2015年12月1日 星期二

關於齒輪比的研究

一般我們在討論「齒輪比」時,要有一定的參考標準,如果大家討論的都是 700C 的公路車,那就可以直接討論使用多少齒數的大盤、飛輪。

但是,如果在不同車種之間討論齒輪比,因為不同車種的輪徑大小不同,因此無法只討論大盤、飛輪的齒數。

在此情況下,通常以所謂的「Gear Inch」(簡稱 GI) 來做為討論的依據, GI 是指踩踏一圈踏板,輪胎滾動而使車子前進的距離,假設大盤50T、飛輪25T、輪子外圈長50吋,那麼它的 GI 就是 100 (50/25*50=100 )。

在此推薦一個好用的網站 (http://xldev.co.uk/bgc.html),尤其適合 Brompton 的使用者,因為它有列出 Brompton 的各種內變速及輪胎規格,方便使用者選擇並輸入大盤、飛輪齒數之後,立即算出 GI。另外,它也可以將單位改成公制,以及算出在不同踩踏迴轉數時車子的時速 (包括英哩與公里)。

我的 Brompton 是台灣龍通關公司代工時期的產品,使用的內變速花鼓是 SRAM Spectro T3,飛輪 14T,另外我更換了 53/39T 大盤 (沒有安裝前變速器,以手動方式換檔,我也已經練成在騎乘過程中直接用腳升檔、降檔,但不建議各位這樣做,因為若是在公路上,會有危險性),搭配 Marathon 輪胎,算出來的 GI 為:
53T:46.2    62.9    85.6
39T:34.0    46.3    63.0

但這個數字看起來似乎不太能說明什麼吧?我建議以計算時速的方式,會更清楚知道齒輪比夠不夠用。以我個人而言,爬坡時的踩踏頻率如果有 60 轉比較理想,能踩到 60 表示齒輪比不會太重,而太重踩容易造成膝蓋損傷。

因此,我以 60 轉計算 39T 的時速為:
9.8    13.3    18.1 (km/h)

以我這樣的組合,在一些爬坡會覺得很吃力,以我個人的腿力,遇到陡坡以 60 轉左右慢慢踩踏,還能騎得動的話,速度通常只剩下 7、8 km/h。

因此,目前的配置無法讓我載著行李騎車上山下海,勢必要減輕齒輪比,讓 60 轉時的時速可以降低到7~8左右。

為了實際測試,昨天我將登山車的三盤大盤拆下來,留下第二、三片齒片,齒數為 44、32T。

以 60 轉計算 32T 的時速為:
8.0    10.9    14.8 (km/h)

時速 8 km 基本以達到標準,接著到新北市樹林區熱門的練車路線民和街測試,這條路線有一些陡坡,而測試結果可以騎的上去,但因為還沒載行李,以及應保留一些餘裕,因此必須再減輕齒輪比。

而高速部分,以 44T 搭配 90 轉,時速為:
16.5    22.5    30.6 (km/h)

我個人偏好高轉速,因此時速 30.6 km 雖然在長下坡或順風時,可能還不太夠,但可提高迴轉數到 110 轉左右,時速即可達到 37.4 km,以旅行而言已經足夠。

這樣的齒輪比雖然似乎還不夠輕,但我打算先這樣開始展開台灣的旅程,實際測試。

另外,雖然大盤 2 速加上內變 3 速,等於有 6 速,但其實中間檔位皆重疊,實際有用的只有 4 個檔位。

檔位數少的缺點是換檔時齒輪比的落差較大,有時候會面臨不上不下的情況,上一檔踩起來太重,降一檔踩起來又覺得太輕。

因此,包括汽車也都朝向多檔位發展,高檔車通常檔位數也較多。我經過這幾天的思考及蒐集資料,最初有考慮更換為 Sturmey Archer XRF8 (W) 八速內變,不含輪組編輪的費用約 NT$ 6,500,而利用齒輪比計算網站試算,飛輪齒數必須加大,否則 30T 大盤配 14T 飛輪、迴轉數 60、內變最輕檔位時,時速還有 10.2 km,而 Brompton 可用的最大飛輪數似乎是 18T,如此以 30T 大盤、最輕檔位時、迴轉數 60 時,最輕檔位時速還是有 7.9 km,和我目前的最輕檔位幾乎相同,只是多了較多有效的檔位。

最後最後......

我終於想到了,何不利用 Brompton 原廠的 6 速 (BWR 6s),搭配 2 速的大盤,而且因為原廠 6 速的飛輪是較大齒數的 13/16T,因此可以搭配常見的 50/34 大盤即可,如此搭配的結果是:

34T + BWR 6s + 16T @ 60 rpm:6.5  10.1  15.9  (km/h)

可達到時速 6.5 km 非常輕踩的檔位,不用擔心陡坡或行李了... 而高速部分也很不錯:

50T + BWR 6s + 13T @ 90 rpm:14.3 22.4 35.0 (km/h)

雖然大盤必須手動,無法靈活換檔,但是可依據路線的坡度情況,選擇使用 50 或 34T 大盤,因為這兩個大盤涵蓋的速度範圍都很大,因此大多數情況下,只要事先依據路線坡度選擇其中一種,應該不太會需要中途切換大盤。

甚至還可以考慮使用一片齒數適中的大盤 (例如 34T),並將 13T 飛輪改為 12T,16T 飛輪改為 17 或 18T,即可涵蓋足夠大的檔位範圍,同時提供綿密的檔位間距!!

結論:
目前以現有的車實際出發旅行,累積經驗,另外準備採購一台 6 速的 Brompton,然後改大盤、飛輪。搞定!!

BROMPTON Around the World - 網站緣起 (About this site)

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網站主旨

介紹與分享有關 BROMPTON 的一切,以及有關以 Brompton 為主要交通工具環遊世界的計劃與遊記。

我與 Brompton 的相遇

我於 1997 年開始接觸飛行傘運動,因此認識日本同好「高橋」先生。

大約 2004 年他計劃辭去工作,準備創業開腳踏車店,我對單車也很有興趣,於是開始陪他拜訪台灣單車廠商,訂製各種單車商品,例如碳纖維座墊、碳纖維輪組等,碳纖維零組件當時還不多見,台灣的進貨價格在日本還算有競爭力。

另外也在台灣的車店、拍賣網站上尋找適合的商品,然後運到日本透過網拍販售,我也從日本單車購物網站採購台灣沒有或少見的商品,在台灣的拍賣網站販售。

大約 2006 年吧,他看到台灣網拍上有一台 Brompton 要賣,價格一萬台幣,要我去標下來,準備運到日本賣,應該還有利潤。

因此我去面交取車,記得是個下雨天,在板橋火車站旁。當時我對 Brompton 沒什麼概念,也不覺得有什麼特別,當時比較感興趣的是公路車吧。

後來高橋說這台車不要寄到日本賣了,我也沒有想太多,就算自己買下來的吧。就這樣我擁有了著一台 Brompton,平常當作買菜車,長途旅行只有過一次,是去基隆搭乘「飛龍號」客貨輪去沖繩環半個島,我的 Brompton 是內變三速,記得當時我已將大盤改成 53/39T,平地速度很夠,爬坡勉強還可以,就這樣也騎完沖繩東部地形上上下下的路線。

當時自己的主力車種是公路車,騎過碳纖維、鋁合金的,後來在日本由高橋帶我去 LEVEL 訂製車架,然後我在台灣以 Campagnolo Veloce 套件組裝,騎乘感覺很好,只是趴著的姿勢讓我脖子很酸痛。

另外還有一輛 Giant NRS 3 雙避震登山車,以及一輛 Dahon Smoothhund 20 吋可拆式車架的小徑車。

在瘋單車幾年之後休息了幾年,只有上街購物騎車,還有河濱單車道運動一下,長途騎乘的次數不多。

其實那幾年我熱衷投資,尤其是選擇權,我幻想著靠著它致富,結果反而賠了不少錢,最重要的是花了許多時間在研究、看盤,在兼顧工作的情況下,其實剩下的時間也不多,而虧損造成的情緒波動也很傷。

雖然心裡知道繼續下去沒有好結果,也曾多次發誓要戒掉,但是都沒有成功。終於,在今年 2015 年 7 月,我決定徹底告別這種日子,不再看盤,將資金投入定存股。

因此,我現在多出很多時間,開始想要到處旅行,而單車是我心目中最理想的交通工具,其中 Brompton 折疊後的體積小且方正,車體輪徑大小對於小個子的我也很適合。

雖然很多人認為小折不適合長途旅行、上山下海,但我的經驗告訴我並非如此,只要齒輪比適合,小徑車的特性其實很適合旅行,例如小輪徑雖然慣性較小,不利於長途騎乘,但旅行經常是走走停停的,小輪徑很適合這種情況。

Brompton 的輪徑和公路車、登山車差不多,穩定性不差,甚至可以放雙手(危險動作,請勿模仿)。

最近開始研究如何讓 Brompton 能夠成為我上山下海,甚至環遊世界的交通工具,首先要解決的問題是齒輪比的問題,就是齒輪比要夠輕,因為很多風景美、氣氛佳的地點都是在高山上,要騎上這些地方,還要載著行李,齒輪比勢必要夠低。

齒輪比要多低?這要依據個人的腿力、體力而定,最好的方式就是實際騎看看比較陡的路線,看看自己騎起來感覺如何,如果很吃力就表示還要再輕一點才行咯。