内变速的折腾

兰海东

大冬天的，骑着死飞抓着小窄把也实在是不怎么舒服。而且现在也不比从前，反而很喜欢慢慢悠悠的骑。考虑过再添置一辆旅行车，但是售价甚高，有点无力承担，最近几天闲得无聊就看了看内变速，感觉很靠谱，准备再添置一个内变速后轮，这样车子就方便多了——想疯的时候装死飞轮子，想悠闲的时候也有内变可用。网上的资料实在是散乱，于是我决定把自己的折腾过程留在这里，以备大家参考。

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Part1：最初的考量

萌生改装内变速的想法的时候，我的第一反应是一下几个参数：
1、传动比
2、花鼓开档
3、刹车
4、链条线
只要这四个参数合适，轮子就会很好用。

关于传动比
我现在的牙盘是47T，飞轮17T，比率为47/17=2.765
这个齿比目前来讲并不吃力，速度也非常快，但是遇到大坡就很费劲，也很难做到慢慢悠悠的骑，所以改变速以后，这个数字可以作为传动比的上界。
至于下界，能多小就多小。由于还没考察具体的花鼓参数，暂且放在一边。

关于开档
标准的死飞车架开档120mm，坤车车架开档普遍也是120mm，所以这个轮子扔到坤车也能用。
山地车架、旅行车架开档135mm，公路车架130mm，至于125mm这样的不标准的就得垫螺母。

关于刹车方式
因为我的死飞架子没有刹车座和过线槽，所以必须要仔细谋划才行。
原本是想直接单前刹即可，后来发现很多内变花鼓支持罗拉刹车，不需要特别的刹车座，但是需要花鼓的特别支持。
所以可以考虑使用罗拉刹车。

关于链条线
链条线对单速车来说很重要，主要是要让前面的牙盘和后面的飞轮保持在同平面上，这样才能骑起来顺畅。
我现在牙盘的chainline是41mm，花鼓在40-42mm都可用。

至于其他的方面，比如重量，则不纳入考察范围。

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Part2：划定候选型号

我在淘宝、77、Mobile01上简单找了找，主要是四个品牌的花鼓：shimano、sram、sturney archer（简称SA）、Rohloff
最后一个主要做内9内14……而且是天价，一个花鼓1万块，还是……算了吧
sram只有一个imotion，内9，开档135mm直接排除，就在shimano和SA里面选好了。

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Sturney Archer：


英国的一个厂子，淘宝上货非常多，感觉这家的内5做的很不错，开档很全，120到135都有。chainline基本上都在40左右。花鼓本身也很漂亮，有点范儿（搜狗：犯二）~差不多一个档100块，三速的SRF3是300多，五速的SRF5是500多




SA的有点就是好看，精致，缺点就是刹车似乎没有支持罗拉刹车的，而碟刹和V刹我都不能用，倒刹不好买，所以如果shimano的货是在没法用，我才会考虑它们

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Shimano:
Shimano的内变速有4种，内3，内4，内7，内8，内3是昆山生产的，剩下三种是日本原装的。内三内四通常给民用车用，内7内8给旅行车、休闲车这样的运动车用。至于竞速车估计受限于重量和细腻程度，很少有用的，不过有些山地车会用Rohloff的内14速。
Shimano内变速花鼓的最大的好处是支持罗拉刹车。这种刹车也是全封闭的，很皮实，而且安装不需要特殊的刹车座，就是实在是太丑啦。划拉下自己瘪瘪的钱包，我最后选择了Shimano的内三速+IM70罗拉刹车。其实很多菜筐车就用的内变速+罗拉刹车……耐用性问了几个人据说还可以。



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速比计算

假定外部速比=牙盘齿数/飞轮齿数为ExR，
花鼓当前档位传动比为InR，
那么总的传动比Overall Ratio为 OR= ExR * InR

下面是SRF5型花鼓的传动比
Gear Ratio

Overall Range - 256%

Gear 1 - 62.5% (-)37.5%

Gear 2 - 75% (-)25% (Gear 1 + 20%)

Gear 3 - 100% Direct Drive (Gear 2 + 33%)

Gear 4 - 133.3% (+)33.3% (Gear 3 + 33%)

Gear 5 - 160% (+)60% (Gear 4 + 20%)

这五个齿比这么看很抽象，于是我就计算了下外变速的齿比，作为搭配的参考

首先，考虑后拨不变，前面三盘上下变速，那么我们有3个档位，假定是齿数22-32-42的山地牙盘，将32设定为1.00的传动比，那么换到22时，22/32=0.69，换到42时，42/32=1.3125。所以山地车的牙盘变速的传动比为

Gear 1- 69% (-) 31%

Gear 2 - 100% Direct Drive （Gear1 + 31%)

Gear 3 - 130% (+) 30% (Gear 2 + 30%）

对比上面内五速，其实就是中间三个档，也就是说内五速中间三个档相当于变牙盘

而shimano的内三速的传动比为

Gear 1- 70% (-) 30%

Gear 2 - 100% Direct Drive （Gear1 + 30%)

Gear 3 - 130% (+) 30% (Gear 2 + 30%）

几乎完全一样，所以这个内三速的变速等价于变牙盘！

我在一开始提到过，我希望得到的速比的上限是2.76，也就是希望三档是2.76，我的牙盘是47齿的，所以
ExR = OR / InR = 2.76/1.3 = 2.12
飞轮齿数为 47 / ExR = 22.13，取整得到22T

所以最终的传动比为

Gear 1 - 1.50

Gear 2 - 2.14

Gear 3 - 2.78

这样一来我就有了1.50的小齿比，对应于32T的牙盘是21齿的飞轮，就是8速山地车的2-4档。
爬坡完全够用了，目的达成！

下单，等快递。

旺旺

那你到底是要用啥- -shimano？
还是继续骑着死飞上舜耕吧

景行仰者

貌似很高级的样子。。。表示没有看很懂。。。

这就是技术的力量吗？

兰海东

回复 2# 夏天的记忆


    刚编辑完~~选了洗马路的内三

回复 3# 景行仰者


    因为昨天没写完，现在可以看懂啦

方骏

刚看了下内变速发现真是个精密高端的东西，不过好笨重的感觉，装死飞上就像飞鸟系上了一块黄金。我们还是比较适合外变速的山地车。

兰海东

回复 5# 方骏


    主席教训的是，小的再也不敢了

方骏

回复 6# 兰海东


    海东你竟然卖萌，要不是我可受不起，技术上你是大哥，我是菜鸟，得叫你声大哥才是。我说的都是废话，只是找个地方说说话。

兰海东

回复 7# 方骏


    主席教训的是，小的再也不敢了

李赫

不错不粗 数学家的思维？

李赫

不错不粗 数学家的思维？

孙佳炜

话说你不来学机械真的可惜了海东。我觉得你这个分析比我的报告都长，现在的大学真水。。。匿了

张倩

看不太懂 感觉好高级的说...

飘过~~

百川堂主

这个SRF5的指拨严重怀疑是微转给OEM的{:1_217:}

兰海东

回复 13# 百川堂主


    所以我喜欢那个复古的多点，哈哈

兰海东

车子装好骑了好几天了，过来Po一下










刹车是IM70罗拉刹车，变速是shimano Nexus内三，整车重量估计得有11kg的样子，而且头轻脚重，但是骑倒是非常好骑，操控很灵敏，爬坡也舒服。死飞的时候，这辆车骑起来就像蛮牛，凶狠，快速，野蛮，不易驾驭。现在骑起来感觉像个驯马，优哉游哉的骑也可，策马狂奔也行，总之我是满意了。

死飞的轮子我还留着，这辆车如果需要改成死飞，拆换后轮和链条（单速的KMC链条都有快拆节的，老虎钳子一夹就搞定），抽掉线管，换掉车把即可，半个小时就能弄好。

如果协会的兄弟以后再有骑死飞车的，又想骑死飞出门跑远点，倒是不妨参考这辆车另配一个内变速的轮子

如果不考虑刹车（因为大多数的架子还是有后刹车孔的，可以装公路的刹车，我这个是个例外所以只好装罗拉刹车了），总的花费在380多，分别为花鼓240，辐条+车圈80，内外胎60