书城科普读物科学探索—发明发现
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第51章 两个轮子的交通工具——自行车的发明

自行车是一种环保型交通工具,它无需燃料,仅靠人力带动脚踏板产生动力,操作灵活,是一种无污染、高效能交通工具。

公元1790年,法国人西夫拉克成功研制出了木制自行车,这种自行车无车把、脚蹬和链条。车的外形像一匹木马的脚下钉着两个车轮,两个轮子固定在一条线上。由于这辆自行车没有驱动装置和转向装置,座垫低,西夫拉克自己骑在车上,两脚着地,向后用力蹬,使车子沿直线前进。1817年,德国的德雷斯发明了一种能自由活动的车把,使他的自行车转向比较方便,但骑车时仍然两脚蹬地。1818年,德雷斯在英国申请了专利。1839年,英国一位工人麦克米伦首创了用曲轴机构驱动后轮的脚踏自行车,可使人在骑自行车时双足离开地面。1861年的一天,巴黎的马车和婴儿车制造商米肖父子修理德莱斯式自行车,修好后在坡道上试车时,感到这种车放脚很困难,于是对它进行了改进,在车的前轮上安上脚蹬曲轴,从而发明了米肖型自行车,不久这种自行车便开始大量生产。大概在1870年前后,法国的马执又制造了一种前面驱动轮大,后面从动轮小的自行车,这种车的运行效果较好。1886年后,英国的亨伯公司为自行车增加了链条,这种自行车与现在使用的自行车基本相同。1888年英国人邓洛普用橡胶制造出内胎,用皮革制成外胎,以此作为自行车的充气轮胎。至此,现代自行车的轮廓已经初步显现出来。

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。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;驱动(传动或行走)系统:由脚蹬、中轴、牙盘、曲柄、链条、飞轮、后轴、后轮等部件组成,人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;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、停驶、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。