欣迪时代车业浅谈自行车基本构造与使用方法
自行车,又称脚踏车或单车,通常是二轮的小型陆上车辆。人骑上车后,以脚踩踏板为动力,是的交通工具。英文bicycle。其中bi意指二,而cycle意指轮,即两轮车。在中国内地、台湾、新加坡,通常称其为“自行车”或“脚踏车”;在港澳则通常称其为“单车”(其实粤语通常都这么称呼);而在日本称为“自転(转)车”。自行车种类很多,有单人自行车,双人自行车还有多人自行车。欣迪时代车业下文就来为大家简单介绍自行车的基本构造与使用方法。
额定荷重为120kg的自行车。用作代步交通工具,可载轻物。采用单级传动,飞轮与链轮的速比一般为2.3~2.4,行程为4~6m。也可将原有的飞轮和后轴更换,改装为有内变速机构的后轴(一般为变速,俗称内三飞),这样可在原有速比的基础上增速33%或减速25%,以适应各种路面和风向的需要。
车架因男、女车而异。男式车车架为菱形结构,女式车车架为四边形。前叉为平肩式,车把为固定式,车轮直径为710mm(28英寸),轮辋和轮胎有直边(硬边)和软边两种,以直边居多。有些普通车的车架、前叉、车把、轮辋等主要部件采用普通低合金钢(如19锰钢)制成,以增加强度,减轻自重,达到骑行轻快的目的。普通自行车的车闸一般为杠杆轮缘闸或胀闸,也有采用脚闸的。普通自行车是流行较早、使用面较广的品种。但在有些发达国度,由于消费要求的变化等原因,普通自行车已趋向减少或淘汰。
脚蹬部件装配在中轴部件的左右曲柄上,是一个将平动力转化为转动力的装置,自行车骑行时,脚踏力首先传递给脚蹬部件,然后由脚蹬轴转动曲柄,牙盘,中轴,链条飞轮,使后轮转动,从而使自行车前进。因此脚蹬部件的结构和规格是否合适,将直接影响骑车人的放脚位置是否合适,自行车的驱动能否顺利进行。
脚踏可分为整体式脚踏和组合式脚踏。无论什么款式的脚踏都需要有脚踏面,需要稳定,具有相应的性能,可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。脚踏需要转动灵活。前叉组件在自行车结构中处于前方部位,它的上端与车把部件相连,车架部件与前管配合,下端与前轴部件配合,组成自行车的导向系统。转动车把和前叉,可以使前轮改变方向,起到了自行车的导向作用。此外,还可以起到控制自行车行驶的作用。前叉部件的受力情况属悬臂梁性质,故前叉部件需要具有足够的强度等性质。
链条又称车链、滚子链,安装在连轮和飞轮上。其作用是将脚踏力由曲柄、链轮传递到飞轮和后轮上,带动自行车前进。链轮用钢材制成,其达到需要的拉力。
当自行车启动或行驶时,在链条驱动下,后轮逆时针转动,轮胎与地面接触处相对于地面有向后运动的趋势,故地面对后轮施加向前的摩擦力,该摩擦力是自行车向前运动的动力。在此力的作用下,自行车整体具有向前运动的趋势,自行车的前轮胎于地面接触处具有向前运动的趋势,则地面对前轮产生向后的摩擦力,在该摩擦力的作用下,前轮便沿着后轮相同的方向转动起来,自行车向前运动,因此,人们也将后轮称为主动轮,前轮称为从动轮。当下雨或下雪天,地面摩擦力变小,自行车很容易摔倒,即平常说的打滑,其道理就在于此。自行车上轮胎上凹凸不平的花纹,就是为了增大摩擦力。
车轮结构省力原理是指,车轮与车轴构成的一个可以让车辆前进中,节约车轮与轴之间摩擦能量的运动行原理。这个节能量是,车轮与轮轴的直径比例越大,运行同样的距离,节省的摩擦能量就越大。比如独轮车,轮与轴的直径为15倍,拉动同等载量的这架独轮在理想的平坦道路上行走,摩擦阻力不仅是车载总重乘是摩擦系数,之外还要除以15倍,即:F=Gμ/15。理论原理是,独轮车在理想平坦道路上均速的被拉行,拉力所做功等于车轮与车轴之间的摩擦阻力功,即:W拉=W摩,W拉=F*S,W摩=F阻*S阻=F阻*1/15S,则F拉=1/15F阻,拉力节省r/R的倍数,即为车轮结构省力的倍数。