2017年1月21日 星期六

單車維修原理篇-螺絲(旋)

自行車維修的第一課就是先搞懂螺絲()的原理,自行車的零件幾乎都是用螺絲安裝的,調整也與螺絲脫離不了關係如果螺絲的旋轉方向搞錯,輕則調整錯誤,重則會損壞您的車子。螺紋刻於外部的是公螺絲,螺紋刻於內部的是母螺絲。

絲應用在生活上最常看到的就是水龍頭,水龍頭內部就是一個螺絲結構,我們『反時針』旋『開』水龍頭,內部螺絲升起,水流出來;我們『順時針』旋『入』水龍頭,內部螺絲下降,關閉水流。

此外,所有利用旋轉打開的瓶瓶罐罐也都是『反時針』打開(轉開),『順時針』關上(鎖入)
如果覺得『反時針』打開,『順時針』鎖入 的螺絲操作方法不太好記,這種『反時針』打開,『順時針』鎖入 的螺絲其實有一個特別的名字,叫做『右手螺旋()( Right Hand Thread),舉起你的右手,如圖:

四指代表『旋轉』方向,拇指就是『鎖入』方向(此圖示向上)如果一下子你反應不過來,到底哪個方向『旋轉』是鎖入啊???用你的右手比一比,拇指指向你要『鎖入』的方向,四指就是『旋轉』方向了!

這與我們國中時物理課的,電流與磁場的方向的『右手定則』邏輯相同,四指代表電流方向,拇指就是磁場北極。
這時候你可能已經想到,既然有『右手螺絲』,是不是也有『左手螺絲』呢?沒錯!確實有『左手螺絲』,並且在腳踏車的至少三個地方有用到,分別是1,踏板 2,中軸 3,卡式後輪組(滾珠式的)『左手螺絲』與『右手螺絲』正好相反。

舉起你的左手,四指代表旋轉方向,拇指就是鎖入方向。這時你會發現『左手螺絲』『順時針』是打開,『反時針』是鎖入。『右手螺絲』又稱正牙,『左手螺絲』又稱反牙。世界上多數是『右手螺絲』,因為大多數人都是右撇子,伸出你的右手響向前,握住門把要開門,你會發現順時針轉動你的手腕可以轉大約1/4圈,而反時針只能轉動約1/8圈,所以『右手螺絲』與『順時針』比較符合人類與生俱來的慣性與人體工學,所以手把的設計,都是『順時針』旋轉開門(假定開門是你的慣性目地)

不過既然『左手螺絲』與『右手螺絲』功能完全相同,一台自行車又何必搞得那麼複雜,大部分都是『右手螺絲』,而偏偏有些部分是『左手螺絲』呢?這事實上與自行車的設計理念有關。

自行車的設計上,有用到『左手螺絲』的,都是與轉動機構相關,而當該轉動機構失效時,可能會帶動該螺絲,所以這時候就要決定,當該轉動機構失效,而帶動該螺絲時,究竟要使該螺絲鎖緊,還是轉開?轉開可能讓零件掉落;但鎖緊的話,可能會會破壞螺紋(即崩牙),你的自行車可就整個壞掉了!所以自行車的設計上是取,當某機構失效,帶動螺絲轉動時,以不傷害螺絲結構為原則,也就是: 當某轉動機構失效,而帶動螺絲轉動時,轉動的方向是『鬆開』螺絲。

這樣的設計,雖然在故障的時候可能導致零件掉落,但兩害取其輕,當初設計者希望不會讓你的自行車整個壞掉,而且如果零件鬆動,你也應該會發現才對。

接著我們就拿踏板為例,說明為什麼右邊踏板是『右手螺絲(正牙)』,左邊踏板是『左手螺絲(反牙)』。
先將車頭向前,如圖:

這是左邊←     車頭向前↑     →這是右邊→
這是左邊←     車頭向前↑     →這是右邊→

車頭向前,坐在坐墊上,當我們踏下踏板,傳動曲柄帶動齒輪往前騎的時候,踏板相對於曲柄,其實是向後轉動的,所以踏板能保持水平,我們能踏住踏板,踏板是一個轉動機構,基於我們之前所述的自行車設計原則,萬一當踏板的轉動機構故障,而帶動螺絲轉動時,轉動的方向是『鬆開』螺絲。


所以我們在拆換踏板時,只要記得,車頭向前,不論左右踏板,向『車尾』方向轉就是『鬆開』, 向『車頭』方向轉就是『鎖入』,就可以了。

下一篇我們就來詳細說明如何拆換踏板!









沒有留言:

張貼留言