教你認識自行車原理和(he)部件

原理

自行車的(de)(de)車架、輪胎、腳(jiao)踏、剎車、鏈條等(deng)25個部(bu)件中(zhong)(zhong)，其(qi)基本部(bu)件缺一(yi)不(bu)可。其(qi)中(zhong)(zhong)，車架是自行車的(de)(de)骨(gu)架，它所承(cheng)受的(de)(de)人和貨物的(de)(de)重量最大。按(an)照(zhao)各部(bu)件的(de)(de)工作特(te)點，大致可將其(qi)分為導向系(xi)(xi)統、驅(qu)動系(xi)(xi)統、制動系(xi)(xi)統：

1、導(dao)向(xiang)系統：由車把、前叉、前軸、前輪(lun)等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改(gai)變行(xing)駛方向(xiang)并保(bao)持車身平衡。

2、驅動（傳(chuan)動或行走）系統(tong)：由腳(jiao)蹬、中軸、鏈(lian)輪(lun)、曲(qu)(qu)柄、鏈(lian)條(tiao)、飛(fei)輪(lun)、后(hou)(hou)(hou)軸、后(hou)(hou)(hou)輪(lun)等部件組成。人的(de)腳(jiao)的(de)蹬力是靠腳(jiao)蹬通過(guo)曲(qu)(qu)柄，鏈(lian)輪(lun)、鏈(lian)條(tiao)、飛(fei)輪(lun)、后(hou)(hou)(hou)軸等部件傳(chuan)動的(de)，從而使(shi)自行車不斷前進(jin)。

3、制動系統：它由車(che)閘部(bu)件組(zu)成、乘騎者可(ke)以隨時操縱車(che)閘，使行駛的自行車(che)減速、停使、確保(bao)行車(che)安全。

此外，為(wei)了(le)安(an)全和美觀，以及從實用出發，還裝配了(le)車燈，支架等部件。

部件

1、車(che)架(jia)部(bu)件是構(gou)成自行車(che)的基(ji)本結構(gou)體，也(ye)(ye)是自行車(che)的骨架(jia)和(he)主體，其(qi)他部(bu)件也(ye)(ye)都是直接(jie)或間接(jie)安裝(zhuang)在車(che)架(jia)上的。

車架(jia)部件的(de)結(jie)構形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男式車架(jia)和(he)女式車架(jia)。

車(che)架一般采(cai)用(yong)普通碳素(su)銅管經(jing)過焊接、組合而成。為(wei)了(le)減(jian)輕管重量，提高(gao)強度，較高(gao)檔的(de)自行(xing)車(che)采(cai)用(yong)低合金(jin)鋼管制(zhi)造。為(wei)了(le)減(jian)少(shao)快速行(xing)駛的(de)阻(zu)力，有的(de)自行(xing)車(che)還采(cai)用(yong)流(liu)線型的(de)鋼管。

由于自行車(che)(che)是依靠人(ren)體自身(shen)的(de)驅(qu)動力(li)(li)和(he)騎車(che)(che)技(ji)能(neng)而行駛(shi)(shi)的(de)，車(che)(che)架(jia)便成為(wei)承受自行車(che)(che)在行駛(shi)(shi)中所產生的(de)沖擊載(zai)(zai)荷以及(ji)能(neng)否舒(shu)適、安全地運載(zai)(zai)人(ren)體的(de)重要結(jie)構體，車(che)(che)架(jia)部件制造精(jing)度的(de)優劣(lie)，將直接影響乘騎的(de)安全、平穩(wen)、和(he)輕快。一(yi)般輻(fu)條是等徑的(de)，為(wei)了減輕重力(li)(li)，也有(you)制成兩端大、中間(jian)小的(de)變(bian)徑輻(fu)條，還(huan)有(you)為(wei)了減少(shao)空氣阻力(li)(li)將輻(fu)條制成扁流線(xian)型。

2、外胎(tai)：分軟邊胎(tai)和(he)硬邊胎(tai)兩(liang)種。軟邊胎(tai)斷面較寬，能全(quan)部裹住內胎(tai)，著地面積(ji)(ji)比較大(da)，能適(shi)宜多種道路行(xing)駛。硬邊胎(tai)自重輕，著地面積(ji)(ji)小適(shi)宜在(zai)平坦(tan)的道路上行(xing)駛，具有阻力小，行(xing)駛輕快等優點。

外(wai)胎上的(de)(de)花(hua)紋是(shi)為了增加與地(di)面的(de)(de)摩擦(ca)力(li)。山地(di)自(zi)行(xing)車的(de)(de)外(wai)胎寬度特別寬，花(hua)紋較深(shen)也(ye)是(shi)適應越野山地(di)用。

3、腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件(jian)(jian)：腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件(jian)(jian)裝(zhuang)配在中軸(zhou)部(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)左右曲柄(bing)(bing)上，是(shi)一個將平(ping)動(dong)力(li)轉化為轉動(dong)力(li)的(de)裝(zhuang)置，自行(xing)車(che)(che)騎行(xing)時，腳(jiao)(jiao)(jiao)踏(ta)力(li)首(shou)先傳(chuan)遞給腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件(jian)(jian)，然后由腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)軸(zhou)轉動(dong)曲柄(bing)(bing)，中軸(zhou)，鏈條飛(fei)輪，使(shi)后輪轉動(dong)，從而(er)使(shi)自行(xing)車(che)(che)前進。因(yin)此腳(jiao)(jiao)(jiao)蹬(deng)(deng)部(bu)(bu)件(jian)(jian)的(de)結(jie)構和規格是(shi)否(fou)合(he)適，將直(zhi)接影(ying)響騎車(che)(che)人的(de)放腳(jiao)(jiao)(jiao)位置是(shi)否(fou)合(he)適，自行(xing)車(che)(che)的(de)驅動(dong)能(neng)否(fou)順利進行(xing)。

腳踏：可分(fen)為整(zheng)體式腳踏和組合式腳踏。無論什么(me)款(kuan)式的腳踏都必須(xu)(xu)(xu)有腳踏面，必須(xu)(xu)(xu)安全(quan)可靠，具有一(yi)定的防滑(hua)性(xing)能，可以選用橡(xiang)膠、塑料(liao)或金(jin)屬(shu)材料(liao)制造。腳踏必須(xu)(xu)(xu)轉(zhuan)動靈活。

4、前(qian)叉部件(jian)：前(qian)叉部件(jian)在自行車結構中處于前(qian)方(fang)部位(wei)，它的(de)上端與(yu)車把部件(jian)相(xiang)連，車架部件(jian)與(yu)前(qian)管配合，下(xia)端與(yu)前(qian)軸部件(jian)配合，組成(cheng)自行車的(de)導向系統。

轉動(dong)車把和前(qian)叉，可以使前(qian)輪改變方向，起到了自行車的導向作用。此外(wai)，還可以起到控制自行車行駛的作用。

前(qian)叉部件(jian)的受力情況屬(shu)懸臂梁性質(zhi)(zhi)，故前(qian)叉部件(jian)必須具有足夠的強度等性質(zhi)(zhi)。

5、鏈(lian)(lian)條(tiao)：鏈(lian)(lian)條(tiao)又(you)稱車(che)鏈(lian)(lian)、滾子(zi)鏈(lian)(lian)，安裝在連輪(lun)和飛(fei)輪(lun)上(shang)。其作用是將(jiang)腳踏力由曲柄、鏈(lian)(lian)輪(lun)傳遞到飛(fei)輪(lun)和后輪(lun)上(shang)，帶動自行(xing)車(che)前進。

鏈(lian)輪(lun)：用(yong)高強度鋼材(cai)制(zhi)成(cheng)，保證其達到需要的拉力(li)。

6、飛(fei)輪(lun)(lun)：飛(fei)輪(lun)(lun)以內螺紋旋(xuan)擰固定在后軸(zhou)的右端，與鏈輪(lun)(lun)保持同一平面，并通過鏈條與鏈輪(lun)(lun)相連接，構成自行車(che)的驅(qu)動系(xi)統。從(cong)結構上可分為單級(ji)飛(fei)輪(lun)(lun)和多級(ji)飛(fei)輪(lun)(lun)兩大類。

單(dan)級飛輪又稱為(wei)單(dan)鏈輪片(pian)飛輪，主要由外套、平擋(dang)和(he)芯子、千斤(jin)、千斤(jin)簧(huang)、墊圈、絲擋(dang)幾鋼(gang)球等零件組成。

其(qi)單級飛(fei)輪工作原理：當向前踏動腳踏是，鏈條帶(dai)(dai)動飛(fei)輪向前轉(zhuan)動，這(zhe)時飛(fei)輪內齒和千(qian)斤(jin)相(xiang)含，飛(fei)輪的(de)轉(zhuan)動力通過千(qian)斤(jin)傳到芯子(zi)，芯子(zi)帶(dai)(dai)動后軸和后輪轉(zhuan)動，自行(xing)車就前進了(le)。

當停止(zhi)踏動(dong)(dong)(dong)腳(jiao)踏板時(shi)，鏈條和外套(tao)都不旋轉，但后輪(lun)在慣性作(zuo)用下仍然帶動(dong)(dong)(dong)芯子和千(qian)(qian)(qian)(qian)斤向(xiang)(xiang)前(qian)轉動(dong)(dong)(dong)，這時(shi)飛輪(lun)內(nei)(nei)齒產生(sheng)相對滑動(dong)(dong)(dong)，由此將芯子壓(ya)縮到(dao)芯子的槽口內(nei)(nei)，千(qian)(qian)(qian)(qian)斤又壓(ya)縮了千(qian)(qian)(qian)(qian)斤簧(huang)。當千(qian)(qian)(qian)(qian)斤齒頂(ding)滑到(dao)飛輪(lun)內(nei)(nei)齒頂(ding)端時(shi)，千(qian)(qian)(qian)(qian)斤簧(huang)被壓(ya)縮得最多(duo)，再(zai)稍微向(xiang)(xiang)前(qian)滑一點，千(qian)(qian)(qian)(qian)斤被千(qian)(qian)(qian)(qian)斤簧(huang)彈到(dao)齒根上，發出“嗒嗒”的聲(sheng)響。芯子轉動(dong)(dong)(dong)加(jia)(jia)快，千(qian)(qian)(qian)(qian)斤也很快在各個(ge)飛輪(lun)內(nei)(nei)齒上滑動(dong)(dong)(dong)，發出“嗒嗒”的聲(sheng)音。當反向(xiang)(xiang)踏動(dong)(dong)(dong)腳(jiao)踏時(shi)，外套(tao)反向(xiang)(xiang)轉動(dong)(dong)(dong)，會加(jia)(jia)速千(qian)(qian)(qian)(qian)斤的滑動(dong)(dong)(dong)，使“嗒嗒”聲(sheng)響得更急促。多(duo)級飛輪(lun)是(shi)自行車變速裝置中的一個(ge)重要(yao)部件。

多級飛(fei)輪是在單級飛(fei)輪的基(ji)礎上，增加幾片飛(fei)輪片，與中軸上的鏈輪結合，組成(cheng)各種不同的傳遞比，從而改變了自行車的速(su)度。