无链条自行车,人体动力和电子动力的完美结合

龙游927

无链条自行车，顾名思义，就是没有链条的自行车，属于传统自行车的结构改进版，与传统自行车不同的是，无链条自行车的动力传导不再依靠链条，而是采用了特殊的机械结构，或者采用人体动力和电子动力的转换来获得驱动力。因为无链条自行车打破了链条的束缚，所以无链条自行车一般外观设计都很新颖时尚。

一、无链条自行车是什么

无链条自行车，属于自行车的结构改进，最大的特点就是没有链条结构，因此结构简单，耐用。另外，由于鞍座设置在上斜梁的拐臂上，因此重心低，骑起来平稳，本实用新型增设了靠背，乘骑舒服。

2012年10月韩国万都公司最新设计的“无链条自行车”被称为世界上首款没有链条混合动力电动自行车，像其它助踩式车一样，“无链条自行车”结合了人体动力和电子动力。然而不像其它类似的机车，它真实地摆脱了链条的限制，将脚踩动力直接转换成为驱动车轮行进的电能。

不过，这款无链条自行车除了具有前踏式无链条自行车的优点外，不会产生任何温室气体，十分环保。但也有一定的缺点，就是其综合效率还值得考证。

二、无链条自行车的原理

无链条自行车的动能转换是：将人的动能通过连接至曲柄的发电机直接转变为电能。这些能量可以存储在自行车框架中的锂电池中，之后通过电动机驱动后轮再次转变成动能。像当前的多数汽车一样，无链条机车拥有一个电子控制装置(ECU)，在传感器的配合下监控地形，一个自动齿轮变换器将调节匹配发动机的电能输出量。

同时，这个电子控制装置可以监控识别任何问题，之后通过车把安装人机交互界面(HMI)呈现出来。这种特殊的人机交互界面可提供关于遥远旅行的相关数据，行驶速度以及电能输出，该电子控制装置也是可移除的，由于只有它连接时机车才可以启动，因此它还作为集成式反盗取装置。

三、无链条自行车的结构

下面主要给大家介绍下前踏式无链条自行车的结构，它是由：车架、前车轮、后车轮、踏板连动器、连杆、驱动器等组成。

其特征在于：不需采用链轮、链条、飞轮等传动零件，变现有自行车的圆周运动为前踏式上、下踏动，减轻了人体膝关节、髁关节的运动量。踏板连动器采用圆锥齿轮传动，驱动器采用行星轮传动，使自行车的行驶速度及传动的可靠性都得到了很大的提高。骑行时不擦挂裤脚，安全舒适，是一种理想的交通工具，特别适用于远距离骑行，且结构简单，安装方便，造价低廉。

四、无链条自行车的历史

根据查阅到的资料，最早在1992年时，一个叫李国忠的人就设计出了前踏式无链条自行车，属于对传统自行车的结构进行了改进的自行车。他将自行车的2个曲柄分别固定在自行车前轮的轮轴的两端，车架的上斜梁有拐臂，鞍座固定在拐臂上。在普通自行车设置鞍座的位置，改为设置靠背。另外，由于鞍座设置在上斜梁的拐臂上，因此重心低，骑起来很平稳。

五、无链条系行车的优势

无链条自行车具有他独特的优势，主要表现在以下几个方面：

1、省力：骑行轻快与链条自行车相比省力22% 。

2、耐用：使用寿命长是链条自行车的3.6倍。

3、安全：在骑行中安全可靠性是链条自行车的9倍。

4、灵便：由于无大牙盘、链罩等大型部件，在运行中减少阻力、骑行更加方便。

5、干净卫生、不夹咬、不污染衣物，每年只注一次润滑油并且彻底消除掉链之弊。

6、结构简单修理方便与链条变速车相比易修不易坏，骑行12000公里无须大修。

六、无链条自行车车型
1、Bradford Waugh设计的无链条自行车

美国宾州的一名设计师Bradford Waugh设计师设计了一款无链条自行车，小编认为车辆设计感强、结构造型前卫简洁，连最基本的传动链条都没有，设计特别简单，因为这样车才显得干净利落、简洁大方。

目前这款车还处在概念设计的阶段。暂且不论传动、系统、结构工学是否顺畅合理？纯粹视觉欣赏，简洁前卫的外型，与大家分享。如果能骑上这辆车出门一定很炫。

2、水压驱动的无链条自行车

有一名海外的设计师制造了一辆无链条自行车，因为链条是自行车最脆弱的部分。链条通常需要大量时间来维修和护理。

海外设计师推出一款无链条概念自行车，最大特点在于没有链条，采用水压驱动来提供前进的动力，可以把维护保养费用降到最低，这款唤做Jacknife的概念自行车除了没有链条、水压驱动这两大特点外，它还拥有可以折叠的便携设计，据说它中间的杆可以扭转180度。由于得益于其独特的水压驱动，骑完一程将它折叠好放进包里。

3、中国铁路工人自制无链自行车

中国铁路工人盛师傅自制了一辆无链条自行车，据了解，盛师傅参加了首届中国国际自行车设计大赛。他自造的这辆无链条实用新型自行车，原理是通过脚踏转动曲柄驱动后轮轴，经中心齿轮增速转动后轮的。

盛师傅说，该自行车从手工加工“进化”到现在向厂家订制配件，花了5年时间。新型实用专利证书上这样介绍它：该自行车结构紧凑，传动效率高，解决了目前自行车结构分散、链条易松动、传动效率低的难题。

4、Victor无链条自行车

这辆超拉风的自行车由蒙特利尔的设计师Christophe Robillard设计，取名叫Victor，这辆自行车最特别的地方在于整个车架线条异常的简洁，尤其后轮部分，整个就一根管弯下来，后轮的转轴左右两 侧分别连接车架的前后部分，真是简单的让人心动。可惜这辆车目前还是概念设计，尚未批量投产。

5、Bygen设计出超轻无链条自行车

韩国自行车厂商Bygen设计出一架没有链条的自行车Hank，这辆自行车最大的特点就是除去了传统的单车链，两个杠杆直接从后轮、驱动轮上伸出至脚踏位置，骑行者只需上下踩动杠杆踏板驱动单车前进，而不是像常见单车的双脚做圆周运动。

根据小编的了解，富有弹性和张力的链条在工作过程中，要消耗掉7.5%左右的脚踏能量，而这种无链设计的单车可减少7%至8%的动力流失，而且避免了单车链使用时间太长需要更换的问题。

此外，这辆Bygen Hank的车架是由碳纤维材料制成，重量只有7公斤，车身同时采用了可伸缩设计，只需将车尾部分向前一推，就能把单车收缩起来，以减小体积，方便运输和储存。不过这种自行虽然很酷，售价却更酷。Bygen Hank的售价为5000美元（约合人民币3.1万元），相信大部分人只能是看看而已了。

七、无链条自行车也可以很惊艳

无链轴传动自行车起源于日本，因稳定性和耐用性极强迅速流传到欧美、台湾等地。但因其制造成本较高，重量较链条传动更重，在竞技项目中没有优势，因此没有得到厂商的大力推广。

主要运用于一些休闲车、通勤车、旅行车上，因为不需要维护，几乎无故障率，美国、英国、西班牙、法国、韩国等国家还将其用于公共自行车。目前国内也有厂家开始运作轴传动自行车项目。

目前自行车市场大多还处在一个拼配置的时期，诸多厂商推出30速、**油碟、**前叉等等，很多消费者因为缺乏经验和分不清自己买车的用途也被误导进入其中，花了三四千买回来个30速的山地车最终常用的只有3个速比，油碟性能不错，但却容易抱死，而且链条的维护相当的麻烦，还有断链、掉链的风险。

简单的现代人需要简单出行，纯粹的玩、纯粹的嗨、纯粹的骑行享受，追求舒适性、安全性和耐用性的轴传动车型必将逐步得到消费者的欢迎，逐步取代链条驱动的各种车型。待到春暖花开，没有雾霾的侵扰，约上姐妹骑着自行车去踏青，呼吸着久违的新鲜空间；放慢骑行速度，留意着曾经错过的那些红花绿草；在城市里，在山野间，也许骑行则是一场默默地约会。

八、无链条自行车为何不受欢迎?

跟大家说了这么多，显然轴传动自行车技术已经非常成熟，可是为什么在国内很少见轴传动自行车。是因为成本还是因为接受度的问题没有推广开来？

关于这个问题，我认为，产品要有革命性的，或者起码是压倒性的，最差也得是明显的，性价比或者性能的提升，才能干掉已经把持行业的老产品，才能克服消费者习惯的惯性，才能大规模生产以摊薄研发运营管理以及所有费用，才能站得住脚。

而高端产品可以玩多样化，有钱人不在乎花费数倍价格换取一点点性能提升，但是在低端领域想用一种只能有一点点提升却要革命整个系统的产品，没前途。

如果纯粹从理论传动效率说，应该是轴传动的效率高于链传动。

不过现在看，实际应用是有不同要求的。首先，轴传动一般是配合后轴的内变速，这两项加一起（替代链条+外变速器），重量增加了很多。一般中档的公路车，重量在10公斤之内，而轴传动的車，目前重量约15公斤。这个数字可以看出，城市通勤或休闲骑行，毫无问题，但用于比赛，不可能。赛车减一公斤要花多大的代价啊。

另外就是车架的强度，传统车架，后三角是两根横梁，现在一根要用传动轴代替，是否能和原来的传统车架保持同样强度？至于齿轮损坏等等，则不用担心。汽车重多了，也没见齿轮经常坏，自行车骑个人才有多重啊。

另外，自重也许是个影响推广的原因。替代公路车竞赛是不可能了。剩下的就是夺取一部分传统通勤车的市场份额，普通骑乘，它的安静及免维护，肯定是优点（想想很多人都见过年久失修的自行车，首先就是锈迹斑斑的链条）。所以，未来的城市公共自行车，会是它的主攻方向，慢慢让个人购买也能接受它。作为通勤车，轴传动+内三变，足够了，而且还是个不错的选择，就是希望价格不要高，消费者才会考虑。