Транспортное средство
Транспортное средство предназначено для перемещения по ровной поверхности и по лестнице. Транспортное средство содержит опорную площадку (1) с прикрепленными к ней двумя колесами (2), снабженными отдельными независимыми приводами, рукоятку управления, блок управления приводами. К блоку управления приводами, выполненному на микропроцессоре, подключены датчики наклона. Транспортное средство снабжено двумя рычажными механизмами с самостоятельным приводом, подключенным к блоку управления приводами. Кривошипы (3) и (4) рычажных механизмов одними концами шарнирно прикреплены к опорной площадке (1), а другими концами шарнирно соединены соответственно с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов (5) и (6) рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступеньку. Рычаги (5) и (6) на одной трети их длины шарнирно прикреплены соответственно к дискам (7) и (8), связанным с приводом рычажных механизмов. Опорные концы рычагов (5) и (6) имеют опорные наконечники (9) с противоскользящим покрытием. Обеспечение возможности перемещения транспортного средства вверх и вниз по ступенькам достигнуто за счет снабжения транспортного средства по меньшей мере двумя рычажными механизмами с их приводом, подключенным к блоку управления приводами, шарнирного прикрепления кривошипов рычажных механизмов одними концами к опорной площадке, и шарнирного соединения другими концами с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступеньку. 1 н.п. ф-лы, 4 з.п. ф-лы, 9 ил.
Полезная модель относится к индивидуальным транспортным средствам, в частности, к транспортным средствам для перемещения по ровной поверхности и по лестнице.
Наиболее близкой к заявляемой конструкции является конструкция транспортного средства - сегвея, изобретенного Дином Кейменом и представленного публике в 2001 году. Описание конструкции сегвея приведено в Википедии - свободной энциклопедии, на сайте http://ru.wikipedia.org/.
Указанное транспортное средство содержит опорную площадку с прикрепленными к ней двумя колесами, параллельными друг другу и снабженными отдельными независимыми приводами, позволяющими сохранять балансировку при изменении положения корпуса ездока, а также имеет рукоятку управления, гироскопические и жидкостные датчики наклона, выходами подключенные к блоку управления приводами, выполненному на микропроцессорах, и систему индикаторной стабилизации. Транспортное средство предназначено для передвижения по асфальту и грунту.
Недостатком описанного выше транспортного средства является невозможность движения по лестнице, так как в его конструкции не предусмотрены узлы, позволяющие этому транспортному средству преодолевать ступеньки.
Задачей заявляемой полезной модели является расширение функциональных возможностей транспортного средства за счет обеспечения возможности движения по лестнице.
Техническим результатом, позволяющим решить указанную задачу, является обеспечение возможности перемещения транспортного средства вверх и вниз по ступенькам.
Указанный результат достигается тем, что:
1. В известном транспортном средстве, содержащем опорную площадку с прикрепленными к ней двумя колесами, снабженными отдельными независимыми приводами, рукоятку управления и датчики наклона, выходами подключенные к блоку управления приводами, согласно полезной модели, оно дополнительно снабжено по меньшей мере двумя рычажными механизмами с их приводом, подключенным к блоку управления приводами, при этом кривошипы рычажных механизмов одними концами шарнирно прикреплены к опорной площадке, а другими концами шарнирно соединены с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступень.
2. В транспортном средстве по п.1, согласно полезной модели, опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют опорные наконечники.
3. В транспортном средстве по п.1, согласно полезной модели, опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют противоскользящее покрытие.
4. В транспортном средстве по п.1, согласно полезной модели, длина кривошипов составляет 0,65-0,9 высоты ступеньки.
5. В транспортном средстве по п.1, согласно полезной модели, длина консольно-эксцентричных рычагов составляет 1,2-2,0 высоты ступеньки.
Снабжение транспортного средства по меньшей мере двумя рычажными механизмами с их приводом, подключенным к блоку управления приводами, шарнирное прикрепление кривошипов рычажных механизмов одними концами к опорной площадке, и шарнирное соединение их другими концами с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступень дает возможность транспортному средству перемещаться вверх и вниз по ступенькам, что позволяет расширить его функциональные возможности за счет обеспечения возможности движения по лестнице.
При этом опорные концы консольно-эксцентричных рычагов могут иметь опорные наконечники.
При этом опорные концы консольно-эксцентричных рычагов могут иметь противоскользящее покрытие.
При этом длина кривошипов может составлять 0,65-0,9 высоты ступеньки.
При этом длина консольно-эксцентричных рычагов может составлять 1,2-2,0 высоты ступеньки.
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому транспортному средству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.
Заявляемое транспортное средство обладает новизной по сравнению с прототипом, отличаясь от него тем, что:
1. оно дополнительно снабжено по меньшей мере двумя рычажными механизмами с их приводом, подключенным к блоку управления приводами, при этом кривошипы рычажных механизмов одними концами шарнирно прикреплены к опорной площадке, а другими концами шарнирно соединены с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступеньку,
2. опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют опорные наконечники,
3. опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют противоскользящее покрытие,
4. длина кривошипов составляет 0,65-0,9 высоты ступеньки,
5. длина консольно-эксцентричных рычагов составляет 1,2-2,0 высоты ступеньки.
Заявляемая конструкция транспортного средства может найти широкое применение в индивидуальных транспортных средствах, в частности, в транспортных средствах для перемещения по ровной поверхности и по лестницам, поэтому заявляемое транспортное средство соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявляемое транспортное средство иллюстрируется чертежами, где представлены на:
Фиг.1. Схема транспортного средства с рычажными механизмами.
Фиг.2-5. Работа рычажных механизмов при подъеме на ступеньку.
Фиг.6-9. Работа рычажных механизмов при спуске со ступеньки.
Транспортное средство, представленное на чертежах (см. фиг.1 - 9), содержит опорную площадку 1 с прикрепленными к ней двумя колесами 2, снабженными отдельными независимыми приводами, рукоятку управления, блок управления приводами (на чертежах не показаны). К блоку управления приводами, выполненному на микропроцессоре, подключены датчики наклона (на чертежах не показаны).
Транспортное средство снабжено двумя рычажными механизмами с самостоятельным приводом (на чертежах не показан), подключенным к блоку управления приводами. Кривошипы 3 и 4 рычажных механизмов одними концами шарнирно прикреплены к опорной площадке 1, а другими концами шарнирно соединены соответственно с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов 5 и 6 рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступеньку. Для этого консольно-эксцентричные рычаги 5 и 6 на одной трети их длины шарнирно прикреплены соответственно к дискам 7 и 8, связанным с приводом рычажных механизмов.
Для преодоления ступенек высотой от 10 до 20 см длина кривошипов 3 и 4 рычажных механизмов составляет 12 см, а длина консольно-эксцентричных рычагов 5 и 6 составляет 24 см. Опорные концы консольно-эксцентричных рычагов 5 и 6 имеют опорные наконечники 9 с противоскользящим покрытием.
Работает транспортное средство следующим образом.
Для перемещения на транспортном средстве водитель, стоя на опорной площадке 1, включает независимые приводы (на чертежах не показаны) колес 2. Колеса 2 начинают вращаться и транспортное средство начинает поступательное движение. Датчики наклона отслеживают угол наклона водителя и посылают сигналы на блок управления приводами, который управляет независимыми приводами колес 2 таким образом, что при наклоне вперед колеса 2 вращаются быстрее, а при наклоне назад - медленнее, и вертикальное положение водителя восстанавливается.
При отклонении положения водителя от вертикали в пределах критического угла восстановление равновесия обеспечивается за счет изменения скорости вращения колес 2, привод рычажных механизмов не включен и связанные с ним диски 7 и 8 не вращаются. Кривошипы 3 и 4 рычажных механизмов и консольно-эксцентричные рычаги 5 и 6, один из которых направлен вперед, а другой назад и вниз, неподвижны.
При наезде транспортного средства на ступеньку лестницы отклонение положения водителя вперед от вертикали превышает критический угол, датчики наклона посылают соответствующие сигналы на блок управления приводами, который включает привод рычажных механизмов. Связанные с приводом диски 7 и 8 начинают вращаться в ту же сторону, что и колеса 2, вовлекая во вращение консольно-эксцентричные рычаги 5 и 6 рычажных механизмов, связанные соответственно с кривошипами 3 и 4, которые также начинают поворот вокруг шарнирного крепления к опорной площадке 1.
При этом опорный конец направленного вперед консольно-эксцентричного рычага 5 опускается и опорным наконечником 9 с противоскользящим покрытием опирается на ступеньку. Транспортное средство получает дополнительную точку опоры. Поскольку вращение диска 7 продолжается, а опорный конец консольно-эксцентричного рычага 5 не может двигаться далее, система рычажного механизма, состоящая из рычага 5 и кривошипа 3, шарнирно соединенного с рычагом 5 и опорной площадкой 1 начинает поднимать колеса 2 с прикрепленной опорной площадкой 1. Подъем продолжится тех пор, пока вращающиеся колеса 2 не наедут на ступеньку и не продолжится движение транспортного средства вперед.
Опорный конец консольно-эксцентричного рычага 5, описав эллиптическую траекторию, возвращается в исходное положение. При наезде транспортного средства на другую ступеньку процесс повторяется.
При съезде колес 2 со ступеньки отклонение положения водителя назад от вертикали превышает критический угол, опорная площадка 1 тоже наклоняется и транспортное средство получает дополнительную точку опоры в виде опорного наконечника 9 с противоскользящим покрытием направленного назад консольно-эксцентричного рычага 6.
Датчики наклона при этом посылают соответствующие сигналы на блок управления приводами, который включает привод рычажных механизмов. Связанные с приводом диски 7 и 8 начинают вращаться в ту же сторону, что и колеса 2, вовлекая во вращение консольно-эксцентричные рычаги 5 и 6 рычажных механизмов, связанные соответственно с кривошипами 3 и 4, которые также начинают поворот вокруг шарнирного крепления к опорной площадке 1.
Опорный конец направленного назад консольно-эксцентричного рычага 6 поднимается относительно оси колес 2 и система рычажного механизма, состоящая из рычага 6 и кривошипа 4, шарнирно соединенного с рычагом 6 и опорной площадкой 1 плавно спускает со ступеньки колеса 2 с прикрепленной опорной площадкой 1. Спуск продолжится тех пор, пока вращающиеся колеса 2 не встанут на ступеньку и не продолжится движение транспортного средства вперед.
Опорный конец консольно-эксцентричного рычага 6, описав эллиптическую траекторию, возвращается в исходное положение. При съезде транспортного средства с другой ступеньки процесс повторяется.
Таким образом, транспортное средство заявляемой конструкции может передвигаться не только по ровной дороге, но и по ступенькам вверх и вниз без потери равновесия водителем.
Заявляемое транспортное средство по сравнению с прототипом имеет расширенные функциональные возможности за счет обеспечения возможности перемещения вверх и вниз по лестнице.
1. Транспортное средство, содержащее опорную площадку с прикрепленными к ней двумя колесами, снабженными отдельными независимыми приводами, рукоятку управления и датчики наклона, выходами подключенные к блоку управления приводами, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено по меньшей мере двумя рычажными механизмами с их приводом, подключенным к блоку управления приводами, при этом кривошипы рычажных механизмов одними концами шарнирно прикреплены к опорной площадке, а другими концами шарнирно соединены с концами разнонаправленных консольно-эксцентричных рычагов рычажных механизмов, установленных с возможностью поворота и опоры на ступеньку.
2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют опорные наконечники.
3. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что опорные концы консольно-эксцентричных рычагов имеют противоскользящее покрытие.
4. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что длина кривошипов составляет 0,65-0,9 высоты ступеньки.
5. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что длина консольно-эксцентричных рычагов составляет 1,2-2,0 высоты ступеньки.
