя из условий эксплуатации простым расчётом. при этом тормозное устройство и (или) его привод могут быть выполнены любым известным типом, например: механическим, гидравлическим, электрическим или комбинированным.

тормозное устройство, его привод могут располагаться, как внутри опорного элемента ноги 1, так и снаружи.

предлагаемое изобретение работает следующим образом:

демонтируемая вилка с колесом, тормозом, прочим инвентарём или снятое колесо, заменяются на ногу с лыжей (другим скользящим элементом), крепится ранее снятый руль, к рукоятке тормоза (если он имеется) присоединяется соответствующий привод. таким образом, в нашем случае велосипед, опирающийся ногой на лыжу, сзади на колесо, может передвигаться по плотному снегу, т.е. лыжне. при движении лыжа скользит по снегу, а заднее колесо с шипованным широким протектором, имея хорошее сцепление с опорной поверхностью, толкает вперёд.

полученное транспортное средство обладает великолепной управляемостью и позволяет развивать до 50 км/ч и более при движении по лыжне.

на основе вышеописанного, был создан и опробован опытный образец, показавший высокие технические характеристики, намного превышающие известные аналоги.

для движения по рыхлому снегу (песку, воде) задний привод, как и всё транспортное средство, может быть изменено, что не является предметом данной заявки.

следует отметить, что специалисту по механике, немного займёт труда применить предлагаемую разработку на любом другом одноколейном транспортном средстве и превратить его в снегоход, барханоход или что-то другое.

предлагаемая конструкция для движения транспортного средства хотя бы по снегу не затрагивает увеличение проходимости в целом, является самостоятельным, не зависящим от колёсного, гусеничного или другого привода и в дальнейшем будет прекрасным дополнением разрабатываемой универсальной вело-мото техники и возможно авто

транспорта. данная тема способна воплотиться для движения в песках, по замёрзшим рекам, озёрам, водным пространствам, т.е. везде, где актуальность колеса падает до нуля, во всяком случае - спереди.

таким образом, предлагаемая конструкция передней опоры - ноги, для движения транспортного средства, является простой, лёгкой, удобной и надёжной, позволяет быстро преобразовать транспортное средство для движения по снегу (песку, воде, льду), способствует улучшению управляемости на любых скоростях движения, облегчению и упрощению конструкции, снижению затрат на производство и эксплуатацию, увеличению жёсткости, повышению кпд и безопасности.