Comment le plateau de chaîne et la manivelle transfèrent-ils la force de pédalage du pilote sur la roue arrière?

Lorsqu'un cavalier monte sur les pédales de vélo, la force générée par l'action de pédalage agit d'abord sur les pédales. Les pédales sont directement liées aux manivelles du Ensemble de roues de chaîne et de manivelle , qui sont de longs composants en forme de tige fixés à l'axe central du vélo. Le cavalier applique un couple de rotation en marchant alternativement sur les pédales avec les deux pieds, provoquant des manivelles de la roue de chaîne et de la manivelle qui commencent à tourner autour de l'axe central. Ce mouvement de rotation est le lien initial dans la conversion de la force de pédalage en énergie mécanique et est également la source d'alimentation de l'ensemble du système de transmission de la roue de chaîne et de la manivelle. La conception des manivelles prend généralement en considération l'ergonomie pour s'adapter aux habitudes de pédalage et aux caractéristiques de la force du cavalier, garantissant que la force de pédalage peut être transmise efficacement aux pignons de l'ensemble de roues de chaîne et de manivelle.

La rotation des manivelles dans l'ensemble du roue de chaîne et de la manivelle entraîne directement les pignons connectés de manière rigide pour tourner de manière synchrone. Le pignon est un composant clé du système de transmission de la roue de chaîne et de la manivelle, et est généralement composé de plusieurs dents de différentes tailles, qui sont réparties uniformément sur la circonférence du pignon. Le nombre et la taille des dents du pignon affectent directement le rapport de transmission de l'ensemble de roues de chaîne et de manivelle, qui à son tour affecte la vitesse de conduite et la force de pédalage. Lorsque la manivelle tourne, les dents des pignons dans la roue de chaîne et la manivelle se maillent avec les liens de la chaîne, et à travers cette action de maillage, le mouvement de rotation du pignon est transmis à la chaîne. Le matériau des pignons dans l'ensemble de roues de chaîne et de manivelle est généralement en acier ou en aluminium en alliage à haute résistance pour s'assurer qu'il peut résister à un couple élevé et à une contrainte de rotation fréquente.

La chaîne est un élément de transmission flexible qui relie les pignons dans le plateau de chaîne et la manivelle sur le volant. Sa fonction consiste à transmettre le mouvement de rotation des pignons dans le volant et la manivelle réglée sur le volant de la roue arrière. La chaîne est composée de plusieurs liens connectés par des broches. La conception des liens lui permet de se plier de manière flexible et de s'adapter aux contours du pignon et du volant. Lorsque les pignons de la roue de chaîne et la manivelle tournent, leurs dents poussent les liens de la chaîne, provoquant le déplacement de la chaîne le long des contours du pignon et du volant. La chaîne se déplace dans le même sens que les pignons dans le crankset, mais la chaîne peut ne pas se déplacer à la même vitesse que les pignons dans le crankset car le nombre de dents sur les pignons et les volants peut être différent. La chaîne est généralement en acier en alliage à haute résistance, et la surface est spécialement traitée pour améliorer la résistance à l'usure et la résistance à la corrosion pour assurer un fonctionnement stable dans le système de transmission de la roue de chaîne et de manivelle.

Le mouvement de la chaîne entraîne le volant de la roue arrière pour tourner. Le volant est un ensemble d'engrenages monté sur le moyeu de roue arrière, et son nombre de dents et de taille correspondent aux pignons de la roue de chaîne et à la manivelle pour atteindre le rapport de transmission souhaité. La rotation du volant est transmise à la roue arrière à travers le moyeu, ce qui fait que la roue arrière commence à tourner. La conception du volant considère généralement une transmission légère et efficace pour réduire la perte d'énergie dans le système de transmission de la roue de chaîne et de la manivelle. Plus un volant de dents a de dents, plus le rapport de transmission de l'ensemble de roues de chaîne et de manivelle peut atteindre des vitesses plus élevées avec la même force de pédalage, mais nécessite une plus grande force de pédalage; Inversement, moins les dents d'un volant ont, plus le rapport de transmission est petit de l'ensemble de roues de chaîne et de la manivelle, et le cavalier peut atteindre des vitesses plus faibles avec moins de force de pédalage, mais la fréquence de pédalage sera plus élevée.

La rotation de la roue arrière est la source directe de puissance pour que le vélo avance. Lorsque la roue arrière tourne, le frottement entre le pneu et le sol génère une poussée vers l'avant, poussant le vélo vers l'avant. Cette friction est le facteur clé de la capacité du vélo à se déplacer, et son ampleur dépend du matériau du pneu, de la pression des pneus, de la rugosité du sol et de la vitesse de la rotation de la roue arrière. Pour assurer l'efficacité des frottements, les pneus sont généralement conçus avec des motifs spécifiques et des formules en caoutchouc pour augmenter l'adhérence avec le sol. De plus, la conception globale du vélo, tel que la rigidité du cadre et les performances d'absorption des chocs de la fourche avant, affecteront également le confort du cavalier et l'efficacité du système de transmission de la roue de chaîne et de la manivelle.