【裝備】傳動系統知多少

Kuma
發表於2018/08/01
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常常看到有人在爭論,自行車的變速,到底算是獨立的變速系統?還是傳動系統的一環?

其實,自行車的結構很簡單,扣除車架本體外,其實最主要的也就只有煞車系統及傳動系統。

▲傳動系統為藍圈處、煞車系統為紅圈處。(圖片來源:Kuma)


變速器其實只是在傳動系統底下的一個部分!若將大盤拿除,變速器是無法單獨作用的,也因此變速器是歸類在傳動系統之下,並非獨立的系統。

傳動系統包含:大盤、鍊條、變速把手、前變速器、後變速器、飛輪、花鼓及變速線。

煞車系統包含:煞車把手、煞車本體(包含夾器及煞車皮)及煞車線。


傳動系統各部位的功能

  • 大盤

大盤有分為單盤、兩盤與三盤,這與車種的選擇及變速器的搭配有關。以公路車來說,通常使用的為 2 盤,而登山車則為單盤或三盤。不同的大盤尺寸是為了讓自行車能適應不一樣的地形。越多的盤數,表示面對不同地形所能搭配的齒比選擇可以更多元,所以像是登山車這類型的車種,會選擇 3 盤作為一個搭配也是因為在爬坡時可以更輕鬆,而在平路時卻又可以有一定的速度。


另外一定有些人會問說,一體式大盤與四方軸或八爪類的鎖牙大盤差在哪裡?

大概可分為 3 個點:

  1. BB 軸心長度:不同車架需要不同長度的鎖牙式大盤BB,但一體式的則不需要考慮到長度。
  2. 間隙:因為鎖牙式大盤在迫緊時是依靠螺絲去推緊,因此無法確認說鎖到的位置是否就是 OK 的。
  3. 剛性:一體式大盤的踩踏剛性基本上是比鎖牙式的高。


其實還有許多原因,但這部分如果有興趣可以再跟我說,我會另外再做解釋。

基本上對大盤的主要認知就是:

越大的大齒盤踩踏感越重,但速度較快。

越小的小齒盤踩踏感越輕,但速度較慢。

▲越大的齒盤越適合選手使用,因為腿力要越強。(圖片來源:Kuma)


  • 鍊條
    經由腳踩踏帶動大盤,透過與齒盤、飛輪的齒目相配合,將力量傳遞帶至花鼓,進而帶動輪子使自行車得以前進。 

▲不同的速別使用不一樣寬度的鏈條。(圖片來源:Kuma)


  • 變速把手

▲變速把手有著許多不同的形式(圖片來源:Kuma)


不論甚麼樣式的變速把手,功能都是拉線,透過拉線來讓前、後變速器作動,來達到變速的效果。

變速把手與前、後變速器的速別需吻合,不然功能會不正常!一般來說,變速把手可以依據卡榫的聲音來判斷有幾速,10 速有 9 聲、8 速有 7 聲…以此類推。


目前市面上常見的變速把手大致分為 4 種:

  1. 旋轉式變速把手(Twist Shifter):在單價比較不高的車種上,如:摺疊車、淑女車、童車等。因為單價不高,因此才會大量被運用在較便宜的車種上以降低成本。
  2. 指撥式變速把手(Trigger Shifter):又稱為按壓式變速把手,每個品牌的按壓方式都不同,有 Push-Push、Push-Pull 跟 2-Way release 三種方式。
  3. 彎把用變速把手(Dual Control Lever): 基本上就是騎公路車的人所謂的煞變把,往下細分可以分為:機械變速把手、油壓煞車機械變速把手、電子變速把手、油壓煞車電子變速把手。
  4. 尾塞式變速把手(Bar-end Shifter):安裝在手把的尾端即可,現在除了三鐵車及 TT 車,像是旅行車或是雪地車這類長時間在外、需要方便變速的車種也有安裝此類變速把手。


不同的變速把手,其實都是看個人的習慣去做搭配使用,因此就沒有所謂的優劣,但當然像是使用的方便性或式順手度就也是依據每個人的想法概念去做一個搭配。例如:我今天想用登山車搭公路車把手可不可以?當然可以!只要車子的設定是 OK 的,你想怎麼選用你的變速把手種類都可以!


  • 前變速器

前變速器,依據車架的類型不同,分為 Dual Pull 及 Down Pull 兩種拉線的方式。Dual 為登山車使用的,是設計成不管是上拉或下拉的車架設計,都能夠正常地讓前變作動。而像是公路車或是 Trekking Bike 這類的車種基本上都式設計下拉式,也就是 Down Pull 的前變速器。

▲前變速器負責控制大盤在大齒片或小齒片(圖片來源:Kuma)


前變速器的作動原理:拉線帶動四連桿的移動達到變速的效果。

▲四連桿不一定是平行四邊形,但越達到極限值越接近長方形。(圖片來源:Kuma)


  • 後變速器

▲後變依據不同規格,有著不同的齒容量及能支援的最大齒數。(圖片來源:Kuma)


後變速器的作動原理同前變速器:拉線帶動四連桿的移動達到變速的效果。

▲後變的四連桿位置(圖片來源:Kuma)


  • 飛輪

飛輪也就是大家所謂的幾速幾速的基準,因為速別就是依照總共有幾種搭配的選擇。也因此大家通常都是問說,這是 11 速的還是 10 速?

這是因為前面的大盤大家選擇的盤數不一定是相同的,因此我們這些騎車的車友,通常是以飛輪有幾盤來判斷說這是幾速的車。

越小的小齒片踩踏起來越重,但速度較快,較適合高速騎乘。

越大的大齒片踩踏起來越輕,但速度較慢,較適合爬坡。

▲不是人人都能用小齒比飛輪!(圖片來源:Kuma)


  • 花鼓

花鼓是輪圈的軸心,安裝上飛輪後透過鏈條帶動軸心旋轉,達到前進的目的。公路車的花鼓及登山車的花鼓總高度不同,一般來說登山車的花鼓長度為 135 mm ,而公路車為 130mm。特別注意到 Campy 有自己的規格,只能使用 Campy 自己的產品,與 Shimano 系統(包含 Sram 及 microshift)使用的飛輪不同,不可以混搭!

▲Campy 花鼓的棘輪座不可安裝 Shimano 系統的飛輪。(圖片來源:Kuma)


  • 變速線

變速線就是連結變速把手與前變速器的橋樑,好的線材會讓變速手感更滑順,因而讓變速更順暢!

一般來說,線本體的材質有分為鍍鋅線 & 白鐵。依據不同的變速線等級及不同的表面處理,會讓線的本體有著不一樣的光滑程度。舉例來說,高階的奈米線,就是將線材的表面研磨得更細,使內線與外管之間的磨擦係數更低來達到更順暢的目的!

▲好的線材是依照線的表面光滑程度來判斷(圖片來源:Kuma)


既然已經了解了整個傳動系統,相信大家不會再認為說變速器各家是否真的相差這麼多了。單以功能性來說,其實都是一樣的,並沒有說哪一個品牌比較高級,只是哪一個品牌比較順手的問題而已。

因此下次若有機會再去車店購入車種,不妨試著以規格去做選擇,而不是用品牌去做選擇!


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