六年級專題研究報告 神奇的單車 報告人：陳俊宇 日期：96.05.30

目 錄 一、研究動機 二、研究目的 三、研究方法 四、研究工具 五、研究過程 六、研究結論 七、研究心得

一、研究動機 我會選擇研究單車做為這次的專題報告，主要原因是因為我的家人尤其是外公和舅舅對單車運動的喜好及擁有豐富的單車常識，常常在假日邀我和妹妹一起騎單車去景點參觀，不但增加見聞而且可以鍛鍊身體。最近教育部推動希望小學生畢業前要學會騎單車，引發我研究單車的興趣。

二、研究目的 透過對單車的研究增加我在機械方面的知識，及了解單車的發明對人類的貢獻。

三、研究方法 上網找資料、看書、自己研究

四、研究工具 八部大小不同的腳踏車、電腦、筆記本、照相機

五、研究過程 (一)單車的發明和演進。 ◆1819年，記錄中法國人最早發明，簡易雙輪車。 ◆1820年德國，開發世界第一台有龍頭手把可操縱的雙輪車。 ◆1870年英國，開發世界第一台以木質為輪框，外包橡皮輪圈的輪子。 ◆1876年法國，開發世界第一台前輪有踏板與曲柄，後輪有煞車裝置。 ◆1885年英國，開發世界第一台有鏈條及前叉避震器，由後輪傳動，確立了現代自行車基本原理。

◆1885年義大利，源於達文西手稿概念，生產現代自行車的造型。 ◆1890年愛爾蘭，世界第一台有氣壓輪胎的自行車。 ◆1904年法國陸軍，世界第一台折疊式的自行車。 ◆1905年英國，世界第一台消防自行車。 ◆1935年英國，世界第一台手動變速自行車。

(二)單車的構造

1.基本結構 上管、下管、座管、頭管、後上叉、後下叉、前花鼓、後花鼓。 2.動力系統 曲柄、踏板、中天心、變速撥桿、後變速器、齒盤、鏈條。 3.傳動系統 車圈、鋼絲、車胎、飛輪。 。

4.轉向系統 車首腕、車首豎管、車首把、握套。 5.安全系統 煞車拉桿、煞車外管、煞車內線、前煞車器、後煞車器。 6.警示系統 車鈴、反光片、螢光珠、車燈。 7.其他 坐墊、擋泥板等。

(三)單車的材質 1.鈦合金車架： 鈦是上選金屬，也是一種神秘又昂貴的金屬，它非常輕、強韌、不易產生金屬疲勞。騎乘時十分舒適因此價格昂貴，但獲得良好的口碑。

2.碳纖維車架： 碳纖維是所有廠商夢寐以求的終極材料，質輕，強硬，堅固，耐用，可說是幾乎不會壞，以碳纖維的重量，在以前跟本是無法想像的，早期的碳纖維車架是非常的貴，一般人是無法接觸的，而且那時的碳纖維處理技術也還不成熟，在當時因技術還未成熟也不安全，還無法與當時處理技術已成熟的鋁合金車架相比，但現在的科技進步使消費者已經都能百分之百相信碳纖維的科技以及安全性，雖然現在的碳纖維科技越來越普遍但價格使終降不下來，因為它的材料上比其他的車架還貴，設備及人力成本也是最高的，所以價格是最貴的。

3.鋁合金和鋁碳混合車架： 它是所有腳踏車在價格上最好上手的車種，在台灣這個全世界80%高級自行車的生產地，所以可以用比較低的價錢買到鋁合金以及鋁碳混合車架。鋁堅硬沒有彈性，質輕但堅固，但鋁合金的車都不建議使用到五年以上，之後乘騎的感覺會覺得越來越使不上力，有時車架還會直接斷裂，這就是大家必須要了解的風險。

4.鋼車架： 它是Q感最佳的車種，可軟可硬，能承受的應力是鋁的3倍，鈦合金及碳纖維的2倍，但它的缺點就是重量重了點，但它的價錢也不低，買前先評估一下吧。

(四)變速器的功能和原理 仔細觀察腳踏車，你會發現當你在騎車時，車子的方向是以把手來控制的，而腳踏車前進的速度與力量呢？是以腳踏板來控制（手煞車除外）。腳踏板連接著前齒輪，腳踏板踩一圈，前齒輪就會跟著轉動一圈，所以你能夠以腳踏板來控制前齒輪的轉動；那後齒輪呢？鏈條把前齒輪和後齒輪鏈接在一起，當你踩動腳踏板使前齒輪轉動時，就會帶動後齒輪跟著轉動，而後齒輪的輪軸就會帶著後輪及前輪一起轉動了！因此，腳踏板、前後齒輪、及鏈條組成的齒輪組，是腳踏車的「靈魂組合」。目前常見的變速腳踏車，前齒輪多是固定大小，而後齒輪則有好幾個不同大小的齒輪可以變換；我們說幾「段」變速，其實就是因為後齒輪有好幾種大小可以調整。

(五)單車的種類 1.登山車：主要是在曠野、山地、沙地、不平穩有坑洞地區所適合的車，輪胎較粗、較厚，也能表演特技。

2.公路車：主要是在平地、道路或飆車時所適合的車，輪胎較細，車較輕。如果輪胎尺吋大小一樣，公路車跑得速度會比登山車來的快。

(六)騎單車對空氣品質改善的貢獻 根據政府單位調查，汽車所排放的廢氣含有上千種化學物質。主要可分為：焦油和重金屬等兩大類。 廢氣排放空間正好是人類呼吸範圍內，對人類身體造成嚴重的損害，尤其是呼吸系統，使呼吸系統免疫力下降。導致慢性氣管炎、支氣管炎以及肺部功能下降導致肺癌及乳腺癌等症狀。汽油完全燃燒後產生CO2和水。現在大家開車所排放的廢氣也是造成全球暖化的原因之一，因此現在政府呼籲大眾少開車多騎單車或搭乘大眾運輸。因此現在臺灣政府也經常舉行大眾一起騎單車的活動也在許多地方興建腳踏車步道鼓勵大家騎自行車。騎單車同時能減少空氣污染、噪音污染、鍛練身體，促進健康。騎單車的好處還真不少呀！

(七)高雄有哪些單車專用道 旗津自行車道 旗津環島單車路線全長15公里，可區分為「環旗後山自行車道」、「海岸公園自行車道」、「拉力自行車道」、「汙水廠外自行車道」與「海岸自行車道」，每條車道景觀各有特色；例如「環旗後山自行車道」可欣賞旗後砲台、旗後燈塔等古蹟，「海岸公園自行車道」可賞海水浴場的美景，「拉力自行車道」則是極限玩家大展身手的好地方，「汙水廠外自行車道」旁邊即是風車公園，「海岸自行車道」則能欣賞飛機降落的景觀。

河岸單車道 愛河修築的高雄市單車道約12公里，北從榮總大中路，貫穿高雄市主要商業住宅區，經過了smile綠園、河堤社區一路到五福橋黃金愛河，不管選擇繞海邊路往新光路的海洋之星，或者可以進到鹽埕區直接往哨船頭搭渡輪，當旅程陪伴的單車緊靠腰際，海風徐徐，身子隨浪搖擺，船過高雄港內航道到達旗津，這裡是另一個單車騎乘的天堂。

前鎮河單車道 前鎮河4.5公里長的單車道，草衙與前鎮街的舊部落，住民的生活來來往往，做個一派悠閒的旅人，單車騎到新生路，跳上前鎮渡船頭的觀光輪，沿前鎮河行進，會看到高雄港的化學碼頭，當船靠旗津渡輪站前，可見到全台灣最密集的民間造船聚落，動輒上億元造價的遠洋漁船從全世界各地回航上架整修，市區河道旅行再度成為海景觀光。

六、研究結論 單車經由鍊條與齒輪的結合運用改變了人類行的方式，提供省力與省時的好方法，雖然隨著時代進步汽機車的發明後單車已不是人們主要的交通工具，而是演變成休閒運動強身的工具。小時後學習騎單車時經常摔倒，但不怕痛不怕難終於學會，也了解體力、耐力、恆心對學習的重要。除了這次的研究以外我還會繼續不斷的充實單車知識與常識，努力使我成為一個單車達人，並立志在高中時完成騎自行車環台的目標。

七、研究心得 這次的研究報告是我在忠孝國小所製做的最後一篇研究報告。以前我只知道騎單車卻對單車一無所知，但透過了這次的專題研究過程讓我學習得到許多單車的知識，如發明和演進、瞭解單車的構造、單車的種類、高雄市單車專用道，也讓我了解騎單車的益處及其對人類的重要性，讓我受益良多。 最後，除感謝父母親的協助外也要感謝教導我多年的黎家雲老師協助，我才能讓我順利的完成這篇研究報告。

照片 我的寶貝車 速度錶

報告完畢 敬請指教 !