自行车链条:历史、效率与维护全解析
自行车链条:历史、效率与维护全解析
自行车链条是自行车传动系统中的关键部件,它负责将踏板的力传递到驱动轮,从而推动自行车前进。从早期的简单设计到现代的高效链条,这项技术经历了漫长的发展历程。本文将为您详细介绍自行车链条的历史演变、工作原理以及维护方法。
自行车链条
自行车链条是滚子链,用于将功率从踏板传输到驱动轮,从而推动自行车前进。大多数自行车链条由普通碳钢或合金钢制成,但有些链条经过镀镍处理,以防止生锈或增加美观性。
自行车链条的历史
早期自行车使用的过时链条设计包括块状链条、跳节链条和辛普森杠杆链条。第一批链条采用简单的无衬套设计。与现代链条相比,这些设计存在固有的可靠性问题和更多的摩擦(以及机械效率损失)。考虑到这些限制,德国Diamant自行车公司的Nevoigt兄弟于1898年设计了滚子链,使用衬套。最近,“无衬套滚子链”设计取代了衬套链。这种设计将衬套的支承面结合到内侧板中,每个板构成衬套的一半。这减少了组装链条所需的零件数量并降低了成本。链条在侧面也更加灵活,这是现代拨链器齿轮所需要的,因为在所有齿轮选择中链条线并不总是直的。
Renold Chain公司于1880年申请了第一个实心套筒滚子专利。链条驱动自行车的早期例子包括1869年的Guillemot和Meyer、1879年的Lawson、1884年的McCammon、1884年的Starley Rover和1895年的Diamant。
在安全自行车出现之前,自行车没有链条,踏板通常直接连接到驱动轮上,因此车轮直径限制了最高速度,并导致前轮设计得尽可能大。发明了各种连杆机构来提高有效传动比,但效果有限。使用链传动允许驱动和从动链轮之间的机械优势来确定最大速度,从而使制造商能够减小驱动轮的尺寸以确保安全。它还允许可变传动装置的发展,允许骑自行车的人调整他们的传动装置。在飞行中,根据地形或道路倾斜度及其强度,以各种速度获得有效且可行的节奏。
自行车链条的效率
自行车链条可以非常节能:一项研究报告的效率高达98.6%。在干净的实验室环境中进行的研究发现,润滑状态对效率的影响不大。更大的链轮将提供更有效的驱动,因为它使压力点远离车轴,对轴承施加的压力更小,从而减少内轮的摩擦。发现更高的链条张力更有效:“这实际上不是您期望的方向,仅基于摩擦力”。
自行车链条的维护
如何最好地润滑自行车链条是骑自行车者普遍争论的问题。液体润滑剂渗透到链节内部,不易移位,但会迅速吸引污垢。“干”润滑剂,通常含有蜡或特氟龙,通过蒸发溶剂运输,并在使用中保持清洁。延长链条寿命的基本原则是永远不要润滑脏的链条,因为这会将磨料颗粒冲入滚子。链条应在润滑前清洁。在润滑剂有足够的时间渗入链节后,应将链条擦干。另一种方法是非常频繁地更改(相对便宜的)链;那么适当的护理就不那么重要了。一些多功能自行车具有完全封闭的链条防护罩,这实际上消除了链条磨损和维护。在卧式自行车上,链条通常穿过管子,以防止它沾上灰尘,并使骑车人的腿免受油污。
