我認為您的一些假設是錯誤的：

1. 沒有很高的速度：輪緣發電機旋轉得非常快，最高可達10,000rpm，這確實需要設計師的努力。通常情況下，驅動輪上的驅動輪半徑約為1厘米，圓周為3 1/3厘米，每米30轉。以10m / s（30kph）的速度表示300rps或18000 rpm。這就是為什麼它們在使用時會發出刺耳的嗚嗚聲的原因。
2. 沒有高扭矩：站在165mm曲柄上的100kg自行車在0.165m或165Nm處施加約1kN的力。這與中檔汽車的扭矩相當。我反复在我的四輪負載自行車的驅動系統中扣上一個8毫米高的抗拉螺栓，然後用工業飛輪替換該螺栓意味著購買了我能找到的兩個額定值最高的單元（德國輸送帶部件額定為250Nm）
3. 無高負荷：後排車架上載有50kg的旅行單車，加上其100kg重量的一半，將對直徑10mm的空心後橋施加100kg或1kN的載荷。那些軸和它們承受的落料必須由硬鋼製成，以承受載荷，而汽車或卡車的承重部件通常由軟得多的鋼製成。
4. 僅使用滾珠軸承：現代密封的底部托架通常與許多耳機一樣使用滾柱或滾針軸承。內齒輪轂已經使用滾針軸承很多年了。例如，謝爾登·布朗（Sheldon Brown）在其詞彙表中描述了滾動軸承。
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答案是，自行車中已經使用了各種類型的軸承，並且這種軸承很可能會繼續使用。再者，謝爾登幾年前在Shimano輪轂齒輪中討論了滾針軸承，現在在市場上仍然提到它們。

一個問題不是自行車獨有的，特別是與自行車有關的問題是，更精密的軸承更容易受到磨砂和損壞。因此，尤其需要小心地保護滾針軸承免受灰塵，沙塵和超出其設計範圍的作用力。不幸的是，在懸掛裝置內很難做到這一點，並且我上次看到Cannondale並沒有解決問題（我的HeadShock僅在大約10毫米後就無法維護，我已經看到由於小雨和細沙粒引起的比賽中多次左撇子衝擊失敗了他們會很快磨損成無用的東西）

例如，在集線器或耳機內部，它們會很棒。例如，我已經與在Alfine 8上騎了20Mm的人進行了交談， b>

首先，我不同意關於高速的評論。最高速度的軸承是滑動軸承：全尺寸汽車發動機中的曲軸軸承是滑動軸承，而在無線電控制的模型中，則使用滾珠軸承。在速度（rpm x直徑）較高的情況下，油楔效應傾向於使軸居中（流體動力潤滑）。如果泵送機油，則可以進一步增強。

直滾子軸承在承受徑向載荷時性能很好，但在承受軸向載荷時卻無用。在沒有軸向載荷的地方（例如，直接通過滑動花鍵或通過皮帶傳動裝置由發動機驅動的發電機），它們是一個很好的解決方案。在大多數自行車應用中，存在軸向力，因此必須考慮總共3個軸承：滾子，加上兩個方向的軸向推力。 （在某些應用中，您可能會發現滑動軸承的軸向推力較小，但我想不到在自行車上一個。）

滾珠軸承的製造要簡單得多，而兩個滾珠軸承構成了一個很好的軸承。萬能接頭。在自行車車輪上，兩個軸承位於輪軸的兩端，並儘可能遠，這正是我們需要它們抵抗施加在車輪上的非軸向扭矩的地方。在這方面，滾動軸承的中心部分什麼也沒做，因此您可能需要兩個滾動軸承，每端一個，再加上一些用於軸向推力的軸承（變得複雜嗎？）更好的解決方案是在軸的兩端各有一個滾珠軸承，圓錐形，使其能夠抵抗徑向力和軸向力。確實存在圓錐滾子軸承，但是它們需要一個保持架來幫助引導滾子，這避免了在車輪上安裝四個軸承，但是增加了其他復雜性。

最後，耳機肯定確實需要某種減摩軸承。軸向扭矩非常大：您的體重正試圖將叉子向前和向前推，除非您踩下制動器，否則它們會被推回。為了能夠正確轉向，您需要在那里平穩移動。任何嘗試在耳機損壞的情況下騎自行車的人都會知道，這是可能的，但是不舒適且危險。

當前答案給出了使用球軸承的許多技術原因，同時指出有時在自行車上使用其他類型的軸承。

但是它們錯過了最重要的因素。球軸承很便宜！

您將在許多底架中看到密封的盒式軸承，這些底架使用滾子軸承。在耳機中也很常見。直到大約10年前，球軸承才被越來越多地用於威德利。但是在踏板和花鼓中仍然很常見。

滾子軸承和球軸承是有效的。如果您使用車輪的滑動軸承，例如PTFE襯套可以使自行車正常工作，但是會變得有點沉重，踩踏板時就不會那麼有趣了。塑料軸承也使自行車的剛度降低，感覺不舒服，也很容易進入共鳴並開始搖擺。固有頻率較低，但這部分取決於很多細節設計。您可以使用金屬青銅軸承，但是需要潤滑。

對於耳機，通常也使用球軸承。我只是在車床上用自製的delrin（乙縮醛塑料）軸承代替了舊自行車上的頭戴式受話器的信任球軸承，因為舊的軸承生鏽了，我發現新的軸承有點貴...結果：是的，delrin滑動軸承可以很好地用於頭戴式耳機，如果您希望與球形軸承具有相同的剛性，則可以較重地旋轉耳機，但這不是問題...在頭部帶有滑動軸承的情況可能有點粘滑設置，這可能是通常使用滾珠軸承的主要原因-它堅硬且轉動光滑-您會感覺到控制感。