自行车运动的历史与发展自行车是一种不用消耗任何能源、无任何污染并能强身健体的骑行工具，是真正的绿色环保交通工具。我们国家是一个人口众多、幅员辽阔的大国，也是一个自行车的王国，每天有亿万群众骑行在自行车上，不单是健身强体，娱乐旅游，更多的作为交通代步，轻便运输的工具。为此我们国家在交通设施、法规条例方面，都作了特殊安排。交通道路上有专用的自行车道，红绿灯有自行车的标识，这使大批的骑行者感到便捷和安全，令许多发达国家的骑车人羡慕和向往。爱好自行车，充分利用自行车，这是我们国家的一大特色，也是一大优势。但近年来，随着经济的发展，私家汽车的普及，各种交通工具的便利使自行车的功能受到挑战。但是，随之而来的城市交通拥堵，能源的大量耗用，废气及噪声对城市环境的污染。另外，从健康的需要考虑，现代人的体力活动大幅减少了，心血管系统和消化系统疾病大幅上升，肥胖和体质下降严重地威胁着人们的健康。这些迫使我们要重新审视这个问题。自行车运动起源于欧洲，1790年法国的西夫拉克伯爵(ComtedeSivrac)将两个轮子装在木马上，人骑在上面用脚蹬地前行，称木马轮。1868月31日法国的圣克劳德公园举行了自行车比赛，这是有记载的最早的自行车比赛。1893年举行首届世界业余自行车锦标赛。1895年举行首届世界职业自行车锦标赛。自行车的百年历史二百多年前，1790年法国人西布拉克制作了世界上第一部自行车，在这之前，欧洲文艺复兴时代意大利的达芬奇曾勾画过自行车的图纸。西布拉克的木制自行车有两个轮子，人坐在中间用脚蹬地。1790年,有个法国人名叫西夫拉克,他特别爱动脑筋。有一天,他行走在巴黎的一条街道上,因为前一天下过雨,路上积了许多雨水,很不好走.突然,一辆四轮马车从身后滚滚而来,那条街比较狭窄,马车又很宽,西夫拉克躲来躲去幸而没有被车撞倒,还是被溅了一身泥巴和雨水.别人看见了,替他难过,还气得直骂,想喊那辆马车停下,讲理交涉.西夫拉克却喃喃地说:别喊了,别喊了,让他们去吧.马车走远了,他还呆呆地站在路边。他在想:路这么窄,行人又那么多,为什么不可以把马车的构造改一改呢应当把马车顺着切掉一半,四个车轮变成前后两个车轮„„他这样一想,回家就动手进行设计。经过反复试验,于1791年第一架代步的木马轮小车造出来了.这辆小车有前后两个木质的车轮子,中间连着横梁,上面安了一个板凳,像一个玩具俱似的.由于车子还没有传动链条,靠骑车人双脚用力蹬地,小车才能慢慢地前进,而且车子上也无转向装置,只能直行,不会拐弯,出门骑一会儿就累得满身大汗。过了三十年，法国人杜雷斯用类似方法制作了自行车，速度快多了。1818年德国人德莱斯发明了带有车把，前轮可以活动的木质自行车。1818年,在德国有个看林人名叫德莱斯,他每天从村东的这一片树林,走到村西的另一片树林,年年如此。他想:如果人坐在车子上,走走停停,随心所欲,不是很潇洒吗？德莱斯开始制作木轮车,样子跟西夫拉克的差不多。不过,在前轮上加了一个控制方向的车把子,可以改变前进的方向。但是骑车对依然要用两只脚,一下一下地蹬踩地面,才能推动车子向前滚动.当德莱斯骑车出门试验的时候,一路上遭到不少人的嘲笑。尽管如此,他还是十分喜欢自己创作的这架可爱的小马崽。1839年苏格兰铁匠制作了铁质的自行车，并首次加上了曲柄和脚蹬。1840年,英格兰的铁匠麦克米伦,弄到了一辆破旧的可爱的小马崽。他在后轮的车轴上装上曲柄,再用连杆把曲柄和前面的脚蹬连接起来,并且前后轮都用铁制的,前,后轮小.当骑车人踩动脚蹬,车子就会自行运动起未,向前跑去.这样一来,就使骑车人的双脚真正离开地面,以双脚的交替踩动变为轮子的滚动,大大地提高了行车速度.1842年,麦克米伦骑上这种车,一天跑了20公里,由于不小心,踩车的速度过快,撞倒了路上的一个小女孩,因此而被抓住,并处以罚款.其罪名是野蛮骑车。1861年,法国的米肖父子,原本职业是马车修理匠,他们在前轮上安装了能转动的脚蹬板；车子的鞍座架在前轮上面,这样除非骑车的技术特别高超,否则就抓不稳车把,会从车子上掉下来。他们把这辆两轮车冠以自行车的雅名,并于1867年在巴黎博览会上展出,让观众大开眼界。1869年,英国的雷诺看了法国的自行车之后,觉得车子太笨重了,开始琢磨如何把自行车做得轻巧一些。他采用钢丝辐条来拉紧车圈作为车轮；同时,利用细钢棒来制成车架,车子的前轮较大,后轮较小.从而使自行车自身的重量减小一些.从西夫拉克开始,一直到雷诺,他们制作的5种型式的自行车都与现代自行车的差别较大。真正具有现代形式的自行车是在1874年诞生的。英国人罗松在这一年里,别出心裁地在自行车上装上了链条和链轮,用后轮的转动来推动车子前进.但仍然是前,后轮小,看起来不够协调,不稳定。到了1879年英国人劳森发明了与现代自行车相似的车型,中装曲柄，用链条带动后轮。到了1888年英国人邓禄普发明了橡胶内外胎，使自行车基本定型。清朝康熙年间（1662-1722年）黄履庄制作了一辆车子，用曲拐转动双轮，长三尺多，可以日行“八十里”，但没有推广。1886年,英国的斯塔利,是一位机械工程师,从机械学,运动学的角度设计出了新的自行车样式,为自行车装上了前叉和车闸,前后轮的大小相同,以保持平衡,并用钢管制成了菱形车架,还首次使用了橡胶的车轮。斯塔利不仅改进了自行车的结构,还改制了许多生产自行车部件用的机床,为自行车的大量生产利推广应用开辟了宽阔的前景,因此他被后人称为自行车之父。斯塔利所设计的自行车车型与今天自行车的样子基本一致了。1888年,爱尔兰的兽医邓洛普,从医治牛胃气膨胀中得到启示,他把家中花园里用来浇水的橡胶管粘成圆形,打足了气,装在自行车轮子上,前往参加骑自行车比赛,居然名列前茅,引起了人们极大的兴趣。充气轮胎是自行车发展史上一个划时代的创举,它增加了自行车的弹性,不会因路面不平而震动;同时大大地提高了行车速度,减少了车轮与路面的摩擦力.这样,就根本上改变了自行车的骑行性能,完善了自行车的使用功能.由此可知,从18世纪末叶起,一直到20世纪初期,自行车的发明和改进,经历了大约200年的时光,有许多人为之奋斗不息,才演变成现在这种骑行自如的样式。一个发明从构想到实现,使梦想成真,只有坚持不懈,顽强努力,最终一定会成功!谈谈自行车的效率自行车的效率是所有交通工具中最高的，哪怕是现代科技的精华与人类智慧的相结合所设计和生产出来的最先进的喷气式飞机，就效率而言也远远不如简单机械自行车。这个效率指的是“消耗单位能量而获得速度和前进的距离”。也就是消耗最少的能量而进行较快速度的行驶。从实际数据和实验室的测定都可以证实这一点。从法国人西布拉克发明自行车后200年的自行车历史来看，自行车的效率是非常高的。举一个日常例子，如果扛着30公斤的米袋步行走路是非常累的。而如果骑着自行车载物30公斤，假如是一个妇女也可以毫不费力地用10-12公里速度行驶很长距离。先进的交通工具汽车和飞机的机械效率都达到20%，汽车的机 械效率只能达到百分之十几，都比自行车低得多。自行车能达到50%以上。 自行车消耗的能量自行车消耗的能量效率和步行、汽车相比有明显的差别，一个人移动单位距离的能量消 耗当量是以BTU 单位计算，假设自行车为1 时，则步行为5，汽车等公共汽车因有多人乘用， 为40，小轿车因乘人少要消耗80。如果以换算成汽车运输时，自行车效率相当于用1 升汽油 把432 个人运输1 公里。 自行车的发明是人类幻想得到比步行更快的速度而产生出来的，而赛车集中于最高速度 而设计的结构，可以说，它是自行车中最完善的形态。自行车的发动机就是骑车的人。 一个人骑自行车的最高速度，到现在还是 1973 25日美国的阿兰?阿博特。223 公里/小时，这是尾随装有防风设施的汽车后而所创造出来的记录。 美国奥林匹克选手伦斯卡林在加利福尼亚创造的71.5 公里/时记录。 在墨西哥，法国选手杜兰丹的1000 米用31 秒91，相当于57公里/小时。当然从其 他角度，如快速，舒适和长途距离运输来看，自行车和汽车是各有特点。所以自行车作为短 距离的交通工具，10-15 公里半径范围内是最为适用的。 自行车的功率和行驶阻力自行车在行驶时，骑车人保持十几公里/小时速度时，功率大约在 0.1 马力，75w 左右。 它的做功主要消耗在行驶阻力上.。行驶阻力包括五类：滚动阻力、空气阻力、机械阻力、惯 性阻力和坡度阻力。我们为了使自行车骑得更轻快，就必须减少这五类阻力。 减少空气阻力或者称为风阻力。风阻力是迎风面积和空气阻力系数再加上速度的乘积，那么我们就要减少迎风面积和空气阻力系数这两个因素。例如公路赛车弯把向下，使骑车人 前倾，就可以减少30—40%的迎风面积，也就是说减少30—40%的风阻力。 减少机械阻力。车子的各转动部件经常保养和上油。惯性阻力和坡度阻力是自行车在起动和上桥时多用的力，这是无法减少的力。 自行车可以大大减少环境污染自行车没有任何污染物，没有废气，没有噪声。 汽车排气中含铅，造成铅中毒，还有尾气中的一氧化碳、碳化氢、二氧化碳等。还有汽车震 动、噪音等公害，还有光污染。 那么电动自行车对环境的污染怎么样呢？虽然电动自行车在行驶中不产生废气，但是它 所使用的大量电池是污染源。目前电动自行车的电池还是铅蓄电池，而且在短时期内难以有 更好的产品替代。在控制危险废弃物的巴赛尔公约中，有两种禁止的污染物“铅”和“废酸” 是铅蓄电池的主要成分。而在巴赛尔公约的基础上我国又增加了两类：含“镍“和含“钡” 废弃物，这样，新的替代电池镍镉电池也就列入其中了。在铅酸电池中，铅在整个材料中所 占比例是很高的，占63%。虽然铅的回收率可达85%，但是专家估计，每年通过大气排放到环 万吨左右。铅是会在血液中积累的的，尤其对儿童的智力发育影响很大，并影响到子孙后代。所以电动自行车的发展前途还是令人耽忧的，是有争议的。 自行车对强身健体有着不可替代的作用根据世界体育科学研究的结果，在跑步、慢走、体操、游泳等近百项体育项目中，骑自 行车的健身功能名列第二。这是一项对心脏、肌肉、大脑等各部位都有特到的锻炼效果。有 些心脏有毛病不能进行跑步等剧烈运动的人就适合骑自行车运动。而且有实用的方便，花在 上、下班的路上，在骑行旅游途中，都可有鱼与熊掌兼得的功效。我们何乐而不为呢？ 发达国家非常重视自行车的发展当越来越多的中国人开始丢开自行车，驾驶私家车上下班的时候，在汽车王国德国却涌 现出越来越多的自行车上班族，他们每天穿着笔挺的西装中欧体育，行驶在城市和乡村中，德国联邦 统计局的数据表明，在德国每1000 名居民中有814 辆自行车，其中38%的人骑车上班，德国 交通部2002 年投资2 亿欧元投入到自行车道的建设，使德国境内逐渐形成密集的自行车道网 在经历了半个世纪的汽车时代后，德国民众从上世纪90年始，在政府的鼓励下又开 始青睐自行车。走在德国的任何一个城市，自行车道就像一条条彩带镶嵌在道路两边。德国 的自行车道比汽车道稍高，比人行道稍低，有鲜艳的色彩。德国还在设计更先进的自行车道， 在城市之间有“自行车高速公路”，最高时速50 公里，高速公路里面还将设置大型流动气流 装置，骑车人可以借助风力快速前进。 而英国将在几年内兴建一万公里的自行车专用道，还有对骑车上班的人进行补贴，对骑车 人进行减税。 在日本，据日本国土交通省2002 月统计，全国共有5300万辆私家车，也就是说，日 本每2.4 个人就有一辆自己的车，但是日本有不少企业明确表示，不允许员工开私家车上下