IT201900005302A1 - Veicolo o attrezzo ginnico statico a pedali equipaggiato con dispositivo di bilanciamento e/o trazione - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di Brevetto per Invenzione Industriale
avente per titolo: VEICOLO O ATTREZZO GINNICO STATICO A PEDALI EQUIPAGGIATO CON DISPOSITIVO DI BILANCIAMENTO
E/O TRAZIONE
La presente invenzione si riferisce ad una macchina a pedali per la trasformazione dell’energia muscolare umana degli arti inferiori in energia cinetica, incluse biciclette ovvero veicoli con due ruote s’un asse longitudinale; monocicli ovvero veicoli con una ruota; veicoli con due ruote laterali parallele s’un asse trasversale; tricicli ovvero veicoli con tre ruote; ed inclusi attrezzi ginnici statici a pedali ovvero cyclettes con un volano, comprendente:
mezzi ruotanti circolari, disposti girevoli intorno ad un asse centrale costituente asse trasversale della macchina stessa;
un movimento centrale, collegato a detti mezzi ruotanti circolari per la trasmissione ad essi di una coppia motrice, comprendente un perno centrale costituente asse di rotazione di movimento centrale, ed una camicia di supporto centrale costituente camicia di supporto per detto perno centrale; i quali perno centrale e camicia di supporto hanno libertà di moto rotatorio reciproco, ed uno di essi costituendo elemento ruotante; il quale elemento ruotante è collegato a detti mezzi ruotanti circolari per la trasmissione della coppia motrice;
una coppia di pedali; ciascuno dei quali è vincolato girevole tramite un perno di pedale s’un rispettivo asse di rotazione di pedale vincolato a sua volta da una rispettiva pedivella a muoversi con moto di rivoluzione attorno a detto asse di rotazione di movimento centrale;
- un supporto di perno di pedale, dentro il quale detto perno di pedale è libero di ruotare,
secondo il preambolo della Rivendicazione indipendente 1.
In tale macchina, come veicolo o come attrezzo ginnico statico, la presente invenzione è un sistema di bilanciamento dei pedali contro il beccheggio dei pedali fornito tramite il fatto che precettivamente sono forniti mezzi di riferimento idonei a mantenere una posizione angolare controllata rispetto a detto asse trasversale della macchina stessa; e
- mezzi di trasmissione ad assi paralleli da detti mezzi di riferimento a ciascuno di detti pedali o assi di pedale, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di bilanciamento per il bilanciamento dei pedali contro il beccheggio degli stessi; e/o
- mezzi di trasmissione ad assi paralleli da ciascuno di detti pedali o assi di pedale a detto elemento ruotante di movimento centrale, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di coppia motrice da detti pedali a detto movimento centrale.
Negli ultimi anni sono emerse numerose soluzioni per veicoli autobilancianti con una ruota o con due ruote laterali disposte s’un asse trasversale. Segway, Hoverboard, Solowheel sono alcune delle marche più diffuse, oltre a numerosi monocicli con sella.
Tutti i veicoli autobilancianti emersi dello stato della tecnica hanno un sistema di trazione ed un sistema di bilanciamento, i quali sono soltanto elettrici: in detti veicoli, uno o più motori elettrici, dotati di sistemi di controllo inerziale (basati s’un’IMU ossia un’unità di misurazione inerziale), bilanciano automaticamente la forcella dei veicoli (nel caso ad esempio di monocicli con sella) o la pedana/le pedane (nel caso ad esempio di Segway, Hoverboard, Solowheel), aggiuntivamente fornendo anche trazione.
La presente invenzione è anche un sistema di bilanciamento e/o un sistema di trazione ibridi, cioè in cui all’azione di bilanciamento automatico dei pedali e/o della forcella da parte di motori elettrici, viene affiancata la trazione umana. Altresì, lo stesso insegnamento inventivo di bilanciamento dei pedali e di trazione può anche essere applicato a veicoli senza motore elettrico.
Perciò, è scopo principale della presente invenzione fornire un veicolo o attrezzo ginnico statico a pedali che sia autobilanciato tramite bilanciamento ovvero stabilizzazione dei pedali e/o della forcella.
In particolare è scopo della presente invenzione agevolare la pedalata in piedi su detto veicolo o attrezzo ginnico statico.
Secondo l’insegnamento inventivo, tale scopo è raggiunto tramite l’uso di mezzi di trasmissione ad assi paralleli, incluse trasmissioni a catena e ad ingranaggi.
I pedali possono essere bilanciati in modo da mantenere costantemente la posizione orizzontale, oppure da far variare la loro inclinazione rispetto alla posizione orizzontale (rispetto al piano di terra) in modo variabile a seconda della posizione della pedivella o alla posizione relativa dei pedali rispetto alla terra (e al movimento centrale ruotante), massimizzando la superficie di contatto piede–pedale durante l’intero ciclo della pedalata.
Il sistema inventivo di bilanciamento dei pedali è puramente meccanico qualora il telaio del veicolo di costituzione sia bilanciato rispetto al movimento di beccheggio (ad esempio una bicicletta tradizionale o un attrezzo statico per il fitness), oppure, nel caso di veicoli ad una ruota o a due ruote laterali, è assistito da uno o più motori elettrici con eventuale sistema di controllo ed unità di riferimento inerziale.
Il veicolo cui si applica la presente invenzione può essere dotato: di una ruota, o di due ruote s’un asse longitudinale (bicicletta tradizionale); o di due ruote parallele laterali s’un asse trasversale, o di tre o più ruote.
Il trovato inventivo può anche essere vantaggiosamente utilizzato in quei sistemi di trazione su pedivella, aventi un movimento centrale, nei quali la pedivella non è solidale con la parte centrale del movimento centrale stesso, bensì è collegata ad esso tramite una opportuna trasmissione.
Un veicolo secondo la presente invenzione può avere o non avere una pedivella, cioè i pedali possono essere direttamente montati sulla ruota, e la funzione della pedivella è svolta da un diametro geometrico della ruota stessa. Senza pedivella si ha maggiore semplicità costruttiva, ma allora non è possibile fare impiego di meccanismi di riduzione, in quanto in questo caso l’asse dei pedali agisce direttamente sulla ruota; con pedivella risulta possibile usare meccanismi di riduzione, tra la pedivella e il movimento centrale o tra gli assi di pedale e il movimento centrale ruotante.
Per il sistema di bilanciamento automatico possono essere usati motori coassiali ‘sul mozzo’ ovvero motori ‘hub’, o motori classici. Con un solo motore condiviso dai due pedali, la variazione dell’assetto dei pedali rispetto alla posizione orizzontale nel ciclo di pedalata deve avvenire in modo meccanico. Con due motori è possibile regolare l’assetto di ciascun pedale in modo elettronico.
La presente invenzione contempla di accoppiare due elementi base per il bilanciamento dei pedali e/o per la trazione su pedivella per realizzare veicoli o attrezzi che aiutino il conducente a mantenere l’equilibrio nella pedalata in piedi su veicoli ibridi o su veicoli a propulsione umana. In particolare è possibile realizzare 1) veicoli a propulsione umana con pedali bilanciati, 2) veicoli ibridi a propulsione umana-elettrica autobilancianti.
I veicoli auto-bilanciati con l’ausilio di motori e sistema inerziale sono veicoli a propulsione ibrida umana-elettrica. Questi presentano tra i vantaggi: un risparmio di batteria rispetto ai sistemi auto–bilanciati con alimentazione 100% elettrica e la possibilità di fare esercizio fisico in condizioni controllate.
Nelle forme di realizzazione con pedali e/o forcella auto-bilanciati con l’ausilio di motori e sistema inerziale, la funzione del motore è doppia: bilanciamento dei pedali e assistenza di potenza alla pedalata.
I prodotti esistenti auto-bilancianti non combinano la propulsione umana con quella elettrica, ma sono solo a propulsione elettrica e non hanno sistemi per l’autobilanciamento dei pedali. Utilizzano pedane in luogo di pedali. Possono avere un manubrio.
E’ preferibile prendere in considerazione forme di realizzazione della presente invenzione a una ruota, o a due ruote laterali parallele.
I veicoli con pedali bilanciati senza l’ausilio di motori sono veicoli senza sistema inerziale, con o senza motore, che non necessitano di un sistema di auto-bilanciamento.
I prodotti a propulsione umana correnti non hanno sistemi per il bilanciamento dei pedali.
Forme di realizzazione preferite della presente invenzione sono:
• monociclo con motore e pedali, senza manubrio; • monociclo con motore e pedali, con manubrio;
• biciclo con motore, con pedali, con manubrio, con ruote su asse trasversale;
• biciclo senza motore con pedali, con manubrio, con ruote su asse longitudinale.
Perciò costituisce l’oggetto della presente invenzione un veicolo o attrezzo ginnico a pedali secondo l’allegata Rivendicazione indipendente 1.
Forme di realizzazione preferite sono esposte nelle rivendicazioni dipendenti allegate.
La presente invenzione sarà compresa appieno in base alla seguente descrizione particolareggiata di forme di realizzazione di essa, data a titolo soltanto esemplificativo, assolutamente non limitativo dell’originale insegnamento dell’invenzione stessa, in riferimento ai disegni allegati.
La FIGURA 1 illustra una prima forma di realizzazione della presente invenzione, costituita da un monociclo, con motore coassiale ‘sul mozzo’ o motore ‘hub’ 1, comprendente uno statore 1A ed un rotore 1B, con ruota 2, senza manubrio, senza sella e senza pedivella. Ciascun pedale può avere un supporto laterale come appoggio della parte bassa della gamba, per ridurre il momento di rollio nella fase di spinta del piede sul pedale.
Come illustrato nella FIGURA 2 e nella FIGURA 3, il sistema di bilanciamento inventivo può comprendere: un movimento centrale, fornito solidale al telaio, e comprendente un perno centrale 5, costituente asse di rotazione del movimento centrale, ed una camicia esterna 9 costituente supporto del perno centrale 5, che vi può ruotare all’interno; mezzi costituenti pedivella 11’ girevoli intorno all’asse di rotazione del movimento centrale; una coppia di pedali 11 montati, girevoli su rispettivi assi di rotazione di pedale 11”, sui mezzi costituenti pedivella 11’.
In tale veicolo o attrezzo ginnico statico la presente invenzione è un sistema di bilanciamento dei pedali fornito tramite il fatto che precettivamente il movimento centrale è in collegamento di trasmissione di coppia o con detto perno centrale (5) di esso, come in FIGURA 2, o con detta camicia esterna 9 di esso, come in FIGURA 3, tramite mezzi di trasmissione ad assi paralleli 13, 15, 17, a ciascuno degli assi di pedale 11”, costituendo mezzi di trasmissione di bilanciamento per il bilanciamento dei pedali stessi; il movimento centrale essendo corrispondentemente fornito solidale al telaio rispettivamente o tramite detta camicia esterna di esso, o tramite il perno centrale di esso; i quali perno centrale o camicia esterna così rispettivamente costituiscono riferimento di un meccanismo di controllo di bilanciamento dei pedali stessi.
Il movimento centrale trasmette potenza alle ruote tramite opportuna trasmissione. Detta trasmissione collega le ruote al componente del movimento centrale, il perno centrale o la camicia esterna, che non costituisce riferimento.
Forme di realizzazione contemplano che il movimento centrale coincida con la ruota, come il monociclo della FIGURA 1.
Forme di realizzazione alternative non contemplano la presenza di una trasmissione dal movimento centrale alle ruote.
Forme di realizzazione alternative non contemplano la presenza di una pedivella, che può risultare coincidente con il suddetto movimento centrale.
Forme di realizzazione contemplano che il riferimento sia un asse disposto su pedivella e controllato, nella posizione angolare, da un motore.
La presente invenzione contempla, per i veicoli con disposizione delle ruote tale che gli stessi veicoli possono ruotare rispetto al proprio asse trasversale (asse di beccheggio) (ad esempio una sola ruota come il monociclo della FIGURA 1 o due ruote laterali parallele come in figura 14), che il sistema di bilanciamento inventivo sia dotato di uno o più motori elettrici e di un sistema di controllo inerziale per il bilanciamento automatico del riferimento, comprendente un rilevatore di assetto disposto solidale allo statore dei motori elettrici.
La presente invenzione contempla le seguenti forme di realizzazione dell’elemento-base che sono equipaggiate con un motore 4:
Le FIGURE 4A, 4B, 4C, 4D illustrano forme di realizzazione dell’elemento base con pedale 11 e trasmissione riferimento-pedale 13; 15; 17 dalla stessa parte rispetto alla pedivella 11’.
Nella FIGURA 4A il riferimento è coassiale 5 al movimento centrale. In questa forma realizzativa il movimento centrale coincide con il motore 4. Questa stessa forma realizzativa è compresa nella forma realizzativa della FIGURA 1.
Le FIGURE 4B; 4C; 4D illustrano forme di realizzazione alternative in cui il riferimento, cui è collegato l’asse di rotazione 11” del pedale 11, è solidale al rotore di un motore 4 posto sulla pedivella 11’ e così si bilancia il pedale 11 con l’azione del rotore del motore 4.
Le FIGURE 5A, 5B, 5C, 5D illustrano forme di realizzazione dell’elemento-base con pedale 11 e trasmissione riferimento–pedale da parti opposte rispetto alla pedivella 11’. Le FIGURE 4A e 5A illustrano forme di realizzazione con motore hub con asse coassiale all’asse del movimento centrale (riferimento interno e trasmissione assi paralleli), con i seguenti vantaggi: 1) momento d’inerzia basso; 2) configurazioni complete con doppia pedivella possibili con un solo motore. Il motore è equipaggiato con un sistema di controllo con l’obiettivo di mantenere il pedale in posizione orizzontale. Nel caso delle configurazioni realizzative delle FIGURE 4A e 5A, se la trasmissione tra il riferimento e l’asse del pedale ha rapporto 1:1 (le coppie di ruote hanno stesso diametro), lo statore (il mozzo del motore in questo caso) viene mantenuto fermo dal sistema di controllo, dotato di unità di misurazione inerziale, attraverso l’azione del motore. Perciò, la posizione angolare dello statore non varia rispetto alla terra nel corso del ciclo di pedalata, mantenendo il pedale in posizione orizzontale. Se, per contro, i diametri delle ruote sono diversi come contemplato dalla presente invenzione, per far rimanere orizzontale il pedale, lo statore deve ruotare. In questo caso lo statore del motore, il quale motore è equipaggiato con un sistema di controllo, insegue il pedale con l’obiettivo di mantenere lo stesso pedale in posizione orizzontale.
Le FIGURE 4B e 5B illustrano forme realizzative con motore 4 sistemato sulla pedivella 11’, quindi tra asse di rotazione della pedivella e asse di rotazione del pedale.
Le FIGURE 4C e 5C illustrano forme realizzative con motore 4 montato con l’asse coincidente con l’asse di pedale 11” (motore coassiale con asse pedale).
Le FIGURE 4D e 5D illustrano forme realizzative con motore 4 sulla pedivella 11’ dalla parte opposta all’asse di rotazione della pedivella rispetto all’asse del pedale.
Le forme realizzative delle FIGURE 4B, 5B, 4C, 5C, 4D, 5D, anche se in alcuni casi convenienti, hanno lo svantaggio di avere una pedivella con momento di inerzia più alto rispetto alle forme realizzative delle figure 4A e 5B, in quanto sulla stessa pedivella vengono montati il motore, il sistema di controllo e l’alimentazione.
In riferimento alle FIGURE 6A, 6B, 6C, 6D la trasmissione può essere realizzata con sistema di rocchetti e catena, con ingranaggi a ruote dentate, o con altre soluzioni note nello stato della tecnica.
Sono contemplate le seguenti forme di realizzazione:
- nella FIGURA 6A, elemento base con riferimento sull’asse interno 5A. Trasmissione con due rocchetti 13A, 17A di uguale diametro e catena 15A; - nella FIGURA 6B: elemento-base con riferimento sull’asse interno 5A. Trasmissione con tre ruote dentate; due di queste 13B, 17B di uguale diametro, la terza ruota dentata 15B di possibile altro diametro;
- nella FIGURA 6C: elemento-base con riferimento sull’asse interno 5C. Trasmissione con tre ruote dentate 13C, 15C, 17C:
• Ruota dentata 13C in rotazione eccentrica in corrispondenza dell’asse di rotazione 5C del movimento centrale (ruota eccentrica in corrispondenza del movimento centrale);
• Ruota dentata 17C in rotazione centrica di uguale diametro della precedente in corrispondenza dell’asse di rotazione 11”C del pedale 11C;
• Ruota dentata 15C in rotazione centrica su collegamenti degli assi centrali geometrici delle due ruote dentate precedenti; - nella FIGURA 6D: elemento-base con riferimento sulla camicia esterna 9D e trasmissione con tre ruote dentate 13D, 15D, 17D:
• Ruota dentata 17D in rotazione eccentrica in corrispondenza dell’asse di rotazione 11”D del pedale 11D (ruota eccentrica con disposizione opposta rispetto al movimento centrale)
• Ruota dentata 13D in rotazione centrica di uguale diametro della precedente in corrispondenza dell’asse di rotazione 5D del movimento centrale
• Ruota dentata 15D in rotazione centrica su collegamenti degli assi centrali geometrici delle due ruote dentate precedenti.
Lo scopo delle eccentricità descritte in riferimento alle figure 6C e 6D è quello di far variare l’angolo del pedale rispetto alla terra nel corso del ciclo di pedalata (con periodo 360°) al variare della posizione della pedivella o della posizione relativa dei pedali rispetto alla terra stessa. In questo modo i pedali, che assicurano l’appoggio del piede, mantengono un angolo rispetto al piano di terra che è ergonomico nel corso della pedalata e compatibile con l’equilibrio della persona, massimizzando la superficie di contatto tra piede e pedale. La trasmissione può essere realizzata in modo tale che alla velocità di rotazione costante dell’asse di ingresso corrisponda una velocità di rotazione variabile sull’asse di uscita. Ciò può essere realizzato con elementi in rotazione eccentrica all’interno della trasmissione.
In riferimento alle FIGURE 7A, 7B, 7C è illustrata la dinamica della trasmissione con tre ruote dentate di cui una eccentrica.
In riferimento alle FIGURE 8A, 8B, 8C nel sistema inventivo di trasmissione per trazione su pedivella e pedale, la pedivella 11’ non è solidale con il movimento centrale, bensì è collegata a questo tramite una trasmissione di trazione precettiva, la quale può essere realizzata con rocchetti e catena, con ruote dentate, in particolare con ingranaggio epiciclico, o altro sistema.
La forma di realizzazione con rocchetti e catena, in riferimento alla FIGURA 8A, prevede una catena 115A che fa da collegamento tra un ingranaggio satellite 117A ed un ingranaggio centrale 113A.
La forma di realizzazione con ruote dentate, in riferimento alla FIGURA 8B, funziona come un ingranaggio epiciclico: una corona dentata non è presente fisicamente, ma la sua funzione di riferimento è assolta dal pedale 11 che mantiene una posizione orizzontale o quasi orizzontale, l’ingranaggio planetario è costituito dall’asse 11” del pedale 11 e dalla ruota dentata 117B solidale con l’asse del pedale (i quali ruotano attorno al perno del movimento centrale 7), l’ingranaggio centrale è rappresentato dalla ruota dentata 113B solidale al perno del movimento centrale.
La forma di realizzazione con ingranaggio epiciclico, in riferimento alla FIGURA 8C, prevede che l’ingranaggio centrale 113C sia solidale con lo statore 4B del motore, che coincide con il riferimento costituito dall’asse interno 5 al movimento centrale, l’ingranaggio satellite 117C ruota con la pedivella 11’, la corona dentata è solidale al rotore 4A del motore. In questa configurazione il rotore del motore ruoterà a velocità maggiore rispetto alla velocità di rotazione della pedivella.
In riferimento alla FIGURA 9A e alla FIGURA 9B, sono illustrate due forme di realizzazione di una doppia trasmissione per bilanciamento dei pedali 13; 15; 17 per trazione 113; 117 innestata su un motore hub 4; il riferimento è costituito dal perno 5 solidale allo statore del motore hub; nella FIGURA 9A con la trasmissione per bilanciamento dei pedali e la trasmissione per trazione su lati opposti rispetto alla pedivella; nella figura 9B con la trasmissione per bilanciamento dei pedali e la trasmissione per trazione sullo stesso lato rispetto alla pedivella.
In riferimento alle FIGURE 10A, 10B e 10C sono illustrate forme di realizzazione di sistema di bilanciamento della forcella 19 (con braccio 19’) con l’azione del motore o dei motori 4.
In riferimento alla FIGURA 11A è illustrata una forma di realizzazione con sistema di bilanciamento della forcella 19 integrato ad un sistema di bilanciamento dei pedali, con l’azione dei due motori 4. In riferimento alla FIGURA 11B è illustrata una forma di realizzazione con sistema di bilanciamento della forcella 19 integrato ad un sistema di bilanciamento dei pedali, con l’azione del motore hub opportunamente modificato rispetto ai motori hub che si trovano in commercio composto dal rotore 4A e dallo statore 4B. In riferimento alla FIGURA 11C è illustrata una forma di realizzazione con sistema di bilanciamento della forcella 19 integrato ad un sistema di bilanciamento dei pedali e ad un sistema di trazione inventivo, con l’azione del motore hub composto dal rotore 4A e lo statore 4B.
In riferimento alla FIGURA 12 è illustrata in vista dall’alto una forma di realizzazione di bicicletta classica con due ruote su asse longitudinale che integra il sistema di bilanciamento inventivo.
In riferimento alla FIGURA 13A, è illustrata una forma di realizzazione di attrezzo per allenamento con doppia pedivella, riferimento costituito dalla camicia esterna solidale con telaio, trasmissione tra perno del movimento centrale e motore per la regolazione della coppia nell’azione di pedalata.
In riferimento alla FIGURA 13B è illustrata una forma di realizzazione di attrezzo per allenamento con riferimento costituito dal perno interno del movimento centrale.
In riferimento alla FIGURA 14, la presente invenzione contempla una forma di realizzazione due-ruote, due-forcelle (con rispettivi bracci). Le due ruote 2A, 2B sono equipaggiate con rispettivi motori hub 4A, 4B sono previste rispettive trasmissioni parallele indipendenti tra loro. Le forcelle 19A, 19B tramite rispettivi loro lati, sono ciascuna solidale allo statore 3A, 3B del rispettivo motore hub.
Secondo una forma di realizzazione, le due trasmissioni possono essere s’un medesimo asse.
Secondo un’ulteriore forma di realizzazione, le due trasmissioni possono essere su due assi diversi.
La parte elettrica di supporto del motore comprende una
• batteria o altro sistema di alimentazione di energia elettrica: fornisce l’alimentazione al motore e all’elettronica di controllo;
• e, come illustrato dalla FIGURA 15, una catena di controllo comprendente, a partire dall’ingresso:
• un microcontrollore µC 201: fornisce la logica di funzionamento e il sistema di controllo dell’assetto. E’ immesso in ingresso ad esso il segnale nθref di valore numerico di riferimento dell’angolo dei pedali rispetto al piano di terra; fornisce il segnale nV di valore numerico di tensione, tramite un convertitore analogico-numerico DAC 203 riportato in ingresso all’unità di controllo di motore C 205;
• l’unità di controllo di motore C 205: regola i livelli di tensione V e/o corrente I in ingresso al motore in base all’ingresso proveniente dal microcontrollore µC 201, distribuendoli opportunamente tra le diverse fasi (tipicamente tre, cioè di motore trifase);
• il motore 207 applica coppia motrice M sulla ruota/sui pedali 209.
Il valore dell’angolo corrente θ dei pedali rispetto al piano di terra è riportato all’ingresso della catena, cioè al microcontrollore µC 201, tramite un’unità di misurazione inerziale IMU 211 come segnale di valore numerico di angolo nθ.
L’elettronica riferita ricade nella normale perizia progettuale del tecnico e non è descritta qui con ulteriori particolari.
La presente invenzione è stata descritta ed illustrata in riferimento a specifiche forme di realizzazione di essa, ma deve essere espressamente inteso che variazioni, aggiunte od omissioni possono essere apportate, senza per questo uscire dall’ambito di protezione della stessa, definito dalle allegate rivendicazioni.
Claims (18)
- RIVENDICAZIONI 1. Macchina a pedali per la trasformazione dell’energia muscolare umana degli arti inferiori in energia cinetica, incluse biciclette ovvero veicoli con due ruote s’un asse longitudinale; monocicli ovvero veicoli con una ruota; veicoli con due ruote laterali parallele s’un asse trasversale; tricicli ovvero veicoli con tre ruote; ed inclusi attrezzi ginnici statici a pedali ovvero cyclettes con un volano, comprendente: mezzi ruotanti circolari, disposti girevoli intorno ad un asse centrale costituente asse trasversale della macchina stessa; un movimento centrale, collegato a detti mezzi ruotanti circolari per la trasmissione ad essi di una coppia motrice, comprendente un perno centrale costituente asse di rotazione di movimento centrale, ed una camicia di supporto centrale costituente camicia di supporto per detto perno centrale; i quali perno centrale e camicia di supporto hanno libertà di moto rotatorio reciproco, ed uno di essi costituendo elemento ruotante; il quale elemento ruotante è collegato a detti mezzi ruotanti circolari per la trasmissione della coppia motrice; una coppia di pedali; ciascuno dei quali è vincolato girevole tramite un perno di pedale s’un rispettivo asse di rotazione di pedale vincolato a sua volta da una rispettiva pedivella a muoversi con moto di rivoluzione attorno a detto asse di rotazione di movimento centrale; - un supporto di perno di pedale, dentro il quale detto perno di pedale è libero di ruotare; caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di riferimento idonei a mantenere una posizione angolare controllata rispetto a detto asse trasversale della macchina stessa; e dal fatto di comprendere - mezzi di trasmissione ad assi paralleli da detti mezzi di riferimento a ciascuno di detti pedali o assi di pedale, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di bilanciamento per il bilanciamento dei pedali contro il beccheggio degli stessi; e/o - mezzi di trasmissione ad assi paralleli da ciascuno di detti pedali o assi di pedale a detto elemento ruotante di movimento centrale, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di coppia motrice da detti pedali a detto movimento centrale.
- 2. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, in cui detti mezzi di riferimento sono costituiti da detto asse di rotazione di movimento centrale.
- 3. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, in cui detti mezzi di riferimento sono costituiti da detta camicia di supporto per detto perno centrale.
- 4. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, avente costituzione tale da potere ruotare in beccheggio intorno a detto asse trasversale della macchina stessa, comprendente un motore elettrico comprendente mezzi costituenti statore e mezzi costituenti rotore, detti mezzi costituenti statore e detti mezzi costituenti rotore essendo coassiali e avendo libertà di moto rotatorio reciproco, detto motore elettrico essendo equipaggiato con mezzi di alimentazione di energia elettrica e con mezzi di controllo inerziale d’assetto, detti mezzi di riferimento essendo in collegamento di momento meccanico con detti mezzi costituenti statore (), o essendo costituiti da essi, per il bilanciamento dei mezzi di riferimento stessi, e detti mezzi ruotanti circolari essendo in collegamento di momento meccanico con detti mezzi costituenti rotore.
- 5. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, in cui detta trasmissione di bilanciamento ad assi paralleli è una trasmissione a rocchetti e catena, di cui un primo rocchetto è solidale e coassiale a detti mezzi di riferimento ed un secondo rocchetto è solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso.
- 6. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, in cui detta trasmissione di bilanciamento ad assi paralleli è un ingranaggio a ruote, di cui una ruota solidale e coassiale a detti mezzi di riferimento ed una ruota solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso.
- 7. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 3, in cui uno dei due rocchetti di detta trasmissione è disposto in rotazione eccentrica per variare l’angolo di detti pedali rispetto al piano di terra nel ciclo di pedalata con periodo di 360 gradi per inseguimento dell’assetto della pianta del piede nella pedalata.
- 8. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 5, in cui la catena di detta trasmissione è tenuta in tensione tramite un tendicatena.
- 9. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 4, in cui detto ingranaggio comprende tre ruote, in cui la ruota di detto ingranaggio solidale e coassiale a detti mezzi di riferimento o la ruota solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso è disposta in rotazione eccentrica per variare l’angolo di detti pedali rispetto al piano di terra nel ciclo di pedalata con periodo di 360 gradi per inseguimento dell’assetto della pianta del piede nella pedalata.
- 10. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 7, in cui la ruota di detto ingranaggio disposta tra la ruota solidale e coassiale a detti mezzi di riferimento e la ruota solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso viene tenuta in contatto con le altre due ruote tramite una coppia di bracci che collegano il centro geometrico della ruota stessa ai centri geometrici di ciascuna delle altre due ruote.
- 11. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1,in cui detta trasmissione di coppia ad assi paralleli è una trasmissione a rocchetti e catena, di cui un primo rocchetto solidale e coassiale a detto elemento rotante di detto movimento centrale ed un secondo rocchetto solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso.
- 12. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, in cui detta trasmissione di coppia ad assi paralleli è un ingranaggio a ruote, di cui una ruota solidale e coassiale a detto elemento rotante di detto movimento centrale ed una ruota solidale e coassiale a detto asse di rotazione di pedale o a detto pedale stesso.
- 13. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1, comprendente un telaio comprendente bracci che collegano detto movimento centrale e detti mezzi ruotanti circolari.
- 14. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 13, in cui detto telaio ulteriormente comprende un manubrio ed un braccio di supporto per esso, caratterizzato dal fatto che detto braccio di supporto è in collegamento meccanico diretto con detti mezzi di riferimento di detto movimento centrale.
- 15. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 14, in cui detto telaio ulteriormente comprende un sellino, caratterizzato dal fatto di comprendere ulteriormente mezzi costituenti braccio di supporto di detto sellino in collegamento meccanico diretto con detti mezzi di riferimento.
- 16. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 1 comprendente due ruote laterali parallele disposte girevoli intorno ad un asse centrale costituente asse trasversale della macchina stessa; due movimenti centrali, ciascuno collegato ad una rispettiva di dette ruote per la trasmissione ad esse di una coppia motrice, comprendenti ciascuno un perno centrale costituente asse di rotazione di movimento centrale, ed una camicia di supporto centrale costituente camicia di supporto per detto perno centrale; i quali perno centrale e camicia di supporto hanno libertà di moto rotatorio reciproco ed uno di essi costituendo elemento ruotante, il quale elemento ruotante è collegato ad una di dette ruote per la trasmissione della coppia motrice; una coppia di pedali, ciascuno dei quali è vincolato girevole tramite un perno di pedale s’un rispettivo asse di rotazione di pedale vincolato a sua volta da una rispettiva pedivella a muoversi con moto di rivoluzione attorno a detto asse di rotazione di movimento centrale; - un supporto di perno di pedale, dentro il quale detto perno di pedale è libero di ruotare; caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di riferimento idonei a mantenere una posizione angolare controllata rispetto a detto asse trasversale della macchina stessa; e dal fatto di comprendere - mezzi di trasmissione ad assi paralleli da detti mezzi di riferimento a ciascuno di detti pedali o assi di pedale, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di bilanciamento per il bilanciamento dei pedali contro il beccheggio degli stessi; e/o - mezzi di trasmissione ad assi paralleli da ciascuno di detti pedali o assi di pedale a detti elementi ruotanti dei movimenti centrali, per cui costituiscono mezzi di trasmissione di coppia motrice da detti pedali a detti movimenti centrali; detti elementi ruotanti di detti due movimenti centrali essendo collegati in modo da ruotare ad una medesima velocità; e che ciascuna di dette ruote è equipaggiata con un motore, comprendente uno statore ed un rotore, ed una rispettiva trasmissione tra detto rotore di detto motore e la ruota stessa; e detto statore di ciascuno di detti motori essendo collegato con detti corrispondenti mezzi di riferimento di detti movimenti centrali.
- 17. Macchina a pedali secondo la Rivendicazione 16, ulteriormente comprende due manubri e due bracci di supporto per ciascuno di detti manubri, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti bracci di supporto è in collegamento meccanico diretto con detti mezzi di riferimento di detti movimenti centrali, in modo tale che ciascuno di detti movimenti centrali è collegato a uno e solo uno di detti bracci.
- 18. Macchina a pedali comprendente due ruote disposte s’un medesimo asse trasversale di rotazione secondo la Rivendicazione 16, in cui detti mezzi di riferimento di ciascuno di detti movimenti centrali sono costituiti da detti corrispondenti statori di ciascuno di detti motori, in cui detto asse trasversale di rotazione di dette ruote coincide con l’asse di rotazione del rotore di ciascuno di detti motori.
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| US20080217881A1 (en) * | 2005-09-27 | 2008-09-11 | Dreamslide | Method and Device for Pedalling |
| WO2012172135A1 (es) * | 2011-06-13 | 2012-12-20 | Gomez Cruzado Jose Antonio | Vehículo de pedales |
| WO2018198141A1 (en) * | 2017-04-24 | 2018-11-01 | Pressofusione Saccense S.R.I. | Mechanism for generating a motion of rotation with double thrust lever having variable arm |
-
2019
- 2019-04-05 IT IT102019000005302A patent/IT201900005302A1/it unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US20080217881A1 (en) * | 2005-09-27 | 2008-09-11 | Dreamslide | Method and Device for Pedalling |
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