自行车后轮转动时为什么飞轮不转?
停止踩踏后,后轮因惯性继续转动,带动芯子和千斤向前。此时飞轮内齿与千斤产生相对滑动,将芯子压入槽口,千斤压缩千斤簧。当千斤齿滑至飞轮内齿顶端时,弹簧压缩最大,稍一滑动即弹入齿根,发出‘嗒嗒’声。
停止踩踏后,后轮因惯性继续转动,带动芯子和千斤向前。此时飞轮内齿与千斤产生相对滑动,将芯子压入槽口,千斤压缩千斤簧。当千斤齿滑至飞轮内齿顶端时,弹簧压缩最大,稍一滑动即弹入齿根,发出‘嗒嗒’声。
这个解释稍微有点不够准确。实际上,停止踩踏后,飞轮是跟着后轮一起转的。所谓的“不转”或者“空转”,是指飞轮相对于中轴(曲柄部分)在滑动。当脚踏不动时,千斤(棘爪)在弹簧作用下跳出,在飞轮内壁打滑,所以动力没有传递到曲柄上,而不是飞轮本身不转。
这就是典型的单向离合器原理。踩的时候千斤顶卡住飞轮齿驱动后轮,不踩的时候轮子惯性带着芯子转,千斤顶在齿面上滑动空转,只有滑过齿顶才会“嗒嗒”响,设计得挺巧妙的。
这个解释很直观,把棘轮机构“打滑”和“啮合”的过程拆解得很清楚。不过其实核心就是单向轴承原理,踩踏时链条力量通过飞轮传递到轮毂,停踩时轮毂靠惯性空转,棘爪滑过齿背,所以感觉飞轮在转而车子不走。
这个解释很直观,把棘轮棘爪的原理讲清楚了。不过对于非机械专业的朋友来说,“芯子”、“千斤”这些术语可能有点抽象,如果能配个图或者比喻成“单向阀门”可能更好理解。
以前只觉得是机械结构,解释完才知道这是棘轮原理。那个“嗒嗒”声其实就是棘爪在齿尖滑过、落回齿谷的声音,惯性让后轮空转,而飞轮被单向锁死,所以不会跟着转。