脚控制方向组合驱动双人自行车的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自行车，特别是一种脚控制方向组合驱动双人自行车。
【背景技术】
[0002]手控制转弯方向脚驱动前进的单人自行车如今已经司空见惯，也成为自行车的主要存在型制，但是随着社会的发展，人们对自行车功用及适用场合的求异，对人机交互方式的求新，以及对人体脑、手、脚的协调及机能开发挖掘的求变，对于自行车的需求也不再仅限于一般交通工具功能。对更加人性化、多元化、多用途以及新型交互方式的需求，使得自行车的发明创造有了更广阔的空间。突破传统的控制方式与驱动方式的自行车是如今新型自行车发展的必然。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于针对原有自行车的技术缺陷，提供一种脚控制方向组合驱动双人自行车，以新的控制方式与驱动方式代替原有的操作方式:前座操作人员双脚控制方向，双手驱动自行车，后座操作人员双脚协助驱动，从而激发和提高人体脑、手、脚的功能和协调性的潜能。三个轮子接触地面，平稳安全，适合各种年龄性别的人群，且易学易操作，是兼具代步功能和健身娱乐功能的全新自行车。
[0004]为实现上述目的，本发明的构思为:
前座操作者坐在车前座上，脚放置在前轮左右两侧的踏板上，手握手柄，并360°转动摇柄，带动链轮转动，通过三级链条传动机构将转动力转换为车前进的动力，后座操作者坐在车后座上，脚踩在脚踏板上，并360°转动摇柄，带动链轮转动，通过第三级链条传动机构将转动力转换为车前进的动力，为前座操作者驱动自行车助力。前座操作者通过前后移动脚控制转向机构，实现前轮的转向，当需要左转时，右脚向前移动，同时左脚向后移动；当需要右转时，左脚向前移动，同时右脚向后移动。第一级传动链从动轮和第三级传动链从动轮上分别安装一组超越离合器机构，可以实现三种驱动功能，(I )脚驱动机构不施力，手驱动机构施力，第一级链传动机构带动第二级链传动机构和第三级链传动机构，最终驱动后轮前进；(II)手驱动机构不施力，脚驱动机构施力，直接由第三级传动机构带动后轮前进；(III)手驱动机构与脚驱动机构合力驱动三组链传动机构，由此带动后轮前进。车座位用车座紧固装置安装在可调节支撑杆上，车座可上下调节高度，以适应不同身高、坐高的人群使用。
[0005]本发明在操作上简单方便、易学易掌握，三轮结构平稳安全，适合各种年龄、性别的人群使用，尤其是具有调节人体脑、手、脚之间协调性的作用，从而开发人体潜能。本发明是一款兼具代步功能与休闲娱乐功能的全新自行车，可用于多种场所。
[0006]根据上述发明构思，本发明采用以下技术方案:
一种脚控制方向组合驱动双人自行车，包括车架、手驱动机构、脚驱动机构、转向机构、刹车机构、前车座组件、后车座组件、前轮、两个后轮和一个三级链轮链条传动机构，其特征在于:在所述车架的前后端分别安装前轮和后轮；车架的前部和后部分别安装手驱动机构和脚驱动机构，该两个驱动机构通过三级链轮链条传动机构协同驱动两个后轮；转向机构安装在前两侧上，前车座组件安装在车架上而位于驱动机构后方，前驾驶人的双手可握住手驱动机构中的两个手柄，而双脚可踏在转向机构中的两个踏板上；后车座组件安装在车架而位于脚驱动机构的后上方，后驾驶人的两脚可踏在脚驱动机构中的两个脚踏板上；刹车机构为手刹车机构，其中的刹车手柄安装在靠近所述手柄处。
[0007]上述双人自行车，其特征在于:
I)所述三级链轮链条传动机构，一个第一级传动主动链轮安装于转动轴上，一个第二级传动主动链轮与一个第一级传动从动链轮同轴转动安装于一根转动轴上，一个第三级传动主动链轮与一个第二级传动从动链轮同轴转动安装于一根转动轴上，一个第三级传动从动链轮安装于一根转动轴上，一个第一级传动链条张紧安装于第一级传动主动链轮和第一级传动从动链轮上，一个第二级传动链条张紧安装于第二级传动主动链轮和第二级传动从动链轮上，一个第三级传动链条张紧安装于第三级传动主动链轮和第三级传动从动链轮上；操作者通过双手360°连续摇动所述手驱动机构驱动自行车前进:当操作者摇动手驱动机构时，转动轴带动第一级传动主动链轮转动，第一级传动主动链轮通过第一级传动链条带动第一级传动从动链轮转动，第一级传动从动链轮通过转动轴带动第二级传动主动链轮转动，第二级传动主动链轮通过第二级传动链条带动第二级传动从动链轮转动，第二级传动从动链轮通过转动轴带动第三级传动主动链轮转动，第三级传动主动链轮通过第三级传动链条带动第三级传动从动链轮转动，第三级传动从动链轮通过所述转动轴带动所述两个后轮转动，自行车前进。所述所述三级链轮链条传动机构中，第一级传动主动链轮齿数等于第一级传动从动链轮齿数，第二级传动主动链轮齿数等于第二级传动从动链轮齿数，使得两位操作者可以相同转速驱动自行车，第三级传动主动链轮齿数大于第三级传动从动齿数，提高自行车的前进速度。
[0008]2)所述手驱动机构与三级链轮链条传动机构通过一根转动轴相连接，两个手柄和两个摇柄间隙配合转动连接，所述摇柄与转动轴固定连接，而转动轴与所述第一级传动链支架通过轴承相连接。
[0009]3)所述脚驱动机构与三级链轮链条传动机构通过一根转动轴相连接，两个脚踏板与两个摇柄间隙配合转动连接，所述摇柄与转动轴固定连接，而转动轴与所述车架通过轴承连接；操作者通过双脚360°连续踩踏所述脚驱动机构驱动自行车前进:当操作者踩踏脚驱动机构时，转动轴带动第三级传动主动链轮转动，第三级传动主动链轮通过第三级传动链条带动第三级传动从动链轮转动，第三级传动从动链轮通过所述转动轴带动所述两个后轮转动，自行车前进。
[0010]4)所述转向机构、前叉和前轮同轴固定连接于一根前转向连杆上，前叉与前轮连接架通过一根轴承以一个固定倾角α转动连接，转向机构与车架通过一个轴承以相同倾角α转动连接；所述转向机构的两个踏板分别安装在左转向连杆和右转向连杆上，左侧转向连杆通过两个转向铰链连接在前转向连杆和后转向连杆的左端，右侧转向连杆通过另外两个转向铰链连接在前转向连杆和后转向连杆的右端，前转向连杆与前叉焊接，所述两个踏板上有防滑纹；操作者双脚放置于踏板上，当自行车无需转向时，双脚左右对称平行放置，当需要左转时，操作者右脚向前移动，带动右侧踏板前移，同时左脚向后移动，带动左侧踏板后移，实现前轮向左转向，当需要右转时，操作者左脚向前移动，带动左侧踏板前移，同时右脚向后移动，带动右侧踏板后移，实现前轮向右转向。前转向连杆与所述前叉焊接固定，且保证其两部分在同一水平直线上，后转向连杆与所述横加前部下端，通过轴承转动连接，后转向连杆所在水平面高度低于前转向连杆所在水平面高度，左侧转向连杆前后两端分别通过转向铰链与前转向连杆和后转向连杆的左侧转动连接，右侧转向连杆前后两端分别通过转向铰链与前转向连杆和后转向连杆的右侧转动连接，左侧转动连杆两端转动铰链之间的距离与右侧转动连杆两端转动铰链之间的距离相等，前转动连杆两端转向铰链之间的距离与后转向连杆两端的转向铰链之间的距离相等，左侧转动连杆、右侧转动连杆、前转动连杆、后转动连杆和四个转动铰链共同构成平行四边形机构，当双脚前后控制踏板时，实现前轮左右转向的控制操作，当需要左转弯时，右脚踩住右侧踏板并向前移动，同时，左脚踩住左侧踏板向后移动，使得前转向连杆和后转向连杆处于右侧向前，左侧向后的状态，与前转向连杆连接的前叉向左偏转，带动前轮向左偏转，实现前轮左转弯，当需要右转弯时，左脚踩住左侧踏板并向前移动，同时，右脚踩住右侧踏板向后移动，使得前转向连杆和后转向连杆处于左侧向前，右侧向后的状态，与前转向连杆连接的前叉向右偏转，带动前轮向右偏转，实现前轮右转弯。
[0011]5)所述超越离合器机构，分别安装于转动轴与转动轴上，可以实现三种驱动功能，(I )脚驱动机构不施力，手驱动机构施力，第一级链传动机构带动第二级链传动机构和第三级链传动机构，最终驱动后轮前进；(II)手驱动机构不施力，脚驱动机构施力，直接由第三级传动机构带动后轮前进；(III)手驱动机构与脚驱动机构合力驱动三组链传动机构，由此带动后轮前进。
[0012]6)所述刹车机构，其中手闸转动连接于一个套管上，该套管与所述一传动链支架焊接固定，手闸与一个刹车手柄转动连接，一根刹车驱动钢缆通过若干个钢缆固定搭扣固定安装于所述车架上，一端与手闸固定连接，而另一端连接于一个抱闸，该抱闸安装位置位于后轮支架上，一个刹车碟固定安装于所述转动轴上，其部分边缘恰好嵌入抱闸的工作区域；当需要刹车时，操作者向自身方向拉动刹车手柄，通过手闸拉紧刹车驱动钢缆，带动抱闸抱紧刹车碟的部分边缘，使得刹车碟转速降低甚至停止转动，由此限制转动轴转动，实现刹车效果。
[0013]7)所述车架包括一级传动链支架、横架、前轮连接架、轴套、轴承、前叉、前座可调节支架、前座可调节支架支撑杆、后座可调节支架、后座可调节支架