专利名称：双人自行车的制作方法
技术领域：
本实用新型属于人力脚踏自行车，特别是一种双人自行车。
目前自行车已成为人类最普遍最实用的代步工具，尤其我国，堪称“自行车王国”，由此而产生的自行车种类名目繁多，但其除在各种使用功能上的变换更新外，在自行车的整体结构上，仍不外乎两轮车、三轮车、以至前后座的双人自行车，其车行的驱动部位都设在车辆的后半部，导向部位都设在车辆的前轮上，这样的车体结构在行驶转弯过程中，会出现车身重心的不平衡以至摔倒翻车，此类问题均是自行车设计革新中极待解决的问题。
本实用新型的目的在于设计一种双人自行车，具有四轮双人脚踏动力结构，能使车体四轮同时驱动同时导向，使之进行全方位运动，甚至能使车体作180°蟹行，该车适用于家庭外出、体育运动或娱乐项目，是自行车结构设计中的一种新尝试。
本实用新型的技术方案一种双人自行车，包括车架部分、导向系统、驱动系统及刹车装置，其特征在于所说的车架部分是由前后保险杠，双车桥，前后轴架及四只车轮所组成，双车桥并行与前后保险杠相接，前、后轴架各连接两只车轮，置于车桥的前、后部位，车桥中后部位上方有双人车座；所说的导向系统是由车座前方的方向盘，前轴换向齿轮组，后轴换向齿轮组，前轴八字齿轮组，后轴八字齿轮组，四只导向盘齿轮及四只导向盘扇形齿轮与导向盘固定件(可为一导向盘挽板及与导向盘扇形齿轮间所夹一固定导向盘的顶珠，扇形齿轮上有顶珠的滑道，此结构为防止导向盘振动而起固定作用)，以及各齿轮组间的传动轴杆所组成，方向盘通过轴杆与前轴换向齿轮组的主动轮相接，主动轮与其从动轮咬合，从动轮通过轴杆前与前轴八字齿轮组的主动轮相接，后与后轴换向齿轮组的主动轮相接，前轴八字齿轮组的主动轮左、右各咬合一只八字齿轮，该二只八字齿轮又分别通过轴杆与前导向盘齿轮相接，导向盘齿轮与导向盘扇形齿轮咬合，前导向盘扇形齿轮与车轮前轴架相接，且有导向盘固定件使导向盘扇形齿轮与轴架相固定，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的驱动系统是由并排的两对脚踏板，两只脚踏轮盘、飞轮及链条、变速盘主动轮与变速盘从动轮及链条，行进挡齿轮、前行齿轮、后行齿轮、前轴动力主动轮，前轴动力从动轮，后轴动力主动轮，后轴动力从动轮，四组传动八字齿轮组所组成，脚踏板与轮盘为轴连接，轮盘与飞轮通过链条连接，飞轮与变速盘主动轮轴连接，变速盘主动轮与从动轮链条连接，变速盘从动轮与行进挡齿轮轴连接，行进挡齿轮可在前、后进操纵柄的操纵下与前行齿轮或后行齿轮咬合连接，前、后行齿轮间与前、后轴动力主动轮轴连接，前轴动力主动轮与前轮动力从动轮呈齿轮咬合连接，该从动轮与左、右前轮传动八字齿轮组轴连接，该齿轮组由三只八字齿轮组成，与动力从动轮轴连接的为主动轮，与主动轮咬合的为传动轮，与传动轮咬合且与车轮轴连接的为从动轮，传动轮同时与导向系统的导向盘扇形齿轮呈轴连接，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的刹车装置即在四只车轮轴架侧所装的闸块与闸线及方向盘下方的刹车板。上述描述即本实用新型的整体结构的基本设计，为了使前后的运行更加灵活自如，同时设计了一关于导向系统及驱动系统的离合装置，该装置设计在导向系统的前轴换向齿轮组的换向从动轮与后轴换向齿轮组的换向主动轮之间及驱动系统的前轴动力主动轮与前进齿轮之间均与上述齿轮呈轴向连接。使四轮同时驱动导向可通过离合装置变为后轮驱动前轮导向的一般运行形式，该离合装置是由一驳叉形齿轮套架，一对齿轮套及导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组所组成，其中齿轮套为一内含有能与上述二齿轮组的齿轮吻合的齿模通套，导向离合齿轮组为三只同径同齿的齿轮轴向排列，与导向系统的前轴换向齿轮的从动轮呈轴连接的为方向离合主动齿轮，相邻的齿轮为方向离合被动齿轮，与该被动轮相邻的为后轮固定齿轮，且该后轮固定齿轮与后轴换向齿轮组的换向主动轮之间呈轴连接，方向离合主动齿轮与从动齿轮间无轴连接，方向离合从动齿轮与后轮固定齿轮间为轴连接，后轮固定齿轮固定在其中心轴上；驱动离合齿轮组为二只同径同齿的齿轮轴向排列，与驱动系统的前轴动力主动轮呈轴连接的为驱动离合主动齿轮，与驱动系统的前进齿轮呈轴连接的为驱动离合从动齿轮，且二离合齿轮间无轴连接；所说的一对齿轮套设置在驳叉形齿轮套架上，且齿轮套架与前后轴离合操纵柄相接，该对齿轮套吻合套装于轴向排列的导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组呈可滑动联系，即当前后轴离合操纵柄拨动齿轮套架与齿轮套前推则方向离合主动轮与驱动离合主动轮均被齿轮套套住，与后面的方向离合从动轮及驱动离合从动轮均呈咬合传动状态，此时前后轴四轮工作状态相同，即同可导向且驱动，若当前后轴离合操纵柄拨动齿轮套架与齿轮套后推，则方向离合主动轮与驱动离合主动轮即和方向离合从动轮与驱动离合从动轮呈脱离咬合状态，此时，前后轮运动则为前轮只能导向而无驱动，后轮只能驱动而无导向，该状态即与现行车辆运行机制相同，即动力与导向相分离的状态。
以上为本实用新型的详细技术方案，以下就该技术方案描述本实用新型的车轮工作过程当方向盘将导向操纵从前轴换向齿轮组传至前轴八字齿轮组的主动轮，该主动轮通过左、右八字齿轮的咬合将操纵传动给左、右轮的导向盘齿轮，导向盘齿轮通过与导向盘扇形齿轮的咬合将操纵传动给左、右车轮，产生导向，与此同时，脚踏板将动力通过轮盘链条、飞轮、变速轮传至行进挡齿轮，在前、后进操纵柄的指令下或与前、后进齿轮咬合，设与前进齿轮咬合，则动力通过前进齿轮与前、后轴动力主动轮的传递到达前、后轮动力从动轮，且又由其传递给与车轮相接的传动齿轮组，至使车轮转动运行；因导向系统及驱动系统同时作用于车轮故车轮可同时受二系统的操纵，当车轮直行时，与车轮相接的传动齿轮组的主动轮与从动轮在传动轮的作用下呈同轴度运动，当车轮弯行时导向系统使车轮在外力作用下使车轮的传动齿轮组的从动轮在传动轮上咬合滚动与主动轮呈非同轴度咬合传动，此时车轮的转弯与驱动是同时存在的，由于传动齿轮组的传动轮的伞形轮形状，使车轮的转向 能完成在驱动同时的180°转弯，即蟹行状态，当车辆不再转弯而恢复直行时，则车轮在导向系统作用下使传动齿轮组的从动轮在其传动轮上滚动，恢复与其主动轮的同轴度状态，则车轮又呈直行，此即完成了双人自行车四只车轮的导向驱动同时存在的工作过程，如不需四只车轮的同时导向同时驱动，则只须操纵上述技术方案中提及的前后轴离合操纵柄使导向系统与驱动系统的前后轴运动脱离，即使四轮同时导向同时驱动变为后轮驱动，前轮导向的普通车辆运行机制。
本实用新型的优越性1、打破了传统车辆前、后轮导向、驱动相分工的旧模式，使四轮可同时导向同时驱动，达到了驱动省力，导向准确，便于适应不良路面的效果；2、车辆转弯可呈180°蟹行，运行自如；3、四轮双人自行车即可坐人又可载物，驾驶安全，长、短途均相适宜，是一种理想的交通运输代步工具；4、原理简单，轴杆齿轮传动，结构合理可靠。
以下结合附图及实施例进一步说明本技术。
附
图1为本实用新型所涉导向系统结构原理示意图。
其中1为车轮，2为方向盘，4为前轴换向齿轮组主动轮，5为前轴换向齿轮组从动轮，6为前轴八字齿轮组主动轮，7为后轴八字齿轮组主动轮，8、9为前轴左、右八字齿轮组从动轮，10、11为后轴左、右八字齿轮组从动轮，12为导向盘齿轮，13为导向盘扇形齿轮，14为齿轮套，15为方向离合主动齿轮，16为后轴换向齿轮组主动轮，17为后轮固定齿轮，18为后轴换向齿轮组从动轮，19为后轮固定齿轮上的固定螺钉。
附图2为本实用新型所涉驱动系统的原理结构示意图。
其中20为脚踏轮盘，21为链条，22为飞轮，23为变速盘主动轮，24为变速盘链条，25为变速盘从动轮，26为行进挡齿轮，27为前进齿轮，28为后进齿轮，29与33为后、前轴动力主动轮，30与34为后、前轴动力从动轴，35为传动齿轮组。
附图3为本实用新型所涉双人自行车的整体结构示意图。
其中36为保险杠，37为车桥，38为脚踏板，39为刹车板(从刹车板引出至四只车轮的连线表示刹车闸块及闸线)，40为变速操纵柄(与变速链条相接)，41为前进、空档、后进操纵柄(与行进档齿轮相接)，42为前后轴离合操纵柄(与离合装置的齿轮套架相接)。
附图4为本实用新型所涉车轮同时导向与驱动的工作过程结构示意图。
其中43为导向盘挽板，44为固定导向盘的顶珠，46为车轮轴架，35－Ⅰ为传动齿轮组主动轮，35－Ⅱ为传动齿轮组传动轮，35－Ⅲ为传动齿轮组从动轮。
附图5为本实用新型所涉前、后轴导向与驱动的离合装置结构示意图。
其中45为驳叉形齿轮套架，47为方向离合被动轮，48为驱动离合被动轮。
图5－A表示前、后轴导向与驱动的离合装置结构示意正视图，其工作状态为离合态。
图5－B表示前、后轴导向与驱动的离合装置结构示意侧视图。
图5－C表示前、后轴导向与驱动的离合装置结构示意正视图，其工作状态为非离合态。
图5－D表示前、后轴导向与驱动的离合装置中后轮固定齿轮结构示意图。
实施例1一种双人自行车，包括车架部分，导向系统、驱动系统及刹车装置，特征在于所说的车架部分是由前后保险杠36、双车桥37、前后轴架46及四只车轮1所组成，双车桥37并行与前后保险杠36相接，前、后轴架46各连接四只车轮1，置于车桥的前、后部位，车桥中后部位上方有双人车座；所说的导向系统是由车座前方的方向盘2，包括主动轮4及从动轮5的前轴换向齿轮组，包括主动轮16及从动轮18的后轴换向齿轮组，包括主动轮6及左、右从动轮8、9的前轴八字齿轮组，包括主动轮7及左、右从动轮10、11的后轴八字齿轮组，四只导向盘齿轮12及四只导向盘扇形齿轮13与导向盘固定件，即导向盘挽板43及与导向盘扇形齿轮13间所夹一顶珠44(扇形齿轮上有顶珠滑动滑道)，以及各齿轮组间的传动轴杆所组成，方向盘2通过轴杆与前轴换向齿轮组的主动轮4相接，主动轮与其从动轮5咬合，从动轮通过轴杆前与前轴八字齿轮组的主动轮6相接，后与后轴换向齿轮组的主动轮16相接，前轴八字齿轮组的主动轮左、右各咬合一只八字从动轮8、9，8、9齿轮又分别通过轴杆与前导向盘齿轮12相接，导向盘齿轮12与导向盘扇形齿轮13咬合，前导向盘扇形齿轮与车轮前轴架46相接，且有导向盘挽板43及顶珠44使导向盘扇形齿轮与轴架相固定，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的驱动系统是由并排的两对脚踏板，两只脚踏轮盘20、飞轮22及链条21，变速盘主动轮23与从动轮25及变速盘链条24，行进挡齿轮26，前行齿轮27，后行齿轮28，前轴动力主动轮33与从动轮34，后轴动力主动轮29与从动轮30，四组传动八字齿轮组35所组成，脚踏板与轮盘20为轴连接，轮盘20与飞轮22通过链条21连接，飞轮与变速盘主动轮23轴连接，变速盘主动轮23与从动轮25通过链条24连接，变速盘从动轮25与行进挡齿轮26轴连接，行进档齿轮26可在前、后进操纵柄41的操纵下与前行齿轮27或后行齿轮28咬合连接，前、后行齿轮间与前、后轴动力主动轮33与29轴连接，前轴动力主动轮33与从动轮34呈齿轮咬合连接，该从动轮34与左、右前轮传动八字齿轮组35轴连接，该齿轮组由三只八字齿轮组成，与动力从动轮34轴连接的为主动轮35－Ⅰ，与主动轮35－Ⅰ咬合的为传动轮35－Ⅱ，与传动轮35－Ⅱ咬合且与车轮1轴连接的为从动轮35－Ⅲ，传动轮35－Ⅱ同时与导向系统的导向盘扇形齿轮13呈轴连接，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的刹车装置即在四只车轮轴架侧所装的闸块及闸线与方向盘2下方的刹车板39，闸块通过闸线与刹车板39相连，即通用刹车装置。
以上所述结构可完成本实用新型所设计的能使四轮同时驱动同时转弯的技术效果，为本实用新型整体结构的基本设计。
实施例2为了使本实用新型所涉具有四轮同驱同纵功能的双人自行车的前、后轮的运行更加灵活自如，故设计了一关于导向系统及驱动系统的离合装置，该装置设在导向系统的前轴换向齿轮组的从动轮5与后轴换向齿轮组的主动轮16之间及驱动系统的前轴动力主动轮33与前行齿轮27之间，均与上述齿轮呈轴向连接，使四轮同时驱动导向可通过离合装置变为后轮驱动前轮导向的一般运行形式，该离合装置是由一驳叉形齿轮套架45，一对齿轮套14及导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组所组成，其中齿轮套14为一内含有能与上述二齿轮组的齿轮吻合的齿模通套，导向离合齿轮组为三只同径同齿的齿轮轴向排列，与导向系统的前轴换向齿轮的从动轮5呈轴连接的为方向离合主动齿轮15，相邻的齿轮为方向离合被动齿轮47，与该被动轮相邻的为后轮固定齿轮17，该轮17被二固定螺钉19固定在车桥而不能转动，且该轮17与后轴换向齿轮组的主动轮16之间呈轴连接，方向离合主动轮15与从动轮47之间无轴连接，方向离合从动轮47与后轮固定齿轮17之间为轴连接，后轮固定齿轮17固定在车桥上；驱动离合齿轮组为二只同径同齿的齿轮32与48轴向排列，与驱动系统的前轴动力主动轮33呈轴连接的为驱动离合主动齿轮32，与驱动系统的前进齿轮呈轴连接的为驱动离合从动齿轮48，且二齿轮间无轴连接；所说的一对齿轮套14设置在驳叉形齿轮套架45上，且齿轮套架45与前后轴离合操纵柄42相接，该对齿轮套14吻合套装于轴向排列的导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组呈可滑动联接，即当前后轴离合操纵柄42拨动齿轮套架45与齿轮套14前推，则方向离合主动轮15与驱动离合主动轮32均被齿轮套14套住，与后面的方向离合从动轮47及驱动离合从动轮48均呈咬合传动状态，此时前后轴四轮工作状态相同即同可驱动且导向，若当前后轴离合操纵柄42拨动齿轮套架45与齿轮套14后推，则方向离合主动轮15与驱动离合主动轮32即和方向离合从动轮47与驱动离合从动轮48呈脱离咬合状态，此时前后轮运动则为前轮只能导向而无驱动，后轮只能驱动而无导向，该状态即与现行车辆运行机制相同，即动力与导向相分离的状态。
权利要求1.一种双人自行车，包括车架部分、导向系统、驱动系统及刹车装置，其特征在于所说的车架部分是由前后保险杠，双车桥，前后轴架及四只车轮所组成，双车桥并行与前后保险杠相接，前、后轴架各连接两只车轮，置于车桥的前、后部位，车桥中后部位上方有双人车座；所说的导向系统是由车座前方的方向盘，前轴换向齿轮组，后轴换向齿轮组，前轴八字齿轮组，后轴八字齿轮组，四只导向盘齿轮及四只导向盘扇形齿轮与导向盘固定件，以及各齿轮组间的传动轴杆所组成，方向盘通过轴杆与前轴换向齿轮组的主动轮相接，主动轮与其从动轮咬合，从动轮通过轴杆前与前轴八字齿轮组的主动轮相接，后与后轴换齿轮组的主动轮相接，前轴八字齿轮组的主动轮左、右各咬合一只八字齿轮，该二只八字齿轮又分别通过轴杆与前导向盘齿轮相接，导向盘齿轮与导向盘扇形齿轮咬合，前导向盘扇形齿轮与车轮前轴架相接，且有导向盘固定件使导向盘扇形齿轮与轴架相固定，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的驱动系统是由并排的两对脚踏板，两只脚踏轮盘、飞轮及链条，变速盘主动轮与变速盘从动轮及变速盘链条，行进挡齿轮、前行齿轮、后行齿轮、前轴动力主动轮，前轴动力从动轮，后轴动力主动轮，后轴动力从动轮，四组传动八字齿轮组所组成，脚踏板与轮盘为轴连接，轮盘与飞轮通过链条连接，飞轮与变速盘主动轮轴连接，变速盘主动轮与从动轮链条连接，变速盘从动轮与行进挡齿轮轴连接，行进挡齿轮可在前、后进操纵柄的操纵下与前行齿轮或后行齿轮咬合连接、前、后行齿轮间与前、后轴动力主动轮轴连接，前轴动力主动轮与前轮动力从动轮呈齿轮咬合连接，该从动轮与左、右前轮传动八字齿轮组轴连接，该齿轮组由三只八字齿轮组成，与动力从动轮轴连接的为主动轮，与主动轮咬合的为传动轮，与传动轮咬合，且与车轮轴连接的为从动轮，同理，后轴的连接关系与前轴同；所说的刹车装置即在四只车轮轴架侧所装的闸块及闸线与方向盘下方的刹车板。
2.由权利要求1所说的双人自行车，其特征在于所说的导向系统与驱动系统中装入一使四轮同时驱动导向变为后轮驱动前轮导向的一般运行形式的离合装置，该装置设在导向系统的前轴换向齿轮组的换向从动轮与后轴换向齿轮组的换向主动轮之间及驱动系统的前轴动力主动轮与前进齿轮之间均与上述齿轮呈轴向连接，该离合装置是由一驳叉形齿轮套架，一对齿轮套及导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组所组成，其中齿轮套为一内含有能与上述二齿轮组的齿轮吻合的齿模通套，导向离合齿轮组为三只同径同齿的齿轮轴向排列，与导向系统的前轴换向齿轮的从动轮呈轴连接的为方向离合主动齿轮，相邻的齿轮为方向离合被动齿轮，与该被动轮相邻的为后轮固定齿轮，且该后轮固定齿轮与后轴换向齿轮组的换向主动轮之间呈轴连接，方向离合主动齿轮与从动齿轮间无轴连接，方向离合从动轮与后轮固定齿轮间为轴连接，后轮固定齿轮固定在车桥上；驱动离合齿轮组上二只同径同齿的齿轮轴向排列，与驱动系统的前轴动力主动轮呈轴连接的为驱动离合主动齿轮，与驱动系统的前进齿轮呈轴连接的为驱动离合从动齿轮，且二离合齿轮间无轴连接；所说的一对齿轮套设置在驳叉形齿轮套架上，且齿轮套架与前后轴离合操纵柄相接，该对齿轮套吻合套装于轴向排列的导向离合齿轮组与驱动离合齿轮组且呈可滑动联系。
3.由权利要求1所说的双人自行车，其特征 在于所说的导向系统的导向盘固定件可为一导向盘挽板及与导向盘扇形齿轮间所夹一固定导向盘的顶珠，扇形齿轮上有顶珠的滑道。
专利摘要本实用新型为一种双人自行车，具有双人并行的四轮车架部分与由齿轮及轴杆结构组成的导向系统和驱动系统，同时具有刹车装置，该车的优越性在于能使车体的四轮同时导向，同时驱动，使之进行全方位运动，甚至能使车体作180°蟹行达到驱动省力、导向准确，便于适应不良路面的效果。该车适用于家庭外出、体育运动或娱乐项目，是自行车结构设计中的一种新尝试。
文档编号B62K5/00GK2104812SQ91227129
公开日1992年5月20日 申请日期1991年10月26日 优先权日1991年10月26日
发明者齐东 申请人:齐东