История развития велосипеда. СОДЕРЖАНИЕ »1 История1 История »1.1 До 1817 года1.1 До 1817 года »1.2 1817 год и далее1.2 1817 год и далее »2 Социальная. - презентация

1 История развития велосипеда

2 СОДЕРЖАНИЕ »1 История1 История »1.1 До 1817 года1.1 До 1817 года » год и далее год и далее »2 Социальная роль2 Социальная роль »3 Применение3 Применение »4 Велосипедные гонки4 Велосипедные гонки »5 Велосипеды в настоящее время5 Велосипеды в настоящее время »6 Устройство велосипеда6 Устройство велосипеда »7 Физика7 Физика »8 Разные факты8 Разные факты »9 Разновидности велосипедов9 Разновидности велосипедов

3 Велосипе́д - транспортное средство, приводимое в движение мускульной силой человека через ножные педали или (редко) через ручные рычаги.транспортное средство педали

4 Сведения о велосипедах и самокатах до 1817 года неясны и противоречивы. Рисунок двухколёсного велосипеда с рулём и цепной передачей, приписываемый Леонардо да Винчи, или его ученику Джакомо Капротти, есть, по мнению многих, подделка.Леонардо да Винчи Изображение в витраже церкви Stoke Poges ( XVI или XVII век), показывает ангела на чём-то вроде самоката.XVIXVII век) Но этот «самокат», скорее всего, был одноколёсной колесницей, ассоциируемой с херувимами и серафимами в средневековой иконографии. херувимамисерафимами иконографии История до 1817 года

5 Самокат якобы 1791 года, приписываемый графу де Сивраку (Comte de Sivrac) фальсификация 1891 года, выдуманная французским журналистом Луи Бодри В действительности никакого графа де Сиврака не было, прототипом его стал Джин Хенри Сиврак, получивший в 1817 году разрешение на импорт четырёхколёсных экипажей.1817 История до 1817 года

6 Легендой, скорее всего, является и история о крепостном крестьянине Артамонове, который якобы сконструировал велосипед примерно в 1800 году. Согласно этой легенде, изобретатель совершил успешный пробег на своем велосипеде из уральского села Верхотурье в Москву (около двух тысяч верст).Верхотурье Это был первый в мире велопробег. В это путешествие крепостного Артамонова послал его хозяин владелец завода, который пожелал удивить царя Александра I «диковинным самокатом». За изобретение велосипеда Артамонову со всем его потомством была дарована свобода от крепостной зависимости. Велосипед хранится в краеведческом музее Нижнего Тагила. История до 1817 года

7 Как показал химический анализ железа, велосипед из нижнетагильского музея сделан не ранее 1870 года.1870 Артамонов впервые упоминается в книге В. Д. Белова «Исторический очерк уральских горных заводов» (издание 1898 г., С.Петербург): «Во время коронования императора Павла, следовательно в 1801 г., мастеровой уральских заводов Артамонов бегал на изобретенном им велосипеде, за что по повелению императора получил свободу со всем потомством» В действительности Павел I короновался в 1797 году, а в 1801 Александр I.Павел I Александр I Белов не приводит никаких ссылок на документы, подтверждающие его поразительную находку. Не найдено и никаких других документов, которые бы подтверждали рассказ Белова. История до 1817 года

8 Прототипом легенды, возможно, послужили крепостной изобретатель Е. Г. Кузнецов-Жепинский, действительно получивший вольную (вместе с племянником Артамоном) в 1801 году за свои изобретения. Однако Кузнецов сконструировал не велосипед, а дрожки с верстометром и музыкальным органом. История до 1817 года

9 В 1817 году немецкий профессор барон Карл фон Дрез из Карлсруэ создал первый двухколесный самокат - «машина для ходьбы».1817 баронКарл фон ДрезКарлсруэ самокат Возможной причиной изобретения стало то, что предыдущий, 1816 был "Годом без лета". Северное Полушарие постигла самая сильная климатическая аномалия в истории, что катастрофически сказалось на урожае, вызвало голод и снизило поголовье лошадей.1816 "Годом без лета" В 1818 году в Баден-Бадене фон Дрез получил патента.1818 Вскоре машина Дреза завоевала популярность в Великобритании, где стала называться "денди-хорз". История 1817 год и далее I этап

10 В кузнец Киркпатрик Макмиллан (Шотландия) усовершенствовал изобретение Дреза, добавив педали и седло Макмиллан создал первый велосипед. Педали толкали заднее колесо, с которым они были соединены металлическими стержнями посредством шатунов. Переднее колесо поворачивалось рулём, велосипедист сидел между передним и задним колесом. История 1817 год и далее II этап

11 Велосипед Макмиллана опередил своё время и остался малоизвестным. В 1845 году англичанин Р.У.Томпсон запатентовал надувную шину, но она оказалась технологически несовершенной.1845 История 1817 год и далее II этап

12 В 1862 году Пьер Лалман, 19- летний мастер по изготовлению детских колясок из Нанси (Франция), увидел "денди-хорз" и придумал оснастить его педалями - на переднем колесе.1862 Лалман ничего не знал о велосипеде Макмиллана, и на его машине педали нужно было крутить, а не толкать. В 1863 Лалман перебрался в Париж, где смастерил первый велосипед.1863 История 1817 год и далее III этап

13 В 1864 году братья Оливье оценили потенциал машины Лалмана и в сотрудничестве с каретным инженером Пьером Мишо начали массовый выпуск "денди-хорзов" с педалями.1864 Мишо сделал раму велосипеда металлической. Лалман отправился в Америку, где в ноябре 1866 запатентовал свое изобретение.1866 Очевидно, Пьера Лалмана и стоит считать фактическим изобретателем велосипеда. История 1817 год и далее III этап

14 С 70-х годов XIX века стала приобретать популярность схема «пенни-фартинг». Название описывает соразмерность колёс - монета пенни была намного больше фартинга. пеннифартинга

15 Большая высота сидения и центр тяжести, смещённый к переднему колесу, делали такой велосипед опасным.

16 В 1867 г. Каупер предложил конструкцию металлического колеса со спицами.1867 В 1878 г. англичанин Лоусон ввёл в конструкцию велосипеда цепную передачу.1878 История 1817 год и далее

17 Первый велосипед, похожий на используемые в наши дни, назывался Rover «Скиталец». Он был сделан в 1884 году английским изобретателем Джоном Кемпом Старли и выпускался с 1885 года В отличие от велосипеда «пенни-фартинг», Ровер обладал цепной передачей на заднее колесо, одинаковыми по размеру колёсами, и водитель сидел между колёсами. История 1817 год и далее

18 В 1888 году шотландец Джон Бойд Данлоп изобрёл надувные шины из каучука.1888Джон Бойд Данлопкаучука Они были технически совершеннее, чем запатентованные в 1845 году, и получили широкое распространение. После этого велосипеды избавились от клички «костотрясы» е годы назвали золотым веком велосипедов. История 1817 год и далее

19 В 1898 были изобретены: педальные тормоза; - механизм свободного хода; - ручные тормоза. История 1817 год и далее

20 й складной велосипед; й алюминиевый; й рикамбент;рикамбент массовое производство рикамбентов фирмой «Пежо»;«Пежо» 1915 – 1-й велосипед с задней и передней подвесками, для итальянской армии.1915 История 1817 год и далее

21 Первые механизмы переключения скоростей были несовершенными. Одним из первых способов переключения скоростей, применяемых на спортивных велосипедах, было оборудование заднего колеса двумя звёздочками по одной с каждой стороны. Для переключения скорости надо было остановиться, снять заднее колесо и перевернуть его, вновь зафиксировав и натянув цепь. Планетарный механизм переключения передач изобретён в 1903 и стал популярным в 1930-е годы е Переключатель скоростей в том виде, в каком он применяется сегодня на большинстве велосипедов, изобретён лишь в 1950 г. известным итальянским велогонщиком и производителем велосипедов Туллио Кампаньоло (en:Tullio Campagnolo).1950Туллио Кампаньолоen:Tullio Campagnolo История - начало ХХ века

22 В началось массовое производство велосипедов из титана;1974титана в из углепластика;1975углепластика в 1983 был изобретён велокомпьютер.1983велокомпьютер в 1990-х получили распространение системы индексного переключения скоростей.1990-х История – 2-ая половина ХХ века

23 С 1905 года, велосипеды во многих странах, в частности в США, стали выходить из моды из-за развития автомобильного транспорта.1905США Дорожная полиция часто относилась к велосипедистам как к помехе движению автомобилей. К 1940 году велосипеды в Северной Америке считались игрушками для детей.1940 С конца 1960-х годов велосипеды снова вошли в моду в развитых странах, благодаря пропаганде здорового образа жизни и всеобщему осознанию важности экологических проблем. здорового образа жизни История –ХХ век

24 СОЦИАЛЬНАЯ РОЛЬ Производство велосипедов сыграло большую роль в создании технической базы для других видов транспорта. Многие технологии металлообработки, разработанные для производства как велосипедных рам, так и других частей велосипедов (шайб, подшипников, зубчатых колёс), впоследствии использовались в производстве автомобилей и самолётов.шайбподшипников Многие автомобильные фирмы, созданные в начале XX века (например, Ровер, Шкода, Morris Motor Company, Опель), начинали как велосипедные. Начинали как производители велосипедов также Братья Райт.ШкодаОпельпроизводители велосипедовБратья Райт Общество велосипедистов добивались улучшения качества дорог. Лига Американских Любителей Колёсного Транспорта, в конце XIX века в США возглавляла и финансировала Движение за Хорошие Дороги. Улучшение качества дорог также ускорило развитие автомобилей.

25 СОЦИАЛЬНАЯ РОЛЬ Велосипеды сыграли свою роль в эмансипации женщин.эмансипации - в 1890-х в моду вошли женские шаровары, что помогло освободить женщин от корсетов и другой сковывающей одежды.1890-хшароварыкорсетов - женщины обрели беспрецедентную мобильность. Знаменитая американская суфражистка Сюзан Энтони ( ) заявила 2 февраля 1896 в интервью газете «New York World»:Сюзан Энтони Я думаю, что велосипед сделал больше для эмансипации женщин, чем всё остальное вместе взятое. Он даёт женщинам ощущение свободы и независимости. Сердце моё наполняется радостью всякий раз, когда я вижу женщину на велосипеде… это зрелище свободной, неугнетённой женщины.

26 СОЦИАЛЬНАЯ РОЛЬ Велосипеды позволили сельским жителям чаще ездить в соседние деревни и города, благодаря чему участились браки между жителями разных населённых пунктов. Это улучшило генетическое здоровье населения благодаря гетерозису. гетерозису Велосипеды уменьшили скученность в городах, позволив рабочим и служащим жить в пригородах, относительно далеко от места работы.

27 ПРИМЕНЕНИЕ Почтовые службы многих стран используют велосипеды с конца XIX века. Так, британская почта (Royal Mail) использует велосипеды с 1880-х х Общее количество почтальонов-велосипедистов составляет: в Великобритании,Великобритании в Германии,Германии в Венгрии.Венгрии

28 ПРИМЕНЕНИЕ Полиции многих стран используют велосипеды для патрулирования улиц. Велопатрули, как и велосипедная почта, появились в конце XIX века. Преимуществами велопатрулей является: - свобода от автомобильных пробок; - возможность патрулировать в пешеходных зонах; - возможность скрытно подобраться к подозреваемому.

29 ПРИМЕНЕНИЕ В Великобритании велосипеды традиционно используются для доставки газет, что позволяет брать на работу подростков, у которых ещё нет водительских прав. В бедных странах велосипеды иногда используются для доставки обедов. Автомобильная индустрия использует велосипеды. На заводе Мерседес-Бенц в Синдельфингене (нем. Sindelfingen), Германия, рабочие передвигаются по территории завода на велосипедах. У каждого отдела велосипеды своего цвета.Мерседес-Бенцнем.

30 ПРИМЕНЕНИЕ Велосипеды использовались на войне. В ходе Второй бурской войны ( ) обе стороны использовали велосипеды в разведке и для доставки сообщений.Второй бурской войны Специальные части патрулировали железные дороги на велодрезинах.велодрезинах В первой мировой войне обе стороны активно использовали велосипеды в разведке, для доставки сообщений, для транспортировки пострадавших.первой мировой войне Япония успешно использовала велосипеды для вторжения в Китай в 1937 году и для вторжения в Сингапур через Малайзию в 1941.ЯпонияКитай1937СингапурМалайзию1941 Велосипеды позволяли скрытно и внезапно перебросить тысячи солдат, застав противника врасплох. Они не требовали ни грузовиков для своей переброски, ни дефицитного топлива. Союзники использовали в своих операциях парашютистов, экипированных складными велосипедами. Велосипеды использовались партизанами для перевозки грузов в ходе вьетнамской войны. вьетнамской войны В Швеции велосипедные войска просуществовали до 2001, а в Швейцарии до 2003.Швеции2001Швейцарии 2003 Велосипеды использовались американскими частями спецназа в ходе афганской кампании.

31 ПРИМЕНЕНИЕ В цирке на двухколёсных велосипедах ездят медведи и обезьяны, а на трёхколёсных слоны.циркемедведи обезьяны слоны Чрезвычайно популярны и разнообразны также акробатические трюки с использованием велосипедов.

32 Велогонки начали проводиться сразу после изобретения велосипедов. Велогонки Первые гонки проводились на велосипедах «пенни- фартинг» и других опасных велосипедах и часто приводили к травмам. С 1890-х стали популярными многодневные велогонки. К ним относится старейшая из велогонок, проводящихся до сих пор 1200-километровая гонка «Париж-Брест- Париж», впервые прошедшая в Эта велогонка не состоит из этапов: секундомер включается на старте и выключается, когда спортсмен достиг финиша. Велосипедист сам решает, сколько времени ему тратить на сон.1890-х«Париж-Брест- Париж»1891 Велогонка «Тур де Франс» (Tour de France), проводящаяся с 1903 самая популярная из всех велогонок.«Тур де Франс»1903 ВЕЛОСИПЕДНЫЕ ГОНКИ

33 История По идее французского журналиста Géo Lefèvre было проведено несколько гонок по Франции подряд и результаты суммировались.Géo Lefèvre Так в 1903 г. родилась Тур де Франс, чья длина составляет около км.1903 Тур, который проводится во Франции и в близлежащим зарубежье, состоится ежегодно в течение трёх недель в июле.Франции Только во время первой ( ) и Второй мировой войны ( ) тур был отменён.первойВторой мировой войны Велогонку проводит фирма Amaury Sport Organisation (ASO), которая также проводит Ралли Дакар.Amaury Sport OrganisationРалли Дакар Тур де Франс ( Le Tour)

34 НАГРАДЫ Жёлтая майка символизирует лидера Tour de France. Цвет жёлтой майки лидера был первоначально связан с газетой, которая спонсировала Тур (газета имела жёлтые страницы). Зелёной майкой награждается гонщик, имеющий наибольшее количество очков в спринтерском зачёте. «Горная» майка. Белую майку в красный горох носит «горный король» Тура. Звание «горного короля» разыгрывается с 1933 года, отличительная майка была введена только в 1975 году. Цвета майки были предложены тогдашним спонсором Тура, шоколадом Poulain Chocolate, и соответствовали популярному продукту. Белую майку носит лучший молодой гонщик (моложе 25 лет на 1 января того года, в котором проходит гонка). Тур де Франс ( Le Tour)

35 ЕВРОПА В настоящее время велосипеды наиболее популярны в странах Северной и Западной Европы. СевернойЗападнойЕвропы Средний ежегодный километраж на одного жителя страны: Дания -893 км;Дания Нидерланды км;Нидерланды Бельгия и Германия км;БельгияГермания Испания -20 км.Испания Современная популярность велосипеда в Европе результат проводимой правительствами политики, так как популяризация велосипеда способствует: - разгрузке центров городов от автомобилей; - улучшает здоровье людей. Велосипеды в настоящее время

36 ЕВРОПА Для популяризации велосипеда принимаются следующие меры: - устройство велосипедных дорожек и прочей инфраструктуры;велосипедных дорожек - меры, облегчающие использование велосипеда в сочетании с общественным транспортомобщественным транспортом (велосипедные стоянки, как правило, крытые, а зачастую и охраняемые, на вокзалах и автостанциях, оборудование пассажирских поездов специальными вагонами для пассажиров с велосипедами).вокзалах Во многих городах Европы велосипед можно взять напрокат на вокзале. Велосипеды в настоящее время

37 ЕВРОПА В Копенгагене можно взять велосипед напрокат бесплатно, на любой срок. Такие велосипеды под страхом штрафа запрещено использовать вне Копенгагена. Необычный дизайн и раскраска велосипедов не позволяют выдать их за собственные.Копенгагене Аналогичная программа есть в Хельсинки. Бесплатно арендовать велосипед можно и на территории парка Hoge Veluwe в Нидерландах, и в других местах.ХельсинкиНидерландах В Амстердаме, называющем себя велосипедной столицей Европы, велосипеды можно взять напрокат не только на железнодорожной станции, но также и в пунктах проката, в большинстве велосипедных магазинов, во многих гостиницах. В специальной гостинице для велосипедистов, Van Ostade Bicycle Hotel можно арендовать:Van Ostade Bicycle Hotel - водный велосипед; водный велосипед - велосипед-тандем; - велосипед для 8 человек. Велосипеды в настоящее время

38 АЗИЯ В Китае, Индии и Индонезии, велосипед является одним из основных средств передвижения благодаря своей дешевизне.КитаеИндииИндонезии Однако использование велосипедов в азиатских странах, в частности в Китае и Индии, сокращается, благодаря тому, что их жители переходят на автомобили, мотоциклы и мопеды. Иногда власти принимают меры против велосипедного транспорта, поскольку он мешает движению автомобилей. Китай также является основным производителем велосипедов, благодаря тому что в последние десятилетия многие велосипедные фирмы перевели производство в эту страну. Порядка 60 % велосипедов производится в Китае. В Израиле есть велосипедный отель (Исротель Пундак Рамон в Мицпе-Рамоне), имеющий свою веломастерскую и проводящий велосипедные экскурсии.Израиле Мицпе-Рамоне Велосипеды в настоящее время

39 Наименования узлов и деталей УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА 1 РамаРама 2 Верхняя труба рамы 3 Рулевая колонкаРулевая колонка 4 Вынос руляВынос руля 5 Руль с ручками 6 Манетки (механизмы управления переключением передач) и тормозные ручки или моноблокиМанетки 7 Рулевая (головная) труба рамы 8 Вилка (в данном случае амортизационная)Вилка 9 КолесоКолесо 10 Шина 11 Втулка 12 Спицы 13 Обод колеса 14 Нижняя труба рамы 15 Педаль (в данном случае контактная или автомат) Система (кривошипы со звёздами) 16 Шатун (в общетехнической терминологии, это кривошип, но название «шатун» устоялось) 17 Ведущие звезды 18 Каретка 19 ЦепьЦепь 20 Передний переключатель передач 21 Задний переключатель передач 22 Рамка натяжителя цепи с роликами заднего переключателя передач 23 «Петух» крепление заднего переключателя к раме 24 Кассета или трещотка (различаются тем, встроен ли механизм свободного хода во втулку или в блок ведомых звёзд) 25 Задний треугольник рамы 26 Ободной тормоз 27 Подседельная труба рамы 28 Седло 29 Подседельный штырь 30 Эксцентриковый зажим регулировки седла по высоте

40 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Рама часть велосипеда, к которой крепятся другие его компоненты колёса, педали, седло, руль. Рама состоит из труб, или перьев, образующих два треугольника передний и задний, причём задний треугольник раздвоен и образует заднюю вилку для крепления заднего колеса. Такая форма обеспечивает наибольшую жёсткость рамы при минимальном её весе. Передний треугольник образован: - подседельной трубой, соединяющей седло и каретку; - нижней трубой, соединяющей каретку с рулевой колонкой; - верхней трубой, соединяющей рулевую колонку с подседельной трубой. Задний треугольник образован двумя парами труб, идущих от подседельной трубы и каретки к втулке заднего колеса. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

41 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Такие рамы называются женскими. Женская рама тяжелее мужской с аналогичными характеристиками, но на велосипед с женской рамой удобнее садиться и слезать. Комфортабельность рамы и ходовые качества велосипеда зависит от мягкости материала. Мягкие рамы лучше поглощают вибрацию и имеют лучший накат на неровных поверхностях. Жёсткие рамы позволяют передавать энергию от педалей к колёсам с меньшими потерями. Рамы могут делаться из стали, сплавов алюминия, титана, магния, молибдена, а также из углепластика (карбона). УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

42 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Рамы из хромомолибденовой стали (Cr-Mo steel) лишь немного тяжелее, чем алюминиевые, комфортабельны благодаря своей относительной мягкости и обладают отличными усталостными характеристиками. Стальная рама страдает от усталости материала, она даёт знать об этом скрипом и снижением жёсткости. Сейчас Cr-Mo широко используется только в производстве рам для велосипедов ВМХ. Алюминиевые рамы легче стальных и жёстче. Благодаря этому они часто используются для гоночных моделей. Однако алюминиевая рама разрушается внезапно от усталости материала. Титановые рамы также весьма легки, но титан очень мягкий металл, что часто является недостатком. Титановые рамы не боятся ни холода, ни жары, ни химических веществ, и практически вечны. Магниевые рамы легки примерно так же, как титановые. Магний очень неустойчив к коррозии, поэтому такие рамы необходимо беречь от царапин. Кроме того, магний, как и алюминий, имеет плохие усталостные характеристики. Рамы из углепластика (карбона) легче всех остальных, хрупки и дороги в цене. Карбон может быть повреждён сильным точечным ударом. Кроме того, у карбона очень плохие усталостные характеристики - спортсмены предпочитают менять такие рамы не реже, чем раз в год. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

43 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Дорогие гоночные велосипеды используют либо алюминиевые рамы с карбоновыми задними перьями, либо полностью карбоновые (монококи). Для гоночных машин изготавливают рамы пяти размеров. Размер рамы обозначается в сантиметрах и измеряется вдоль подседельного штыря от средней точки оси каретки до начала подседельного штыря. Спортсмены могут выбирать размер рамы по таблице: Рост, м Размер рамы, см до 1,6 50 1,60- 1, ,65- 1, ,74- 1,80 58 свыше 1,80 61 Улучшить посадку можно за счет соответствующей установки седла и руля. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

44 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Цепная передача Крутящий момент с педалей на заднее колесо передаётся с помощью цепной передачи. Она состоит из ведущих звезд, ведомых (задних) звезд (или просто «звёздочек»), собственно цепи и дополнительных механизмов. Совокупность ведущих звёзд называется системой, совокупность ведомых звёзд кассетой. Переключатель скоростей в том виде, в каком он применяется сегодня на большинстве велосипедов, изобрёл известный итальянский велосипедист Туллио Кампаньоло (en:Tullio Campagnolo) в 1950 г.Туллио Кампаньолоen:Tullio Campagnolo1950 Звезды (как сзади, так и спереди) смонтированы в блоки, и переключение осуществляется с помощью бокового смещения цепи направлением её на нужную звезду. Чтобы обеспечить равномерное натяжение цепи при разных передаточных отношениях, задний переключатель оборудован специальным устройством натяжения. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

45 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Цепная передача Велосипед может иметь: от 3 до 10 ведомых звёздочек и 13 передних, что позволяет таким образом обеспечить до 30 передач. Передачи зачастую частично пересекаются (например, положения 48/16 и 36/12 эквивалентны); но такое пересечение необходимо для более удобного и плавного переключения. Эффективность передач не одинакова: при большом перекосе цепи (например, с первой передней на последнюю заднюю звезды) трение и износ цепи сильно возрастает, потому такими передачами активно пользоваться не рекомендуется. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

46 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Цепная передача Переключатели управляются с помощью натяжения тросиков, которое регулируется специальными ручками переключения. До конца 1980-х начала 90-х натяжение тросиков регулировалось плавно, из-за чего велосипедисту необходимо было самому определять положения, соответствующие переключению на очередную передачу.1980-х90-х Позднее получили распространение системы индексного переключения, в которых механизм дискретно управляет перемещением тросика и, соответственно, переключателя. Само переключение осуществляется нажатием кнопок или дискретным перемещением рычагов. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

47 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Тормоза Большинство велосипедов обладают ручными тормозами, как наиболее безопасными и удобными. Они бывают: - ободными (клещи, консольные, v-brake); - дисковыми. Дисковые тормоза имеют много преимуществ перед ободными: 1. Они не засоряются при езде по грязи, в то время как ободные может просто оторвать. 2. Они позволяют более плавно регулировать тормозные усилия. Дисковые тормоза бывают механическими и гидравлическими. Гидравлические обеспечивают большее тормозное усилие. Чаще используются в даунхиле, фрирайде, триале. В гидравлических тормозах используется минеральное масло или тормозная жидкость (DOT-4, DOT-5); поломку, в отличие от поломок механических тормозов, вне мастерской часто устранить нельзя. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

48 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Тормоза При использовании ручных тормозов необходимо нажимать оба рычага одновременно и плавно, без рывков. Передний тормоз эффективнее заднего при одинаковом тормозном усилии. Но на нём, в отличие от заднего, нельзя допускать полную блокировку колеса это приведёт к падению, в то время как с заблокированным задним колесом можно удерживать равновесие, спускаясь, например, с крутого холма. Поэтому нажимать рычаг переднего тормоза раньше заднего опасно. Для экстренного торможения опытные велосипедисты смещают тело назад по ходу движения, насколько это возможно, либо применяется блокировка заднего колеса с поворотом велосипеда перпендикулярно направлению движения и завалом на бок. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

49 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Тормоза Ножной тормоз применяется в некоторых городских велосипедах. Для торможения необходимо вращать педали назад. В отличие от клещевых тормозов, нет опасности перегрева обода. Ножной тормоз: - не подвержен действию погоды и очень редко требует техобслуживания, потому что тормозной механизм спрятан в оси заднего колеса; - тяжёл, требует остановки вращения педалей; -не обеспечивает безопасности при разрыве или сходе цепи и при соскальзывании ног с педалей; -не совместим со стандартным механизмом переключения скоростей. Иногда велосипед оборудуется как ножным тормозом, так и ручным. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

50 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Седло Большинство проблем с комфортом связаны с неудобным седлом. Широкие и мягкие сёдла часто неудобны (хотя внешне кажутся удобными), потому что мешают работе ягодичных мышц. Помимо правильной формы седла, на комфорт и эффективность езды влияет правильная посадка, которая регулируется: -высотой подъёма подседельного штыря; -наклоном и продольным положением седла. Различают мужские и женские седла. Высота седла измеряется от средней точки оси каретки до середины поверхности седла. Обычно седло устанавливается параллельно раме. Его острие не должно быть направленно вверх или вниз. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

51 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДА Три варианта установки высоты седла. I. Велосипедист сидит на седле прямо, пяткой вытянутой ноги опирается на педаль, находящуюся в нижнем положении. Для гонок на треке седло рекомендуется устанавливать на 1- 1,5 см выше этой нормы; для езды по пересеченной местности на такую же величину ниже. II. Одна из педалей устанавливается в крайнее нижнее положение. Сидя на седле прямо, поставьте носок ноги под педаль так, чтобы вся стопа располагалась параллельно земле. III. Длина рук обычно соответствует длине ног и наоборот, следовательно, положение седла может определяться и длиной рук. Этот вариант используется когда седло нужно установить очень быстро. Наклонитесь над рамой так, чтобы вытянутая рука составляла с продольной осью велосипеда угол 90. Колени сгибать до тех пор, пока седло не окажется в подмышечной впадине вытянутой руки. При этом седло устанавливается на такой высоте, чтобы средний палец руки оказался на уровне оси каретки. Не следует перегибаться плечом через седло. Оно должно попасть точно под мышку. УСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА

52 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДАУСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА ПЕДАЛИ предназначены для передачи мускульного усилия на колеса. Для повышения эффективности педалирования существуют приспособления, обеспечивающие фиксацию ноги на педали, позволяя тем самым не только толкать, но и тянуть педаль. До недавнего времени это осуществлялось преимущественно с помощью туклипсов специальных скоб и ремешков, «привязывающих» ногу к педали. туклипсов Туклипсы опасны тем, что при падении велосипедист может не успеть вынуть ногу. Современные велосипеды оборудуются «контактными» педалями, работающими как автоматический замок. Контактные педали требует специальных, совместимых с ними, велотуфлей - ответной части (шипов) совместимой системы.

53 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДАУСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА Звуковой сигнал (звонок или гудок) позволяет привлечь внимание в опасных ситуациях. Это особенно важно из-за того, что велосипед перемещается почти бесшумно и прохожие могут слишком поздно его заметить. В некоторых странах наличие звукового сигнала является обязательным при перемещении по дорогам. Световозвращатели («катафоты») или фонари также являются обязательными во многих странах при движении в тёмное время суток.«катафоты» Обычно используется белый фонарь (или световозвращатель) спереди, красный сзади; красные, жёлтые или оранжевые на колёсах и педалях.

54 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДАУСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА Зеркало заднего вида повышает безопасность езды по дорогам общего пользования. Велосипедный шлем до некоторой степени защищает голову от ударов. Велосипедный шлем Ношение велошлемов обязательно в Австралии и Новой Зеландии, во многих канадских провинциях, в некоторых графствах штата Вашингтон и для детей до определённого возраста во многих американских штатах и практически во всех странах ЕС.АвстралииНовой ЗеландииканадскихВашингтон Велосипедный шлем предотвращает только 15 % травм головы. Существуют противоречивые мнения о полезности шлемов: - С одной стороны, даже единичная предотвращённая травма это уже существенный эффект. - С другой, среди противников использования велошлема есть мнение, что он может привносить ложное чувство безопасности, затруднять обзор. Поэтому некоторые велосипедисты и организации считают пользу шлемов сомнительной.

55 УСТРОЙСТВО ВЕЛОСПЕДАУСТРОЙСТВО ВЕЛОСИПЕДА Закон об обязательном ношении шлема, по некоторым данным, приводит к уменьшению числа велосипедистов. Так, количество велосипедистов в Мельбурне после введения закона уменьшилось на 29 %, на 30 % в штате Виктория и на % в других частях Канады и Австралии.МельбурнеВиктория Британский учёный Иэн Уолкер обнаружил, что велосипедистам, носящих шлем, водители оставляют меньше места для проезда. - В среднем водители приближались к велосипедисту на 8.5 см ближе. - Количество водителей, проезжающих на расстоянии меньше метра от велосипедиста, увеличилось на 23%, если велосипедист был в шлеме. По мнению Уолкера, это повышает риск несчастного случая.

56 Для того, чтобы двухколесный велосипед не упал, нужно постоянно поддерживать равновесие. Поскольку площадь опоры велосипеда очень мала (в случае двухколесного велосипеда это всего лишь прямая, проведённая через две точки, в которых колеса касаются земли), такой велосипед может находиться только в динамическом равновесии. Это достигается с помощью подруливания: если велосипед наклоняется, велосипедист отклоняет руль в ту же сторону. В результате велосипед начинает поворачивать и центробежная сила возвращает велосипед в вертикальное положение. Этот процесс происходит непрерывно, поэтому двухколесный велосипед не может ехать строго прямо;центробежная сила Если руль закрепить, велосипед обязательно упадёт. Чем выше скорость, тем больше центробежная сила и тем меньше нужно отклонять руль, чтобы поддерживать равновесие. Физика

57 При повороте нужно наклонить велосипед в сторону поворота так, чтобы сумма силы тяжести и центробежной силы проходила через линию опоры. В противном случае центробежная сила опрокинет велосипед в противоположную сторону. Как и при движении по прямой, идеально сохранять такой наклон невозможно, и подруливание осуществляется точно так же, только положение динамического равновесия смещается с учётом возникшей центробежной силы. На высоких скоростях (начиная примерно с 30 км/ч) переднее колесо может испытывать т. н. скоростные виляния (speed wobbles), или «шимми» явление, хорошо известное в авиации. При этом явлении колесо самопроизвольно виляет вправо и влево.скоростные виляния (speed wobbles)«шимми»авиации Скоростные виляния наиболее опасны при езде «без рук». Причина скоростных виляний не в плохой сборке или слабом креплении переднего колеса, они вызваны резонансом. Скоростные виляния легко погасить, снизив скорость или изменив позу, но если этого не сделать, они могут быть смертельно опасными.резонансом смертельно опасными Физика

58 Езда на велосипеде эффективнее как ходьбы, так и езды на автомобиле(по затратам энергии на километр). При езде на велосипеде со V = 30 км/ч сжигается 15 ккал/км = 450 ккал/ч; При ходьбе со V 5 км/ч сжигается 60 ккал/км = 300 ккал/ч; Езда на велосипеде в четыре раза эффективнее ходьбы по затратам энергии на единицу расстояния. Поскольку при езде на велосипеде расходуется больше калорий в час, она также является лучшей спортивной нагрузкой. (При беге затраты калорий в час ещё выше, но ударные нагрузки могут травмировать колени и голеностопный сустав); Тренированный мужчина, не являющийся профессиональным спортсменом, может в течение длительного времени развивать мощность 250 ватт, или 1/3 л. с. Это соответствует скорости 3050 км/ч по ровной дороге; л. с. Женщина может развивать меньшую мощность, но большую мощность на единицу веса. Поскольку на ровной дороге почти вся мощность расходуется на преодоление сопротивления воздуха, а при езде в гору основные затраты на преодоление силы тяжести, женщины, при прочих равных условиях, едут медленнее по ровному месту и быстрее в гору. Физика

59 Б ольшинство людей садятся на велосипед с левой стороны, запрокидывая правую ногу. Это объясняется тем, что цепь и ведущие звёзды затрудняют посадку справа. Традиция же размещать цепь справа пришла из верховой езды, где посадка слева так же распространена, так как шпага, носимая у левого бедра, затрудняла посадку справа. РАЗНЫЕ ФАКТЫ

60 Городские велосипеды предназначены для удобной езды по городу, где скорость менее важна, чем удобство. Посадка высокая, седло удобное и хорошо амортизировано, скорости можно переключать, стоя на месте, тормоз часто ножной. Основные части хорошо защищены от грязи, поэтому обслуживание требуется редко. Недостаток тяжёлый корпус. Шоссейные велосипеды предназначены для быстрой езды по асфальтированным дорогам. Им присущ тонкий и лёгкий корпус, гнутый нисходящий руль, узкие шины. Шоссейные велосипеды Горные велосипеды изначально предназначались для скоростного спуска с горы. В настоящее время, горным велосипедом называют любой велосипед, предназначенный для езды вне дорог. Для него характерно большое количество передач (обычно больше 20-и), широкие шины, мощные колёса, амортизационная вилка, гасящая удары, а часто и задняя подвеска. Горные велосипеды Гибридные велосипеды промежуточные между горными и шоссейными. У гибридных велосипедов диаметр колёс составляет 28 дюймов, как у шоссейных, но оборудование (трансмиссия, тормоза и т. п.) устанавливаетсядиаметр РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

61 Туристические велосипеды предназначены для велотуризма. Их корпус прочен, конструкция надёжна, они могут перевозить большие грузы. Туристические велосипеды ближе к шоссейным, чем к горным. Складные велосипеды велосипеды, которые складываются. В сложенном состоянии он может перевозиться в легковой машине, входит в лифт и его часто можно перевозить в поездах и электричках. Большинство складных велосипедов складываются только вдвое. Складные велосипеды BMX (от Bike MotoCross) велосипеды, предназначенные для выполнения трюков или участия в гонках по пересеченной местности. Отличаются малым размером (диаметр колеса - 20 дюймов). BMX РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

62 Триальные велосипеды, на которых практикуется велотриал экстремальная дисциплина, в которой задачей велосипедиста является прохождение трассы препятствий (брёвен, камней, блоков, ящиков и т. п.) по определённым правилам на время или на минимум штрафных очков.велотриал Особенности конструкции: - отсутствует седло и амортизаторы; - провис каретки отрицательный; - одна низкая передача; - широкие покрышки с шипованным рельефом для увеличения сцепления; - педали оборудованы шипами; - специальные щитки под каретку и кольцо на правый шатун для защиты от ударов при приземлении на кареточный узел. Предпринимаются специальные меры для max. облегчения веса: - спиливаются ненужные выступы на раме; - сверлятся отверстия в ободе; - детали заменяются на изготовленные из более лёгких сплавов. Обычно триальные велосипеды оборудуются ободными гидравлическими тормозами. Триальные велосипеды, бывают двух видов так называемые «стоковые» (stock), (диаметр колёс: 26 дюймов) и «моды» (mod), (диаметр колёс: 20 дюймов и более низкая рама, из-за чего их часто путают с BMX).BMX РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

63 Гоночные велосипеды разновидность шоссейных велосипедов, предназначенная для велогонок. Они снабжены узкими шинами, большим количеством скоростей, гнутым нисходящим рулём (создающим большую нагрузку на спину велосипедиста, но уменьшающим сопротивление воздуха). Трековые велосипеды используются в гонках по велотреку. Их задача развить максимальную скорость на ровном треке. От гоночного они отличаются отсутствием многих «лишних» деталей, например, тормозов и переключения скоростей. Электрический велосипед может приводиться в движение как педалями, так и электромотором. Хороший электрический велосипед весит около 20 кг. Зарядка аккумулятора занимает 46 часов, проехать на электрической тяге велосипед может 2030 км. Есть и складные электрические велосипеды. Многие велосипеды снабжены съёмными батареями, которые можно принести на работу и там зарядить. Электрический велосипед Тандемы велосипеды для 2 человек, снабжённые двумя парами педалей. Велосипедисты обычно сидят один позади другого, хотя в 1890-х годах выпускался тандем, в котором велосипедисты сидели рядом. Управляет передний велосипедист. Есть также велосипеды для 3 и более человек (был даже сделан велосипед для 40 человек). Тандемы РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

64 Велорикша или велотакси велосипед-такси. Велорикши есть в развивающихся странах и как туристический аттракцион в некоторых европейских и американских городах. В отличие от тандема, педали крутит только водитель. Велорикшавелотакси Грузовой велосипед предназначен для перевозки грузов. Грузовой велосипед Лигерад (рикамбент, en:Recumbent bicycle, лежачий велосипед) позволяет велосипедисту ехать полулёжа или лёжа на спине, в редких случаях на животе. Часть лежачих велосипедов двухколёсные, часть трёхколёсные. Лигерады быстрее обычных велосипедов из-за аэродинамичности, и по этой причине не допускаются на соревнования. Лигерадen:Recumbent bicycle - На 2004 год, часовой рекорд для лигерадов 84 км 215 м, а для обычных 49 км 441 м. Впервые лигерад использован на соревнованиях в 1933 году, в 1938 году их запретили в обычных велогонках Другими преимуществами лигерадов является комфорт и отсутствие нагрузки на спину. Недостатками являются большой вес и размеры, высокая стоимость, медленный поворот и более трудная езда в гору. Есть и тандемные лежачие лигерады (один велосипедист полулежит, другой сидит). РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

65 Веломобиль лигерад с не менее чем 3 колёсами. Веломобили, как правило, имеют три колеса, и водитель сидит не на седле, а в автомобильном кресле. Часть веломобилей полностью закрыты. Многие современные веломобили, кроме педалей, могут приводиться в движение электродвигателями. Веломобиль Водные велосипеды используются для прогулок. Но есть и гонки на водных велосипедах. Водные велосипеды Летающие велосипеды (мускулолёты) летательные аппараты, приводимые в движение педалями. Летающие велосипедылетательные аппараты Железнодорожный велосипед (велодрезина) представляет собой четырёхколёсную тележку с педальным приводом для движения по железнодорожному пути. Снабжён одной или (чаще) двумя или четырьмя парами педалей, при этом велосипедисты сидят попарно плечом к плечу (как на водном велосипеде). Такие велосипеды используются в Европе на некоторых закрытых живописных железнодорожных линиях в качестве развлечения для туристов. Железнодорожный велосипед Клоунские велосипеды могут ездить как вперёд, так и назад. РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

66 Трёхколёсные велосипеды (трицикл) используются, как правило, маленькими детьми. Есть и взрослые модели для людей с нарушениями равновесия и другими проблемами. Кроме того, трёхколёсными часто делают лежачие велосипеды, веломобили, грузовые велосипеды и велорикши. Юнисайкл (одноколёсный велосипед, уницикл) транспортное средство, состоящее из: одного велосипедного колеса, жестко прикрепленных к нему шатунов с педалями, седла и рамы, соединяющей снизу (через подшипники) ось колеса и седло сверху. Юнисайкл - Юнисайкл требует балансировки в двух измерениях. - Юнисайклы приобретают всё большую популярность как экстремальный спорт. Раз в два года проводятся чемпионаты по езде на юнисайкле, включая фигурное вождение, гонки на разные дистанции, хоккей и баскетбол на юнисайклах и другие виды спорта. Средний человек может научиться езде на юнисайкле за 1015 часов. Моноцикл транспортное средство, в котором водитель находится внутри огромного колеса. Моноцикл РАЗНОВИДНОСТИ ВЕЛОСИПЕДОВ

67 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !