Устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением.

Класс МПК:

Устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением предназначено для обеспечения безопасной езды на гироскутере, а также для увеличения безопасной скорости передвижения на неровностях дороги и в тёмное время суток и относятся к сферам медицины и транспортного машиностроения, а также к сферам отдыха и туризма.

Известен гироскутер, к которому возможно монтирование устройства для езды сидя с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением и описанный в источнике "Гироскутер", находящейся по адресу в сети Интернет: https://ru.wikipedia.org/wiki/THpocKyTep. Гироскутер содержит в своей конструкции два колеса по бокам и расположенных соосно либо на одной оси. Ось, в свою очередь расположена поперёк направлению движения устройства. Устройство также содержит конструктивный элемент в виде платформы, на который переводится вес тела человека, при этом весь вес тела воспринимается ступнями и суставами ног человека, вместе с тем устройство приводится в движение с помощью источника силы в виде электрических двигателей, передающих вращение на колёса транспортного средства, в то же время устройство содержит элемент управления транспортным средством в виде платформы, состоящей из двух поворотных вдоль оси колёс площадок для ног - левой и правой. В площадках для ног установлены гироскопические датчики для самобалансировки и поддержания горизонтального положения этих площадок. Воздействуя ступнями ног на эти, поворотные вдоль оси колёс, площадки для ног, задаётся угол поворота и, следовательно угол отклонения гироскопических датчиков в этих площадках от нейтрального, чаще всего горизонтального, положения и, тем самым, задаётся скорость вращения левого и/или правого колеса, а также направление движение всего устройства в целом. При езде на таком устройстве присутствует внешняя эффектность уверенного передвижения стоя на двухколёсном транспортном средстве с колёсами по бокам.

Недостатком данного устройства является то, что в результате его использования ступни и суставы ног человека воспринимают весь вес его тела, и при длительной поездке ноги человека будут уставать, а при езде по неровной поверхности появляется необходимость сбавить скорость передвижения до около нуля для преодоления препятствия и повышается вероятность упасть.

Также известно устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, описанное в источнике "Гироскутер электро 3-х колесный. N° 1071593979, размещено 27 июня в 22:34", находящейся по адресу в сети Интернет: https://www.avito.m/odintsovo/mototsikly_i_mototehnika/giros kuter_elektro_3- h_kolesnyy_1071593979. Отличительной особенностью данного устройства для езды сидя, монтируемого к транспортному средству является то, что седло крепится на стойке переменной длины, а сама стойка монтируется жёстко к корпусу транспортного средства. Кроме того, транспортное средство имеет спереди колесо, как дополнительную точку опоры, и, которое, в свою очередь, выполнено с управлением поворотом этого колеса для изменения направления движения с помощью поворота рычага управления.

Недостатком данного устройства является то, что в результате его использования пользователь на таком устройстве сидит низко, согнув ноги в коленях, а само транспортное средство постоянно опирается на три точки опоры, поэтому при езде на таком устройстве утрачивается внешняя эффектность уверенного передвижения стоя на двухколёсном транспортном средстве с колёсами по бокам.

Также известно устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, которое и выбрано в качестве ближайшего аналога и описанное в источнике "AIRWHEEL S6-Pojazd Elektryczny Samobalansuja y, Hulajnoga", (PL), находящейся по адресу в сети Интернет: http://sprzedajemy^l/aimheel-s6-pojazd-elektryczny-samobalan sujacy-hulajnoga-nr36792407. Отличительной особенностью данного устройства для езды сидя, монтируемое к гироскутеру является то, что седло крепится на стойке переменной длины, а сама стойка монтируется жёстко к корпусу гироскутера, что, в свою очередь, обеспечивает выравнивание стойки с седлом по отношению к элементам конструкции гироскутера. При этом управление осуществляется воздействием ступнями ног на отклоняющиеся вперёд- назад площадки для управления.

Недостатком данного устройства для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, является то, что при такой его конструкции существуют только две точки опоры в местах контакта колёс, расположенных по бокам, что уменьшает возможность удерживать равновесие человеком в продольной плоскости гироскутера на неровностях дороги и при преодолении препятствий, кроме того, пользователь на таком устройстве сидит низко, согнув ноги в коленях, а это затрудняет сохранение равновесия пользователем с помощью движения средней и верхней частей своего тела на неровностях дороги, либо для преодоления этих неровностей пользователю придётся подниматься на выпрямленные ноги на гироскутере из этого низкого положения.

В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру путём того, что к элементу этого устройства, например к стойке, с прикреплённым в её верхней части седлом, дополнительно крепится, посредством промежуточных элементов и шарнирно закреплённых балок, как минимум одно, выставляемое колесо, как дополнительная точка опоры, и, которое, в свою очередь, выполнено с управлением в плоскости его выставления с помощью отклонения вперёд- назад, регулируемого по высоте, рычага управления и который приводится в движение руками, а также с возможностью фиксации в плоскости выставления, вместе с тем, выставляемое колесо выполнено с возможностью управления поворотом этого выставляемого колеса для изменения направления движения с помощью поворота рычага управления и возможностью фиксации этого угла поворота преимущественно в нейтральном положении, при этом стойка с седлом, удерживается частями тела человека за седло от отклонения вперёд-назад при отклонении вперёд-назад рычага управления и, таким образом, в результате использования этого устройства, удаётся обеспечить возможность безопасной езды на гироскутере с временно выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры, а также увеличить безопасную скорость передвижения на неровностях дороги, при преодолении препятствий или в тёмное время суток, а для удобства использования данного изобретения в его конструкции могут быть применены такие варианты исполнения, которые содержат выставляемое колесо выполненное свободно вращающимся или выставляемое колесо выполненное свободно вращающимся с торможением либо выставляемое колесо выполненное с принудительным вращением от электромотора, например, в виде мотор-колеса, вместе с тем, выставляемое колесо с управлением может крепится к элементу устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, например к стойке с седлом как съёмный элемент, а также седло может быть выполнено в виде седла велосипеда, которое прикреплено к стойке, в её верхней части, с подъёмом передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла, для удерживания частями тела человека за седло от отклонения вперёд-назад стойки с седлом при отклонении вперёд-назад рычага управления либо седло может быть выполнено конструктивно с возможностью удерживания частями тела человека за седло от отклонения вперёд-назад стойки с седлом при отклонении вперёд-назад рычага управления и, кроме того, выставляемое колесо может крепится к элементу устройства для езды сидя, например к стойке с седлом, посредством промежуточных элементов и шарнирно закреплённых балок, с подтягиванием выставляемого колеса в начальное, верхнее и/или выставляемое положение пружиной/пружинами.

Устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, при этом монтируемое с возможностью управлять движением гироскутера воздействием ступнями ног на отклоняющиеся вперёд-назад площадки для управления и содержит, регулируемую по высоте, стойку с прикреплённым в её верхней части седлом, например седлом от велосипеда и, к элементу этого устройства, например к стойке с седлом, дополнительно крепится, посредством промежуточных элементов и шарнирно закреплённых балок, как минимум одно, выставляемое колесо, как дополнительная точка опоры, и, которое, в свою очередь, выполнено с управлением в плоскости его выставления с помощью отклонения вперёд-назад, регулируемого по высоте, рычага управления и который приводится в движение руками, а также с возможностью фиксации в плоскости выставления, вместе с тем, выставляемое колесо выполнено с возможностью управления поворотом этого выставляемого колеса для изменения направления движения с помощью поворота рычага управления и возможностью фиксации этого угла поворота преимущественно в нейтральном положении, при этом стойка с седлом, удерживается частями тела человека за седло от отклонения вперёд-назад при отклонении вперёд-назад рычага управления, что обеспечивает независимое отклонение рычага управления от, остающейся неподвижной, стойки с седлом и тем самым приводится в движение выставляемое колесо воздействием этого рычага управления на шарнирные балки. Таким образом выставляемое колесо опускается на поверхность дороги и образуется дополнительная точка опоры на неровностях дороги и при преодолении препятствий, а также в тёмное время суток, что обеспечивает возможность безопасной езды на гироскутере, а также увеличивает безопасную скорость передвижения.

Другим вариантом устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, может быть устройство, которое отличается тем, что оно содержит выставляемое колесо выполненное свободно вращающимся или отличающееся тем что оно содержит выставляемое колесо выполненное свободно вращающимся с торможением. Также выставляемое колесо может быть выполнено с принудительным вращением от электромотора, например, в виде мотор- колеса.

Ещё одним вариантом устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, может быть устройство, которое отличается тем, что выставляемое колесо с управлением может крепится к элементу устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, например к стойке с седлом как съёмный элемент.

Также ещё одним вариантом устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, может быть устройство, которое отличается тем, что седло выполнено в виде седла велосипеда, которое прикреплено к верхней части стойки, с подъёмом передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла, для удерживания частями тела человека за седло от отклонения вперёд-назад стойки с седлом при отклонении вперёд-назад рычага управления. При этом широкая часть седла упираясь в ноги человека удерживает стойку от отклонения вперёд при отклонении вперёд рычага управления, а подъём передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла, упираясь в нижнюю часть туловища человека удерживает стойку от отклонения назад при отклонении назад рычага управления, что обеспечивает независимое отклонение рычага управления от, остающейся неподвижной, стойки с седлом. Угол же положения этого седла велосипеда по отношению к телу сидящего на нём человека примерно соответствует положению такого же седла, закреплённому на велосипеде по отношению к телу велосипедиста из-за естественного наклона велосипедиста к рулю велосипеда.

Следующим вариантом устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, может быть устройство, которое отличается тем, что седло может быть выполнено конструктивно с элементами, упирающимися в тело человека, для обеспечения возможности удерживания частями тела человека за седло с такими элементами от отклонения вперёд-назад стойки с седлом при отклонении вперёд-назад рычага управления и, обеспечения тем самым независимого отклонения рычага управления от, остающейся неподвижной, стойки с седлом.

Также, другим вариантом устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением, может быть устройство, которое отличается тем, что выставляемое колесо может крепится к элементу устройства для езды сидя, например к стойке с седлом, посредством промежуточных элементов и шарнирно закреплённых балок, с подтягиванием выставляемого колеса в начальное, верхнее и/или выставляемое положение пружиной/пружинами, как элементом/элементами управления в плоскости его выставления.

Устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением проиллюстрированы чертежами графического приложения, на которых представлены:

На фиг. 1 - изображена в виде прямоугольной изометрической проекции принципиальная схема устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением и, которое выполнено монтируемым как съёмный элемент, при этом выставляемое колесо выполнено свободно вращающимся, а вся конструкция выставляемого колеса с управлением крепится к стойке с седлом как съёмный элемент, в то же время седло выполнено в виде седла велосипеда, которое прикреплено к стойке, в её верхней части, с подъёмом передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла, вместе с тем выставляемое колесо крепится к стойке с седлом, посредством шарнирно закреплённых балок, с подтягиванием выставляемого колеса в начальное, верхнее положение пружиной сжатия;

На фиг. 2 - изображена в виде прямоугольной изометрической проекции принципиальная схема устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением и, которое выполнено монтируемым как съёмный элемент и, которая визуально смонтирована на гироскутере;

На фиг. 3 - изображено одно устройство для езды сидя, монтируемое к гироскутеру, с выставляемым колесом, как дополнительной точкой опоры и с управлением с подтянутым выставляемым колесом в начальное, верхнее положение (фиг. За), а другое, такое же устройство изображено с выставляемым колесом в положении дополнительной точки опоры на неровности дороги (фиг. 36), при этом седло выполнено в виде седла велосипеда, которое прикреплено к стойке, в её верхней части, с подъёмом передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла с визуальным подтверждением об удерживании седла нижней частью туловища человека от смещения назад от направления движения. Положение пользователей на каждом из устройств изображено штриховой линией;

На фиг. 4 - изображено сечение А-А с закреплением седла велосипеда между ног пользователя с визуальным подтверждением об удерживании седла частями тела человека от смещения вперёд по направлению движения.

В качестве примера конкретного исполнения устройства для езды сидя, монтируемого к гироскутеру 1 с выставляемым колесом 2, как дополнительной точкой опоры и с управлением предлагается устройство 3, изображённое на фигуре 1 и выполненное монтируемым к гироскутеру как съёмный элемент и которое содержит, помимо прочего, неподвижную часть 4 стойки и регулируемую по высоте, подвижную часть 5. Вверху подвижной части 5 стойки прикрепляется седло от велосипеда 6 и которое прикреплено к подвижной части 5 стойки с подъёмом передней, узкой части седла выше задней, широкой части седла под углом а. К неподвижной части 4 стойки болтовыми соединениями 7 крепится кронштейн 8. Кронштейн 8 содержит верхний шарнир 9 и нижний шарнир 10. К нижней части кронштейна 8 крепится рычаг 11 с шарнирами 12 и 13. К подвижной части шарнира 10 крепится балка 14 которая имеет рычаг 16 с шарнирами 17 и 18. При этом, между шарнирами 12 и 17 установлена пружина сжатия 19, установленная с возможностью подтягивать выставляемое колесо 2 на балке 14 в начальное, верхнее положение, поворачиванием балки 14 на оси А шарнира 10. В то же время между шарнирами 13 и 18 установлен гидроцилиндр 20 с возможностью запирать поток жидкости в/из гидроцилиндра по рабочей линии системы гидравлики 21 с помощью запорного клапана 22, что приводит к остановке поршня в гидроцилиндре 20 и фиксации тем самым положения балки 14 в заданном положении. При этом забор/слив гидравлической жидкости по рабочей линии системы гидравлики 21 производится из /в бак открытого типа 23. Вместе с тем, к балке 14 на противоположном её конце крепится шарнир 24, к подвижной части которого крепится рычаг 25. К этому рычагу с одной его стороны крепится шарнир 26, в котором вращается ось выставляемого колеса 2, а с другой стороны к нему крепится шарнир 27. В то же время к балке 14 прикреплён рычаг 28 с шарниром 29. При этом к шарнирам, между ними, крепится гидроцилиндр 30 с возможностью запирать поток жидкости в/из гидроцилиндра по рабочей линии системы гидравлики 31 с помощью запорного клапана 32, что приводит к остановке поршня в гидроцилиндре 30 и фиксации тем самым положения рычага 25 в заданном положении. Вместе с тем, к подвижной части верхнего шарнира 9 крепится поворотная балка 33 рычага управления с шарниром 34 на конце. К подвижной части шарнира 34 крепится Т- образная рулевая часть 35 рычага управления. К поворотной балке 33 также крепится рычаг 36 с шарниром 37. Звено 38 соединяет шарнир 37 с шарниром 39, установленным на балке 14 и предназначено для передачи вращения на оси В шарнира 9 от рычага управления, состоящего из поворотной балки 33 и Т-образной рулевой части 35, к балке 14 с выставляемым колесом 2 для его опускания или поднимания. К поворотной балке 33 рычага управления крепится рычаг 40 с шарниром 41, а к Т-образной рулевой части 35 рычага управления крепится рычаг 42 с шарниром 43 и к этим шарнирам 41 и 43 крепится гидроцилиндр 44 с возможностью подавать или отбирать жидкость по рабочей линии системы гидравлики 31 в гидроцилиндр 30 при поворачивании Т-образной рулевой части 35 с рычагом 42 по оси С шарнира 34 и обеспечивая, тем самым аналогичное поворачивание рычага 25 по оси D шарнира 24 совместно с выставляемым колесом 2 для изменения направления движения транспортного средства. Запорные клапаны 22 и 32 установлены на рукоятках Т-образной рулевой части 35 рычага управления для возможности вручную запирать поток жидкости по, соответствующим им, рабочим линиям системы гидравлики 21 и 31.

После активации гироскутера 1 кнопкой включения, расположенной на корпусе гироскутера, и монтирования к нему устройства для езды сидя, с выставляемым колесом 2, как дополнительной точкой опоры и с управлением (фиг. 2), включаются гироскопические датчики гироскутера и гироскутер с устройством для езды сидя самобалансируется вращением колёс по команде от гироскопических датчиков в нужном для балансирования направлении. Человек, который собирается ехать, становится ногами на гироскутер, а затем усаживается на седло 6 (фиг. За), переводя на него значительную часть своего веса, при этом, его ноги слегка согнуты. Затем этот человек смещает центр тяжести своего тела вперёд и колёса гироскутера начинают вращаться по команде от гироскопических датчиков в направлении смещения центра тяжести и транспортное средство, с сидящим на нём пользователем, начинает движение. При подъезде к неровностям на дороге (фиг. 36) или для преодолении препятствия, а также при езде в тёмное время суток пользователь вручную, держа руки на рукоятках Т-образной рулевой части 35 рычага управления, открывает запорный клапан 22 и освобождает балку 14 от фиксации. Затем толкает вперёд от себя Т-образную рулевую часть 35 рычага управления совместно с поворотной балкой 33 рычага управления, при этом широкая часть седла 6 упирается в ноги человека (фиг. 4) и удерживает неподвижную часть 4 стойки и регулируемую по высоте, подвижную часть 5 стойки от отклонения вперёд, а поворотная балка 33 рычага управления поворачивается на оси В шарнира 9. При этом, прикреплённый к поворотной балке 33 рычага управления рычаг 36 поворачивается совместно с ней и давит на звено 38, которое, в свою очередь, воздействует на балку 14 и поворачивает её на оси А шарнира 10. Вследствие чего балка 14 опускает выставляемое колесо 2 на поверхность дороги, образуя дополнительную точку опоры. В то же время рычаг 16, прикреплённый к балке 14, поворачивается совместно с этой балкой и давит на гидроцилиндр 20 и на пружину сжатия 19, преодолевая её сопротивление, а другие концы гидроцилиндра 20 и пружины сжатия 19 остаются неподвижными благодаря жёсткому закреплению рычага 11 к кронштейну 8 и поэтому жидкость из гидроцилиндра 20 начинает перетекать по рабочей линии системы гидравлики 21 в бак открытого типа 23. Открытый тип бака означает, что давление внутри него является атмосферным. Далее, пользователь может закрыть запорный клапан 22 и зафиксировать балку 14 в таком положении.

При необходимости повернуть выставляемое колесо 2 пользователь вручную, держа руки на рукоятках Т-образной рулевой части 35 рычага управления, открывает запорный клапан 32 и освобождает рычаг 25 от фиксации. К этому рычагу 25 крепится шарнир 26, в котором вращается ось выставляемого колеса 2. Затем, пользователь руками поворачивает на оси С шарнира 34 в нужном ему направлении Т-образную рулевую часть 35 рычага управления вместе с прикреплённым к ней рычагом 42, который, в свою очередь, давит на гидроцилиндр 44, другой конец которого остаётся неподвижным благодаря жёсткому закреплению рычага 40 к поворотной балке 33 рычага управления и жидкость из гидроцилиндра 44 начинает поступать по рабочей линии системы гидравлики 31 в гидроцилиндр 30, один конец которого остаётся неподвижным благодаря жёсткому закреплению рычага 28 к балке 14, а другой конец начинает воздействовать на рычаг 25 и поворачивать его на оси D шарнира 24. Вместе с рычагом 25, с прикреплённым к нему шарниром 26, в котором вращается ось выставляемого колеса 2 начинает поворачиваться и само выставляемое колесо 2.

После преодоления неровностей дороги или препятствия пользователь вручную, держа руки на рукоятках Т-образной рулевой части 35 рычага управления, открывает запорный клапан 22 и освобождает балку 14 от фиксации. Затем тянет на себя Т-образную рулевую часть 35 рычага управления совместно с поворотной балкой 33 рычага управления, при этом узкая часть седла 6 упирается в нижнюю часть туловища человека (фиг. За) и удерживает неподвижную часть 4 стойки и регулируемую по высоте, подвижную часть 5 стойки от отклонения назад, а поворотная балка 33 рычага управления поворачивается на оси В шарнира 9. При этом, прикреплённый к поворотной балке 33 рычага управления рычаг 36 поворачивается совместно с ней и тянет за собой звено 38, которое, в свою очередь, тянет за собой балку 14 и поворачивает её на оси А шарнира 10. Вследствие чего балка 14 поднимает выставляемое колесо 2 в верхнее исходное положение. В то же время рычаг 16, прикреплённый к балке 14, поворачивается вместе с этой балкой и, совместно с действием пружины сжатия 19, вытягивает гидроцилиндр 20, при этом другие концы гидроцилиндра 20 и пружины сжатия 19 остаются неподвижными благодаря жёсткому закреплению рычага 11 к кронштейну 8 и, вследствие этого, жидкость из бака открытого типа 23 начинает поступать по рабочей линии системы гидравлики 21 в гидроцилиндр 20. Далее, пользователь может закрыть запорный клапан 22 и зафиксировать балку 14 в таком положении (фиг. За).