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骑行族与“闺蜜”的那些事儿

2016-03-29

发明与创新·中学生 2016年3期
关键词:脚踏板后轮前轮

无论是在城市的大街小巷,还是乡间的山野小路,到处都能见到自行车穿梭的身影。自行车给日常生活带来便利的同时,也带来了无限的乐趣。下面就让我们一起回顾自行车的发展历史,感受发明者们的创意和智慧。

1790年,法国人西夫拉克发明了木制的自行车,但该车既没有类似脚踏板的驱动装置,也没有类似车把手的转向装置。骑行者靠双脚用力交替蹬地前行,改变方向时也只能下车搬动车子。在骑车过程中,西夫拉克观察到即使在双脚离地时,车也能依靠惯性继续前行而不倒。虽然该自行车并没有广泛流行,但给了后人极大的启示。

1817年,德国人德莱斯在自行车前轮上加了一个车把手,增强了车的方向操控性。

1839年,英国人麦克米伦受火车连杆推动的启示,在自行车前轮处加上脚踏板,通过连杆驱动后轮为自行车提供驱动力。为提高车速,还采用后轮大、前轮小的设计。自从加上脚踏板后,骑自行车就需要先学会保持平衡了。

1869年,英国人雷诺将自行车车架改由钢管制作,车轮采用钢圈和辐条支撑,使用实心轮胎,从而使自行车变得轻便。同样是为提高车速,出现了前轮巨大的高轮车。脚踏板直接驱动前轮转一圈,轮子越大,前行距离越远,速度也越快。

也正是因为高轮车的前轮太高了,骑车时上车起步和停车下车都比较费劲,安全性较差。因为安全性问题,高轮车局限于运动爱好者和不怕摔的人骑,被人们认为是“危险的玩具”。杂技中常看到的独轮自行车算是高轮车的特例,高轮车去掉后面的小轮子就成了独轮车。

1879年,英国人劳森为自行车装上链条和链轮,通过链条驱动后轮的转动来推动车子前进。用链条驱动后轮,能解放前轮,显著提高转弯时前轮的灵活性。劳森改进的自行车还是前轮大、后轮小。由于协调性不够好,这种自行车在市场上并不受欢迎。此时高轮车也得到了改进。

与链条驱动后轮发明的同一时期,高轮车也在前轮上加链条驱动。这样可以通过控制链轮大小提高车速,这种车被称为袋鼠车。正是链条驱动的引入,转变了通过增大车轮提高车速的思路,对自行车车型改进起了巨大推动作用。

1888年,爱尔兰的兽医邓洛普将充气轮胎用于自行车。充气轮胎增加了自行车的弹性,减轻了路面的震动,骑车舒适性大大提高。邓洛普为他的发明申请了专利,并放弃了兽医职业,于1890年成立邓洛普橡胶公司,经营自行车轮胎生意。

从1790年到1888年,用了将近100年的时间,经过众多发明人的努力,终于形成了性能完善的自行车。随着科技的进步,各种各样的新设计、新材料也被用于自行车,如碳纤维车架的应用大大提高了自行车的轻便性、刚性和对冲击的吸收性。

韩国零部件厂商发明的电动自行车 Mando Footloose颠覆了传统自行车的印象,中间的链条被换成发电机组,每踩一下踏板就会转换成电能。

自行车的发展再次证明,任何创新都不是一蹴而就,而是几代人共同的智慧结晶。人类的创意不断更新,自行车的改进仍在继续。

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