どのバイクでも（強度ではなく）剛性は、特に上り坂や前に進もうとするときのペダリング効率にとって重要です。これは、タイヤが実際かつ瞬間的に道路に「固定」されている間に、ペダルに加えられる力によって引き起こされる車両全体の有限量の変形またはたわみによって定義できます。バイク全体の有限の変形や屈曲には、タイヤ、その断面と圧力、リム、フォーク、クランク、ハンドルバー システム、シートポストなどが含まれますが、最も重要なのはフレーム自体です。これらの変形を引き起こしたエネルギーは、推進という基本的な目的から本質的に失われ、回復不能になります。モノチューブ折りたたみフレームは、従来の前三角フレームよりも負荷がかかるとより曲がります - 当然のことです。
フレームの剛性をどのように定義して測定するかは、単純な問題ではありません。多くの人が試してみました。まず、実際に多くのチューブに分散されてエネルギーが蓄えられる「フレームのたわみ」を定量的に定義する必要があります。幸いなことに、これらのチューブのほとんどは BB チューブに直接または間接的に接続されています。中実のBBチューブは力がかかる部分なので、その変位を観察するのに便利です。私たちのモデルでは、実験的にテストされる変形エネルギーの総量 - の定義として、BB の観察可能な変位を測定することを提案します。
物理学の他のエンティティと同様に、BB には 6 つの独立した自由度があり、図 3 に示すように、通常は直交する X、Y、Z (線形) と A、B、C (角度) です。明らかに、テストでは力-が加えられていないため、Z 方向の変位は無視できます。 BB のベアリングにより C はゼロになります。したがって、4 つの異なる変形寸法があり、ペダルに加えられる力から記録されます。最初の変形ペアは、BB チューブの重心の周りの一時的な X および Y 変位です。 2 番目のペアは BB チューブの回転で、Z 前-後軸と Y 垂直軸の角度 A と B で表されます。これらの 4 つの変形次元は、古典物理学の定義により「線形」(加えられた力に比例し、加えられた力が取り除かれると永久変形することなく元の位置に戻る) です。これらの自由度と変形はほとんど独立しているため、別々に考慮する必要があり、古典物理学によれば、それらに蓄えられるエネルギーは相加的です。この研究の目的上、小さなクロスタームが存在する可能性がありますが、これらは無視されました。
天津パンダグループは今後も自転車の研究を改善し、サイクリストのニーズを満たすマウンテンバイクをより多く製造していきます。
