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腳踏車/改裝/固定齒輪花鼓改裝

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為了建立一輛 固定齒輪腳踏車,可以將一個螺紋式飛輪花鼓(而不是帶有飛輪的卡式花鼓)改裝為固定齒輪使用。

零件

  • 帶有螺紋式飛輪花鼓的車輪
  • 賽道飛輪
  • 中軸鎖緊環
  • 軸承墊片

工具

  • 飛輪拆卸工具
  • 可調扳手(大型)10"-12"
  • 螺紋鎖固劑
  • 鏈條鉗
  • 鎖緊環扳手
  • 錐形扳手
  • 直尺
  • 公制尺子
  • 調校架
  • 輻條扳手
  • 調中工具

花鼓選擇

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此過程的首選花鼓稱為飛輪花鼓。這種花鼓中,飛輪機構是一個獨立的機構,螺紋固定在花鼓本體上。更重要的是,軸承位於花鼓本身,車輪不依賴於飛輪的結構或存在來作為車輪運作,因此可以完全拆卸飛輪機構。

然而,並非所有花鼓都適合改裝為固定齒輪。現代花鼓是飛輪的演變:它們將齒輪組與飛輪機構分離,以便將軸承從腳踏車中心平面移得更遠。這些花鼓稱為飛輪花鼓,這種花鼓上使用的齒輪組可以輕鬆更換。這些花鼓無法使用下面描述的方法進行改裝,因為飛輪機構(或主體)是花鼓的組成部分;支撐軸承的軸承依賴於飛輪主體的存在,因此無法拆卸飛輪主體,而仍然保持車輪完好。

在考慮候選花鼓時,需要確定手頭的花鼓型別。雖然上述兩種花鼓型別的區別在花鼓仍安裝了原始型別的齒輪時並不明顯,但有一個簡單的方法可以區分飛輪花鼓和飛輪花鼓:在握住車輪並仔細觀察齒輪時,逆時針旋轉齒輪,然後注意圍繞軸承的圓形金屬帶是否隨著齒輪的空轉而移動。如果環保持靜止,則花鼓使用飛輪;如果環隨齒輪轉動,則車輪配備了飛輪——不適合進行此改裝。

一旦選擇了一個合適的輪轂,就需要將其準備改裝。主要是,需要從輪轂上拆下飛輪。這是透過使用飛輪拆卸工具來完成的。該工具一端有花鍵,另一端有六角螺母。花鍵配合飛輪,螺母透過扳手,可以將飛輪從花鼓本體上旋下(正常情況下為逆時針方向)。當飛輪被扳手轉動時,必須用快速釋放裝置或軸承螺母將其固定在適當位置。

存在多種型別的飛輪拆卸工具,因此在嘗試拆卸花鼓之前,應注意選擇正確的工具。

飛輪選擇

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齒比和飛輪選擇

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從花鼓本體上拆下飛輪後,就可以安裝賽道飛輪了。在選擇安裝的飛輪時,需要考慮一些因素。必須決定齒數和飛輪寬度。

飛輪上的齒數取決於個人喜好。齒數影響加速的容易程度和可達到的最高速度,但這兩個因素是成反比的。較低的齒比(齒數較高)會使從靜止狀態開始更容易,但會要求騎車人在高速時更快地旋轉曲柄,最終達到一個無法達到更高速度的轉速。透過訓練,可以實現更高的轉速,但肯定存在一個極限。

另一方面,較高的齒比(齒數較低)會使從靜止狀態開始更困難,但會在達到騎車人能夠騎行的物理極限之前,使更高的速度成為可能。

無論齒數指南如何,最終的齒比也取決於前鏈輪上的齒數。為了本說明書的目的,假設前鏈輪是一個固定的變數。在確定所需的齒比時,經常會有助於先騎一輛多檔腳踏車,測試每個齒比的可騎性,以確定最合適的齒比。如果選擇的飛輪尺寸後來發現不合適,可以更換。

選擇合適寬度的飛輪也很重要。傳統賽道飛輪,用於在室內腳踏車賽場比賽的賽車,寬度為 1/8",但是,在固定齒輪改裝中,車輪通常用於普通公路腳踏車,其中鏈輪和鏈條需要寬度為 3/32" 的飛輪。根據應用情況,應該選擇適當寬度的飛輪。

飛輪安裝

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選擇好飛輪後,就可以安裝到花鼓上。飛輪花鼓的設計與專業的固定齒輪花鼓不同,因此安裝時需要特別注意。由於固定齒輪腳踏車的剎車可以透過阻礙曲柄的旋轉來實現,因此飛輪有可能從花鼓上脫落,這在錯誤的情況下可能會造成災難性的後果,甚至危及生命。真正的固定齒輪花鼓透過在常規飛輪螺紋的外側設定一組左旋 (反向) 螺紋來解決這個問題。在飛輪之後安裝一個特殊的左旋鎖緊環,可以防止飛輪鬆動,因為鎖緊環會在飛輪鬆動時被擰緊。

飛輪花鼓上沒有這個功能。只有一組正常的右旋螺紋。固定齒輪花鼓的鎖緊環不適合該花鼓;但是,可調節式中軸的鎖緊環與花鼓的螺紋相同,可以在一定程度上用於固定飛輪。需要注意的是,鎖緊環的螺紋方向與飛輪相同,理論上也可能像飛輪一樣鬆動。為了改進這種組合——帶螺紋的飛輪與螺紋相同的鎖緊環——明智的做法是將飛輪用銷釘固定到花鼓上。這種方法的缺點是,用於固定飛輪的銷釘必須磨平,與飛輪的外表面齊平,以適應鎖緊環,這樣以後就無法拆卸飛輪。但是,這種方法比僅僅將飛輪和鎖緊環擰到花鼓上要安全得多。

在安裝飛輪之前,請在螺紋上塗抹螺紋鎖緊劑。將飛輪完全擰到花鼓上。使用鏈條扳手擰緊飛輪。建議在安裝時將車輪豎直支撐,並將騎車者的重量施加到鏈條扳手的末端,以最大程度地擰緊飛輪。注意不要磨損螺紋。

安裝好飛輪後,使用鎖緊環扳手以與安裝飛輪相同的方式安裝鎖緊環,同樣使用螺紋鎖緊劑,並再次施加騎車者的重量。讓螺紋鎖緊劑完全固化後才能使用車輪。

安裝好固定齒輪飛輪後,花鼓還沒有準備好實際使用。在原來的飛輪形式下,花鼓透過將花鼓主體向車軸左側移動來為右側的飛輪組騰出空間。安裝好固定齒輪飛輪後,飛輪的位置偏左,導致車軸右側露出的長度過長。

要解決這個問題,需要從花鼓右側移除車軸墊片,將軸承錐體(以及花鼓主體)向右側移動,並在左側安裝額外的墊片。從技術上講,這是一個簡單的過程。墊片通常位於車軸上,夾在外部鎖緊螺母和螺紋錐體之間。使用適當尺寸的錐體扳手鬆開鎖緊螺母。此時,墊片應該能夠用手取下。根據花鼓的不同,花鼓上安裝的現有墊片可能是多個大小相同的墊片,也可能是在每側安裝一個特定尺寸的墊片。在第一種情況下,可以從右側簡單地取下一個或多個墊片,然後直接安裝到左側,以達到所需的間距。在第二種情況下,需要在繼續操作之前購買新的墊片。這些墊片通常可以在裝置齊全的腳踏車店買到。

除了花鼓間距的純粹技術方面,還必須考慮鏈線。為了使固定齒輪腳踏車儘可能安全高效,後飛輪必須從前到後與前鏈環保持一致。這種對齊方式稱為鏈線,可以透過多種方式進行調整。不同長度的中軸車軸、不同蜘蛛深度的曲柄或鏈環堆疊螺栓墊片都可以用來影響鏈線。假設曲柄和中軸無法修改,則必須透過使用後花鼓墊片來調整鏈線。由於花鼓已經在改裝過程中拆卸,因此此時調整鏈線是合理的。

將花鼓重新間距後,將車輪安裝到車架上,並用一個堅固的直尺靠在鏈環的表面上,使直尺向後延伸到飛輪。如果直尺與飛輪的表面完全對齊,則無需進行進一步的間距調整。否則,使用公制(或其他精細刻度的)尺子測量直尺到飛輪表面的距離。可以透過在車軸上移動墊片來彌補鏈線的差異。例如,如果直尺到飛輪的距離為 3 毫米,則應從右側移除 3 毫米的墊片,然後安裝到左側。這樣會使飛輪向右移動 3 毫米,使其與鏈環對齊。但是,請務必保持車架的鎖緊螺母到鎖緊螺母的正確長度(根據車架的型別和年份,分別為 120、126、130 或 135 毫米)。

達到所需的間距後,應按正常方式調整花鼓軸承。

在將花鼓正確間距後,會發現輪輞過於偏右,需要重新偏心,使其與車架中心線對齊。偏心是調整車輪兩側的輻條,使輪輞與花鼓中心線對齊的過程。花鼓中心線與輻條安裝到花鼓上的花鼓法蘭無關,而是與車軸接觸車架的鎖緊螺母面有關。

偏心是校正車輪的正常部分,應該像校正車輪一樣進行。至少只需要一個輻條扳手,腳踏車車架可以用作校正臺。但是,校正臺和偏心儀可以使工作更方便快捷。如果車輪一開始的調整很差,可能需要使用輻條張力計。

需要考慮的唯一特殊問題是輻條長度。通常有足夠的輻條螺紋和長度來彌補偏心變化幅度較大。但是,有時偏心會導致輻條從輪輞上突出太多(對於單層輪輞來說,這是一個更大的問題,而不是雙層輪輞),會導致輻條帽在輻條螺紋上到底,或導致輻條帽完全從輻條螺紋上脫落。前兩種症狀出現在右側(或驅動側)。後一種出現在左側。如果出現任何這些問題,可能需要使用正確長度的輻條重新組裝車輪。

參考資料

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  • Bean-Larson, Dennis. "固定齒輪後輪." 固定齒輪畫廊. 2003. 2005 年 11 月 11 日。 [1].
  • Deakins, Tom. "廉價固定齒輪." Sheldon Brown 網站服務. 2003. 2005 年 11 月 11 日。 [2].
華夏公益教科書