دوچرخه

دوچرخه (به انگلیسی: Bicycle) یک وسیله نقلیهٔ پدالی است که با نیروی انسان حرکت می‌کند. دوچرخه دارای دو چرخ متصل به یک شاسی است که یک چرخ در جلو و یک چرخ در عقب قرار دارد.
بنا بر ضابطه اتحادیه جهانی دوچرخه‌سواری زین دوچرخه باید در سطحی بالاتر از پدال‌ها قرار گرفته باشد.

مزایای استفاده از دوچرخه

امروزه همهٔ انسان‌ها مزایای تحرک و فعالیت‌های بدنی را می‌دانند. بنا بر تجربیات، افراد فعال، سالم‌تر و شاداب تراز مردم عادی زندگی می‌کنند. علاوه بر این آن‌ها در مقابل تنش‌های روانی و بسیاری از بیماری‌ها و مشکلات زندگی تحمل و مقاومت بیشتری دارند.
پیشرفت تکنولوژی و توسعه ماشین آلات، علی‌رغم تمامی مزایای خود، موجب شده که زندگی انسان، کم‌تحرک تر و ساکن تر شود و این نداشتن تحرک و فعالیت عضلات و ماهیچه‌ها موجب به سستی آن‌ها می‌شود و عواقب نامطلوبی در برخواهد داشت. در صورتی که جلوگیری از بروز این آسیب‌ها بسیار راحت است.
خوشبختانه امروز به دلیل تغییر نگرش و احساس نیاز به داشتن زندگی سالم‌تر و شاداب تر، هر روزه به‌شمار افرادی که به ورزش روی می‌آورند بیشتر می‌شود.
نکته مهم این است که با توجه به تفاوت‌های اساسی افراد به لحاظ قدرت، استقامت و انعطاف‌پذیری بدنی هر فرد ابتدا باید از وضعیت جسمانی خود آگاه شود و سپس ورزش مناسب با بدن خود را انتخاب نمایید. یکی از ورزش‌هایی مفرح و پر طرفدار در میان همه قشرها جامعه دوچرخه سواری است که در اینجا اندکی به آن می‌پردازیم.
دوچرخه سواری یکی از ورزش‌هایی است که به آسانی می‌توان به آن دسترسی داشت و جایگزین مناسبی برای خودروهای شخصی است به ویژه دوچرخه‌های برقی که همانند خودرو سریع و بدون خستگی است.
دوچرخه نیاز به مصرف سوخت ندارد از این رو کمک شایانی به کاهش آلودگی هوا می‌کند و یکی از راهکارهای مهم برای مقابله با آلودگی هوا است.
دوچرخه سواری یک تمرین و ورزش هوازی محسوب می‌شود که موجب استقامت قلب و عروق می‌شود. این ورزش یک فعالیت منظم است که تأثیر بسیار مثبتی در تناسب قسمت بالای پا و مچ پا دارد و موجب تقویت
ماهیچه‌های اطراف زانو و پشت ران، مفاصل زردپی- لیگافت‌ها، ماهیچه‌های چهارسر ران، همتسرینگ ولگن می‌شود.
اکثر فعالیت‌های ورزشی که دارای ریتم منظم و هماهنگ هستند مانند دویدن و دوچرخه سواری، موجب تقویت و بهبود عملکرد سیستم قلبی و تنفسی می‌شوند. بسیاری از افرادی دوچرخه سواری را یک ورزش تکمیلی برا ی دو می‌دانند. علاوه بر این دوچرخه سواری به انجام فعالیت‌های کششی نیز یاری می‌رساند.

اجزاء و قطعات

دوچرخه پنج جزء اصلی دارد:

سیستم انتقال قدرت

که از قوانین چرخ و محور به کمک زنجیر (در مجموع چرخ زنجیر برخلاف زنجیر چرخ) نیروی رکاب دوچرخه را به چرخ عقب منتقل می‌کند. در محل رکاب هر چه فاصله زنجیر (لبه دنده) از محور چرخش دورتر باشد با هر بار رکاب زدن طول بیشتری از زنجیر جابجا شده در نتیجه سرعت افزایش یافته و نیروی بیشتری برای رکاب زدن لازم است برعکس در محور چرخ عقب که به هاب یا توپی مشهور است (با اشاره به بال بیرینگ Ball bearing که در فارسی بولبرینگ و بوربرینگ هم گفته می‌شود دارای مجموعه‌ای از ساچمه‌های توپی سوار روی یک مخروطی) هرچه فاصله زنجیر بیشتر باشد با میزان بیشتری از طول زنجیر محور می‌چرخد در نتیجه سرعت کمتر شده و نیروی کمتری برای رکاب زدن لازم است.
اصطلاح توپی (مشابه موتور) در ایران برای محورهایی که هاب دنده ‏(en)‏ هستند و درون خودشان چرخ‌دنده نیز دارند رایج است (که البته برای دوچرخه‌های برقی گاهی چرخ‌دنده روی موتور گیربوکس‌دار است و گاهی در درون هاب که می‌شود هاب دنده‌دار).
درون هاب از چرخ جغجغه استفاده می‌شود شامل یک محور دندانه‌دار مایل به جهت ساعت و یک زبانه فنری که روی چرخ سوار است و محور بواسطه زنجیر چرخ در جهت ساعت می‌چرخد در نتیجه زبانه در دنده‌ها قفل می‌شود اما زمانی که در جهت عکس ساعت بچرخد دنده‌ها را رد می‌کند. البته این ساختار ممکن است معکوس نیز باشد.
به دستگاه تغییر مکان زنجیر عقب شانژمان گفته می‌شود (که در ایران ممکن است شارژمان نیز بگویند اما شارژمان مربوط به خدمات ساختمان است) و به دنده‌های آن (که روی هاب نصب می‌شود) در ایران خورشیدی می‌گویند اما در زبان انگلیسی کاگست ‏(en)‏ (مجموعه دندانه) یا کلاستر به معنی خوشه (در حالت خورشیدی) می‌باشد که به دو نوع است فری‌ویل ‏(en)‏ (چرخ آزاد) و کاست (اشاره به کارتریج چرخان نوار کاست) که تفاوت بسیار مهم و بزرگی با هم دارند (البته نه از نظر رفتار چرخ جغجغه بلکه از نظر فنی و طول عمر). فری‌ویل ‏(en)‏ قدیمی‌تر است اما فری‌هاب و کاست که جدیدتر است دهانه بزرگتری برای خورشیدی دارد که روی فری‌هاب ‏(en)‏ نصب می‌شود و در واقع بولبرینگ فری‌هاب خارج از محور چرخ نزدیک انتهای هاب قرار دارد و با بازکردن فری‌هاب کل تشکیلات بولبرینگ آن سمت باز می‌شود. این باعث می‌شود که مرکز فشار زنجیر و بولبرینگ در یک محل قرار بگیرد و فشار کمتری روی محور باشد. البته ساختار هابی که چرخ جغجغه روی آن نصب می‌شود بسته به استاندارد کشورها نیز متفاوت است ولی استاندارد جهانی استاندارد چرخ بریتانیا ‏(en)‏ (B.S.C) از مؤسسه چرخ بریتانیا (C.E.I) می‌باشد.
وقتی که ما رکاب می‌زنیم به چرخ عقب نیروی مکانیکی وارد می‌سازیم. در نتیجه چرخ‌ها حرکت و دوچرخه متحرک می‌شود. نیرو از طریق اجزایی باعناوین (طبق وقامه) زنجیر و خودرو می‌باشند. به تدریج در دوچرخه‌ها نیز از دنده استفاده شد تا دوچرخه سوار با توجه به شرایط جاده بتواند نیروی تولیدی را کنترل کند.

روغن

بسیاری برای سرویس دوچرخه از روغن سوخته ماشین استفاده می‌کنند (سیاه رنگ) که به دلیل سرب و رسوبات می‌تواند باعث خورده شدن ساچمه‌ها شود و لغزندگی روغن چرخ (زرد یا بی‌رنگ) را ندارد.

دوچرخه‌های برقی

شوخی‌های بسیاری دربارهٔ دوچرخه‌سواری با دوچرخه‌های برقی به عنوان ورزش شده‌است اما دوچرخه‌های برقی به چندین روش مختلف تقسیم می‌شوند. سه دسته عمده دوچرخه‌های برقی از اصل برقی، دوچرخه‌های ساده برقی شده بواسطه کیت برقی اصل و دوچرخه‌های ساده برقی شده دستی. در تمام موارد از باتری استفاده می‌شود اما برخی از کیت‌های پیشرفته مشابه کشنده‌های (تریلرهای) برقی از ترمز برای شارژ باتری نیز می‌توانند استفاده کنند. قیمت کیت‌ها در سال ۱۳۹۵ چیزی حدود یک میلیون تومان به بالا بوده‌است. در حالت برقی‌سازی دستی گاهی موتور گیربوکس را روی چرخ جلو نصب می‌کنند (رها از رکاب) گاهی نزدیک رکاب متصل به رکاب که از شانژمان نیز استفاده می‌شود اما موتور فقط نقش کمک به رکاب زدن را بازی می‌کند (رکاب اسیر) و گاهی روی محور چرخ عقب بدون دخالت شانژمان و حتی مواردی موتور بواسطه فنر و دسته ترمز و یک سطح نرم روی لاستیک عقب قرار می‌گیرد (البته این حالت آخر روی لاستیک در مورد کیت‌ها هم صادق است). در کیت‌ها معمولاً موتور و کل تشکیلات گیربوکس درون هاب بین توپی است ولی در موارد خلاقانه موتور روی طوق نیز می‌تواند قرار بگیرد که چرخ دارای دو پره بزرگ دارای بولبرینگ و یک پره بزرگ دیگر دارای موتور می‌باشد.

طرح‌های انقلابی

دوچرخه‌های یا حتی سه‌چرخه‌های موتوردار باتری یا حتی بنزینی ارزان قیمت از قدیم مطرح بودند، در پاکستان شخصی به خاطر موتوری کردن دوچرخه‌اش در سطح اخبار مشهور شد. اما یک موتور با شاسی شبیه دوچرخه نیز تولید محدود شد به نام MadAss ‏(en)‏ که در ایران با نام زیگما شهرت یافت محصول ساچز که در بین برخی موتورسواران مورد تمسخر قرار گرفت و در بین برخی محبوب شد.

سیستم شفت درایو سرامیک اسپید جای زنجیر دوچرخه

سرامیک اسپید نامی مطرح و پیشرو در تولید بلبرینگ‌های سرامیکی نزد دوچرخه سواران حرفه‌ای دنیا است. این شرکت فرانسوی  در نمایشگاه یورو بایک 2018  فناوری جدید  شفت درایو خود را معرفی کرده بود و اخیراً  با همکاری  مهندسان مکانیک در دانشگاه کلرادو در حال  توسعه فناوری خود است فناوری شفت درایو سرامیک اسپید باعث شگفتی و مطرح شدن مجدد این برند در بازارهای دوچرخه جهان شده‌است.