山地车的组成.docx

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山地车的组成

组成

①车体部分:

包括车架、前叉、车把、鞍座和前叉合件等,是自行车的主体。

②传动部分:

包括脚蹬、曲柄、链轮、链条、中轴和飞轮等,由人力踩动脚蹬,通过以上传动件带动车轮旋转,驱车前行。

③行动部分:

即前后车轮、包括前后轴部件、辐条、轮辋（车圈）、轮胎等。

④安全装置:

包括制动器（车闸）、车灯、车铃、反射装置等。

根据需要,还可增加一些附件,如支架、衣架、保险叉、挡泥板、气筒等。

另外,装有变速机构的运动车、竞赛车、山地车等还装有变速控制器和前后拨链器等。

分类

根据用途可分为载重车、普通车、轻便车、运动车、竞赛车、山地车、特种车（如健身车、杂技车）等。

根据使用对象可以分为男车、女车和童车等。

根据车轮直径大小可以分为71厘米车、66厘米车、61厘米车等。

根据车架等主体部件的用材可以分为碳钢车、合金钢车、铝合金车等。

根据车架的结构可以分为杆叠车、可拆卸车和整体车等。

原理

自行车的车架、轮胎、脚踏、刹车、链条等25个部件中,其基本部件缺一不可。

其中,车架是自行车的骨架,它所承受的人和货物的重量最大。

按照各部件的工作特点,大致可将其分为导向系统、驱动系统、制动系统:

1、导向系统:

由车把、前叉、前轴、前轮等部件组成。

乘骑者可以通过操纵车把来改变行驶方向并保持车身平衡。

2、驱动（传动或行走）系统:

由脚蹬、中轴、链轮、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成。

人的脚的蹬力是靠脚蹬通过曲柄,链轮、链条、飞轮、后轴等部件传动的,从而使自行车不断前进。

3、制动系统:

它由车闸部件组成、乘骑者可以随时操纵车闸,使行驶的自行车减速、停使、确保行车安全。

此外,为了安全和美观,以及从实用出发,还装配了车灯,支架等部件。

部件

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。

车架一般采用普通碳素铜管经过焊接、组合而成。

为了减轻管重量,

提高强度,较高档的自行车采用低合金钢管制造。

为了减少快速行驶的阻力,有的自行车还采用流线型的钢管

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,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:

当向前踏动脚踏是,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,这时飞轮内齿产生相对滑动,由此将芯子压缩到芯子的槽口内,千斤又压缩了千斤簧。

当千斤齿顶滑到飞轮内齿顶端时,千斤簧被压缩得最多,再稍微向前滑一点,千斤被千斤簧弹到齿根上,发出“嗒

嗒”的声响。

芯子转动加快,千斤也很快在各个飞轮内齿上滑动,发出“嗒嗒”的声音。

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。

自行车性能的优劣可从骑行、安全和耐用3个方面来衡量。

骑行性能骑行性能与自行车的结构尺寸有关,骑行者的体材与车辆相互匹配才会骑行轻快、舒适和操纵自如。

如图18所示,人体与车辆在A、B、C3点接触,3个点组成一个三角形,它的边长和角度是自行车的重要参数。

AB和AC的长度关系到骑行者能否最有效地发挥体力。

BC的长度和位置依车型和骑行者习惯而定,它决定骑行者的姿势和舒适性。

前后轮中心距L、前叉倾斜角θ和前叉伸距T也是自行车的主要参数,根据车型选定。

一般来说,L、T值大而θ值小时,车辆稳定性好,直线行驶的自复力强,但灵活性差;反之,L、T值小而θ值大时,车辆灵活性强而稳定性差些。

L值是根据骑车人的体材来选择,一般在900~1200mm;θ值在65啊?

5?

T值决定于θ值。

前叉翘度H通常控制在前叉转向轴线和前轮中心垂线交点J的位置,J点离地面的高度一般为车轮半径R的15%~60%。

另外,制造精度以及车轮重

量（含轮胎）也影响骑行性能。

安全性能自行车骑行者的人身安全是个重要问题,各国制定有相应的标准。

中国颁布的安全标准包括结构件的强度、闸车制动性能和安全装置3个方面,前者包括车架和前叉组合件的强度、车把与前叉的装配牢固度、前后车轮的强度等。

①车架和前叉组合件的冲击强度:

有两个测定方法。

一是落重冲击试验,将组合件垂直竖起,在前叉上方180mm处置一个22.5kg的重锤,在重锤的一次冲击下,组合件的永久变形不能超过40mm,并无肉眼能见的裂纹;二是跌落冲击试验,在组件的鞍座处放置70kg的重物,使其重心移至后轴垂直位置上,自由向前跌落,经过两次重复测试,不得有肉眼能见裂纹。

另外,车架和前叉还需进行侧向荷重强度试验,其负荷重量按车型而有所不同。

②车把与前叉的装配牢固度:

测定方法是车把装入前叉后,在车把横管（通常用试棒代替）上施加25N.m的力矩,车把不得转动。

③前、后车轮的强度:

测定方法是将穿好辐条并经过校正的车轮夹紧平放,在其侧向施加178N的力,1分钟后,永久变形不得大于1.5mm。

④闸车制动性能:

测试方法根据车辆的传动速比分为两种。

一种是对行程5m或5m以上的自行车,规定试验车速为24km/h;另一种是对行程5m以下的车,车速为16km/h。

制动性能有干态和模拟雨天的湿态两种。

在规定的试验车速下,同时使用前、后闸,干态的制动距离不得大于5.5m,湿态的制动距离不得大于15m。

⑤安全装置:

自行车要装有车铃或车灯,还要有反射器（俗称回光）。

反射器是借机动车头灯或其他外来光源照射,反射出足够强度的光线,提醒对方注意,从而保护自身。

反射器有前方、侧向和后方反射器3种。

前方的为白色,后方的为红色,前轮侧向的为白色或琥珀色,后轮侧向的为白色或红色,脚蹬为白色或琥珀色。

耐用性能可分为内在和外表两个方面。

内在的耐用性能要求保证一定的结构强度,要求对一些易磨损零件如前、中、后轴的挡碗、飞轮的齿片、链条心子和滚子以及脚闸的零件等,进行热处理渗碳淬火,以提高表面硬度。

外表的耐用性能是通过电镀和涂装（油漆）防止腐蚀和增加外表美观。

电镀是在车把、轮辋等原有金属表面上镀上铜、镍、铬或镍、镍、铬3层金属镀层,也可视资源情况和防锈性能要求选择其他镀层。

对一些次要的小零件,则采用光亮镀锌工艺。

涂装是采用高压静电的方法,对车架、前叉表面进行喷涂。

油漆表面要丰满、绚丽,并具有一定的防锈性能和漆膜结合力。

发展趋势由于各国生活水平的差异,使用自行车的目的各不相同,有些国家的骑行者以旅游、锻炼身体以及少年儿童体育运动为主要目的,一般使用多速车、越野车和山地车;有些国家的自行车主要作为交通工具,多使用轻便车和多速车。

总的来说,自行车是朝着美、轻、牢、新、廉方向发展。

美是造型美观、色彩鲜艳、华丽而不俗;轻是自重轻、骑行轻;牢是强度高;新是款式新、品种多;廉是成本低、竞争力强。

维护

自行车的润滑

自行车是量大面广的人力机械,润滑结构型式有滑动摩擦和滚动摩擦,有点摩擦和线摩擦,有流体润滑和边界润滑,有油润滑和脂润滑。

自行车的关键运动摩擦部位是中轴和前、后轴,都是使用滚珠轴承,用2号钙基润滑脂润滑。

每次检修时都要将滚珠和珠槽及挡盖清洗干净,向珠槽内涂匀2号钙基润滑脂,沿轴周围摆满表面光滑完整滚圆并颗粒均匀,大小一致的专用滚珠（珠子）,而后上好挡盖,切勿使尘土杂质混入。

而后每一季度或半年向加油孔（有油孔的）或轴端滴2-5滴自行车润滑油,或40℃,粘度7-15mm2/s的低粘度润滑油。

但在加油之前一定要清除加油孔或轴端附近的尘埃污物,以免造成磨损。

一般用润滑脂润滑时不能混用润滑油,油与脂在一般情况下不能混合。

但在自行车上是特殊情况,为简化设备而无脂嘴,只有补加润滑油,以改善润滑。

其次链条和齿轮盘的润滑,这里是滑动摩擦和滚动摩擦的混合摩擦,且大部分处于边界润滑状态,因而摩擦条件较苛刻,一定要用粘附性和润滑性较好的润滑油润滑,尤其大多数都是开放式,在尘埃较多的情况下工作的,对链条和齿轮盘的磨损严重,因而要根据情况随时（季度或半年）清洗干净,换用新油,最用用粘度较大的润滑油（40℃粘度10-20mm2/s）,但一般也用和向三轴加的同样润滑油,这样较为方便。

正常骑乘使用自行车,

正常的骑乘使用是不须要任何技术的,但却是在自行车的维护中,最重要且最基本的一项,在骑乘前,对自行车的车况加以检查,是很重要,也是常被遗忘的,因此在骑车前,记得做以下的检查:

检查骑乘姿势尺寸:

如果你骑的不是专属于自己的车,记得在骑车前将座垫调至适当高度。

检查各部位螺丝松紧:

检查前后轮及座垫杆的快拆是否锁紧了,检查车把是否已固定好,其他螺丝是否有松脱情况。

检查轮胎:

检查胎压是否足够,不足的话将之打到适当压力,检查胎壁是否有裂痕、割伤胎纹是否已经过浅,如果必要则须更换外胎。

检查刹车:

试拉前后刹车,检查刹车是否可以确实刹停。

检查前车腕:

刹住前刹车,将车身前后摇动,如有感到有晃动的间隙,表示前车腕须重新调整。

检查变速器:

起步后先试着分别变前变速与后变速,是否可以顺畅的变到各档速,是否会有奇怪的怪声。

短期定期维护

短期的维护是经常进行的,如果正常的使用自行车,在此阶段的维护上,是相当简单的,而此维护能够使你的车子常保良好状态,因此绝不可轻忽

清洗车子:

除了让你的车保持新车时的耀眼外,清洗车子也同时避免车架的锈蚀,而如果你在一场大雨中或泥泞中骑车,在骑完之后应尽快进行清洗的工作,洗车时要注意以下几点:

如果车身上的污泥不多,或多是灰尘而已,可以使用抹布擦干净,或是用大毛刷刷干净。

不可使用高压水柱来清除车身上的污泥,这方法虽然很有效率,但是可能将污水逼入轴承中,如此会造成轴承的损坏。