教你認(ren)識自行車原(yuan)理(li)和部件

原理

自(zi)行(xing)車(che)(che)(che)的(de)車(che)(che)(che)架(jia)、輪胎、腳踏、剎車(che)(che)(che)、鏈(lian)條等25個部件中，其(qi)基本部件缺一不可。其(qi)中，車(che)(che)(che)架(jia)是自(zi)行(xing)車(che)(che)(che)的(de)骨架(jia)，它所承受的(de)人和貨物(wu)的(de)重(zhong)量最大。按照(zhao)各部件的(de)工作特點，大致可將其(qi)分為導向系(xi)統、驅動系(xi)統、制動系(xi)統：

1、導向(xiang)系統：由車(che)把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車(che)把來(lai)改變行駛方向(xiang)并保持車(che)身平(ping)衡。

2、驅動（傳動或行走）系(xi)統：由腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬、中(zhong)軸、鏈輪、曲(qu)柄、鏈條、飛輪、后(hou)(hou)軸、后(hou)(hou)輪等部(bu)件組成。人的腳(jiao)(jiao)(jiao)的蹬力是靠(kao)腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬通過曲(qu)柄，鏈輪、鏈條、飛輪、后(hou)(hou)軸等部(bu)件傳動的，從而使自行車不斷前進。

3、制(zhi)動系(xi)統：它(ta)由車(che)閘部件組成、乘騎者可以隨時操(cao)縱車(che)閘，使行(xing)駛的自行(xing)車(che)減速(su)、停使、確(que)保行(xing)車(che)安全。

此外(wai)，為了安全和美觀，以及(ji)從實用出發，還裝配了車燈(deng)，支架等部件(jian)。

部件

1、車(che)架(jia)部(bu)件(jian)是(shi)構(gou)成自行車(che)的(de)基(ji)本(ben)結構(gou)體(ti)，也是(shi)自行車(che)的(de)骨架(jia)和主體(ti)，其他部(bu)件(jian)也都是(shi)直(zhi)接(jie)或間接(jie)安裝在(zai)車(che)架(jia)上的(de)。

車架部件的結構形式有很(hen)多，但總(zong)體可(ke)以(yi)分為兩(liang)大(da)類：即(ji)男(nan)式車架和女(nv)式車架。

車(che)架一般采(cai)用(yong)普(pu)通(tong)碳素銅管(guan)經過焊接(jie)、組合(he)(he)而(er)成。為了減輕管(guan)重量(liang)，提高(gao)強度，較高(gao)檔的(de)(de)自行(xing)(xing)車(che)采(cai)用(yong)低合(he)(he)金鋼(gang)(gang)管(guan)制造(zao)。為了減少快速行(xing)(xing)駛的(de)(de)阻力(li)，有的(de)(de)自行(xing)(xing)車(che)還采(cai)用(yong)流線型的(de)(de)鋼(gang)(gang)管(guan)。

由于(yu)自行(xing)(xing)車是依靠人體(ti)自身的(de)(de)驅(qu)動力和(he)騎車技(ji)能而行(xing)(xing)駛的(de)(de)，車架(jia)便成(cheng)為承(cheng)受(shou)自行(xing)(xing)車在行(xing)(xing)駛中所產生的(de)(de)沖擊載(zai)(zai)荷以及能否舒適、安全地運(yun)載(zai)(zai)人體(ti)的(de)(de)重(zhong)要結(jie)構體(ti)，車架(jia)部(bu)件制(zhi)造精度的(de)(de)優劣，將直(zhi)接影響(xiang)乘騎的(de)(de)安全、平穩、和(he)輕快(kuai)。一般輻(fu)條(tiao)是等徑(jing)的(de)(de)，為了減輕重(zhong)力，也有(you)制(zhi)成(cheng)兩端大(da)、中間小的(de)(de)變徑(jing)輻(fu)條(tiao)，還(huan)有(you)為了減少(shao)空氣阻力將輻(fu)條(tiao)制(zhi)成(cheng)扁流線型。

2、外(wai)胎(tai)(tai)：分(fen)軟邊(bian)胎(tai)(tai)和(he)硬邊(bian)胎(tai)(tai)兩種。軟邊(bian)胎(tai)(tai)斷面較(jiao)寬(kuan)，能全部裹住內胎(tai)(tai)，著(zhu)地面積比(bi)較(jiao)大，能適宜(yi)(yi)多種道路(lu)行駛。硬邊(bian)胎(tai)(tai)自(zi)重(zhong)輕，著(zhu)地面積小適宜(yi)(yi)在平坦的道路(lu)上(shang)行駛，具(ju)有阻力小，行駛輕快等優點。

外(wai)胎(tai)上的花紋是為了增加與(yu)地(di)面的摩擦力。山(shan)地(di)自行車的外(wai)胎(tai)寬度特別寬，花紋較深也是適應越野山(shan)地(di)用。

3、腳(jiao)蹬部件(jian)：腳(jiao)蹬部件(jian)裝配在(zai)中(zhong)軸(zhou)部件(jian)的(de)(de)左(zuo)右曲柄上，是一個將(jiang)平(ping)動(dong)(dong)力(li)(li)(li)轉(zhuan)化為轉(zhuan)動(dong)(dong)力(li)(li)(li)的(de)(de)裝置(zhi)，自行(xing)(xing)車(che)騎(qi)行(xing)(xing)時，腳(jiao)踏力(li)(li)(li)首先傳(chuan)遞給腳(jiao)蹬部件(jian)，然后由腳(jiao)蹬軸(zhou)轉(zhuan)動(dong)(dong)曲柄，中(zhong)軸(zhou)，鏈條飛輪(lun)，使(shi)后輪(lun)轉(zhuan)動(dong)(dong)，從而(er)使(shi)自行(xing)(xing)車(che)前(qian)進(jin)。因此腳(jiao)蹬部件(jian)的(de)(de)結構和規格是否(fou)合(he)適，將(jiang)直(zhi)接(jie)影(ying)響(xiang)騎(qi)車(che)人(ren)的(de)(de)放腳(jiao)位置(zhi)是否(fou)合(he)適，自行(xing)(xing)車(che)的(de)(de)驅動(dong)(dong)能否(fou)順利進(jin)行(xing)(xing)。

腳(jiao)踏(ta)：可分為(wei)整體式(shi)腳(jiao)踏(ta)和組合(he)式(shi)腳(jiao)踏(ta)。無論什(shen)么款式(shi)的(de)腳(jiao)踏(ta)都必(bi)須(xu)有(you)腳(jiao)踏(ta)面，必(bi)須(xu)安全可靠(kao)，具有(you)一定的(de)防滑性(xing)能，可以選(xuan)用橡膠、塑料或金屬材料制造(zao)。腳(jiao)踏(ta)必(bi)須(xu)轉動(dong)靈活。

4、前叉部(bu)件(jian)：前叉部(bu)件(jian)在自行車(che)結構中處于前方部(bu)位，它的(de)上端與(yu)車(che)把部(bu)件(jian)相連，車(che)架部(bu)件(jian)與(yu)前管配(pei)合，下端與(yu)前軸部(bu)件(jian)配(pei)合，組成自行車(che)的(de)導向系統。

轉動車把和(he)前(qian)叉，可(ke)以(yi)使前(qian)輪(lun)改變方向，起(qi)到了自行(xing)車的導(dao)向作(zuo)用(yong)。此外，還可(ke)以(yi)起(qi)到控(kong)制自行(xing)車行(xing)駛的作(zuo)用(yong)。

前(qian)叉(cha)部(bu)件的受力情況屬懸臂梁性(xing)質，故前(qian)叉(cha)部(bu)件必(bi)須具有(you)足夠的強度等(deng)性(xing)質。

5、鏈(lian)(lian)(lian)條(tiao)：鏈(lian)(lian)(lian)條(tiao)又稱車(che)鏈(lian)(lian)(lian)、滾(gun)子鏈(lian)(lian)(lian)，安裝(zhuang)在連輪和飛輪上。其作用是將腳(jiao)踏(ta)力由曲(qu)柄、鏈(lian)(lian)(lian)輪傳遞到飛輪和后輪上，帶動自行車(che)前進(jin)。

鏈輪：用高強度(du)鋼材制成，保證其達到需要的(de)拉力(li)。

6、飛輪(lun)：飛輪(lun)以(yi)內螺紋(wen)旋擰固定(ding)在后軸的右端，與(yu)鏈(lian)輪(lun)保持同一(yi)平面，并通過鏈(lian)條與(yu)鏈(lian)輪(lun)相連接(jie)，構成自行(xing)車(che)的驅動系統。從結(jie)構上可分為單級飛輪(lun)和多級飛輪(lun)兩大類(lei)。

單級飛輪又(you)稱(cheng)為單鏈輪片飛輪，主要由外套、平擋和芯子(zi)、千(qian)斤(jin)(jin)、千(qian)斤(jin)(jin)簧、墊(dian)圈、絲擋幾(ji)鋼球等零(ling)件組成。

其(qi)單級飛輪(lun)工作原(yuan)理：當向前(qian)踏動(dong)腳踏是，鏈條帶動(dong)飛輪(lun)向前(qian)轉動(dong)，這時飛輪(lun)內(nei)齒(chi)和千(qian)斤相含，飛輪(lun)的轉動(dong)力通過千(qian)斤傳到芯(xin)子，芯(xin)子帶動(dong)后(hou)軸和后(hou)輪(lun)轉動(dong)，自行(xing)車就(jiu)前(qian)進了。

當(dang)停止踏動(dong)腳(jiao)踏板時(shi)，鏈條和外套(tao)都不旋轉，但后輪(lun)(lun)(lun)在(zai)慣(guan)性作(zuo)用下仍然帶(dai)動(dong)芯(xin)(xin)子(zi)和千(qian)(qian)斤向(xiang)(xiang)前轉動(dong)，這時(shi)飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)內(nei)齒產(chan)生(sheng)相對滑(hua)動(dong)，由(you)此(ci)將芯(xin)(xin)子(zi)壓縮(suo)(suo)到(dao)芯(xin)(xin)子(zi)的(de)槽(cao)口內(nei)，千(qian)(qian)斤又壓縮(suo)(suo)了(le)千(qian)(qian)斤簧。當(dang)千(qian)(qian)斤齒頂(ding)(ding)滑(hua)到(dao)飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)內(nei)齒頂(ding)(ding)端時(shi)，千(qian)(qian)斤簧被(bei)壓縮(suo)(suo)得(de)最多，再稍微(wei)向(xiang)(xiang)前滑(hua)一點，千(qian)(qian)斤被(bei)千(qian)(qian)斤簧彈到(dao)齒根上(shang)，發(fa)出“嗒(da)(da)(da)嗒(da)(da)(da)”的(de)聲響。芯(xin)(xin)子(zi)轉動(dong)加(jia)(jia)快(kuai)，千(qian)(qian)斤也很快(kuai)在(zai)各個飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)內(nei)齒上(shang)滑(hua)動(dong)，發(fa)出“嗒(da)(da)(da)嗒(da)(da)(da)”的(de)聲音。當(dang)反向(xiang)(xiang)踏動(dong)腳(jiao)踏時(shi)，外套(tao)反向(xiang)(xiang)轉動(dong)，會加(jia)(jia)速千(qian)(qian)斤的(de)滑(hua)動(dong)，使“嗒(da)(da)(da)嗒(da)(da)(da)”聲響得(de)更急促。多級飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)是自行車(che)變速裝置中的(de)一個重(zhong)要(yao)部件。

多級飛(fei)輪(lun)(lun)是在單級飛(fei)輪(lun)(lun)的基礎(chu)上，增加幾片(pian)飛(fei)輪(lun)(lun)片(pian)，與中(zhong)軸上的鏈輪(lun)(lun)結合，組(zu)成各種不同的傳遞比(bi)，從而改變(bian)了自行車的速(su)度(du)。