教(jiao)你(ni)認(ren)識自行車原理(li)和部件
原理
自(zi)行車的(de)車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等25個部(bu)件中,其基本部(bu)件缺一(yi)不可。其中,車架是自(zi)行車的(de)骨(gu)架,它所承受的(de)人和貨物(wu)的(de)重量最(zui)大(da)。按照各部(bu)件的(de)工作特點(dian),大(da)致可將其分(fen)為導向(xiang)系(xi)統、驅(qu)動系(xi)統、制動系(xi)統:
1、導向系統:由(you)車(che)(che)(che)把(ba)、前(qian)(qian)叉、前(qian)(qian)軸、前(qian)(qian)輪等部件組(zu)成(cheng)。乘(cheng)騎(qi)者可以(yi)通過操(cao)縱車(che)(che)(che)把(ba)來改變行駛方向并保持車(che)(che)(che)身平(ping)衡。
2、驅動(傳(chuan)動或(huo)行(xing)走)系統:由腳(jiao)(jiao)蹬、中軸、鏈(lian)輪、曲柄、鏈(lian)條、飛(fei)輪、后軸、后輪等部(bu)件組成。人的腳(jiao)(jiao)的蹬力是靠(kao)腳(jiao)(jiao)蹬通過(guo)曲柄,鏈(lian)輪、鏈(lian)條、飛(fei)輪、后軸等部(bu)件傳(chuan)動的,從而使自行(xing)車不斷前(qian)進。
3、制動系統:它由車(che)閘部(bu)件組成(cheng)、乘騎者(zhe)可以隨時操縱(zong)車(che)閘,使行(xing)(xing)駛的自行(xing)(xing)車(che)減速、停使、確(que)保行(xing)(xing)車(che)安全。
此外,為了安全和(he)美(mei)觀,以及從實(shi)用出發(fa),還裝配(pei)了車燈,支架等(deng)部(bu)件。
部件
1、車(che)架(jia)部件是(shi)構成(cheng)自行車(che)的基本(ben)結構體,也是(shi)自行車(che)的骨(gu)架(jia)和主體,其(qi)他部件也都(dou)是(shi)直接(jie)或(huo)間接(jie)安裝(zhuang)在(zai)車(che)架(jia)上(shang)的。
車(che)架(jia)部(bu)件(jian)的結構形式(shi)有很(hen)多,但總體可以(yi)分(fen)為兩(liang)大類:即(ji)男式(shi)車(che)架(jia)和女(nv)式(shi)車(che)架(jia)。
車(che)架一般(ban)采(cai)用(yong)普通碳素銅管(guan)(guan)經過焊接、組合(he)而(er)成(cheng)。為了減(jian)輕管(guan)(guan)重量,提高強(qiang)度,較高檔的自行(xing)(xing)車(che)采(cai)用(yong)低(di)合(he)金鋼管(guan)(guan)制(zhi)造。為了減(jian)少快(kuai)速行(xing)(xing)駛的阻力(li),有的自行(xing)(xing)車(che)還(huan)采(cai)用(yong)流線型的鋼管(guan)(guan)。
由于自(zi)行(xing)(xing)車(che)(che)是(shi)依靠(kao)人(ren)體自(zi)身(shen)的(de)驅動力和騎(qi)車(che)(che)技(ji)能(neng)而(er)行(xing)(xing)駛(shi)的(de),車(che)(che)架便(bian)成為承受自(zi)行(xing)(xing)車(che)(che)在(zai)行(xing)(xing)駛(shi)中所產生的(de)沖擊載荷以及(ji)能(neng)否舒適、安(an)全地運載人(ren)體的(de)重要結構(gou)體,車(che)(che)架部(bu)件制(zhi)造精度的(de)優(you)劣,將(jiang)直(zhi)接影響乘騎(qi)的(de)安(an)全、平穩(wen)、和輕快。一般(ban)輻(fu)條是(shi)等徑的(de),為了(le)減輕重力,也有制(zhi)成兩端大、中間小的(de)變(bian)徑輻(fu)條,還(huan)有為了(le)減少(shao)空氣阻力將(jiang)輻(fu)條制(zhi)成扁流線(xian)型。
2、外胎(tai):分軟邊(bian)(bian)胎(tai)和硬邊(bian)(bian)胎(tai)兩(liang)種(zhong)。軟邊(bian)(bian)胎(tai)斷面(mian)(mian)較寬,能全(quan)部裹住內胎(tai),著地面(mian)(mian)積(ji)(ji)比較大,能適宜多種(zhong)道(dao)路(lu)行(xing)駛。硬邊(bian)(bian)胎(tai)自(zi)重輕,著地面(mian)(mian)積(ji)(ji)小(xiao)適宜在平坦(tan)的(de)道(dao)路(lu)上行(xing)駛,具有阻力小(xiao),行(xing)駛輕快等優點。
外胎上(shang)的花(hua)紋是為了增加與(yu)地面的摩(mo)擦力。山地自行車的外胎寬度特(te)別寬,花(hua)紋較深也是適應越野山地用。
3、腳(jiao)(jiao)蹬部件(jian):腳(jiao)(jiao)蹬部件(jian)裝配在(zai)中軸部件(jian)的(de)(de)左(zuo)右曲柄(bing)上,是(shi)一個將平動力轉化為(wei)轉動力的(de)(de)裝置,自(zi)行車騎行時,腳(jiao)(jiao)踏力首(shou)先傳遞給腳(jiao)(jiao)蹬部件(jian),然后由腳(jiao)(jiao)蹬軸轉動曲柄(bing),中軸,鏈(lian)條飛輪,使(shi)后輪轉動,從(cong)而(er)使(shi)自(zi)行車前進。因此腳(jiao)(jiao)蹬部件(jian)的(de)(de)結構(gou)和規格是(shi)否(fou)(fou)合適,將直接影響騎車人的(de)(de)放腳(jiao)(jiao)位置是(shi)否(fou)(fou)合適,自(zi)行車的(de)(de)驅動能(neng)否(fou)(fou)順利進行。
腳(jiao)踏(ta):可(ke)(ke)分為整體式腳(jiao)踏(ta)和組合(he)式腳(jiao)踏(ta)。無論什(shen)么款(kuan)式的腳(jiao)踏(ta)都(dou)必(bi)須(xu)有腳(jiao)踏(ta)面(mian),必(bi)須(xu)安全(quan)可(ke)(ke)靠,具有一定的防滑性(xing)能,可(ke)(ke)以選用橡膠、塑(su)料或金屬材料制造。腳(jiao)踏(ta)必(bi)須(xu)轉動靈(ling)活。
4、前(qian)(qian)叉部(bu)件(jian):前(qian)(qian)叉部(bu)件(jian)在自行(xing)車(che)結構中處于前(qian)(qian)方部(bu)位,它的(de)上端與(yu)車(che)把(ba)部(bu)件(jian)相連,車(che)架部(bu)件(jian)與(yu)前(qian)(qian)管(guan)配合,下(xia)端與(yu)前(qian)(qian)軸部(bu)件(jian)配合,組成自行(xing)車(che)的(de)導向系統。
轉動車把和(he)前(qian)叉,可(ke)以(yi)使(shi)前(qian)輪改變方向,起(qi)到(dao)了自(zi)行車的(de)導向作用。此外,還(huan)可(ke)以(yi)起(qi)到(dao)控(kong)制(zhi)自(zi)行車行駛的(de)作用。
前(qian)叉(cha)部(bu)件(jian)的(de)(de)受力情況屬懸臂梁性質,故前(qian)叉(cha)部(bu)件(jian)必須具有足夠的(de)(de)強度等(deng)性質。
5、鏈條(tiao):鏈條(tiao)又稱車(che)鏈、滾子鏈,安裝在連輪和飛(fei)輪上。其(qi)作(zuo)用是將腳踏力由(you)曲(qu)柄、鏈輪傳(chuan)遞到飛(fei)輪和后輪上,帶(dai)動(dong)自行車(che)前進。
鏈(lian)輪:用高強度鋼材(cai)制(zhi)成,保(bao)證其達到需要的拉力。
6、飛(fei)輪(lun)(lun):飛(fei)輪(lun)(lun)以內螺紋旋擰(ning)固定在后軸的(de)(de)右端,與(yu)鏈輪(lun)(lun)保持同一平面(mian),并通過鏈條(tiao)與(yu)鏈輪(lun)(lun)相(xiang)連接(jie),構(gou)成(cheng)自(zi)行車的(de)(de)驅(qu)動系統。從結構(gou)上(shang)可分為單級飛(fei)輪(lun)(lun)和多級飛(fei)輪(lun)(lun)兩大類(lei)。
單級飛(fei)輪又稱為單鏈輪片飛(fei)輪,主要由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈(quan)、絲擋幾鋼球等(deng)零件組成。
其單級飛輪工作(zuo)原理(li):當向(xiang)前踏動(dong)(dong)(dong)腳(jiao)踏是,鏈條帶動(dong)(dong)(dong)飛輪向(xiang)前轉動(dong)(dong)(dong),這時飛輪內齒(chi)和(he)千(qian)(qian)斤相含,飛輪的轉動(dong)(dong)(dong)力通(tong)過千(qian)(qian)斤傳(chuan)到(dao)芯(xin)(xin)子(zi),芯(xin)(xin)子(zi)帶動(dong)(dong)(dong)后(hou)軸(zhou)和(he)后(hou)輪轉動(dong)(dong)(dong),自行車就前進(jin)了。
當停止踏(ta)(ta)動(dong)(dong)腳(jiao)(jiao)踏(ta)(ta)板時(shi),鏈條和外(wai)套都不旋轉(zhuan),但后輪在(zai)慣性作用下仍然帶動(dong)(dong)芯(xin)子(zi)(zi)和千(qian)(qian)斤向前(qian)轉(zhuan)動(dong)(dong),這時(shi)飛輪內(nei)齒產生相對滑(hua)動(dong)(dong),由此將芯(xin)子(zi)(zi)壓(ya)縮到(dao)芯(xin)子(zi)(zi)的槽口內(nei),千(qian)(qian)斤又壓(ya)縮了千(qian)(qian)斤簧(huang)。當千(qian)(qian)斤齒頂滑(hua)到(dao)飛輪內(nei)齒頂端時(shi),千(qian)(qian)斤簧(huang)被(bei)壓(ya)縮得最多,再稍(shao)微(wei)向前(qian)滑(hua)一點,千(qian)(qian)斤被(bei)千(qian)(qian)斤簧(huang)彈到(dao)齒根上(shang),發出“嗒嗒”的聲(sheng)響。芯(xin)子(zi)(zi)轉(zhuan)動(dong)(dong)加(jia)快,千(qian)(qian)斤也很(hen)快在(zai)各個飛輪內(nei)齒上(shang)滑(hua)動(dong)(dong),發出“嗒嗒”的聲(sheng)音(yin)。當反(fan)向踏(ta)(ta)動(dong)(dong)腳(jiao)(jiao)踏(ta)(ta)時(shi),外(wai)套反(fan)向轉(zhuan)動(dong)(dong),會加(jia)速(su)千(qian)(qian)斤的滑(hua)動(dong)(dong),使“嗒嗒”聲(sheng)響得更急(ji)促。多級飛輪是自行車變速(su)裝置中的一個重要部件。
多級(ji)(ji)飛輪(lun)是在單級(ji)(ji)飛輪(lun)的基礎上,增(zeng)加幾片(pian)(pian)飛輪(lun)片(pian)(pian),與中(zhong)軸上的鏈輪(lun)結(jie)合,組成各種不同(tong)的傳遞比,從而改變(bian)了自行車的速度。