教你認識(shi)自行車原(yuan)理(li)和(he)部件

原理

自行車(che)的(de)車(che)架、輪(lun)胎、腳踏、剎(cha)車(che)、鏈條等25個部件(jian)(jian)中(zhong)，其(qi)基(ji)本部件(jian)(jian)缺一不可(ke)。其(qi)中(zhong)，車(che)架是自行車(che)的(de)骨架，它(ta)所承受的(de)人和貨物的(de)重量最大。按照各部件(jian)(jian)的(de)工作特點，大致可(ke)將(jiang)其(qi)分為導向(xiang)系(xi)統(tong)、驅動系(xi)統(tong)、制動系(xi)統(tong)：

1、導向系統：由車(che)把(ba)、前叉(cha)、前軸、前輪(lun)等部件(jian)組成。乘騎者(zhe)可以通過操(cao)縱車(che)把(ba)來改變(bian)行駛方向并(bing)保(bao)持車(che)身平衡。

2、驅動(dong)（傳動(dong)或(huo)行走(zou)）系統：由腳(jiao)蹬、中軸、鏈(lian)(lian)輪(lun)、曲柄、鏈(lian)(lian)條、飛輪(lun)、后軸、后輪(lun)等部(bu)件組成。人的(de)腳(jiao)的(de)蹬力(li)是(shi)靠(kao)腳(jiao)蹬通過曲柄，鏈(lian)(lian)輪(lun)、鏈(lian)(lian)條、飛輪(lun)、后軸等部(bu)件傳動(dong)的(de)，從(cong)而使自行車不斷(duan)前(qian)進。

3、制動系統：它由車(che)閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車(che)閘，使行(xing)駛的自行(xing)車(che)減速、停使、確保行(xing)車(che)安全。

此外，為(wei)了安全和美觀，以及(ji)從實用出發，還裝配了車(che)燈，支架等(deng)部件(jian)。

部件

1、車(che)(che)架(jia)(jia)部件(jian)(jian)是構成(cheng)自(zi)行(xing)車(che)(che)的(de)基本結(jie)構體(ti)，也是自(zi)行(xing)車(che)(che)的(de)骨架(jia)(jia)和主(zhu)體(ti)，其他部件(jian)(jian)也都是直接或間接安裝在車(che)(che)架(jia)(jia)上的(de)。

車架部件的結構形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男(nan)式車架和女式車架。

車(che)架一般采(cai)用普(pu)通碳素銅(tong)管(guan)經過焊接(jie)、組合而成。為了減輕管(guan)重量，提(ti)高強度，較高檔的自(zi)行(xing)車(che)采(cai)用低(di)合金鋼(gang)管(guan)制造(zao)。為了減少快速行(xing)駛(shi)的阻力(li)，有(you)的自(zi)行(xing)車(che)還采(cai)用流線型的鋼(gang)管(guan)。

由于(yu)自(zi)行(xing)車是(shi)依靠人體(ti)自(zi)身的(de)驅動力和騎(qi)車技能而行(xing)駛(shi)的(de)，車架(jia)便成(cheng)為(wei)承受(shou)自(zi)行(xing)車在行(xing)駛(shi)中所產生的(de)沖擊載荷以及(ji)能否舒適、安全地(di)運載人體(ti)的(de)重(zhong)要結構體(ti)，車架(jia)部件制造精度的(de)優劣，將(jiang)直接(jie)影響乘騎(qi)的(de)安全、平穩、和輕快。一(yi)般輻條是(shi)等(deng)徑(jing)的(de)，為(wei)了減輕重(zhong)力，也有制成(cheng)兩端大、中間小(xiao)的(de)變(bian)徑(jing)輻條，還有為(wei)了減少空氣阻力將(jiang)輻條制成(cheng)扁(bian)流(liu)線型。

2、外胎(tai)：分軟邊胎(tai)和硬(ying)邊胎(tai)兩種(zhong)。軟邊胎(tai)斷面較寬，能全部裹(guo)住(zhu)內胎(tai)，著地面積比較大，能適宜(yi)多(duo)種(zhong)道路(lu)行(xing)駛(shi)。硬(ying)邊胎(tai)自重輕(qing)，著地面積小(xiao)適宜(yi)在平坦的道路(lu)上行(xing)駛(shi)，具有(you)阻力(li)小(xiao)，行(xing)駛(shi)輕(qing)快(kuai)等優點。

外胎上的(de)花紋(wen)是(shi)為了增加與地(di)面的(de)摩擦力。山(shan)地(di)自行車(che)的(de)外胎寬度特別寬，花紋(wen)較深也是(shi)適應越野(ye)山(shan)地(di)用。

3、腳(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件：腳(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件裝(zhuang)配在中軸部(bu)(bu)件的左右曲(qu)柄(bing)上(shang)，是(shi)一個(ge)將(jiang)平(ping)動(dong)(dong)力(li)轉化為轉動(dong)(dong)力(li)的裝(zhuang)置，自行(xing)車(che)騎(qi)行(xing)時，腳(jiao)(jiao)踏力(li)首先傳遞給腳(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件，然后(hou)由腳(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)軸轉動(dong)(dong)曲(qu)柄(bing)，中軸，鏈(lian)條飛(fei)輪，使(shi)后(hou)輪轉動(dong)(dong)，從而使(shi)自行(xing)車(che)前進。因此(ci)腳(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件的結構和規格是(shi)否合(he)適，將(jiang)直接(jie)影響(xiang)騎(qi)車(che)人的放腳(jiao)(jiao)位置是(shi)否合(he)適，自行(xing)車(che)的驅動(dong)(dong)能否順利進行(xing)。

腳踏：可(ke)分(fen)為整體式(shi)腳踏和組合(he)式(shi)腳踏。無論(lun)什(shen)么款式(shi)的腳踏都必須(xu)有腳踏面，必須(xu)安(an)全可(ke)靠(kao)，具有一定的防滑性能，可(ke)以選用橡膠、塑(su)料(liao)或金屬材料(liao)制造。腳踏必須(xu)轉動靈活(huo)。

4、前(qian)叉(cha)部件(jian)：前(qian)叉(cha)部件(jian)在自(zi)行車結構(gou)中處于前(qian)方部位，它的上端與車把(ba)部件(jian)相(xiang)連(lian)，車架部件(jian)與前(qian)管(guan)配合(he)，下端與前(qian)軸部件(jian)配合(he)，組(zu)成自(zi)行車的導向系統。

轉動(dong)車(che)把和前叉(cha)，可(ke)以使前輪改變(bian)方(fang)向(xiang)，起(qi)到了自行(xing)(xing)車(che)的導向(xiang)作用(yong)。此外(wai)，還可(ke)以起(qi)到控制(zhi)自行(xing)(xing)車(che)行(xing)(xing)駛的作用(yong)。

前叉部(bu)件(jian)的受力情況屬懸臂(bei)梁性質(zhi)，故前叉部(bu)件(jian)必須具有足(zu)夠的強度等性質(zhi)。

5、鏈條：鏈條又稱(cheng)車鏈、滾子鏈，安裝在連輪和(he)飛輪上(shang)。其(qi)作用是將腳踏力由(you)曲柄、鏈輪傳遞到飛輪和(he)后輪上(shang)，帶動自行(xing)車前進(jin)。

鏈輪(lun)：用(yong)高強度(du)鋼材(cai)制(zhi)成，保(bao)證(zheng)其(qi)達到需(xu)要的拉力。

6、飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)(lun)：飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)(lun)以內螺紋旋擰(ning)固(gu)定在后軸的(de)右端，與鏈輪(lun)(lun)(lun)(lun)保持同一(yi)平面，并(bing)通過鏈條與鏈輪(lun)(lun)(lun)(lun)相連接，構成自行車的(de)驅動(dong)系統。從結構上可分為單級飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)(lun)和多級飛(fei)輪(lun)(lun)(lun)(lun)兩大類。

單級飛輪又(you)稱為單鏈輪片飛輪，主要由(you)外(wai)套、平(ping)擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈(quan)、絲擋幾鋼球(qiu)等零件組成(cheng)。

其單級(ji)飛輪工作原(yuan)理：當向前(qian)(qian)(qian)踏(ta)(ta)動(dong)腳踏(ta)(ta)是，鏈條帶動(dong)飛輪向前(qian)(qian)(qian)轉動(dong)，這時飛輪內齒和(he)千(qian)斤相含，飛輪的(de)轉動(dong)力通過千(qian)斤傳到芯子(zi)，芯子(zi)帶動(dong)后(hou)軸和(he)后(hou)輪轉動(dong)，自(zi)行車就前(qian)(qian)(qian)進(jin)了(le)。

當(dang)停止踏(ta)(ta)動(dong)腳踏(ta)(ta)板時，鏈條(tiao)和外(wai)套都(dou)不旋轉(zhuan)(zhuan)，但后(hou)輪(lun)(lun)在慣(guan)性作用(yong)下仍然(ran)帶動(dong)芯子(zi)(zi)和千斤(jin)(jin)向(xiang)前(qian)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)，這時飛輪(lun)(lun)內(nei)(nei)齒(chi)產(chan)生相(xiang)對(dui)滑動(dong)，由此(ci)將芯子(zi)(zi)壓(ya)(ya)縮(suo)到芯子(zi)(zi)的(de)(de)槽口內(nei)(nei)，千斤(jin)(jin)又(you)壓(ya)(ya)縮(suo)了千斤(jin)(jin)簧。當(dang)千斤(jin)(jin)齒(chi)頂滑到飛輪(lun)(lun)內(nei)(nei)齒(chi)頂端時，千斤(jin)(jin)簧被壓(ya)(ya)縮(suo)得(de)最多，再稍微向(xiang)前(qian)滑一(yi)(yi)點(dian)，千斤(jin)(jin)被千斤(jin)(jin)簧彈到齒(chi)根上，發出“嗒(da)(da)嗒(da)(da)”的(de)(de)聲(sheng)響(xiang)。芯子(zi)(zi)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)加快，千斤(jin)(jin)也(ye)很快在各(ge)個飛輪(lun)(lun)內(nei)(nei)齒(chi)上滑動(dong)，發出“嗒(da)(da)嗒(da)(da)”的(de)(de)聲(sheng)音。當(dang)反向(xiang)踏(ta)(ta)動(dong)腳踏(ta)(ta)時，外(wai)套反向(xiang)轉(zhuan)(zhuan)動(dong)，會加速千斤(jin)(jin)的(de)(de)滑動(dong)，使“嗒(da)(da)嗒(da)(da)”聲(sheng)響(xiang)得(de)更急促。多級(ji)飛輪(lun)(lun)是自行(xing)車變速裝(zhuang)置中的(de)(de)一(yi)(yi)個重要部件。

多級(ji)飛(fei)輪(lun)(lun)是在(zai)單級(ji)飛(fei)輪(lun)(lun)的(de)基礎上(shang)，增加幾(ji)片飛(fei)輪(lun)(lun)片，與(yu)中(zhong)軸(zhou)上(shang)的(de)鏈(lian)輪(lun)(lun)結合，組(zu)成各種不同(tong)的(de)傳遞比，從而(er)改變了(le)自行車的(de)速度。