En cykel (gammal fransk vélocipède , från latin vēlōx "snabb" och pes "ben") är ett hjulförsett fordon (eller sportutrustning) som drivs av mänsklig muskelkraft genom fotpedaler eller (mycket sällan) genom handspakar . Cyklar är vanligast, men det finns även utföranden med tre eller fler hjul. Det började användas som ett transportmedel redan innan den utbredda användningen av stadstrafik, inklusive bussar, trådbussar och spårvagnar. Det är också populärt bland turister och för sportändamål. I den moderna världen används en elektrisk drivning också för att öka användningsområdet för en cykel.
De ryska trafikreglerna definierar en cykel som "ett fordon, annat än rullstolar, som har två eller flera hjul och som drivs av muskelkraften hos personerna på detta fordon, särskilt med hjälp av pedaler eller handtag, och kan även ha en elmotor med en märkeffekt i kontinuerligt belastningsläge som inte överstiger 0,25 kW, som automatiskt stängs av vid hastigheter över 25 km/h.
1817 skapade och patenterade den tyske professorn baron Karl von Dres från Karlsruhe 1818 den första tvåhjuliga skotern , som han kallade " löparmaskinen " ( Laufmaschine ). Drez skoter var tvåhjulig, utrustad med ratt och såg i allmänhet ut som en cykel utan pedaler; stommen var av trä.
Sedan 1870-talet började " penny-farthing "-systemet bli populärt. Namnet beskriver oproportionerna mellan hjulen, för öremyntet var mycket större än farthingen .
Den första cykeln, liknande de som används idag, hette Rover - "Wanderer" (eller "Tramp"). Den tillverkades 1884 av den engelske uppfinnaren John Kemp Starley och har varit i produktion sedan 1885. Till skillnad från "penny-farthing"-cykeln hade Rover en kedjedrift till bakhjulet, hjul av samma storlek, och föraren satt mellan hjulen [1] .
Sedan åtminstone slutet av 1800-talet har det ansetts korrekt att sitta på en cykel på vänster sida [2] , kasta tillbaka höger ben. Detta eftersom kedjan och kedjehjulen gör det svårt att landa på höger sida, detta beror på att de flesta är högerhänta. Traditionen att placera kedjan till höger kom från ridning, där landning till vänster också är vanligt, eftersom de flesta är högerhänta, och svärdet , som bars vid vänster höft, gjorde det svårt att landa till höger.
Den första hopfällbara cykeln tillverkades 1878 , de första i aluminium på 1890 -talet , och den första ligerade (ibland kallad rickambent , en cykel som kan köras i liggande ställning) 1895 (och 1914 masstillverkning av ligerades av företaget " Peugeot ").
Cyklarna fortsatte att förbättras under andra hälften av 1900-talet. 1974 började massproduktion av titancyklar och 1975 kolfiber . 1983 uppfanns cykeldatorn . _ I början av 1990-talet blev indexväxlingssystem utbredda.
Tillverkningen av cyklar spelade en stor roll för att skapa den tekniska basen för andra transportsätt, främst bilar och flygplan . Många metallbearbetningstekniker som utvecklats för tillverkning av både cykelramar och andra delar av cyklar ( brickor , lager , växlar) användes senare vid tillverkning av bilar och flygplan. Många bilföretag som skapades i början av 1900-talet (till exempel Rover , Skoda , Morris Motor Company, Opel ) började som cykelföretag. Bröderna Wright [3] började också som cykeltillverkare .
Cyklistföreningar försökte förbättra vägkvaliteten. Ett exempel på en sådan organisation är League of American Wheelmen som i slutet av 1800-talet i USA ledde och finansierade Good Roads Movement . Förbättringen av vägkvaliteten påskyndade också utvecklingen av bilar.
Cyklar spelade en roll för kvinnors frigörelse . I synnerhet, tack vare dem, kom kvinnors haremsbyxor på modet på 1890 -talet , vilket bidrog till att befria kvinnor från korsetter och andra restriktiva kläder. Dessutom har kvinnor fått en oöverträffad rörlighet tack vare cyklar. Till exempel uttalade den berömda amerikanska suffragisten Susan Anthony (1826-1906) den 2 februari 1896 i en intervju med tidningen New York World:
Jag tror att cykeln har gjort mer för att frigöra kvinnor än något annat tillsammans. Det ger kvinnor en känsla av frihet och självständighet. Mitt hjärta fylls av glädje varje gång jag ser en kvinna på cykel... det är åsynen av en fri, otryckt kvinna.
I Tjechovs berättelse " Mannen i fallet " blev huvudpersonen så slagen av åsynen av en kvinna på en cykel att han vägrade att gifta sig med henne.
I dagens samhälle speglar cykling inte bara en viss förändring i livsstil, det innebär en slags social omvälvning.
Dai Yunti, professor vid fakulteten för landskapsarkitektur vid Zhongyuan Christian University, säger. Han menar att främjande av cykling i Taiwans tätbefolkade städer borde vara en viktig åtgärd för att minska utsläppen av växthusgaser och föra cyklister närmare miljön [4] .
Det finns tre huvudsakliga användningsområden för cykeln:
Posttjänster i många länder har använt cyklar sedan slutet av 1800-talet. Till exempel har British Post ( eng. Royal Mail ) använt cyklar sedan 1880 -talet . Det totala antalet cyklisters brevbärare är 37 000 i Storbritannien , 27 500 i Tyskland , 10 500 i Ungern .
Polisen i många länder använder cyklar för att patrullera gatorna, särskilt på landsbygden. Cykelpatruller, som cykelpost, dök upp i slutet av 1800-talet. Till exempel köpte polisen i det engelska grevskapet Kent 20 cyklar 1896, och 1904 var antalet poliscykelpatruller redan 129. Fördelarna med cykelpatruller är friheten från trafikstockningar, möjligheten att patrullera i fotgängarområden, förmåga att smygande komma nära den misstänkte.
I Storbritannien används cyklar traditionellt för att leverera tidningar. Detta gör att du kan anställa tonåringar som ännu inte har ett körkort eller resebiljett. I fattiga länder används ibland cyklar för att leverera mat.
Cyklar används också i ambulanser i London, Tallinn och många andra städer, vilket gör att läkare kan ta sig till patienter snabbare genom stadstrafikstockningar [5] [6] .
Även bilindustrin använder cyklar. På Mercedes-Benz fabrik i Sindelfingen ( tyska : Sindelfingen ) , Tyskland, rör sig arbetare runt fabriken på cyklar. Varje avdelning har sina egna färgcyklar [7] .
Cyklar användes inom militären . Under boerkriget (1899-1902) använde båda sidor (Storbritannien och de sydafrikanska republikerna) cyklar för spaning och för att leverera meddelanden. Specialenheter patrullerade järnvägarna på cykeldäck . Under första världskriget använde båda sidor aktivt cyklar i spaning, för att leverera meddelanden, för att transportera offren (se artikeln Skotrar ). Japan använde framgångsrikt cyklar för att invadera Kina 1937 och för att invadera Singapore via Malaysia 1941. I Wehrmacht utrustades skoterföretag med cyklar, som ingick i spaningsbataljonerna för alla infanteridivisioner. Cyklar gjorde det möjligt att i hemlighet och plötsligt överföra tusentals soldater och överraska fienden. Dessutom behövde de inte lastbilar för sin överföring, och inte heller knappt bränsle. De allierade använde fallskärmsjägare utrustade med hopfällbara cyklar i sina operationer. Cyklar användes av gerillasoldater för att transportera förnödenheter under Vietnamkriget . I Sverige fanns cykeltrupper fram till 2001, och i Schweiz till 2003. Enligt vissa rapporter användes cyklar av amerikanska specialstyrkor under den afghanska kampanjen .
På cirkusen cyklar björnar och apor på tvåhjuliga cyklar och elefanter åker på trehjulingar . Extremt populära och varierande är också akrobatiska stunts med cyklar [8] .
Cykeltävlingar började hållas direkt efter cyklarnas uppfinning. De första tävlingarna hölls på " penny-farthing " och andra farliga cyklar, vilket ofta ledde till skador. Sedan 1890-talet har flerdagarscykeltävlingar blivit populära. Dessa inkluderar det äldsta av de vanliga cykelloppen - det 1200 kilometer långa loppet " Paris-Brest-Paris ", som hölls första gången 1891. Detta cykellopp bestod inte av etapper: stoppuret slogs på vid starten och stängdes av när idrottaren nådde mållinjen. Cyklisten bestämde själv hur mycket tid han skulle lägga på sömn. Tour de France , som har hållits sedan 1903, tillhör kategorin grand tours - den populäraste och mest prestigefyllda av alla befintliga cykellopp [9] [10] .
Förutom flerdagars cykellopp finns det även kortdistanscykellopp. I USA är cykling populärt för sträckor upp till 5 km. Under det senaste decenniet har terrängcykling blivit populärt . Nära dem finns cyclocross (eller cyclocross [11] ) - racercyklar, väldigt lika roadracing, över ojämn terräng. För racing på velodromer används speciella bancyklar , utan växling.
Lopp är dessutom indelade i individuellt och lag. Det finns ett stort antal typer och discipliner av cykelracing, inklusive extrema.
För närvarande är cyklar mest populära i länderna i norra och västra Europa . Det mest "cyklande" landet i Europa är Danmark , den genomsnittliga invånaren i detta land reser 893 kilometer på en cykel per år. Nederländerna är nästa (853 km). I Belgien och Tyskland cyklar den genomsnittliga invånaren cirka 300 kilometer om året. Den minst populära cykeln i länderna i Sydeuropa - den genomsnittliga spanjoren cyklar bara 20 kilometer per år [12] .
Cykelns nuvarande popularitet i Europa är resultatet av regeringens politik, eftersom populariseringen av cykeln hjälper till att lossa stadskärnor från bilar, förbättra miljön och även förbättra människors hälsa.
För att främja cykel- och cykelturism vidtas följande åtgärder: arrangemang av cykelvägar och annan infrastruktur; åtgärder som underlättar användningen av en cykel i kombination med kollektivtrafik (cykelparkering som regel täckt, och ofta bevakad, vid järnvägsstationer och busstationer, utrusta persontåg med speciella bilar för passagerare med cyklar, etc.). På initiativ av European Cycling Federation skapas ett nätverk av paneuropeiska cykelvägar EuroVelo .
I Amsterdam (Nederländerna), som kallar sig Europas cykelhuvudstad, finns det till och med ett speciellt hotell för cyklister, Van Ostade Bicycle Hotel [13] . Du kan hyra en vattencykel [14] , en tandemcykel och till och med en cykel för 8 personer [15] . I den här staden är cyklar ett vanligt transportmedel, mycket vanligare än bilar. Detta beror delvis på bristen på och de höga kostnaderna för parkering i Amsterdam, som i andra stora städer.
Cyklar används flitigt i Finland trots det hårda klimatet. Det är vanligt att rida dem på vintern [16] .
CykeldelningssystemI många större städer i Europa (och även i USA) finns det cykeluthyrningssystem som inkluderar många speciella parkeringsplatser där du automatiskt (med kreditkort eller specialabonnemang) kan ta en cykel. Du kan lämna tillbaka cykeln till valfri parkeringsplats.
I många öst- och sydostasiatiska länder som Kina , Indien och Indonesien är cykeln ett av de viktigaste transportmedlen på grund av dess låga kostnad. Men användningen av cyklar i asiatiska länder, framför allt i Kina och Indien, minskar, på grund av att deras invånare går över till bilar, motorcyklar och mopeder. Ibland vidtar myndigheterna åtgärder mot cykling eftersom det stör bilarnas rörelse. Till exempel, i december 2003, förbjöds cyklar tillfälligt i Shanghai .
Kina är också en stor cykeltillverkare, delvis tack vare det faktum att de flesta cykelföretag har flyttat produktionen till det landet under de senaste decennierna. Cirka 95 % av cyklarna tillverkas i Kina.
I Japan och många länder i östra och södra Asien, från Filippinerna till Pakistan, är cykelrickshaws populära .
Sedan cykelns uppfinning har det gjorts ständiga försök att bestämma hastighetsgränsen för olika cykeldesigner:
Även 2010 slog Markus Stolz 210 km/h nerför ett berg i Chile.
En cykel av klassisk design består av en ram , en rattgaffel med en ratt och ett framhjul , ett bakhjul, en sadel på sadelstolpen, pedaler med vevar (felaktigt kallade vevar ), en kedjedrift och bromsar. Dessutom kan cykeln utrustas med en eller två stötdämpare, stänkskärmar (för att skydda mot stänk), en bagagelucka , belysningsutrustning (lampor och/eller reflektorer - reflektorer), en ljudsignal, en fotbräda, etc.
Som regel installeras två hjul med samma diameter på en cykel. Varje hjul består av en fälg, som är ansluten till navet med hjälp av ekrar, en gummikammare (den liknar en bil, men tunnare) och ett däck (däck) med slitbana. Nyligen har slanglösa hjul blivit populära.
Mountainbikes är utrustade med breda däck, de förbättrar cykelns grepp med banbanan, dämpar vibrationer och skyddar tub och fälg från skador.
Ramen är den del av cykeln som dess övriga komponenter är fästa på - hjul, vevar, pedaler, sadel, styre.
KonstruktionDen klassiska ramen (dubbel diamant) består av rör, eller fjädrar, som bildar två trianglar - fram och bak, och den bakre triangeln är grenad och bildar en bakgaffel för att fästa bakhjulet. Denna form ger den största styvheten hos ramen med sin minimala vikt.
Den främre triangeln bildas av sadelröret som förbinder sadeln och bottenfästet; det nedre röret som förbinder vagnen med rattstången ; och toppröret som förbinder rattstången med sadelröret. Den bakre triangeln bildas av två par rör som löper från sadelröret och bottenfästet till det bakre hjulnavet.
Det finns ramar utan topprör, eller med topprör som löper bredvid bottenröret. Sådana ramar kallas öppna. En öppen ram är tyngre än en stängd ram med liknande egenskaper, men en cykel med öppen ram är bekvämare att ta på och av. Tidigare användes cyklar med öppen ram av kvinnor (man kunde cykla i kjol och utan att bryta dekoren), varför de ofta kallas " kvinnors ". Nu är de populära bland båda könen.
Ramar för stads- och barncyklar görs ibland hopfällbara, vilket är bekvämt när man förvarar och transporterar en cykel (det är till exempel förbjudet att bära cyklar i Moskvas tunnelbana , förutom hopfällbara och barns [20] ). Fällbara ramar görs som regel [21] öppna.
MaterialRamens komfort och cykelns åkkvalitet beror på materialets mjukhet. Mjuka ramar absorberar vibrationer bättre, men har inte bra vältning (i tunga fordon kallas denna parameter "runout") och vridstyvhet. Styva ramar gör att du kan överföra energi från pedalerna till hjulen med mindre förlust.
Ramar kan vara gjorda av stål , aluminiumlegeringar, titan , magnesium , samt kolfiber (kol). Glasfiberramar är också ganska sällsynta, de kan bara användas på landsvägscyklar.
Fungerar för att ansluta framhjul, ratt och ram. Den kan vara styv eller med inbyggd stötdämpare. Bromsar, en stänkskärm, en hastighetssensor och annan hjälputrustning är också fästa på gaffeln.
Styva gafflar är billigare och lättare.
Fjädrande gafflar ökar åkkomforten på ojämna ytor, förbättrar greppet på gupp. De är dyrare, tyngre, absorberar en del av energin när man trampar. Fjädringsgafflar skiljer sig åt i funktionsprincipen, gaffelrörelsen och närvaron av olika inställningar. Ofta inkluderar dessa inställningar att slå på och av dämpningsfunktionerna (detta minskar energiförlusten vid trampning) och justering av stötdämparna.
Vridmoment från vagnens axel (roterad av vevar med pedaler) till bakhjulet överförs vanligtvis med hjälp av en kedjedrift. Den består av ledande (främre) och drivna (bakre) stjärnor, själva kedjan och ytterligare mekanismer. Uppsättningen av ledande stjärnor kallas systemet , uppsättningen av drivna stjärnor kallas kassetten .
I det enklaste fallet har en cykel bara en drivande och driven stjärna (enkel hastighet). Detta alternativ är väl lämpat för körning på plana vägar. För tuff terräng är flerhastighetscyklar bättre lämpade. Den nuvarande utvecklingsnivån för cykelindustrin tillåter produktion av billiga och högkvalitativa flerhastighetsmodeller. Därför är många moderna cyklar utrustade med växlingsmekanismer, vilket gör dem lämpliga för alla förhållanden.
Växeln, som den används på de flesta cyklar idag, uppfanns av den berömda italienska cyklisten Tullio Campagnolo 1950. Stjärnorna (både bak och fram) är monterade i block, och omkopplingen utförs med hjälp av kedjans laterala förskjutning genom att rikta den till önskad stjärna. Bakväxeln är utrustad med en speciell spännare för att säkerställa jämn kedjespänning vid olika utväxlingsförhållanden. Cykeln kan ha från 1 till 12 drivna kedjehjul och 1-3 främre, vilket tillåter upp till 36 växlar. Men växlarna överlappar ofta varandra (t.ex. positionerna 48/16 och 36/12 är likvärdiga); men en sådan korsning är nödvändig för en mer bekväm och smidig omkoppling. Dessutom är växeleffektiviteten inte densamma: med en stor kedjeförskjutning (till exempel från den första främre till den sista bakstjärnan) ökar friktionen och slitaget på kedjan avsevärt, därför rekommenderas det inte att aktivt använda sådana växlar .
Strömställarna styrs av kablarnas spänning, som justeras med speciella växlingsrattar. För cyklar, fram till slutet av 1980-talet och början av 1990-talet, var spänningen i vajrarna smidigt reglerad, varför cyklisten själv fick bestämma de lägen som motsvarar att växla till nästa växel. Senare blev indexväxlingssystem utbredda, där mekanismen diskret kontrollerar kabelns rörelse och följaktligen omkopplaren. Själva omkopplingen utförs genom att trycka på knappar eller diskret rörelse av spakar. För närvarande har elektroniska omkopplingssystem, såsom Shimano Di2 och analoger från andra företag, dykt upp och vinner popularitet (främst inom professionell och semi-professionell sport). De kan vara antingen trådbundna eller trådlösa.
En planetväxlingsmekanism används också, som oftast är helt placerad i det bakre navet, men det finns även planetmekanismer placerade i vagnsenheten. Jämfört med extern växling är dess mekaniska effektivitet något lägre [22] , men den påverkas mindre av den yttre miljön och är bekvämare att använda (i synnerhet låter den dig växla medan du står still), därför används den aktivt för stads- och turcyklar. I stadscyklar, från planetmekanismer, används oftast kombinerade trestegscyklar; mindre ofta sju-, åtta- och elvaväxlade, vilket ger växling av tre, sju, åtta eller elva växlar och en broms. Under lång tid var treväxlade nav de lättaste och mest polerade, men nyligen började det japanska företaget Shimano producera åttaväxlade modeller, som enligt dem är bättre felsökta än treväxlade. Nav med en planetväxlingsmekanism kan ha en inbyggd broms , till exempel en trumbroms. Men det finns också lätta bromslösa bussningar. De dyraste modellerna (till exempel Rohloff-bussningar) ger 14 växlar, vilket ger en växlingsförändring på mer än 500%, men sådana bussningar är tunga, i storleksordningen 2 kg.
Avsaknaden av växling betyder inte att cykeln är billig. Så enhastighetscyklar används ibland för extrema discipliner (" Dirt ", " Street ") och vissa typer av cykling (särskilt spår) - både för att öka effektiviteten och för att minska vikten.
Utöver kedjedriften gjordes upprepade försök att skapa en axeldriven cykel, enväxlade axeldrivna cyklar var ganska populära i slutet av 1800-talet och början av 1900-talet. Axeldrivningen är tung men praktiskt taget underhållsfri . Dessutom, när man använder en axel finns det inget sådant problem, traditionellt för en cykel, som att en kedja flyger av. Den största nackdelen är att endast planetväxlingsmekanismer stöds. Men 2018, på den internationella cykelmässan Eurobike, presenterades konceptet med en 13-växlad axeltransmission, som har mycket gemensamt med traditionella stjärnor [23] . Växling mellan växlar i den sker genom att ändra längden på teleskopaxeln.
Trots de betydande fördelarna vid användning är axelväxling fortfarande relativt sällsynt på landsvägscyklar. Hos vanligt folk kallas en sådan transmission (drivning) ofta kardan , i analogi med en liknande bilmontering, men kardanaxeln används praktiskt taget inte i en cykelaxel.
Också nyligen har seriemodeller av cyklar dykt upp med ett chevronbälte som driv. Fördelar - i frånvaro av smörjning och buller, mindre vikt, större styrka och längre livslängd jämfört med kedjan. Nackdelar, som axelsystem, stöds endast planetväxlingsmekanismer. Men viktigast av allt kan bältet endast installeras på en specialiserad ram med en öppningsbar (vanligtvis övre högra) fjäder, eftersom själva bältet inte är avtagbart.
Det finns experimentella modeller av hydrauldrivna cyklar .
Bromsar är fälg (tång, cantilever, v-broms), skiva och trumma. Tidigare fanns det även varianter av bromsen som verkade direkt på däcket ( "Modern cykel, dess val och tillämpning" - 1895, s. 152 ). Dessutom kan det regenerativa bromsläget för vissa elcyklar betraktas som en speciell sorts broms .
I fälgbromsar appliceras kraft på hjulfälgen. De har sina egna fördelar jämfört med skivbromsar:
I skivbromsar appliceras kraften på en speciell skiva, de har många fördelar jämfört med fälgbromsar:
Trumbromsar är generellt uppdelade i två typer. Den första typen, den så kallade "fot"-bromsen (coaster-broms), drivs oftast genom att trampa i motsatt riktning. I trumbromsar av denna typ är bromsmekanismen placerad inuti drivhjulsnavet, bromskraften appliceras på den inre ytan av navhuset.
Den andra typen av trumbroms - den så kallade rullbromsen (rullbromsen) - är en separat cykelenhet monterad på navet på både drivhjulen och drivhjulen. Oftast aktiveras rullbromsmekanismen av ett handtag på styret anslutet till bromsen med en bromsvajer.
De flesta cyklar är utrustade med manuell broms, som det säkraste och bekvämaste. En fotbroms som verkar på drivhjulet används också.
Beroende på typ av drivning är handbromsar uppdelade i mekaniska (drivna av en kabel) och hydrauliska. Hydraulik ger mer stoppkraft. Används oftare i downhill, freeride, trial. Hydrauliska bromsar använder mineralolja eller bromsvätska (DOT-4, DOT-5); fel, till skillnad från mekaniska bromsfel, kan ofta inte repareras utanför verkstaden, men fel på en kvalitetshydraulisk broms är extremt sällsynt med korrekt underhåll. Oftast används hydraulisk drivning för skivbromsar.
Fotbromsarna aktiveras genom att trampa i motsatt riktning (mot den fungerande). Sådana bromsar har vissa fördelar, såsom skydd mot vatten, smuts och snö (detta beror på det faktum att de är dolda i bakhjulsnavet ) , billigt, opretentiöst underhåll. Men sådana bromsar har också nackdelar: de verkar bara på det bakre (det vill säga drivhjulet), de kräver lite att vänja sig vid. Dessutom är pedalbromsen inte kompatibel med den klassiska växeln. Detta begränsar användningen av pedalbromsen till endast enväxlade och planetväxelcyklar. Ibland kompletteras pedalbromsen med en främre handbroms, vanligtvis en av fälgtyperna. Den största nackdelen med fotbromsen är att vid en kedjas slirning är det omöjligt att ansätta bromsen, då ökar risken kraftigt att råka ut för en olycka. Men även i det här fallet, med en viss skicklighet, kan du nödstoppa med hjälp av dina ben, luta cykeln åt sidan eller sätta foten på framhjulet framför gaffeln (om framskärmen inte står ).
När du använder handbromsar, tryck ner båda spakarna samtidigt och mjukt, utan att rycka. Frambromsen tillåter mer bromskraft utan hjullåsning på grund av den höga tyngdpunkten och omfördelning av belastningen på framhjulet vid inbromsning. Men på framhjulet, till skillnad från bakhjulet, kan du inte låta hjulet låsa sig helt - detta kommer att leda till ett fall framåt genom ratten, medan du med bakhjulet låst kan bibehålla balansen, gå ner till exempel, en brant backe. Ett skarpt drag i den främre bromsspaken är också extremt farligt vid kurvtagning: ett stopp på framhjulets sladd (som händer på en våt eller dammig väg) är flyktig, det är nästan omöjligt att jämna ut det och det hotar att falla . Därför är det farligt för nybörjare att trycka på frambromsspaken före bakbromsen. Vid nödbromsning flyttar erfarna cyklister tillbaka kroppen i färdriktningen (hänger över sadeln) så långt det går och klämmer redan då den främre bromsspaken hårt. Eller så appliceras ett bakhjulslås med cykeln svängande vinkelrätt mot färdriktningen och en blockering på sidan.
Med korrekt användning av skiv- eller bromsok, slits de främre bromsbeläggen snabbare än de bakre. Dessutom rekommenderas inte sladdbromsning med bakbromsen, eftersom detta kan vara osäkert och leda till snabbt slitage på bakdäcket.
Sadeln är en viktig del av cykeln: de flesta av komfortproblemen beror på en obekväm sadel.
Breda och mjuka sadlar är mindre bekväma att trampa på eftersom de stör sätesmusklernas arbete. Smala, styva sadlar gör att musklerna kan arbeta mer korrekt, vilket gör dem mer bekväma för vanlig ridning, särskilt långa sträckor. Men av vana kan de orsaka obehag i bäckenområdet.
Förutom rätt form på sadeln påverkas åkkomforten och effektiviteten av rätt sittposition, som regleras av sadelstolpens höjd samt sadelns lutning och längsgående position. Ibland kan sadelstolpen ha en stötdämpare för att dämpa stöten när du åker på ojämna underlag. Sadeln bör väljas individuellt, eftersom dess bredd helst bör motsvara avståndet mellan ischialknölarna i bäckenet.
Det finns manliga och kvinnliga sadlar. Det finns även sadlar med olika tillägg, såsom luftutskärningar.
Pedalerna är designade för att överföra muskelansträngning genom transmissionen till hjulet. Inuti pedalen finns lager som gör att pedalaxeln kan rotera fritt i förhållande till pedalplattformen. Pedalens axel skruvas in i veven , och på höger pedal är gängan höger och vänster-vänster [24] .
För att öka effektiviteten i trampningen finns det anordningar som säkerställer att foten fästs på pedalerna, vilket gör det möjligt att inte bara trycka på, utan också dra i pedalen [25] . Samtidigt jobbar båda benen samtidigt vilket ökar vridmomentet och minskar belastningen på knäna, fler muskler jobbar. Sådana anordningar eliminerar praktiskt taget fotglidning från pedalen när man kör fort över ojämn terräng, men ökar sannolikheten för ett fall på grund av att foten fastnar på pedalerna vid låga hastigheter.
Fram till nyligen utfördes fixeringen av benen på pedalerna huvudsakligen med hjälp av touklips - speciella fästen och remmar som "binder" foten till pedalen. Touklips är farligt eftersom cyklisten kanske inte hinner ta bort benet när han faller. Moderna cyklar är utrustade med "kontakt" pedaler som fungerar som ett automatiskt lås, som frigörs genom en speciell rörelse av foten (till exempel genom att vrida foten 15°–20° i horisontalplanet).
Kontaktpedaler kräver speciella, kompatibla med dem, cykelskor, eller snarare, den passande delen (dubbar) av ett kompatibelt system. För att underlätta trampning är cykelskons sula vanligtvis styv. I turistmodeller av cykelskor designade för korta promenader görs speciella slitbaneutsprång runt dubbfästet för att skydda dubben från nötning på asfalt, sulan på sådana cykelskor kan vara mer flexibel. Att gå i sportcykelskor är extremt obehagligt och kan skada dem.
En spärrhake är en del av det bakre navet på en cykel som fungerar som en spärrmekanism . Det finns både enkla och dubbla element. Den tvådelade spärrhaken möjliggör byte av kedjekransen, medan spärrhaken i ett stycke endast kan bytas ut i sin helhet.
Fördelen med en spärrhake jämfört med konventionella kassettnav, såväl som spärrnav, är att minsta kedjehjulsstorlek är 8 tänder, vilket gör det möjligt att installera ett mindre kedjehjul på vevarna , samt förkorta kedjan , vilket gör att du kan minska cykelns vikt.
Ratten används för att styra cykeln. Med hjälp av demonteringen fästs den på framhjulsgaffeln. Formen på ratten kan vara olika och beror på syftet med cykeln.
En ljudsignal (klocka eller pip) gör att du kan dra till dig uppmärksamhet i farliga situationer. Detta är särskilt viktigt på grund av att cykeln rör sig nästan tyst och förbipasserande kan märka det för sent. I vissa länder (inklusive Ryssland) är närvaron av en ljudsignal obligatorisk när du rör dig på vägar.
Rockring - ett valfritt element i cykeldesignen, tjänar till att skydda dess kedja och kedjehjul från stötar.
Reflektorer (" reflektorer "), LED-beacons eller lampor är också obligatoriska i många länder vid körning på natten. Vanligtvis används ett vitt ljus (eller retroreflektor) framtill, rött baktill; röd, gul eller orange - på hjul och pedaler.
Cykeldatorn visar hastighet och tillryggalagd sträcka, samt andra tripparametrar. En GPS-mottagare kan användas för samma ändamål .
Backspegeln förbättrar körsäkerheten på allmänna vägar.
Ett cykellås (stöldskyddslås) låter dig teoretiskt lämna en cykel obevakad på gatan eller på en cykelparkering genom att knyta fast den vid en stolpe, träd, räcke, parkeringsplatser etc. Lås kännetecknas av design (hårda, med en kabel, med en kedja), genom låsningsmetoden (på nyckel- eller kombinationslås), längd (oftast från en halv meter till två meter), tjocklek. I praktiken rekommenderas det inte att lämna dyra cyklar utan uppsikt, även om man använder lås.
Cykelglasögon skyddar mot att komma in i ögonen av damm och sand från fordon, från myggor, från små stenar under hjulen på de framförgående trafikanter, från slag mot ögonen på grenar, från att torka ut ögonen. Cykelglasögon måste skilja sig från vanliga glasögon vad gäller slagtålighet – det vill säga de får inte gå sönder, spricka, eftersom fragment av vanliga glasögon skadar ögongloben. Glasögon som överensstämmer med standarden ANSI Z87.1 [26] motsvarar beskrivningen .
En cykelhjälm är den viktigaste (tillsammans med glasögon) typen av skyddsutrustning för en cyklist.
Cykelshorts och byxor , till skillnad från vanliga, passar kroppen bra (med undantag för modeller för extrema discipliner, som freeride). Vanligtvis är de utrustade med en dyna av mjukt material ("blöja"), som skyddar grenen från skavsår och mjukar upp påverkan på sadeln. Cykelshorts och cykelbyxor är både ytterkläder och underkläder, underkläder (förutom termounderkläder i kallt väder) ska inte bäras under dem.
Cykelhandskar skyddar handflatorna från nötning från styret. Av denna anledning, när du rider sport eller kör märkbara avstånd (flera tiotals kilometer eller mer), är detta en lika nödvändig sak som cykelglasögon. Vanliga cykelhandskar är fingerlösa. Vid negativa lufttemperaturer läggs uppvärmning till funktionen hos cykelhandskar - femfingrade, såväl som trefingrade används (pekfingret med långfingret och lillfingret med ringfingret kombineras i par) och typen "vante".
För att en tvåhjulig cykel inte ska falla måste du hela tiden hålla balansen . [27] [28] Eftersom dess fotavtryck är de två punkter där hjulen nuddar marken, kan cykeln bara vara i dynamisk (instabil) jämvikt . Detta uppnås genom att "styra": om cykeln lutar, avleder cyklisten ratten i samma riktning. Som ett resultat förskjuts den främre stödpunkten mot sluttningen och balansen återställs. Denna process är kontinuerlig, så en tvåhjulig cykel kan inte gå strikt rakt; Om du fixar ratten så faller cykeln. Ju högre hastighet, desto snabbare kommer det främre stödjepunkten att återgå till jämviktsläget och desto mindre behöver du avleda ratten för att bibehålla balansen. [29]
Tvärtemot vad många tror, hjälper den gyroskopiska effekten av de snabbt snurrande hjulen på stabiliteten hos en cykel inte mycket, eftersom denna effekt är så liten på en cykel. Till exempel, med en hjulvikt på 1,5 kg, en hjuldiameter på 0,8 m, ett avstånd mellan fästpunkterna för hjulaxeln och gaffeln på 100 mm, en cykelhastighet på 25 km/h och en avvikelsehastighet på hjulets rotationsaxel på 20°/s, per hjul vid den punkt som fäster axeln vid gaffeln, kommer en "återvändande" gyroskopisk kraft på endast 14 N att verka hjultjocklek , det vill säga gaffelbredden (2 gånger). Med hänsyn till den betydligt större vikten för motorcyklar av den lättaste klassen, kommer påverkan av den gyroskopiska effekten att vara endast cirka fyra gånger starkare än för en cykel, och för tyngre motorcyklar kommer den att vara nära påverkan på stabiliteten hos en cykel, det vill säga obetydligt.
Den gyroskopiska effekten hjälper dock cyklisten att svänga när han kör handsfree. När cyklisten vill göra en sväng flyttar han tyngdpunkten på sin kropp i riktning mot svängen, som om han hopade cykeln. I detta fall börjar det roterande hjulets axel att rotera i ett vertikalt plan vinkelrätt mot rörelseriktningen. Detta leder till uppkomsten av en gyroskopisk kraft som tenderar att vrida hjulet inne i svängen. Vid bakhjulet kommer momentet av denna kraft att släckas i lager som är stelt anslutna till ramen. Framhjulet, som har rotationsfrihet i rattstången i förhållande till ramen, kommer under påverkan av ett gyroskopiskt moment att börja svänga inne i svängen. För detta är även en svag effekt av gyroskopisk kraft tillräcklig, tack vare vilken du kan svänga utan att ens hålla ratten med händerna. Således kan du styra cykeln utan händer.
När du kör med händerna använder de ibland en motstyrningsteknik: för detta måste du först vrida ratten något i motsatt riktning (luta cykeln i motsatt riktning mot svängen) och sedan i riktning mot svängen. sväng. Liksom när man kör i en rak linje är det omöjligt att idealiskt bibehålla en sådan lutning, och styrningen utförs på exakt samma sätt, bara läget för dynamisk jämvikt skiftas, med hänsyn till den resulterande centrifugalkraften .
Cykelns styrdesign gör det lättare att hålla balansen. Rotationsaxeln för ratten är inte vertikal, utan lutad bakåt . Dessutom passerar den under framhjulets rotationsaxel och bakom den punkt där hjulet nuddar marken. På grund av denna design, om framhjulet på en cykel i rörelse av misstag avviker från neutralläget, uppstår ett kraftmoment kring styraxeln, vilket återför hjulet till neutralläget. [trettio]
Således utförs automatisk styrning , vilket hjälper till att upprätthålla balansen. Om cykeln lutar av misstag, så svänger framhjulet i samma riktning, cykeln börjar svänga, centrifugalkraften återför den till upprätt läge och framhjulet tillbaka till neutralläge. Tack vare detta är det möjligt att cykla "handsfree" utan problem. Själva cykeln håller balansen. Genom att flytta tyngdpunkten åt sidan kan du behålla en konstant lutning av cykeln och göra en sväng.
En cykels förmåga att upprätthålla dynamisk balans på egen hand beror på styrgaffelns utformning. Den avgörande faktorn är axeln för reaktionen av hjulstödet, det vill säga längden på vinkelrät sänkt från kontaktpunkten för markhjulet till gaffelns rotationsaxel; eller på motsvarande sätt, men lättare att mäta, avståndet från kontaktpunkten för hjulet till skärningspunkten mellan gaffelns rotationsaxel och marken. Således, för samma hjul, kommer det resulterande momentet att vara desto högre, desto större lutning är på gaffelns rotationsaxel. För att uppnå optimala dynamiska egenskaper är det dock inte det maximala vridmomentet som behövs, utan ett strikt definierat sådant: om ett för litet moment leder till svårigheter att upprätthålla balansen, leder för mycket vridmoment till oscillerande instabilitet, i synnerhet shimmyn. effekt (se nedan). Därför är hjulaxelns position relativt gaffelaxeln noggrant vald i designen; många cykelgafflar är välvda eller helt enkelt flyttade framåt för att minska överdrivet vridmoment.
Vid höga hastigheter kan framhjulet uppleva hastighetsvinklar [ 31] eller shimmy -effekten , ett fenomen som är välkänt inom flyget . Med detta fenomen viftar hjulet spontant till höger och vänster. Höghastighetsvubbling är farligast när man kör "hands off" (det vill säga när cyklisten cyklar utan att hålla i ratten). Hastighetssvängningar orsakas inte av dålig montering eller dålig framhjulsmontering, de orsakas av resonans . Höghastighetsvubbling är lätt att släcka genom att sakta ner eller ändra din hållning.
Vid höga hastigheter kan motstyrning , som är bekant för motorcyklister, användas för att styra en cykel. För att svänga höger, tryck kort på det högra styret bort från oss, vilket resulterar i att cykeln snabbt lutar åt höger (bokstavligen "dyker"), sedan, när den önskade lutningsvinkeln uppnås, riktar vi in ratten och håller den i detta läge - sväng höger, varefter vi riktar in cykeln eller motorcykeln . Följaktligen, om vi trycker bort det vänstra handtaget från oss, svänger vi åt vänster. Huvudmålet med motstyrning är att snabbt (mindre än en sekund) uppnå önskad vinkel på cykeln eller motorcykeln för att snabbt komma in i svängen. I princip fungerar denna teknik i vilken hastighet som helst från 10-15 km / h och uppåt, det vill säga när gyroskopiska egenskaper börjar dyka upp hjul som hjälper till att implementera och kontrollera lutning och kurvtagning.
När det gäller energikostnader per kilometer är cykling effektivare än att gå. Med varje steg uppstår en vertikal rörelse av det gemensamma masscentrumet, vilket tar 35% av den kinetiska energin (med varje steg stiger en person så att säga uppför en liten kulle), vilket inte händer när man kör.
Att cykla i 30 km/h förbränner 15 kcal/km ( kilokalorier per kilometer), eller 450 kcal/h (kilokalorier per timme). Att gå med en hastighet av 5 km/h bränner 60 kcal/km eller 300 kcal/h , det vill säga cykling är fyra gånger effektivare än att gå när det gäller energikostnader per distansenhet. Energi- och hastighetsfördelarna med att cykla är mest uttalade på välbelagda, jämna vägar. Även en liten, omärklig för en fotgängare, uppförsbacke ökar kraftigt belastningen på cyklistens muskler och gör att de saktar ner. Eftersom cykling förbränner mer kalorier per timme än att gå, är cykling en bra träning. När du springer är kostnaden för kalorier per timme ännu högre. Var medveten om att påverkan av löpning, liksom felaktig cykling (till exempel cykling i uppförsbacke i höga växlar, hypotermi i knäna, uttorkning etc.) kan skada knä- eller fotleder.
En tränad man, som inte är en professionell idrottare, kan utveckla en effekt på 250 watt, eller 1/3 hk , under lång tid . Med. Vid cykling på plan väg motsvarar detta en hastighet på 30-50 km/h.
Cyklar kan villkorligt delas in i följande kategorier [32] [33] :
Enligt A. N. Narbut , professor vid MADI och designer av velomobiler, bör de viktigaste skillnaderna mellan en velomobil och en cykel beaktas: närvaron av en kåpa (hel eller delvis); säte, som en bil, men inte en cykelsadel; och närvaron av minst tre hjul som inte är installerade i en rad. Två av dessa tre utmärkande egenskaper räcker för att kalla muskelrullatorn för en velomobil, och inte en cykel [35] .
Det finns olika sätt att klassificera velomobiler. Oftast delas velomobiler in i nytta, sport och rekordracing [36] .
halv cykel
Fyrhjuling
Pojken kör en trampbar barncykel gjord i form av en bil.
Vladivostok , Navy Day , 1982 , Sportivnaya Gavan vallen, visning av militär utrustning
Hip-Hop MayDay på Luzhniki (otillgänglig länk)
Hip-Hop MayDay på Luzhniki (otillgänglig länk)
Hip-Hop MayDay på Luzhniki (otillgänglig länk)
Låg risk för muskelbristning eller ledluxation, belastningen på ryggraden minskar. [41]
Uppfattningen att cykling leder till impotens är mycket kontroversiell. Faktum är att cyklister upplever potensproblem 2-3 gånger mindre frekvent än män i samma ålder i allmänhet [42] , även om det tydligen är något oftare än simmare. Samtidigt, enligt Dr Steven Schrader , "Regelbunden cykling med en hög långsträckt sadel leder ofta till olika erektil dysfunktion - den så kallade erektionsdysfunktionen och oförmågan hos penis att upprätthålla ett upphetsat tillstånd under en lång tidsperiod. ... Enligt läkaren, när man cyklar på en smal och hög sadel (vilket är typiskt för både sport och vissa typer av "bekväma" cyklar), komprimerar män huvudblodkärlen, vilket kan provocera sexuell dysfunktion" [43] . Den berömda brittiske cyklisten Chris Boardman uppgav dock att han inte kände till fall då en professionell cyklist skulle få problem med fertiliteten [ 44] .
Enligt Boston-läkaren Idwin Goldstein bör en cyklist också vara försiktig med skador. Han räknade ut att vid en "olycka" med en hastighet av 30 kilometer i timmen kunde en 70 kilo tung man träffas av en ram mellan benen med en kraft på 250 kilo [45] . I verkligheten förekommer denna typ av skada praktiskt taget inte, och oftast är det bland allvarliga skador en fraktur på nyckelbenet när man träffar marken. Cykelhjälmar har avsevärt minskat förekomsten av traumatisk hjärnskada .
Miniblad av den ryska posten, 2008 nr 1286-1289. Cyklar.
Miniblad av den ryska posten, 2008 nr 1286.
Miniblad av den ryska posten, 2008 nr 1287.
![]() |
| |||
---|---|---|---|---|
|
Cykelkomponenter, verktyg och tillbehör | |||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Cykeltyper | |
---|---|
enligt överenskommelse | |
genom designfunktioner | |
efter upphängningstyp |
|
efter enhetstyp |