自行車未來的展望

1、自行車現狀及發展趨勢

自行車是傳統產業，具有100多年的歷史。在1902年，英國史都梅----阿切爾公司在自行車后輪裝上了變速器，變速自行車出現了。變速自行車在自行車后輪轂內裝置有一套不同規格的齒輪，自行車行進行變速時，通過變速排檔可以把鏈條置于不同的齒輪上，從而改變車速，以適應不同的路況和騎車人的體力。綜觀當今自行車的世界潮流，變速自行車已成為世界自行車的主流。根據數據顯示，世界自行車行業的重心正從傳統的代步型交通工具轉向山地運動型的變速自行車。在美、歐、日等發達國家，變速自行車是一種較普遍的運動、健身、休閑和娛樂性產品。最近幾年全世界對變速自行車需求量巨大。 今天，工業發達的歐美國家以及日本等國和地區所打造的各類自行車產品，從外觀造型、材料選用，一直到表面裝飾、整車裝備等各個方面，發展非常迅速。此種現狀完全可以用“新品大量涌現、山地自行車仍是世界自行車市場主流、山地自行車變化明顯、變速系統日趨朝高端技術方向發展、整車表面裝飾趨于時裝化及人性化、整車使用功能追求多樣化、中高檔自行車零部件配置水平不斷提升。

隨著

人民生活水平的不斷提高，為了滿足更多需求，自行車從單一功能向多功能發展就成為一個必然趨勢。以"自行車變速調節"為核心技術的"變速自行車集“代步”、“健身”、“娛樂”于一體。可以實現自動變速，體力消耗較少。隨著科技的不斷進步變速自行車生產體系日趨完備， 行業專業化程度越來越高

，產體系日趨完備。 國內各種鋼材、鋁合金、鈦合金等輕合金材料供應充足，原材料加工成形、整車生產涂裝、 各類各檔次零部件的專業加工制造及配套齊備，已形成完整的生產體系。而鎂是繼鋼鐵、鋁 之后的第三大金屬工程材料，被譽為“21 世紀綠色工程材料”，未來自行車將會越來越輕巧。未來變速自行車將采用材料，并裝有一些數碼。帶脈搏、頻率計數電腦的訓練變速自行不同目標的訓練、集體騎行訓練及時興的體育運動。隨著自行車的個性化和專業化，人們對自行車零配件的要求也越來越高，如城市車和旅行車的輪轂裝盤式剎片，輪胎為三種橡膠混合而成，前叉上裝導航儀，自動換檔，以保證騎行輕松。

總的來說，未來變速自行車的發展趨勢必定是最大限度的減少變速自行車的缺陷，例如安全性等，而會增強其優越性，如靈巧行等等。未來自行車的發張專業化會越來遠強變速車是朝著美、輕、牢、新、廉方向發展。美是造型美觀、色彩鮮艷、華麗而不俗；輕是自重輕、騎行輕；牢是強度高；新是款式新、品種多；廉是成本低、競爭力強。 總之，另外，隨著人們意識的不斷增強，隨著自行車的不斷完善，越來越多的人會青睞于變速自行車。

2、系統的功能分析 1）導向系統：由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向并保持車身平衡。

2）驅動（傳動或行走）系統：由腳蹬、中軸、鏈輪、曲柄、鏈條、飛輪、后軸、后輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過曲柄，鏈輪、鏈條、飛輪、后軸等部件傳動的，從而使自行車不斷前進。

3）制動系統：它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車閘，使行駛的自行車減速、停使、確保行車安全。

3、對該產品的支承系統、控制系統、操縱系統和安全系統進行分析；

1）承系統分析

架部件

車架部件是構成自行車的基本結構體，也是自行車的骨架和主體，其他部件也都是直接或間接安裝在車架上的。車架部件的結構形式有很多，但總體可以分為兩大類：即男式車架和女式車架。車架一般采用普通碳素銅管經過焊接、組合而成。為了減輕管重量，提高強度，較高檔的自行車采用低合金鋼管制造。為了減少快速行駛的阻力，有的自行車還采用流線型的鋼管。

由于自行車是依靠人體自身的驅動力和騎車技能而行駛的，車架便成為承受自行車在行駛中所產生的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運載人體的重要結構體，車架部件制造精度的優劣，將直接影響乘騎的安全、平穩、和輕快。一般輻

條是等徑的，為了減輕重力，也有制成兩端大、中間小的變徑輻條，還有為了減少空氣阻力將輻條制成扁流線型。

外胎

分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬，能全部裹住內胎，著地面積比較大，能適應多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上形式，具有阻力較小，行駛輕快等優點。外胎上的花紋是為了增加與地面的摩擦力。山地自行車的外胎寬度特別寬，花紋較深也是適應越野山地用。

前叉部件

前叉部件在自行車結構中處于前方部位，它的上端與車把部件相連，車架部件與前管配合，下端與前軸部件配合，組成自行車的導向系統。轉動車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導向作用。此外，還可以起到控制自行車行駛的作用。前叉部件的受力情況屬懸臂梁性質，故前叉部件必須具有足夠的強度等性質。

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鏈條

鏈條又稱車鏈，安裝在連論和飛輪上，其作用是將腳踏力由曲柄、鏈輪傳遞到飛輪和后輪上，帶動自行車前進。

飛輪

飛輪以內螺紋旋擰固定在后軸的右端，與鏈輪保持同一平面，并通過鏈條與鏈輪相連接，構成自行車的驅動系統。從結構上可分為單級飛輪和多級飛輪兩大類。

單級飛輪又稱為單鏈輪片飛輪，主要由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈、絲擋幾鋼球等零件組成。 單級飛輪工作原理：當向前踏動腳踏是，鏈條帶動飛輪向前轉動，這時飛輪內齒和千斤相含，飛輪的轉動力通過千斤傳到芯子，芯子帶動后軸和后輪轉動，自行車就前進了。當停止踏動腳踏板時，鏈條和外套都不旋轉，但后輪在慣性作用下仍然帶動芯子和千斤向前轉動，這時飛輪內齒產生相對滑動，由此將芯子壓縮到芯子的槽口內，千斤又壓縮了千斤簧。當千斤齒頂滑到飛輪內齒頂端時，千斤簧被壓縮得最多，再稍微向前滑一點，千斤被千斤簧彈到齒根上，發出“嗒嗒”的聲響。芯子轉動加快，千斤也很快在各個飛輪內齒上滑動，發出“嗒嗒”的聲音。當反向踏動腳踏時，外套反向轉動，會加速千

斤的滑動，使“嗒嗒”聲響得更急促。多級飛輪是自行車變速裝置中的一個重要部件。

2）制系統和操縱系統分析

1、導向系統：由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向并保持車身平衡。

2、驅動（傳動或行走）系統：由腳蹬、中軸、鏈輪、曲柄、鏈條、飛輪、后軸、后輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過曲柄，鏈輪、鏈條、飛輪、后軸等部件傳動的，從而使自行車不斷前進。

3、動系統：剎車以及剎車裝置。制動系統：它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車閘，使行駛的自行車減速、停使、確保行車安全。

4、行車的變速系統（包括鏈條和變速器等）：通過改變鏈條和不同的前、后大小的齒輪盤的配合來改變車速快慢。前齒盤的大小和后齒盤的大小決定了自行車旋動腳蹬時的力度。前齒盤越大，后齒盤越小時，腳蹬時越感到費力。前齒盤越小，后齒盤越大時，腳蹬時越感到輕松。根據不同車手的能力，即可通過調整前、后齒盤的大小調整自行車的車速，或是應對不同的路段、路況。

變速裝置主要有：鏈條，飛輪，導向輪，張力輪，前拔后拔，變速調節螺絲等。一般的變速自行車工作方式：是靠一個變速器的裝置來變速的,原理和汽車上的換檔裝置很像.在自行車的結構中,我們把連接兩個踏板(腳蹬)的軸叫主動軸.非變速自行車就是靠我們人工改變主動軸的轉速來走各種路段的.我們把連接自行車后輪和車架的軸叫從動軸.這里順便提一句自行車運行的基本原理:主動軸轉動通過鏈條使從動軸一起轉動,即為通過踩踏板帶動后輪前進.變速器的設計就是為了改變主動軸和從動軸之間的傳動比,從而達到省力,省車的目的。

一般的變速自行車,是在主動軸上安裝3-5大齒輪,從小到大排列好.在從動軸上安裝6-9個齒輪,從大到小排列好.在你的車把或車身上有兩個變速桿,分別對應著主動軸和從動軸.變速時,轉動對應的變速桿,就可以使鏈條到不同的齒輪上. 后撥的導向輪固定鏈條的位置，而張力輪保證鏈條有一定的張力，能夠緊緊地裹在齒輪上。張力輪固定在擺臂上，由彈簧拉進。

變速原理:在主動軸附近的鏈條上有個裝置叫前撥,我們轉動變速桿,就會使前撥的位置發生變化,從而使鏈條到不同的前齒輪上,這時,我們在轉動調節從動軸的變速桿,就可以了.也就是說主從動軸都采用了可變換的設計,從而形成不同的傳動比,達到變速的目的.簡單的改變鏈條的傳動比是不一定好使的,我們需要明白,不同的路段需要不同的傳動比.當主動軸選用最大的齒輪,從動軸選用最小的齒輪時,可以獲得最大速度,但卻最費力,所以建議在下坡選用.當主動軸選用最小的齒輪,從動軸選用最大的齒輪時,可以獲得最小速度,但卻十分省力,在上坡使用尤為有效.另外,當前齒輪固定時,從動軸上的齒輪越小,越能加速

3）全系統分析

剎車

自行車剎車分為前剎和后剎。其操作原理是通過增大壓力而增大摩擦的。一般來說，左剎車控制前輪，右剎車控制后輪。在遇到緊急情況下，必須先剎后輪，因為后輪是主動輪，而且根據慣性有關知識，若只剎住前輪，人就會飛出而導致交通事故。

坐墊彈簧

在自行車構造中，坐墊彈簧相當于一個減震器，當行駛在凹凸不平的路面上時若沒有坐墊彈簧，人就會不停抖動，無法控制車身，容易摔倒，并且像這樣的震動，對人體的骨骼也有傷害。此外，除坐墊彈簧外，山地車其它地方也有多處彈簧

花紋

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“花紋”在自行車上扮演著重要的角色，腳踏板、輪胎或是剎車把手上都能看到它的身影，它們的共同原理都是通過增大物體表明粗糙程度來增大摩擦。如 腳踏板凹凸不平、輪胎上制作了花紋、車的把手上有凹槽等。

尾燈

自行車尾燈的外表面是平的，內表面全部是頂角90度角的突起，根據反射定理，平行光照射到塑料塊內部表面上會發生“全反射”(不發生折射),平行光線

再經過兩次反射后,重新以平行光反射到最初光線入射的方向,所以看起來會特別亮。

4、產品進行總體評價，提出自己的改進方案

總體評價

變速自行車隨著科技的不斷發展改進能夠使其更加貼近人們的生活需要。現在的人們主要運用其做距離較進的代步工具，和平時鍛煉身體的運動產品譬如山地變速自行車，而變速自行車在體育賽事的應用也得到廣大人們的喜愛，譬如世界著名的賽事環法賽是世界影響最廣、規模最大，比賽水平最高的自行車比賽。環意大利賽和環西班牙賽次之。其獎勵也是相當的豐厚。變速自行車可以說在很大程度上使我們生活更加富有樂趣。

改進

采用高強度塑料材質代替金屬制變速齒輪和鏈條。采用高強度塑性材料制作鏈條。從而來減輕造價以及全車重量。同時塑料具有易塑性，成型方便造價便宜等優點。同時作為塑料，其具有金屬材料所沒有的耐腐蝕性和抗氧化性。這個特性相比面對的惡劣天氣的金屬鏈條有著十分的優越性。在美觀上也可以方便的采用與車身相同的顏色，做到整體上的統一，從而來增強美感。可采用折疊來提高自行車的攜帶性，或給自行車安裝一些電子設備來擴充自行車的功能。

自行車未來的展望 [篇2]

自行車的前景

由于各國生活水平的差異，使用自行車的目的各不相同，有些國家的騎行者以旅游、鍛煉身體以及少年兒童體育運動為主要目的，一般使用多速車、越野車和山地車；有些國家的自行車主要作為交通工具，多使用輕便車和多速車。

隨著環保意識的增強，人民對自行車日益青睞。現代車使用新型彈簧和輕質材料，并裝有高技術設備。帶脈搏、頻率計數電腦的訓練車可用于不同目標的訓練、集體騎行訓練及時興的體育運動。隨著自行車的個性化和專業化，人們對自行車零配件的要求也越來越高，如城市車和旅行車的輪轂裝盤式剎片，輪胎為三種橡膠混合而成，

前

叉上裝導航儀，自動換檔，以保證騎行輕松。

總的來說，自行車是朝著美、輕、牢、新、廉方向發展。美是造型美觀、色彩鮮艷、華麗而不俗；輕是自重輕、騎行輕；牢是強度高；新是款式新、品種多；廉是成本低、競爭力強。

市場增長趨勢

改革開放以來，隨著生產生活水平的提高，人們物質條件得到極大的改善，和許多老物件一樣，自行車在人們生活中的重要性漸漸減弱了，曾經所附有的超越物質層面的價值也隨之消散，從而引發了整個行業巨大的變遷。但是，與很多老物件從生活中淡出的命運不同，自行車在新的時代環境下，又具有了新的內涵，獲得了新的發展空間。

根據國家統計局為我們提供的數據，截至2017年5月底，國內共有規模以上自行車制造企業1183家，比2017年底的1204家增加了-21家，比2017年的969增加了214家。而從近四年整體的數據來看，平均每年規模以上企業數量的增長率為11.04%。

在激烈的競爭中，自行車行業的生產和市場流向更適應市場經濟的區域和廠家，并形成了天津、上海、江蘇、浙江和廣東等5大生產基地。

市場趨勢

經過市場的洗禮，培育并催生了不少抗擊市場風險能力及核心競爭力強的企業和品牌。像捷安特等，在市場占有率、品牌影響力及顧客滿意度等方面走在了同行的前面。

自行車行業的發展有著強大的需求作支撐。自行車作為簡便的代步工具，三大優勢受到消費者青睞：一是價格優勢，國內市場自行車品牌多達數十個，價格每輛在150元-300元之間，普通百姓都能承受。二是性能優勢，自行車輕便自由，大道小路均可騎行，停放便利，眾多家庭即使已擁有了汽車，仍需要自行車。三是綠色環保優勢。當今世界把自行車列為“綠色產品”，特別是電動自行車的興起，成為國際公認的“綠色交通工具”。在汽車尾氣肆虐之時，電動自行車深受國內大城市歡迎。我國現有開發電動自行車的企業近110家，還有擴大發展之勢。在世界上許多國家，騎自行車已成為僅次于游泳和跑步的大眾喜愛項目。環保和健身給自行車帶來了新的希望，自行車業仍具有強大的生命力。

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