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找到一款理想的自行車并非易事。騎車人若是聽到腳踏或剎車吱吱作響，定會難以體驗曼妙的旅行。騎乘者期望自行車為他們提供高效、平穩(wěn)并且舒適旅行。自然應(yīng)由制造商來為專業(yè)車手和初學(xué)者提供他們所期望的自行車，而要實現(xiàn)這一任務(wù)，可以從小處著手。

制造商應(yīng)從小處，而非大處著手，這聽起來或許有些不可思議。那么請允許我解釋制造商應(yīng)重視小部件的重要性。在諸多技術(shù)中，通常是通過小部件來提高大部件運行效率，而自行車也毫無例外。一輛自行車，從它的前叉、后避震到剎車、變速齒輪傳動、車頭碗組，無不如此；如果有其中任何一項未處于最佳工作狀態(tài)，車手的整個旅程都將變得令人失望。

每一種應(yīng)用技術(shù)的平穩(wěn)、有效實現(xiàn)有賴于各個小部件。軸承（參圖1）就是一種這樣的小部件——它是一種設(shè)計用于消除兩個運動部件之間摩擦的設(shè)備，使部件的運動變得容易，從而節(jié)省了能量。

內(nèi)部是怎樣的結(jié)構(gòu)？

自行車的軸承可以有多種選擇。先進的軸承和其制造材料可以起到抗腐蝕的功效，并且有助于提高性能、消除摩擦、降低噪聲。在自行車比賽或旅行中，這些特點可以使車手分出勝負，或助其完成美妙的旅行。

首先要確定的方案是軸承本身的材料構(gòu)成。金屬背襯平分間隙軸承可為制造商帶來一些至關(guān)重要的特性，如使得變檔更加平順。軸承可以通過多種方式進行定制從而來提高性能，每種方式各具優(yōu)勢。

聚四氟乙烯（PTFE）是一種人工合成含氟聚合物，當用于制作金屬背襯軸承時，可以為自行車行業(yè)提供諸多解決方案。聚四氟乙烯質(zhì)地柔軟且絕緣，在所有已知固態(tài)材料中，其摩擦系數(shù)最低，并且可保證軸承防水、耐熱。

圖1

軸承也可以設(shè)計為采用鋁或不銹鋼等多種金屬背襯材料對性能進行優(yōu)化。聚四氟乙烯應(yīng)用廣泛，可以覆于任何輕質(zhì)材料上，從而進一步改進軸承的外表面而無需潤滑。

軸承也可由諸如塑料等其他材料制造，但塑料材質(zhì)的軸承比金屬背襯聚四氟乙烯材質(zhì)軸承的摩擦力更大，需要潤滑；進而增加了生產(chǎn)過程的成本和時間。類似地，如果軸承選用滾動體，在減輕重量和腐蝕方面很難達到定制金屬軸承的水平。典型滾動軸承通過將滾動體置于兩塊部件之間的方式來承載負荷。兩塊部件的移動使?jié)L動體很容易地滾動起來，鮮有阻礙。

使自行車跑起來的部件

自行車上的每個部件都是有講究的，特定的軸承可以使自行車處于最佳工作狀態(tài)。

懸架避震系統(tǒng)（圖2，第8點）

自行車的避震系統(tǒng)不僅可以增加車手在崎嶇地形騎車的舒適感，還有助于提高安全性能和效率。原因在于該系統(tǒng)可使自行車的單個或兩個輪子與地面處于接觸狀態(tài)，車手的身體重量可以平穩(wěn)地移動。用于懸架系統(tǒng)內(nèi)的軸承可以避免扭曲；如果該軸承為輕質(zhì)材料，如鋁或表面涂有聚四氟乙烯，那么有利于自行車達到重量最輕，摩擦最小的效果。

圖2

避震器（圖2，第8點）

作為懸架自行車的關(guān)鍵組成部分，前避震器用于減小諸如撞擊導(dǎo)致的震動影響，以改善騎車的舒適性。在避震器內(nèi)恰當?shù)剡x用含有聚四氟乙烯混合材質(zhì)的軸承，可以確保自行車實現(xiàn)最佳抗震和低摩擦力的特性。

很重要的一點是，要注意懸架系統(tǒng)，特別是其后面的部分，不要受到腐蝕的侵擾，因為這種腐蝕將導(dǎo)致系統(tǒng)老化。由抗風(fēng)化、耐熱聚四氟乙烯材料制造的軸承這可以確保懸架和自行車能夠處于持續(xù)穩(wěn)定的工作狀態(tài)。

碗組（圖2，第1點）

不僅懸架系統(tǒng)受益于軸承技術(shù)，作為自行車前叉和頭管之間的轉(zhuǎn)動界面的車頭碗組也受益于軸承技術(shù)，因為軸承技術(shù)降低了頭管和前叉之間的摩擦接觸。

很重要的一點是，在此應(yīng)用的軸承應(yīng)能承受諸如車手作用于車把上的增壓等高荷載，同時也應(yīng)由輕質(zhì)材料制造，以確保讓騎行者能更容易地操縱車頭碗組。

踏板和制動樞軸（圖2，第2、4和7點）

腳踏和制動樞軸的軸承組合和設(shè)計有助于其部件使用壽命延長。由于制動用于使自行車減速和停止，軸承的低摩擦性能有助于降低減速過程中的“粘滑”，進而避免了多余的沖擊跳動。

自行車腳踏是一個運動反應(yīng)控制部件，它為車手的腳和曲柄架起連接橋梁。由諸如鋁等輕型材料結(jié)合彈性聚四氟乙烯制造的軸承能夠使腳踏以高效平穩(wěn)的方式運行。

變速器（圖2，第5、6點）

防腐軸承也有益于變速器，即自行車的換檔系統(tǒng)。拉索張力的變化可使換檔系統(tǒng)將鏈條從一邊移動到另一邊，“置換”鏈條至不同的鏈齒，即實現(xiàn)換檔變速。在確保承受高荷載能力的同時，要注意將變速器的磨損控制在最小程度，以便確保延長換檔系統(tǒng)甚至整個自行車的使用壽命，這一點至關(guān)重要。以上要求同樣可以通過輕質(zhì)、抗風(fēng)化軸承來實現(xiàn)。

完整的自行車體驗

自行車上的小部件，不管是變速器、碗組、腳踏、剎車件、還是懸架，都是由更小的部件構(gòu)成的。對廠家而言，為了能為車手提供了長久且高效的自行車旅行體驗，選取合適的軸承是一件細小卻很重要的事情。

騎自行車，甚至是騎車上山，都不應(yīng)當成為艱難的掙扎。

作者簡介

圣戈班高功能塑料有限公司自行車全球市場經(jīng)理埃德·朗布爾（Ed Rumble）

Ed于1996年加入圣戈班高功能塑料有限公司。他在公司擔當過多種職務(wù)，包括質(zhì)量工程師、應(yīng)用工程和產(chǎn)品經(jīng)理。Ed的專長包括工藝工程和項目管理，他還獲得Montclair州立大學(xué)的科技工程學(xué)士學(xué)位。

責(zé)任編輯：Vrgsftpcox