變速自行車崔志飛

1、山地車的簡介機(jī)械設(shè)計課程大作業(yè)機(jī)械設(shè)計課程大作業(yè)如今各式各樣的自行車自行車與我們的生活問題來了？那你知道自行車是誰最先發(fā)明的嗎？就好像我們在生活中能夠遇見形形色色的人一樣，我們也總能碰到行行色色的自行車，那它們從一開始就是現(xiàn)在這個樣子的嗎？你知道自行車的工作原理嗎？你了解自行車的最新發(fā)展動態(tài)嗎？ok！不管你知道與否，現(xiàn)在開始我們的解密之旅吧！目錄一、自行車的發(fā)展歷程二、設(shè)計思路三、自行車的結(jié)構(gòu)四、變速原理五、最新成果一、自行車的發(fā)展歷程自行車是由人力腳踏驅(qū)動的、有兩個車輪的陸地交通車輛，俗稱自由車、腳踏車或單車（在日本稱為“自転車”；在中國大陸、臺灣通常稱其為“自行車”或“腳踏車”，又因中國大

2、陸最早的自行車是國外過來，所以又稱其為“洋車兒”，有些地方仍舊這么稱呼；在港澳則通常稱其為 “單車”）。自行車無噪音、無污染、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、物美價廉、使用和維修方便，既能作為代步和運(yùn)載貨物的工具，又能用于體育鍛煉，因而為人們所廣泛使用。而自行車究竟起源于哪個年代、由誰發(fā)明的、之間的演變過程則很少人知道。世界上第一批真正實(shí)用型的自行車出現(xiàn)于19世紀(jì)初。1817年，德國人德萊斯在法國巴黎發(fā)明了帶車把的木制兩輪自行車。自行車問世后迅速成為當(dāng)時歐洲人青睞的交通工具。19世紀(jì)一些歐洲人也構(gòu)思出了一些理想的自行車圖。自行車發(fā)明的早期階段，人們認(rèn)為越大的輪子行駛的速度越快，兩名男子騎著一輛車輪幾乎為一人

3、高的自行車。 在自行車的發(fā)明階段，有些人并沒有把自行車的兩個輪子設(shè)計成前后放置，而是把兩個輪子做成了左右放置，這種自行車的外形有些類似輪椅。通過幾張圖片看看自行車的演變現(xiàn)代自行車自行車的歷史起源18世紀(jì)末，法國人西夫拉克發(fā)明了最早的自行車。這輛最早的自行車是木制的，它的結(jié)構(gòu)比較簡單，既沒有驅(qū)動裝置，也沒有轉(zhuǎn)向裝置，騎車人靠雙腳用力蹬地前行，改變方向時也只能下車搬動車子。即使這樣，當(dāng)西夫拉克騎著這輛自行車到公園兜風(fēng)時，在場的人也都頗為驚異和贊嘆。世界上第一批真正實(shí)用型的自行車出現(xiàn)于19世紀(jì)初。1817年，德國人德萊斯在法國巴黎發(fā)明了帶車把的木制兩輪自行車。這種自行車雖然仍舊用腳蹬才能前行，但是可

4、以一邊前行一邊改變方向，它一問世便引起了人們的極大興趣。法國人大量進(jìn)行仿制，一時間，巴黎街頭涌現(xiàn)出成百上千的自行車。在1830年，法國政府還為郵差配備了自行車作為交通工具。.隨后，自行車的技術(shù)、性能不斷得到改進(jìn)。1839年，英國人麥克米倫發(fā)明了蹬踏式腳蹬驅(qū)動自行車，騎車時兩足不用蹬地，提高了行駛速度。1869年誕生的雷諾型自行車，車架改由鋼管制作，車輪也改為鋼圈和輻條，采用實(shí)心輪胎，使自行車更加輕便。 1886年英國的機(jī)械工程師斯塔利，設(shè)計出了新的自行車樣式，裝上前叉和車閘，前后輪大小相同，以保持平衡，并用鋼管制成了菱形車架，還首次使用了橡膠車輪。斯塔利不僅改進(jìn)了自行車的結(jié)構(gòu)，還改制了許多生產(chǎn)

5、 自行車部件用的機(jī)床，為自行車的大量生產(chǎn)和推廣應(yīng)用開辟了寬闊的道路，因此他被后人稱為“自行車之父”。他所設(shè)計的自行車車型與今天自行車的樣子已經(jīng)基本一致了。1887年，英國人勞森完成了鏈條驅(qū)動自行車的設(shè)計。同年，英國人鄧魯普研制出了充氣輪胎。從此，自行車技術(shù)也完成了向商業(yè)化的轉(zhuǎn)化，批量生產(chǎn)并投入市場。發(fā)展年表1770年法國人西夫拉克發(fā)明了最原始的自行車。它只有兩個輪子而沒有傳動裝置，人騎在上面，需用兩腳蹬地驅(qū)車向前滾動。1801年 俄國人阿爾塔馬諾夫設(shè)計出世界上第一輛用踏板踩動的自行車。1817年德國人德雷斯在自行車上裝了方向舵，使其能改變行使方向。1817年 德國人德萊斯開始制作木輪車，樣子跟

6、西夫拉克的差不多。不過，在前輪上加了一個控制方向的車把子，可以改變前進(jìn)的方向.但是騎車依然要用兩只腳，一下一下地蹬踩地面，才能推動車子向前滾動，他自稱為：小馬崽。因此德國男爵卡爾德萊斯成為一般公認(rèn)的自行車發(fā)明人！1839年 以前，蘇格蘭人麥克米倫制造出木制車輪，裝實(shí)心橡膠輪胎、前輪小、后輪大、坐墊較低、裝有腳踏板和曲柄連桿裝置，騎者可以雙腳離開地面的自行車。同年，麥克米倫又將木制自行車改為鐵制自行車。1840年 英格蘭的鐵匠麥克米倫，在德萊斯發(fā)明的“小馬崽”的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了改進(jìn)。他在前輪的車軸上裝上曲柄，再用連桿把曲柄和前面的腳蹬連接起來，并且前后輪都用鐵制。這樣一來，人的雙腳真正離開了地面，

7、由雙腳的交替踩動變?yōu)檩喿拥臐L動。1842年，麥克米倫騎上這種車，一天跑了近20千米。1861年 后來，法國的米肖父子。在前輪上安裝了 能轉(zhuǎn)動的腳蹬板，車子的鞍座架在前輪上面。他們把這輛車冠以“自行車”的雅名，并于1867年在巴黎博覽會上展出，讓觀眾大開眼界，曾一度掀起自行車熱。但是因高度的關(guān)系上下車及下坡時十分危險容易跌倒以及存在危險性又把鞍座改為固定在車架上。1867年 英國人麥迪遜設(shè)計出第一輛裝有鋼絲輻條的自行車。艱辛的發(fā)展歷程1869年英國的雷諾首先用輻條來拉緊輪輞，用鋼管制成車架，并首先在輪輞上裝上了實(shí)心的橡膠帶，使自行車的重量大大減輕。德國斯圖加特出現(xiàn)了由后輪導(dǎo)向和驅(qū)動的自行車，同時

8、車上采用了滾動軸承、飛輪、腳剎、彈簧等部件。1874年真正具有現(xiàn)代化形式的自行車誕生。英國人勞森在自行車上別出心裁地裝上鏈條和鏈輪，用后輪的轉(zhuǎn)動來推動車子前進(jìn)。但仍然不夠協(xié)調(diào)與穩(wěn)定。1886年英國的機(jī)械工程師斯塔利，從機(jī)械學(xué)、運(yùn)動學(xué)的角度設(shè)計出了新的自行車樣式，裝上前叉和車閘，使用滾子軸承，前后輪大小同，以保持平衡，并用鋼管制成了菱形車架，還首次使用了橡膠車輪。顯著地提高了自行車的騎行性能。斯塔利不僅改進(jìn)了自行車的結(jié)構(gòu)，還改制了許多生產(chǎn)自行車部件用的機(jī)床。英國人詹姆斯把自行車前后輪改為大小相同，并增加了鏈條，使其車型與現(xiàn)代自行車基本相同。1887年德國曼內(nèi)斯公司將無縫鋼管首先用于自行車生產(chǎn)。1

9、888年愛爾蘭的獸醫(yī)鄧洛普，從醫(yī)治牛胃氣膨脹中得到啟示，將自家花園用來澆水的橡膠管粘成圓形并打足氣裝在自行車上，這是充氣輪胎的開端。從此，基本奠定了現(xiàn)代自行車的雛形。充氣輪胎是自行車發(fā)展史上的一個劃時代的創(chuàng)舉不但從根本上改變了自行車的騎行性能，也解決了自行車多年來最令人難受的震動問題，同時更把自行車的速度又推進(jìn)了許多。而且完善了自行車的使用功能。從1791年到1888年，自行車的發(fā)明和改進(jìn)，經(jīng)歷了近100年中這些發(fā)明者的不懈奮斗。從此，基本奠定了現(xiàn)代自行車的雛形。時至今日，自行車已成為全世界人們使用最多，最簡單，最實(shí)用的交通工具。也許人們應(yīng)該永遠(yuǎn)記住這些自行車的發(fā)明者們，他們的名字，絲毫不亞于

10、汽車的發(fā)明者卡爾.本茨。1925年以后世界自行車產(chǎn)量已達(dá)200萬輛，其中英國占50%，成為當(dāng)時主要的輸出國。其后自行車得到廣泛的發(fā)展，結(jié)構(gòu)上也有了改進(jìn)和提高。第二次世界大戰(zhàn)后，汽車工業(yè)高速發(fā)展，自行車生產(chǎn)受到影響。但到70年代，由于出現(xiàn)能源危機(jī)，世界上再次出現(xiàn)自行車熱，自行車生產(chǎn)又得到飛速發(fā)展。至80年代，全世界自行車產(chǎn)量已超過八千萬輛，中國及臺灣地區(qū)、日本、美國和西歐成為世界自行車生產(chǎn)中心。自行車雖然誕生于歐洲，但20世紀(jì)卻在亞洲獲得了前所未有的普及和發(fā)展。二次世界大戰(zhàn)后，自行車在日本快速的發(fā)展起來，后因需要轉(zhuǎn)至臺灣，使臺灣的自行車業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，并一度成了亞洲的領(lǐng)導(dǎo)者，現(xiàn)臺灣的自行車制

11、造業(yè)還是個中翹楚！我們選擇常用自行車配件質(zhì)量較好的大部分還是臺資企業(yè)生產(chǎn)。自行車發(fā)展的目的也從最早的娛樂用途變?yōu)榻煌ù郊靶蓍e運(yùn)動用途，休閑及競賽領(lǐng)域的發(fā)展使自行車研發(fā)工作不斷的精益求精，以滿足求更好成績表現(xiàn)選手們的需求。各種賽事隨著自行車的誕生也興起了自行車運(yùn)動：1868 年在法國舉行了世界上首次自行車比賽，賽程為2公里;1893年第一屆世界業(yè)余自行車錦標(biāo)賽創(chuàng)辦;1895年第一界世界職業(yè)自行車錦標(biāo)賽創(chuàng)辦;1896年第1屆奧運(yùn)會上，自行車項(xiàng)目就被列入正式比賽項(xiàng)目;至盡各類自行車比賽多達(dá)幾百個，其中尤以行程3900公里的環(huán)法自行車大賽最為著名（圖七）;新中國成立后，1952年第1屆全軍運(yùn)動會首次

12、將自行車項(xiàng)目列為比賽項(xiàng)目。從1957年開始每年都有全國性比賽，但比賽都是在田徑場地上進(jìn)行的。1959年我國自行設(shè)計并建成了第一座自行車賽場龍?zhí)逗愜噲觥榱藨c祝賽車場的落成同年8月舉行了我國第一次自行車賽車場比賽。從此，我國有了真正意義的場地自行車比賽。2008北京年奧運(yùn)會自行車（UCI-BMX）項(xiàng)目獲得參賽資格并進(jìn)行大力宣傳。世界品牌世界十大品牌1.Specialized：堪稱自行車界BMW。它的公路、山地系列做得尤其精湛。環(huán)法比賽用車。2.TIME:法國著名自行車生產(chǎn)商。它的公路的車架系統(tǒng)、自鎖系統(tǒng)的設(shè)計是世界一流水平。3.Colnago：意大利著名公路自行車廠家。C40是該廠的頂級型號，

13、環(huán)意賽，世錦賽用車。4.BMC:瑞士自行車生產(chǎn)商。主要產(chǎn)品是山地車、公路車、計時賽用車。BMC與Easton合作開發(fā)的納米碳纖管材是聞名于自行車界的獨(dú)特設(shè)計。5.Trek：美國著名品牌，贊助的Discover Channel車隊(duì)曾連續(xù)七次贏得環(huán)法桂冠。6.Schwinn：美國知名品牌。旗下有以舒適著稱的Sierra，質(zhì)量上乘的Frontier等。7.Huffy：美國山地車知名品牌之一，他們生產(chǎn)的山地車舒適簡單又堅固耐用。8.Marin：以山地車見長。9.Mongoose：美國的超級極限自行車品牌，中國BMX自行車國家隊(duì)的贊助商 本文來自探險網(wǎng)10.Cannondale：美國品牌，素以單臂著稱，

14、俗稱“左撇子”。中國品牌1.美利達(dá)自行車 (中國馳名商標(biāo))2.永久自行車 (中國馳名商標(biāo)，中國名牌)3.捷安特自行車 (中國馳名商標(biāo)，中國名牌)4.鳳凰自行車 (中國馳名商標(biāo)，中國名牌)5.飛鴿自行車 (中國名牌)6.喜德盛自行車 (中國馳名商標(biāo)，中國名牌)7.邦德富士達(dá) (中國馳名商標(biāo)，中國名牌)8.阿米尼自行車 (世界品牌)9.大行自行車 (世界品牌)10.捷馬自行車(中國品牌) 自行車的誕生與發(fā)展已有幾百年了，在自行車的發(fā)展歷程中自行車的結(jié)構(gòu)有過幾次重大的變化，這些變化使自行車的設(shè)計發(fā)展中出現(xiàn)過“山窮水復(fù)疑無路，柳暗花明又一村”。每一次重大的變化都是自行車的設(shè)計思想上的一個大的突破，每一

15、次大的變化都使自行車的發(fā)展進(jìn)入了一個新時代。設(shè)計分類 最早的自行車是一種玩具車，它是一種可以坐在車座上面，依靠兩腿的擺動使兩腳在地上交替蹬踏實(shí)現(xiàn)驅(qū)動的一種機(jī)械，這種驅(qū)動方式與人的走路的姿式很相似，不利于對車子進(jìn)行驅(qū)動，很多人認(rèn)為會使小腿變粗。因?yàn)檫@時的自行車的騎行性能差，所以沒有被多數(shù)人接受并使用，只作為一種娛樂的器械被少數(shù)人使用。（玩具車） 為了改善自行車騎行時的驅(qū)動的性能方面，當(dāng)時的設(shè)計者們開始為自行車加裝一些驅(qū)動裝置。他們給自行車加裝了一種簡單、有效的驅(qū)動裝置，這種驅(qū)動裝置就是現(xiàn)在自行車上通常都采用的曲柄。采用曲柄結(jié)構(gòu)有效的解決了自行車的驅(qū)動問題，但是由于這時的曲柄是直接安裝在車輪的前軸

16、上的，這種驅(qū)動方式的使用在車輪輪徑較小時，自行車的速度會很慢，設(shè)計者們就采用了驅(qū)動輪采用大輪的設(shè)計來彌補(bǔ)速度低的一些缺點(diǎn)。這種直接的驅(qū)動方式在普通自行車的設(shè)計中已經(jīng)不再采用了，只是在表演車、童車的設(shè)計中還在使用。（雜技車） 當(dāng)采用新的傳動方式?jīng)]能很好的改善自行車的性能時，設(shè)計者們考慮更新的解決方式，他們在直接傳動的基礎(chǔ)上，推出了間接的傳動方式，把曲柄從車軸上移出來，用傳動件把曲柄的運(yùn)動遞給車輪，通過時傳動件的傳動比的調(diào)整，可以使自行車的驅(qū)動更合理，并且解決了驅(qū)動輪必須是大輪的這個問題，使自行車的設(shè)計更合理，這時的車子的兩輪基本是等大的了。這種傳動件最常用的是齒盤與鏈條的組合。設(shè)計者們也在完善傳

17、動部件，在傳動裝置中采用超越棘輪，使自行車的腳踏可與車輪在一定條件下不同時轉(zhuǎn)動，而更有利于騎行。因?yàn)閭鲃拥陌l(fā)展使自行車的發(fā)展跨躍了幾大步，那時的自行車與現(xiàn)代化的自行車的使用功能已基本相同了，只是自行車的外觀，與零配件的使用與現(xiàn)代化的自行車有些區(qū)別。（鏈條車與安全車）設(shè)計發(fā)展隨著社會的進(jìn)步由于其它的外力的驅(qū)動的方式的采用出現(xiàn)了摩托車，它是從自行車上發(fā)展起來的，我們可以看見它在發(fā)展初期的設(shè)計上受很大的自行車的影響，結(jié)構(gòu)設(shè)計中有很大的自行車的設(shè)計時的痕跡，只是在自行車的基礎(chǔ)上增加了部分驅(qū)動用部件，在發(fā)展的過程中它隨著騎行功能的淡化或取消，隨著對使用要求的觀念改變，摩托車的設(shè)計才獨(dú)成一幟，出現(xiàn)了低鞍座

18、，寬大座墊，可有靠背、無人力驅(qū)動裝置的摩托車。近幾年來電動自行車作為一種新的交通工具又開始進(jìn)入了人們的生活，由于其電池的續(xù)行里程的距離比較短，所以還需要有一定的騎行的功能，所以電動自行車的發(fā)展又是從自行車上開始的，隨著電動驅(qū)動的成熟與人們短距離的使用要求，而電動自行車的騎行的功能又在被淡化，多數(shù)電動自行車的騎行功能已退化甚至喪失，電動自行車正在經(jīng)歷與摩托車相同的發(fā)展過程，電動摩托車的出現(xiàn)也在證明這一點(diǎn)。自行車的設(shè)計發(fā)展為采用其它方式驅(qū)動的交通工具提供了基礎(chǔ)，其它交通工具的發(fā)展也促進(jìn)了自行車的設(shè)計。自行車在大的設(shè)計結(jié)構(gòu)沒有采用摩托車的結(jié)構(gòu)設(shè)計觀念而發(fā)生重大的變化，但設(shè)計者們卻也吸收了摩托車的一些

19、優(yōu)點(diǎn)用在自行車上：在自行車上使用變速系統(tǒng)，使自行車在騎行時可以改變驅(qū)動時的傳動比，方便騎行者騎車時可以根據(jù)具體情況選擇適當(dāng)?shù)膫鲃颖?，達(dá)到省力或快速的目的；在自行車上加裝避震裝置，使自行車更適用于一些較差的情況。自行車發(fā)展，在使用功能上說變化已很少了，現(xiàn)代自行車的主要發(fā)展在于車架的造型行變化，表面的處理如烤漆、商標(biāo)的變化使其外觀更美；對自車上的每一個零件進(jìn)行精雕細(xì)琢的改進(jìn)，使其更合理、美觀；對自行車的材料上的選用與開發(fā)所有的工作使自行車在進(jìn)一步發(fā)展，但是一直沒有大的結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，自行車的設(shè)計很完善了嗎？新型自行車ROAD 公路車MOUNTAIN 山地車FULL SUSPENSION 全避震CITY

20、 BIKE 城市小輪車URBAN 城市休閑車WOMEN 女性車FRAMES 自行車車架EQUIPMENT 騎行裝備CARBON PRODUCTS 碳纖制品CARBON BIKES 全部碳纖車現(xiàn)代變速自行車的結(jié)構(gòu)山地自行車簡介 山地車是20世紀(jì)80年代開始流行的一種變速自行車。多用鋁合金制成車框架，車輪細(xì)窄，目的是最大限度減輕車身重量，使騎行輕便、高速。山地自行車是變速自行車的一種。自20世紀(jì)80年代開始流行。其特點(diǎn)是車身結(jié)實(shí)、車輪比普通自行車車輪寬，并且車胎花紋較深，減震能力和穩(wěn)定性很好。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(xiàn)了。變速自行車在自行車后輪轂內(nèi)

21、裝置有一套不同規(guī)格的齒輪，自行車行進(jìn)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(yīng)不同的路況和騎車人的體力。組成 在自行車的車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等25個部件之中，其基本部件缺一不可。其中，車架是自行車的骨架，它所承受的人和貨物的重量是最大的。按照各部件的工作特點(diǎn)，大致可將其分為導(dǎo)向系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)：1、導(dǎo)向系統(tǒng)：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(qū)動（傳動或行走）系統(tǒng)：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

22、車不斷前進(jìn)。3、制動系統(tǒng)：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。 此外，為了安全和美觀，以及從實(shí)用出發(fā)，還裝配了車燈、支架、碼表、指南針等配件車架 車架部件 車架部件是構(gòu)成自行車的基本結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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。 鏈條和鏈輪鏈條又稱車鏈、滾子鏈，安裝在連輪和飛輪上。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(jìn)。鏈輪：用高強(qiáng)度鋼材制成，保證其達(dá)到需要的拉力。外胎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(nèi)胎，著地

23、面積比較大，能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕，著地面積小適宜在平坦的道路上行駛，具有阻力小，行駛輕快等優(yōu)點(diǎn)。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(yīng)越野山地用。腳蹬部件 腳蹬部件裝配在中軸部件的左右曲柄上，是一個將平動力轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動力的裝置，自行車騎行時，腳踏力首先傳遞給腳蹬部件，然后由腳蹬軸轉(zhuǎn)動曲柄，中軸，鏈條飛輪，使后輪轉(zhuǎn)動，從而使自行車前進(jìn)。因此腳蹬部件的結(jié)構(gòu)和規(guī)格是否合適，將直接影響騎車人的放腳位置是否合適，自行車的驅(qū)動能否順利進(jìn)行。腳踏：可分為整體式腳踏和組合式腳踏。無論什么款式的腳踏都必須有腳踏面，必須安全可靠，具有一定的防滑性能，可以選用橡

24、膠、塑料或金屬材料制造。腳踏必須轉(zhuǎn)動靈活。前叉部件前叉部件在自行車結(jié)構(gòu)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(dǎo)向系統(tǒng)。轉(zhuǎn)動車把和前叉，可以使前輪改變方向，起到了自行車的導(dǎo)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(zhì)，故前叉部件必須具有足夠的強(qiáng)度等性質(zhì)。飛輪 飛輪以內(nèi)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(gòu)成自行車的驅(qū)動系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)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。其單級飛輪工作原理：當(dāng)

25、向前踏動腳踏時，鏈條帶動飛輪向前轉(zhuǎn)動，這時飛輪內(nèi)齒和千斤相含，飛輪的轉(zhuǎn)動力通過千斤傳到芯子，芯子帶動后軸和后輪轉(zhuǎn)動，自行車就前進(jìn)了。當(dāng)停止踏動腳踏板時，鏈條和外套都不旋轉(zhuǎn)，但后輪在慣性作用下仍然帶動芯子和千斤向前轉(zhuǎn)動，這時飛輪內(nèi)齒產(chǎn)生相對滑動，由此將芯子壓縮到芯子的槽口內(nèi)，千斤又壓縮了千斤簧。當(dāng)千斤齒頂滑到飛輪內(nèi)齒頂端時，千斤簧被壓縮得最多，再稍微向前滑一點(diǎn)，千斤被千斤簧彈到齒根上，發(fā)出“嗒嗒”的聲響。芯子轉(zhuǎn)動加快，千斤也很快在各個飛輪內(nèi)齒上滑動，發(fā)出“嗒嗒”的聲音。當(dāng)反向踏動腳踏時，外套反向轉(zhuǎn)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。多級飛輪是在單級飛輪的基礎(chǔ)上，增加幾片飛輪片，與中軸