自行车变速原理和记算公试
www.zhiqu.org 时间： 2024-06-01
自行车运动力学 2007-07-25 08:13 自行车运动是半机械化运动项目。教练员和运动员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，巧妙地节省体能消耗，从而以充沛的体力，进行优质高效的科学训练。
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（通称轮盘）、被动齿轮（通称飞轮）、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，教练员和运动员应该懂得并掌握这些数据的计算与应用。
齿轮比:主动轮对被动轮的齿数之比为齿轮比。如果两个齿轮的齿数相同，那末踏蹬一周。两个齿轮和后轮都各旋转一周。假如主动齿轮的齿数大于被动齿轮的齿数，那么每踏蹬一周，被动齿轮转的圈数就大于一周多，速度加大。因此，齿轮比与主动轮的齿数成正比，与被动齿轮的齿数成反比。以g代表齿轮比，C代表主动齿轮的齿数，F代表被动齿轮的齿数，它们之间的关系用公式表示，即：
g=c/f
例如：赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿，代入公式即可求出齿轮比为:
g=c/f=49/14=3.5
也就是说蹬踏轮盘一周，飞轮转三周半。
传动比（传动系数）：齿轮比乘以后圈直径，即为传动比。以D代表传动比，b代表后圈直径，它们之间关系用公式表示，即：
d=c/f×b=gb
由此可见，齿轮比确定之后，传动比是与后圈直径成正比的。
例如：轮盘为49齿，飞轮为14齿，后圈直径为27时（一般习惯用英时），代人公式即可求出传动比：
D=C/F×b=49/14×27 = 3.5×27＝ 94．5
传动行程，每踏蹬一周，车子向前运动的距离则为传动行程，也叫速比行程。其计算方法是传动比乘以圆周率。以 M代表传动行程，π;代表圆周率（此为常数，π＝3．14），它 们之间关系用公式来表示。即：
M=De=C/F×b×π
自行车后轮直径的计量一般习惯用英制表示，而行程计算一般习惯用公制，因此在计算中需要把英制换算为公制。一英时=2．54CM，用K来代表，即：K＝2．54CM。代入公 式，即： M=G/F×B×π×k
例如，赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿,后轮真径为主教黄时，求它行程距离时,代人公式： M=C/F×b×π×k =49/14×27×3.14×2.54 =754CM
以上数据是自行车每踏蹬一周，车子向前行进行745cm, 即 7．54m。
速度计算
自行车运动员在训练和比赛时骑行的距离不等，速度不同，为了便于教练员训练水平，正确安排运动量和运动强度，需要在很短时间内，计算出运动员的平均速度（公里/小时）。一般以V代表速度，S代表距离，T代表时间，它们之间的关系为：
V=S/T
S=V×T
T=S/V
例如：骑行距离为50公里，成绩是90分钟，平均时速则为：
V=S/T=50公里/90分钟×60分钟=33.33公里/小时
空气阻力
车子向前进,必须借助于一定的力量。运动员每踏蹬一的力量，叫前进力，也叫向前推力。前进力与用力、传动比、曲柄（即中轴到脚蹬的连杆）长以Y代表前进力，q代表踏蹬力量，I代表曲柄长度，D代表传动比，它们之间的关系用公式表示则为 Y＝Q×I/D。
前进力（Y）与踏蹬力量（q），曲柄长度（I）成正比,与传动系数（D）则成反比。例如：传动系数为94．5，曲柄长度为7英时，踏蹬力量为25公斤，前进力则为：Y=Q×I/D=25×7/94.5=1.85公斤
人们骑着自行车向前进时，即使在无风天也会感到有风从耳边飞过，速度越快人感觉到的风力越大，阻碍前进的效果越明显。因为人们不是在真空中骑行，而是四周始终被空气包围着。从物理学观点来讲。人骑车行进时，人和车给前方空气以挤压力，而空气给人和车以反作用力，即空气阻力。经过测量，风速在40公里/时的情况下，垂直于风向每平方米面积受到的压力为11公斤。不论风速40公里／时或是以每小时40公里的速度骑行时，它们垂直于风向的每平方米面积上所受到的空气压力都是11公斤。自行车运动员在训练和比赛中，都会感到在前面领骑要比在后面跟随别人费力气、在前面领骑者，首先突破空气的包围，身后局部压力减低，高压空气向低压处流动，产生气体涡流，涡流向前运动产生一定的冲击力，跟随在后面骑车的人可借助涡流向前的冲击力前进就能省力气。而且跟随领骑者越近越省力。领骑者骑行速度越快，涡流何前冲击的力量就越大，跟随者合理地借甩涡流的冲击力。就可以相对地减少自己的体力消耗，保存实力，赢得胜利。因此，在平时训练中应注意辨别风速、风向及尾随技术的训练.
人们骑车向前进时，必须突破空气阻力，这就需要力量。不同风级所产生的风速，和垂直风向每平方米所受到的压力均不相同，只有克服这些因素，车子才能向前行驶。如：无风骑行时受风面积为0。5平方米，自行车前进速度为每小时40公里，空气对人们的压力为5．5公斤。因此，人们必须用大于5．5公斤的前进力才能使车子前进。当运动员以自己全部体重在踏蹬点上，那么所产生的前进力是多大呢（暂不计算车子磨擦部分所消耗的力量）？例如：一运动员体重70公斤，自行车曲柄长度7时，速比为94.5，所产生的前进力是：Y=Q×I/D=70×7/94.5=5.19公斤。前进力是5.19公斤，遇到六级风的阻力是0.5平方米为5.5公斤， 运动员使用全部力量车子前讲力才右5.19公斤/0.5平方米 仍小于六级风的阻力。所以，在六级风的情况下运用94.5的传动系数的运动员是很难骑车前进的。就必须改变传动系数。
自行车变速原理最根本还是基本的轮轴原理：L1*F1=L2*F2；通过改变后面的变速齿轮的大小；达到力量与速度的平衡。。。。；我们在实际的换算里面；你可以用前面的大轮的齿数和后面的小齿的比例。就是D1/D2；数值越大速度越快；输出力量越小；适合平地或者下坡加速高速；数值越小，速度慢；但是输出力量大；适合上坡爬坡使用。。。。。
自行车变速器的原理和调整~
#从郎龙# 自行车的变速挡是什么原理?
(18461741140)： 变速器的基本原理都一样,通过平行四边形结构平移导轮或导链槽,改变链条位置. 后拨的导向轮固定链条的位置,而张力轮保证链条有一定的张力,能够紧紧地裹在齿轮上. 张力轮固定在摆臂上,由弹簧拉进.由于山地车飞轮齿数范围大,而公路车齿数变化范围小,所以山地的后拨摆臂通常都是较长的,以配合较大的链条的松紧变化. 根据原理可以自行调节自行车的变速系统,并不是很难.
#从郎龙# 变速自行车的变速原理是怎样的? -
(18461741140)： 机械变速的原理都是差不多的,就是不同大小的齿轮结合达到不同的齿比,自行车是如此,汽车变速箱也是如此.
#从郎龙# 变速自行车工作原理 -
(18461741140)： 两个齿轮 主动轮是你骑行需要带动的 从动轮是跟随轮胎的 如果主动轮52齿 从动齿14 那齿比就是 1比3 你骑车 一圈 后面3圈 根据轮径一圈几米就可以算出时速 如果前面大齿比 后面下齿比 那速度快 但是比较累 后面大前面小的话比较轻松 但是速度慢
#从郎龙# 自行车变速原理和记算公试 -
(18461741140)： 自行车变速原理最根本还是基本的轮轴原理:L1*F1=L2*F2;通过改变后面的变速齿轮的大小;达到力量与速度的平衡....;我们在实际的换算里面;你可以用前面的大轮的齿数和后面的小齿的比例.就是D1/D2;数值越大速度越快;输出力量越小;适合平地或者下坡加速高速;数值越小,速度慢;但是输出力量大;适合上坡爬坡使用.....
#从郎龙# 变速自行车的工作原理也详细也好.谢谢! -
(18461741140)： 变速自行车是通过调整前后齿轮的速比来实现车速的调整的.以一辆27速的车为例,前3片齿轮(28*38*48),后9片飞轮(11-34),当前面齿轮调到最大一片后面飞轮调到最小片时,此时的速比最大(48/11=4.36),车速最高,即轮盘转动一圈,车轮转动4.36圈,此时适合平路或者下坡路使用;如果是上坡或者为了省力,则需改变速比关系,即前面调到小的齿轮上,后面调到较大齿数的飞轮上(如28/34=0.82),这样则可增大扭矩,同时也省力.
#从郎龙# 自行车变速器的原理是什么 -
(18461741140)： 变速自行车在自行车后轮毂内装置有一套不同规格的齿轮,自行车行进时,通过变速排档可以把链条置于不同的齿轮上,从而改变车速,以适应不同的路况和骑车人的体力.
#从郎龙# 谁知道自行车变速器的工作原理?
(18461741140)： 爱因斯坦,你把他的问题看错了,他说“自行车变速器”你看成了“自动变速器”.自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器,变速器改变位置而改变了链条的位置,因此链条可以跳到不同的齿轮上,而改变速度(俗称重度).
#从郎龙# 请问:自行车内变速,有变速线的那种 是如何变速的原理是什么? -
(18461741140)： 变速的那根线主要是将自行车的变速器向内(或向外拉)导致链条挂在不同的齿轮上,挂在大的齿轮上就会使人踩起来更轻松,挂在小的齿轮上就相对而言比挂在大的齿轮上费力得多!
#从郎龙# 有变速自行车吗?那变速自行车到底是怎么变速的?
(18461741140)： 有变速自行车. 说说原理: 一般的变速自行车,是靠一个叫变速器的装置来变速的,原理和汽车上的换档装置很像.在自行车的结构中,我们把连接两个踏板(脚蹬)的轴叫主动轴.非变速自行车就是靠我们人工改变主动轴的转速来走各种路段的....
#从郎龙# 变速自行车的原理 -
(18461741140)： 小轮有与轮胎的转动角速度大小一样,而两个链轮的转动线速度大小一样,所以两个链轮的相对大小的不同,就可以让变速车变更快或更慢
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（通称轮盘）、被动齿轮（通称飞轮）、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，教练员和运动员应该懂得并掌握这些数据的计算与应用。
齿轮比:主动轮对被动轮的齿数之比为齿轮比。如果两个齿轮的齿数相同，那末踏蹬一周。两个齿轮和后轮都各旋转一周。假如主动齿轮的齿数大于被动齿轮的齿数，那么每踏蹬一周，被动齿轮转的圈数就大于一周多，速度加大。因此，齿轮比与主动轮的齿数成正比，与被动齿轮的齿数成反比。以g代表齿轮比，C代表主动齿轮的齿数，F代表被动齿轮的齿数，它们之间的关系用公式表示，即：
g=c/f
例如：赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿，代入公式即可求出齿轮比为:
g=c/f=49/14=3.5
也就是说蹬踏轮盘一周，飞轮转三周半。
传动比（传动系数）：齿轮比乘以后圈直径，即为传动比。以D代表传动比，b代表后圈直径，它们之间关系用公式表示，即：
d=c/f×b=gb
由此可见，齿轮比确定之后，传动比是与后圈直径成正比的。
例如：轮盘为49齿，飞轮为14齿，后圈直径为27时（一般习惯用英时），代人公式即可求出传动比：
D=C/F×b=49/14×27 = 3.5×27＝ 94．5
传动行程，每踏蹬一周，车子向前运动的距离则为传动行程，也叫速比行程。其计算方法是传动比乘以圆周率。以 M代表传动行程，π;代表圆周率（此为常数，π＝3．14），它 们之间关系用公式来表示。即：
M=De=C/F×b×π
自行车后轮直径的计量一般习惯用英制表示，而行程计算一般习惯用公制，因此在计算中需要把英制换算为公制。一英时=2．54CM，用K来代表，即：K＝2．54CM。代入公 式，即： M=G/F×B×π×k
例如，赛车轮盘为49齿，飞轮为14齿,后轮真径为主教黄时，求它行程距离时,代人公式： M=C/F×b×π×k =49/14×27×3.14×2.54 =754CM
以上数据是自行车每踏蹬一周，车子向前行进行745cm, 即 7．54m。
速度计算
自行车运动员在训练和比赛时骑行的距离不等，速度不同，为了便于教练员训练水平，正确安排运动量和运动强度，需要在很短时间内，计算出运动员的平均速度（公里/小时）。一般以V代表速度，S代表距离，T代表时间，它们之间的关系为：
V=S/T
S=V×T
T=S/V
例如：骑行距离为50公里，成绩是90分钟，平均时速则为：
V=S/T=50公里/90分钟×60分钟=33.33公里/小时
空气阻力
车子向前进,必须借助于一定的力量。运动员每踏蹬一的力量，叫前进力，也叫向前推力。前进力与用力、传动比、曲柄（即中轴到脚蹬的连杆）长以Y代表前进力，q代表踏蹬力量，I代表曲柄长度，D代表传动比，它们之间的关系用公式表示则为 Y＝Q×I/D。
前进力（Y）与踏蹬力量（q），曲柄长度（I）成正比,与传动系数（D）则成反比。例如：传动系数为94．5，曲柄长度为7英时，踏蹬力量为25公斤，前进力则为：Y=Q×I/D=25×7/94.5=1.85公斤
人们骑着自行车向前进时，即使在无风天也会感到有风从耳边飞过，速度越快人感觉到的风力越大，阻碍前进的效果越明显。因为人们不是在真空中骑行，而是四周始终被空气包围着。从物理学观点来讲。人骑车行进时，人和车给前方空气以挤压力，而空气给人和车以反作用力，即空气阻力。经过测量，风速在40公里/时的情况下，垂直于风向每平方米面积受到的压力为11公斤。不论风速40公里／时或是以每小时40公里的速度骑行时，它们垂直于风向的每平方米面积上所受到的空气压力都是11公斤。自行车运动员在训练和比赛中，都会感到在前面领骑要比在后面跟随别人费力气、在前面领骑者，首先突破空气的包围，身后局部压力减低，高压空气向低压处流动，产生气体涡流，涡流向前运动产生一定的冲击力，跟随在后面骑车的人可借助涡流向前的冲击力前进就能省力气。而且跟随领骑者越近越省力。领骑者骑行速度越快，涡流何前冲击的力量就越大，跟随者合理地借甩涡流的冲击力。就可以相对地减少自己的体力消耗，保存实力，赢得胜利。因此，在平时训练中应注意辨别风速、风向及尾随技术的训练.
人们骑车向前进时，必须突破空气阻力，这就需要力量。不同风级所产生的风速，和垂直风向每平方米所受到的压力均不相同，只有克服这些因素，车子才能向前行驶。如：无风骑行时受风面积为0。5平方米，自行车前进速度为每小时40公里，空气对人们的压力为5．5公斤。因此，人们必须用大于5．5公斤的前进力才能使车子前进。当运动员以自己全部体重在踏蹬点上，那么所产生的前进力是多大呢（暂不计算车子磨擦部分所消耗的力量）？例如：一运动员体重70公斤，自行车曲柄长度7时，速比为94.5，所产生的前进力是：Y=Q×I/D=70×7/94.5=5.19公斤。前进力是5.19公斤，遇到六级风的阻力是0.5平方米为5.5公斤， 运动员使用全部力量车子前讲力才右5.19公斤/0.5平方米 仍小于六级风的阻力。所以，在六级风的情况下运用94.5的传动系数的运动员是很难骑车前进的。就必须改变传动系数。
自行车变速原理最根本还是基本的轮轴原理：L1*F1=L2*F2；通过改变后面的变速齿轮的大小；达到力量与速度的平衡。。。。；我们在实际的换算里面；你可以用前面的大轮的齿数和后面的小齿的比例。就是D1/D2；数值越大速度越快；输出力量越小；适合平地或者下坡加速高速；数值越小，速度慢；但是输出力量大；适合上坡爬坡使用。。。。。
自行车变速器的原理和调整~
自动变速器的工作原理
和齿轮比有关：
前牙盘和后飞轮齿数比值越大，在相同的蹬踏频率的情况下速度越快。
所以最大盘对应最小飞的时候理论上速度可以最快。
但是最大盘对最大飞，最小盘对最小飞是忌讳。链条扭曲度太大容易断链。
最合适的变速档位是刚还踩道比较有着力的感觉，但是并不吃力。这在人体生理学上也是有道理的，最大力的2/3可以最长时间的做功。适合长距离骑行。
#从郎龙# 自行车的变速挡是什么原理?
(18461741140)： 变速器的基本原理都一样,通过平行四边形结构平移导轮或导链槽,改变链条位置. 后拨的导向轮固定链条的位置,而张力轮保证链条有一定的张力,能够紧紧地裹在齿轮上. 张力轮固定在摆臂上,由弹簧拉进.由于山地车飞轮齿数范围大,而公路车齿数变化范围小,所以山地的后拨摆臂通常都是较长的,以配合较大的链条的松紧变化. 根据原理可以自行调节自行车的变速系统,并不是很难.
#从郎龙# 变速自行车的变速原理是怎样的? -
(18461741140)： 机械变速的原理都是差不多的,就是不同大小的齿轮结合达到不同的齿比,自行车是如此,汽车变速箱也是如此.
#从郎龙# 变速自行车工作原理 -
(18461741140)： 两个齿轮 主动轮是你骑行需要带动的 从动轮是跟随轮胎的 如果主动轮52齿 从动齿14 那齿比就是 1比3 你骑车 一圈 后面3圈 根据轮径一圈几米就可以算出时速 如果前面大齿比 后面下齿比 那速度快 但是比较累 后面大前面小的话比较轻松 但是速度慢
#从郎龙# 自行车变速原理和记算公试 -
(18461741140)： 自行车变速原理最根本还是基本的轮轴原理:L1*F1=L2*F2;通过改变后面的变速齿轮的大小;达到力量与速度的平衡....;我们在实际的换算里面;你可以用前面的大轮的齿数和后面的小齿的比例.就是D1/D2;数值越大速度越快;输出力量越小;适合平地或者下坡加速高速;数值越小,速度慢;但是输出力量大;适合上坡爬坡使用.....
#从郎龙# 变速自行车的工作原理也详细也好.谢谢! -
(18461741140)： 变速自行车是通过调整前后齿轮的速比来实现车速的调整的.以一辆27速的车为例,前3片齿轮(28*38*48),后9片飞轮(11-34),当前面齿轮调到最大一片后面飞轮调到最小片时,此时的速比最大(48/11=4.36),车速最高,即轮盘转动一圈,车轮转动4.36圈,此时适合平路或者下坡路使用;如果是上坡或者为了省力,则需改变速比关系,即前面调到小的齿轮上,后面调到较大齿数的飞轮上(如28/34=0.82),这样则可增大扭矩,同时也省力.
#从郎龙# 自行车变速器的原理是什么 -
(18461741140)： 变速自行车在自行车后轮毂内装置有一套不同规格的齿轮,自行车行进时,通过变速排档可以把链条置于不同的齿轮上,从而改变车速,以适应不同的路况和骑车人的体力.
#从郎龙# 谁知道自行车变速器的工作原理?
(18461741140)： 爱因斯坦,你把他的问题看错了,他说“自行车变速器”你看成了“自动变速器”.自行车变速器的工作原理是依靠线绳拉动变速器,变速器改变位置而改变了链条的位置,因此链条可以跳到不同的齿轮上,而改变速度(俗称重度).
#从郎龙# 请问:自行车内变速,有变速线的那种 是如何变速的原理是什么? -
(18461741140)： 变速的那根线主要是将自行车的变速器向内(或向外拉)导致链条挂在不同的齿轮上,挂在大的齿轮上就会使人踩起来更轻松,挂在小的齿轮上就相对而言比挂在大的齿轮上费力得多!
#从郎龙# 有变速自行车吗?那变速自行车到底是怎么变速的?
(18461741140)： 有变速自行车. 说说原理: 一般的变速自行车,是靠一个叫变速器的装置来变速的,原理和汽车上的换档装置很像.在自行车的结构中,我们把连接两个踏板(脚蹬)的轴叫主动轴.非变速自行车就是靠我们人工改变主动轴的转速来走各种路段的....
#从郎龙# 变速自行车的原理 -
(18461741140)： 小轮有与轮胎的转动角速度大小一样,而两个链轮的转动线速度大小一样,所以两个链轮的相对大小的不同,就可以让变速车变更快或更慢
