自行车行驶有哪些阻力

小编:优质农业网   人气:0℃   发布时间:2025-03-12 05:54:21
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一、

自行车行驶有哪些阻力

滚动阻力

:相当于车轮在路面上滚动时所引起的能量损失。它由滚动时轮胎断面产生

变形、胎面与路面之间相对滑动、路面变形、由于路面不平而引起的振荡损失等因素组成。

影响自行车

滚动阻力

的因素有:

1

.人和车的总重量:如果负荷过大,充气轮胎的沉陷率过大,一方面

滚动阻力

显著增加,

另一方面轮胎本身内部揉动很大,从而促使帘布层和橡胶层的老化。骑自行车时,要减轻

人的重量是不现实的,就要设法减轻车的重量。

2

.轮胎结构和材质:胎冠的厚度和胎肩的厚度越大,滚动阻力系数越大。胎冠的花纹呈

线型、细条型、帘线的支数细,其滚动阻力系数往往较小,多用于运动车。普通车对路面

的抓着力、雨天的刹车力、防止侧滑能力、耐久性等有较高需求,往往采用块形花纹和帘

线支数粗的轮胎,而其滚动阻力相应也增大。因此,设计人员应根据具体的车型选用相应

的轮胎。

3

.车轮的规格;

包括车轮尺寸和轮胎宽度。当车轮直径较小时,由于曲率半径小,所以

轮胎接地部分变形量增大,滚动阻力增大。另外,不平或碍障物比较敏感的路面会使滚动

阻力显著增大。宽轮胎往往用于不平的道路和软性路面上。

4

.胎压:轮胎的其他条件不变,胎压越低,变形量越大,滚动阻力越大。随着胎压的增

大,变形量减小,滚动阻力也相应地减小。

5

.车架精度:

在车架加工过程中,或多或少地存在加工精度问题,从滚动阻力分析的角

度来看,车架精度差会引起:从俯视方向观察车轮,前后轮不在同一平面内,从后视方向

观察车轮,两轮也不在同一平面上,使骑行产生

沉重

的感觉。

6

.路面情况:

直接影响骑行滚动阻力,因此还要考虑所设计自行车的使用路面情况。

二、空气阻力:

自行车在空气中运动,空气本身也在流动,两者综合形成的相对运动,造成对自行车

骑行阻力。空气阻力由磨擦阻力和压力阻力构成,磨擦阻力是空气对车和人体表面的磨擦

作用造成的阻力。压力阻力有二种:一种是车和人的前部气流被紧挤,产生对抗车和人前

进的正压力;另一种在后部和拐角处空气变得稀薄而引起涡流,产生将车和人吸住的负压。

构成磨擦阻力的因素与车和人的表面平整、光滑度和外形大小有关,此外还与挥动脚蹬时

的空气阻力和车轮转动的空气阻力有关。目前出现的高速自行车、避风式自行车、流线型

自行车以及采用

滴水管

和异径辐条等,其目的均为了减轻空气的阻力。

三、坡度阻力:

在具有纵向坡度的路面上,当自行车上坡时,其重力在平行于路面方向的分力与骑行

的方向相反,称坡度阻力或上坡阻力,下坡时,其重力在平行于路面方向的分力与骑行方

向相同,形成的坡度阻力或下坡阻力,为负值。设计自行车时,为了提高上坡性能,主要

依靠变速来解决,减小速比,降低了速度,使后轮有效转矩增加,能够爬上更陟的坡,提

高上坡能力。由于坡度的不一,要求能有多种速比相适应。

四、加速阻力;

当自行车加速时,其惯性力的作用方向与骑行方向相反,称加速阻力,减速时为负值。

对于自行车来说,运动速度产生变化的质量可分为两种性质:一种是车和人整体形成直线

运动的质量;另一种是自行车旋转部分的质量,如车轮,链轮等,在加速时,这两种质量

各个厂家生产的相同规格轮胎的胎压都会存在差异。

每种轮胎的规定胎压都会在轮胎外侧明显标注。

初学者经常会问:“山地车需要打多少的胎压才合适?”而高手则在思索:“胎压究竟是如何控制胎面花纹达到最大的牵引力的?”

一、国际上常用的几种轮胎气压计量单位有以下几种:

BAR(巴)

KPA(千帕)

PSI(lb/in?,磅/平方英寸)

二、它们之间的换算关系是:

1 BAR=102 KPA=14.5 PSI

自行车上的胎压单位常用PSI来表示,BAR则常用于汽车等压力较大的轮胎上。

三、每款外胎上都会标有它的最大胎压值,一般把最大胎压值减去10-20psi,基本上就可以作为日常胎压的参考值,但是面对不同的路况,会有一些相应的变动。

建议胎压设定在40-60psi之间。如果是双避震的软尾车,一般都可以打到50-60 psi之

间。对于单避震的XC车而言,一般都是以45psi为中间值,然后根据地面干湿、赛道状况及土

质等因素去依次做增减。

一般建议在松软、多沙的地形,可以将胎压降低1-5psi,这样能够增强轮胎的抓地效果。在类

似DH持续高速下坡的硬质多石地形,可将胎压稍微打高一点(加5psi),这样能增加轮胎的

通过性、防止“蛇咬”的状况发生。

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