链传动：

链传动方式一般具有传动比精确，传动效率较高，制造价格低廉，维修成本低难度小，链条标准化等优势。

但并不是说链传动方式就是完美无缺的，它同样也因为机构的局限性拥有以下缺点。例如骑行时会产生附加动载荷，传动平稳性差，会伴随产生振动冲击等现象。能承受的扭矩较小，易磨损，易变形。直观的体现到使用上就是链条脱落，断裂，行驶噪音等缺陷。

链传动的这些缺点，究其根源，其实从原理上将都是由于链传动的多边形效应引发的。那么什么是多边形效应呢，看图1。

图1-多边形效应

从图中可以看到，链传动方式的有效传动直径/半径并非是恒定的。而是在

dmax=d和dmin=d·cost／2之间呈周期性变换。那么同样的，其实每段链条节点的传动速度也会周期性的发生变化，即在Vkmax=Vk和Vkimin=Vk·cost／2之间周期变化。链条上每个节点的速度都不恒定，而且同一时间有块有慢，但是齿轮转速是恒定的呀。于是节点和节点之间，链条和齿盘之间选择硬刚。你推着我，我搡着你一起愉快的碰碰撞撞。

于是呼在那一时间，撞击产生了美妙的噪音，撞击产生了无奈的磨损，撞击产生耻辱的变形，撞击还产生了金属的疲劳。

不过世事无绝对，这一硬伤会随着齿盘上齿数的增加得到缓解。

什么?你问我为什么，因为cos角度越小，直角边和斜边的长度越接近啊。快去给中学老师磕头谢罪啊，我说。

举例来说，16齿的齿盘，链条速度变化率在2%左右，而20齿的则会变为1.2%。如图2。

图2-链传动非等速关系

所以，在工业应用中，应用链条时会对速度和齿数的相对关系给出建议。

皮带传动：

皮带传动应该归类于牵引传动的一种类型。由于其构造特点，对比轴传动和链传动方式具有下列优点：力传递是弹性的，噪音为三类传动方式中最小的一种，对于设备运行中缓解冲击和震动所造成的影响效果最佳，安装简单，不需要润滑，维护需求较少。

当然，这种传动方式的缺点也很明显。比如如果是扁平皮带传动，会存在打滑现象。(见图3) 风扇皮带或者V型肋带的传动比不恒定，轴载荷较大。设备空间占比要比其他两种传动方式更大。对温度变化敏感，抗环境因素弱。（扬尘，油污，湿度都会对皮带传动摩擦系数和工作效率产生不良影响）。

图3-扁平皮带

图4-V型肋带

当然皮带传动自行车为了保证传动精度，一般是使用齿型皮带或者叫同步带。(见图)

没错，使用热塑型塑料的3D打印机里的皮带也是这种。

但是这种齿型皮带其实也存在着一些很明显的缺陷。

比如造价昂贵，（尤其是传动盘部分）。对异物侵入很敏感。齿型皮带运行时还会在齿盘处产生噪音。而且由于皮带上有尺型结构，对比前两种结构这种皮带不会打滑，所以对于扭矩或拉力的瞬间过载的容忍性也很差。

介于以上种种，皮带传动方式的优点几乎都被缺点抵消掉了。

轴传动：

轴传动其实挺流行的，只不过以前国内用的不多，现在嘛，君不见满大街的摩拜单车都是这个传动方式吗。

说起轴传动，其实也是有蛮多优点滴。

首先从结构上，相比链传动的那一大坨活动部件，轴传动组的结构要相对简单紧凑。同时由于齿轮组＋传动轴本身的特点，传动效率更高，相比链传动更加耐用，基本上免维护。最后，轴传动也不存在多边形效应，所以骑行的时候更安静，噪音比较小。

但由于是集成一体的设计，相比链传动拆起来挺不方便的。尤其是要换个轮子或者内胎的时候。还有重量较大，所以不适合运动型的自行车。对比这以上的缺陷，不难看出轴传动自行车的市场应该是面向休闲类。这货又是那么的皮实耐用。所以理所当然的成了共享单车的一种解决方案。