Велосипед. Устройство и принцип работы
Велосипед (от латинских «быстрый» и «нога») — колесное транспортное средство, приводимое в движение мускульной силой человека через ножные педали. Наиболее распространены велосипеды с двумя колесами, но бывают и трехколесны. Современный тип велосипеда был запатентован в 1817 г. немецким изобретателем Карлом фон Дрезом.
В наши дни во всем мире используется более миллиарда велосипедов, что делает их одним из самых распространенных транспортных средств. Такой популярности велосипед добился благодаря простой конструкции, низкой стоимости, легкости, малым размерам и отсутствию потребности в топливе. А еще он очень маневрен и мобилен, что особенно важно для крупных городов, где часто бывают пробки. Кроме того, езда на велосипеде — это хорошая физическая нагрузка.
Изменения в конструкции
С момента изобретения первого велосипеда его поклонники мечтали о повышении скоростных характеристик этого транспортного средства. На это и были направлены его основные усовершенствования. Так, у велосипеда XIX в. педали закреплены на переднем колесе большого диаметра. Считалось, что таким образом можно повысить скорость езды. У современного велосипеда ведущим является заднее колесо, а скорость можно изменять, переключая передачи.
Как работает велосипед?
Руль велосипеда определяет направление его движения. Он крепится на раме и соединен с передним колесом посредством вилки. Вилка бывает жесткой и амортизационной. Амортизационные (с пружинным, пневмо- или гидроамортизатором) обычно устанавливают на горные и другие специализированные велосипеды. Рама — основа велосипеда. Она изготавливается из труб, образующих два треугольника — передний и задний. Такая форма обеспечивает наибольшую жесткость рамы при ее минимальном весе. Подседельный штырь регулирует высоту сиденья велосипеда относительно педалей, которые и создают крутящий момент при помощи мускульной силы ног наездника.
Цепная передача передает крутящий момент с педалей на ведущее заднее колесо. Механизм переключения передач позволяет велосипедисту наиболее экономно расходовать свои силы (вне зависимости от скорости движения и качества дороги). Задний (ножной) тормоз является наиболее надежным, так как не подвержен влиянию погоды, потому что тормозной механизм спрятан в оси заднего колеса.
Покрышки велосипеда подбираются в соответствии с трассой. Покрышку без протектора или с маловыраженным рисунком называют «слик». С гладким верхом, но боковыми шипами — «полуслик», а покрышку, чья рабочая поверхность имеет ярко выраженный протектор, — «шиповка».
На любой вкус
Современные велосипеды могут быть городскими, шоссейными, горными, гибридными, специальными и т. п. Конструкция специальных велосипедов подразумевает узкую направленность их использования. Так, например, трековый велосипед предназначен только для гонок на треке, он не имеет ни механизма переключения скоростей, ни тормозов.
