自行车工作原理是什么

如题所述

自行车的原理

1、测量中的运用

在测量跑道的长度时,可运用自行车。如普通车轮的直径是0.71米或0.66米。那么转过一圈长度为直径乘圆周率,即约2.33米或2.07米。然后,让车沿着跑道滚动,记下滚动的圈数,则跑道长为2.33n米或2.07n米。

2、力和运动的运用

⑴ 减小与增大摩擦。车的前轴、中轴及后轴均采用滚动以减小摩擦。为更进一步减少摩擦,人们常在这些部位加润滑剂。多处刻有凹凸不平的花纹以增大摩擦。而在刹车的同时,手用力握紧闸把,增大刹车皮对钢圈的压力,达到制止车轮滚动的目的。

⑵ 弹簧的减振作用。车的坐垫下安有许多根弹簧,利用它的缓冲作用,以减小振动。

3、压强知识的运用

⑴自行车车胎上刻有载重量。如车载重过量,则车胎受到压强太大而被压破。

⑵坐垫呈马鞍形,它能够增大坐垫与人体的接触面积以减小臀部所受压强,使人骑车不易感到疲劳。

4、简单机械知识的运用

自行车制动系统中的车闸把与连杆是一个省力杠杆,可增大对刹车皮的拉力。自行车为了省力或省距离,还使用了轮轴:脚踏板与链轮牙盘;后轮与飞轮及龙头与转轴等。

5、功和机械能的知识的运用

⑴ 根据功的原理:省力必定费距离。因此人们在上坡时,常骑“s”形路线就是这个道理。

⑵ 动能和重力势能的互相转化。如骑车上坡前,人们要加紧蹬几下,就容易上去些,这里是动能转化为势能。而骑车下坡,不用蹬,车速也越来越快,此为势能转化为动能。

⑶ 整体上自行车是费力机械,一般为省距离才骑自行车。顶风骑车比顶风行走艰难,就是因为骑车费的力被“放大”了。

6、前驱和后驱

⑴自行车属于后驱,即后轮驱动,前轮被动。

⑵自行车由于后驱,笔直骑过后的胎痕一条笔直,一条规则弯曲,笔直的为后轮胎痕,弯曲的为前轮胎痕。

扩展资料:

1、车架部件是构成自行车的基本结构体,也是自行车的骨架和主体,其他部件也都是直接或间接安装在车架上的。

车架部件的结构形式有很多,但总体可以分为两大类:即男式车架和女式车架。

由于自行车是依靠人体自身的驱动力和骑车技能而行驶的,车架便成为承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构体,车架部件制造精度的优劣,将直接影响乘骑的安全、平稳、和轻快。

一般辐条是等径的,为了减轻重力,也有制成两端大、中间小的变径辐条,还有为了减少空气阻力将辐条制成扁流线型。

2、外胎:分软边胎和硬边胎两种。软边胎断面较宽,能全部裹住内胎,着地面积比较大,能适宜多种道路行驶。硬边胎自重轻,着地面积小适宜在平坦的道路上行驶,具有阻力小,行驶轻快等优点。

外胎上的花纹是为了增加与地面的摩擦力。山地自行车的外胎宽度特别宽,花纹较深也是适应越野山地用。

3、脚蹬部件: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必须有脚踏面,必须安全可靠,具有一定的防滑性能,可以选用橡胶、塑料或金属材料制造。脚踏必须转动灵活。

4、前叉部件:前叉部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,故前叉部件必须具有足够的强度等性质。

5、链条: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:用高强度钢材制成,保证其达到需要的拉力。

6、飞轮:飞轮以内螺纹旋拧固定在后轴的右端,与链轮保持同一平面,并通过链条与链轮相连接,构成自行车的驱动系统。从结构上可分为单级飞轮和多级飞轮两大类。

单级飞轮又称为单链轮片飞轮,主要由外套、平挡和芯子、千斤、千斤簧、垫圈、丝挡几钢球等零件组成。其单级飞轮工作原理:当向前踏动脚踏时,链条带动飞轮向前转动,这时飞轮内齿和千斤相含,飞轮的转动力通过千斤传到芯子,芯子带动后轴和后轮转动,自行车就前进了。

当停止踏动脚踏板时,链条和外套都不旋转,但后轮在惯性作用下仍然带动芯子和千斤向前转动,当反向踏动脚踏时,外套反向转动,会加速千斤的滑动,使“嗒嗒”声响得更急促。多级飞轮是自行车变速装置中的一个重要部件。

多级飞轮是在单级飞轮的基础上,增加几片飞轮片,与中轴上的链轮结合,组成各种不同的传递比,从而改变了自行车的速度。

参考资料来源:

百度百科-自行车

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第1个回答  推荐于2017-09-30
自行车运动力学 自行车是我们日常生活中极其常见的一种交通工具。它的出现距今已有百余年的历史。最早的自行车是由法国人西夫拉克发明的,它没有传动系统,靠两脚蹬地向前滑行,最快只能达到时速20公里。后来苏格兰人皮埃尔发明了前轮带脚蹬的自行车。第一辆现代意义的自行车出现在19世纪末的英国,后由传教士带入中国。据统计目前中国有大约五亿辆自行车。 自行车运动力学 自行车运动是一种半机械化运动。人们应掌握一定的机械原理和力学知识,有效地利用传动速比,合理掌握运动强度,巧妙节省体能消耗,从而以充沛的体力,达到高效的运动 自行车传动  自行车是传动式机械,它的传动装置包括主动齿轮、被动齿轮、链条及变速器等。齿轮比与传动比关系着自行车的使用效率。后轮运转实质在于:在链条传动下的飞轮带动后轮转动,飞轮与后轮具有相同的角速度,而后轮半径远大于齿轮半径,由线速度增大,提高了车速。 自行车的踏脚用到了杠杆原理。以飞轮的轮轴为支点,用较长的铁杆来转动链条上的飞轮,可以省力。踏脚飞轮上用到了齿轮,以防止链条打滑。 自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动。并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮,可以节省踏脚所用的力,同时,还提高了自行车后车轮运转时的速度。自行车的刹车系统也用到了杠杆原理。以车把上的刹车柄的转折关节为支点,起到了省力的作用。想停住自行车,一个人拉都有点困难,但这么一捏,马上能停住。简单的机械在生活中起到的作用真是不可思议啊! 前触闸:前触闸是靠杠杆原理制动的。当手握紧闸把时,闸把的另一头将接头、拉杆、拉管向下压,使闸皮向下压至与轮胎接触,产生摩擦制动力。其缺点是刹车效果与轮胎充气程度有关。充气不足时,会使摩擦力减小,影响刹车效果。脚蹬是轮轴,但是轮轴也用了杠杆的原理。...自行车是一种机械,它由许多的简单机械构成: 执行部分的车把,控制部分中的车闸把,后闸部件中的前曲拐,后曲拐及支架,货架上的弹簧夹,车铃的按钮等部件都属于杠杆. 传动部分中的脚蹬... 1:脚踏板是动力,链条是阻力.支点是中间圆盘的轴 2:后轮外圈的车胎是阻力,自行车链条是动力.车轮轴是支点 行车刹车 行车刹车由鼓式、轮圈式到碟刹式,与时俱进。碟刹的使用愈来愈普及,而刹车这种安全、保命装置,没有失败的权利。我们意在认识碟刹,不在论断、区别好坏。选择及采用何种系统,应是使用者依据自己的骑乘方式、需求、预算等的衡量,各取所需,各有所用。 机械式或油压式Mechanic or Hydraulic (Actuated) 依刹车作动的方式区分,或说以作动刹车片夹持碟盘的介质来分,一是刹车线,一是油。 机械式碟刹,靠刹车线的拉力让卡钳内的刹车片磨擦并夹住碟盘,产生刹车效果。油压式,以油液为介质,拉刹车把乃作动里面的活塞压缩油液,压力从油管直通卡钳,从而推动卡钳内的活塞,带动刹车片夹持碟盘。机械式碟刹有其兼容上的便利性,一般的V型刹车把就可以通用。油压碟刹的刹车把、油管及卡钳是完整配合的一组产品,自然和传统缆线作动的刹车没有共通的交集。有些碟刹厂商设计了半机械、半油压碟刹(semi-hydraulic),这个中间路线产品维持油压卡钳,依旧靠缆线拉力,但作动的是在卡钳部位的压缩活塞。油压碟刹好处在于刹车输出力道是人手部施力的好几倍,属于四两拨千斤型的敏锐的刹车力道。密封属性,低保养度。油压碟刹在汽机车上的运用十分成熟,到了吹毛求疵的自行车,却牵涉许多技术难题,看似简单的自行车,其实不好搞定。不过,油压碟刹的刹车把上有储油壶(reservoir),所以体积比较大,在许多零件寸土必争的车把手上争地盘,要注意和STI类的变速拉柄,及Grip shifting旋转式变速手把的兼容性问题。传统的轮圈刹车也有油压式的,猜猜看?Magura HS11、33、66就是。 而靠缆线拉动机械原理的碟刹,可能会因线本身的长度、弹性,和外壳磨擦等种种因素,而流失了刹车力道。遇上潮湿、下雨天,刹车常常伴随着尖叫声,有些车友的背脊会痒起来。本回答被提问者采纳
第2个回答  2014-06-13
工作原理就是链条带动齿轮传动
第3个回答  2014-06-13
物体间存在摩擦力
第4个回答  2014-06-13
三角形具有稳定性
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