运用TRIZ理论改造自行车

1、基于TRIZ理论的自行车驱动方式改进一.设计背景及意义我国是自行车大国，拥有的自行车数量在世界上一直名列前茅。随着环保，健康等理念的日益普及，越来越多的人选择自行车代步。然而传统的自行车驱动方式较为单一，都是由脚驱动，由手控制方向。随着经济的不断发展，人们对产品的个性化需求也越来越突出，因此自行车的驱动方式也需要更加多样化，以满足日益增长的个性化需求。 二.用TRIZ方法解决问题1 .TRIZ理论解决问题的基本思路如下：(1) 我们所遇到的问题大多都是不同的，因此我们称之为具体问题或者特殊问题。在这一部分，我们要对遇到的问题进行清楚的定义，将问题明确化，然后搜索可能的方向，最后定义我们项目成功

2、的标准或者目标（理想最终解）。(2) 利用因果分析和功能模型分析对问题进行分析，找到突破问题瓶颈的其它路径，或者找到问题出现的根源，然后将这个问题抽象为一个一般化的问题。(3) 对于这个一般化的问题，根据TRIZ的工具，如标准解，发明原理，科学效应库，技术发展趋势等找到一般的解决方案。(4) 将这些一般化的解决方案引入到我们的具体项目中，转化为我们自己的解决方案。TRIZ理论更注重问题的分析和借用，从前人的解决方案中，从其他领域的类似的问题中去寻找答案。所以通过TRIZ理论所得到的解决方案通常是被证实可用的，所以可靠性高，易于操作，项目失败的风险也比较小。2.定义问题我们的目的是设计出由脚控制

3、方向，由手进行驱动的的自行车。但是如果按照传统自行车的设计来看，手脚的相对位置是手在前，脚在后的，若改为手驱动的话会导致重心不稳，难以控制平衡的问题。3.功能模型分析工程系统：工程系统指的是能够执行一定功能的系统。一般说来，它指的是我们整体的研究对象。比如，我们研究的对象是一辆车，车的功能是载人或者载物，则车就是一个工程系统。而如果我们的研究对象是一个车轮，车轮能够执行的功能是支撑车以及移动车等功能，则我们可以将车轮看成一个工程系统。工程系统的级别是相对的，根据我们的研究目的来确定谁是工程系统。超系统：超系统指的是包含被分析的工程系统的系统，在超系统中，我们所要分析的系统只是其中的一个组件。组

4、成超系统的组件，就是超系统组件。工程系统和超系统的划分并没有那么清楚。这种划分完全取决于项目的需要，一般来说，超出项目范围以外的组件，或者说出于项目的限制，某个组件没有可调节的自由度，那么这个组件可以列为超系统组件。功能模型分析分为三部分，即组件分析、相互作用分析和功能模型。组件分析是指将系统和超系统的组件加以区分，并分类列出来；相互作用分析指的是识别组件两两之间的相互作用，为以后的功能模型打下基础；功能模型是指识别组件之间的功能，并根据他们执行功能的性能加以评估，最后形成功能模型图。3.1组件分析工程系统组件超系统组件自行车驱动结构前轮传动方式（齿轮传动、链条传动等）车座后轮车身路面3.2相互作用分析相互作用分析矩阵将相接触的部件标识出来，带“+”的单元意味着可能有功能，为后面的功能分析打下良好的基础。组件前轮后轮车座传动方式车身路面前轮+后轮+车座+传动方式+车身+路面3.3功能模型分析功能性能水平排名总分前轮有用辅助功能4后轮有用基本功能4车座有用基本功能4车身有用辅助功能3传动方式有用基本功能54.小结综上所述，自行车驱动的方式与前轮、后轮、车座、车身及传动方式有关。具体的设计如下：1.把车座往后移动，并设计一个有一定倾斜度的靠背，使得重心后移以增加舒适度。2.在前轮铰接处增设两个“火箭炮”（如图4.1），