公路车牙盘普及知识？

曲柄组(通常称为牙盘)是自行车最重要的部件之一。

作为在踩踏时帮助移动链条的关键部件之一，它是动力系统的核心。

以下内容，会将有关牙盘的所有信息，

深入研究牙盘类型、链环尺寸、牙盘长度和牙盘兼容性，

并仔细研究公路、山地自行车和砾石自行车牙盘。

看似简单，但让自行车保持转动的细节中隐藏着丰富的复杂性。

曲柄组有多种不同的形式，但具有相同的用途。

让我们从基础开始。

简单来说，曲柄组是自行车的一部分，用于让自行车向前移动。

尽管曲柄组或简称为“曲柄”仍然很常用。

曲柄组包括连接踏板的两个曲柄臂，以及链条在其上运行的一到三个齿盘之间。

曲柄组通常由链环、曲柄臂和主轴组成。

在现代设计中，它通常还包括连接两侧的中间钻头(轴或主轴)。在

传统的曲柄组中，轴是中轴的一部分，中轴是将曲柄连接到自行车车架的轴承组件。

与通常由后拨链器和带有多个链轮的飞轮提供的后齿轮相结合，

曲柄组应该提供足够广泛的齿轮范围，以选择适合你骑行地形的齿轮。

听起来很简单，但曲柄组是自行车部件之一，

其复杂性隐藏在众多选项、标准和兼容性难题中。

1x(发音为“one-by”)曲柄组有一个链环，无需前拨链器。

曲柄组通常配有一个、两个或三个齿盘。

公路自行车上最常见的是两个齿盘，而最新的山地自行车往往配备单环。

现代系统将提供足够的范围，以便上山和更快地骑行。

单环系统(称为1x传动系统)在砾石自行车上越来越受欢迎，也可以安装在公路自行车上。

与飞轮相结合，曲柄组齿盘上的齿数将决定自行车的传动装置。

然而，链环尺寸差异很大，适合每种类型的骑行，因此我将在下面单独介绍它们。

链环通常用螺栓固定在从右侧曲柄臂(也称为星形臂)伸出的臂上。

但也有例外，继续讨论。

无法轻松更换自行车所设置的盘片数量，

因为前拨链器和相关的变速杆将特定于你自行车的设置，也需要更换。

集成在曲柄臂或星形轮中的功率计深受注重性能的公路自行车手

以及一些山地自行车手和砾石骑手的欢迎。基于踏板的功率计也很受欢迎。

可以交换链环尺寸，但需要考虑兼容性。

在双曲柄组或三曲柄组上交换链环尺寸并不像听起来那么简单，

因为特定的链环被设计为协同工作，环上的齿定位和坡道可帮助链条顺利换档。

一对不匹配的环可能会导致从小环到大环的换挡特别尴尬，

并且无论向上还是向下移动，链条完全从环上脱落的风险都会增加。

套件品牌还建议前拨链器可以处理的链环齿数的最大差异，因此通常不能增加环之间的跳跃。

此外，链环上的齿的尺寸根据自行车上的齿轮数量而定，

因此不能将8速链环与11速链条一起使用，因为在这种情况下齿会太宽。

如果确实想更换链轮尺寸，要事先检查兼容性。

不过，在单环设置上要简单得多，只需要考虑链条长度。

曲柄臂有多种长度可供选择。

曲柄长度有多种可供选择。

最短的长度通常为165毫米(从底部支架中心到踏板轴中心测量)，

并且以2.5毫米的增量增加至175毫米，但也有更长的例外。

中型公路自行车最常见的长度为172.5毫米，而山地自行车最常见的曲柄为170毫米或175毫米。

更长的曲柄臂为您提供更大的杠杆作用。

也会在一些较大尺寸的自行车上找到它们。

不过，在自行车上安装比自行车附带的曲柄更长的曲柄时要小心，

因为如果你在快速弯道或越野障碍物上骑行，它会减少离地间隙。

170毫米曲柄在山地自行车上很常见。曲柄长度“170”在图中所示的曲柄臂背面可见。

较短的曲柄臂往往能让您保持较高的踏频，它们通常是铁人三项运动员的首选。

实际上，我们只讨论“长”曲柄和“短”曲柄之间的几毫米差异，

大多数骑手在正常骑行中几乎不会注意到从一种尺寸到另一种尺寸的差异。

可以更换曲柄组上的链环，但并非所有链环都适合所有曲柄。

首先，不同的曲柄组可能具有不同数量的臂或直接安装接口，

将曲柄连接到链环，并且它们的位置可能不同。

许多Shimano公路曲柄组都有四个臂，但它们并未均匀分布在主轴周围。

相比之下，SRAM的11速公路自行车曲柄组有五个臂，

均匀分布，并有一个链环螺栓拧入曲柄臂的后侧。

Campagnolo公路自行车曲柄组配有四个臂，均匀分布，就像FSA的曲柄组一样。

BCD(螺栓圆直径)是与链环螺栓中心相交的圆的直径。

在传统的曲柄组上，链环通过螺栓固定在右侧曲柄上的星形臂上。

螺栓围绕星形轮形成一个圆，螺栓中线处穿过该圆的距离是“螺栓圆直径”

或BCD(Shimano的文献称之为“节圆直径”或PCD)。

替换链环必须具有与曲柄组相同的BCD，以及相同的螺栓定位，以便两者连接在一起。

任何给定曲柄组的BCD还设置了链环兼容性的下齿限制。

例如，如果有130毫米BCD曲柄组，则最小的兼容链轮是38t。

在110mmBCD曲柄组上，下限降至33t，依此类推。

在一些较旧的系统中，BCD的齿盘尺寸有所不同，

因此Shimano53/39t公路曲柄组的BCD(130mm)与50/34t(110mm)不同，

这意味着无法在不更换整个曲柄组的情况下在它们之间进行交换。

所有新款Shimano公路曲柄组均具有110mm的BCD，

能够选择全系列的盘片，而无需更换曲柄组。

较新的Shimano公路曲柄组改变了这一情况，所有盘片尺寸均采用110mmBCD，

可以选择增加或减小盘片尺寸，而无需更换曲柄。

不过，SRAM的曲柄组BCD因设置而异。

12速SRAMForceeTapAXS或SRAMRivaleTapAXS，

双环牙盘和单环牙盘均具有107毫米BCD，

但SRAMForceWide双牙盘具有94毫米BCD。

降至11速时，Force曲柄组的BCD变为110毫米或130毫米，具体取决于链环兼容性。

SRAM的非直接安装S-650EagleMTB曲柄组再次有不同的BCD–104mm。

这意味着SRAM齿盘之间的互换性有限。

在某些设置中，BCD排列甚至更加复杂。

内链环有时安装在外环的内侧，或者单独安装在曲柄星轮上。

此设置对内环使用第二个BCD，该BCD与外环的BCD不同。

一个例子是ShimanoGRXGravel套件，其中外环的BCD为110mm，内环为80mm。

曲柄由于零件较少，因此有望变得更轻。

最后，“直接安装”曲柄组的数量不断增加，

其中外链环直接固定到曲柄组主轴上，从而消除了臂中的螺栓并减轻了重量。

该系统常见于单环山地和砾石曲柄组。

同样，不同品牌的系统之间的兼容性有限。

一些SRAM曲柄组(例如ForceAXS和RedeTapAXS)具有直接安装系统，

其中两个链环由单块铝材CNC加工而成。

SRAM表示，这改善了变速和链条管理，因为盘片更硬，

但这确实意味着如果一个盘片磨损，需要更换整套。

Cannondale的SpiderRings与此类似，只是链环是锻造的而不是机加工的。

有许多不同的底部支架标准。

下一个复杂问题是大量的底部支架标准.

这可以涵盖中轴壳中轴承之间的距离、

它们在自行车车架中的固定方式以及曲柄组主轴的直径。

公路曲柄组通常不适合山地车五通，反之亦然，尽管这不是硬性规定。

它甚至更加复杂，因为山地自行车套件和公路套件有不同的标准。

有些是相互兼容的，大多数不是，尽管可以购买某些组合的适配器。

如果想更换曲柄组，最好建立自行车使用的标准并遵守该标准。

五通外壳的宽度是宽度或“Q因子”的主要决定因素。

这是踏板之间的距离，也是影响踩踏效率的一个因素。

一般来说，公路曲柄组的Q值比山地自行车窄，因为后者是为更大的轮胎间隙而设计的。

然而，砾石自行车的兴起和公路自行车轮胎加宽的趋势使这里的水变得浑浊。

曲柄组设计根据其用途的骑行类型而有所不同。

以下是常见公路自行车、山地自行车和砾石牙盘的概述。

CampagnoloSuperRecordWireless仅适用于双曲柄组。

大多数公路自行车都配备了两环双曲柄组，直到最近，还配备了三种典型配置之一。

53/39t牙盘长期以来一直被认为是“标准”双牙盘，但这种情况正在开始改变。

“标准”双牙盘具有53和39齿的齿圈。

尽管它被称为标准配置，但如今它并不是一种很常见的配置，

并且主要是赛车手的专利，因为现在流行的是较小的齿盘，从而提供较低的齿轮比。

此外，转向12速传动装置意味着标准双曲柄组不再是采用SRAM

或Shimano传动套件的最新自行车的标准配置。

随着12速飞轮提供更广泛的传动装置，

与Shimano套件上的11齿小齿轮相比，这提供了更大的整体范围。

这使得SRAM能够使用较小的齿盘来提供等效的传动装置。

例如，50/37t是其RedeTapAXS传动套件上最大的双牙盘尺寸。

52/36t链环组合提供了标准双曲柄组和紧凑型曲柄组之间的中间立场。

将专业级自行车放在一边，更多运动型公路自行车现在通常配备52/36t曲柄组。

它被称为“半紧凑型”，能提供比53/39稍低的高端档位，但为应对山坡提供了更多的低档位选择。

48/35t是SRAM的12速，相当于半紧凑型。

如果使用相同的飞轮，紧凑型会使齿轮降低。

最后是“紧凑型”双曲柄组。

它通常用于耐力公路自行车以及全能自行车和入门级自行车，

通常具有50齿和34齿齿盘。SRAM的12速等效项是46/33t组合。

紧凑的曲柄组提供充足的低端传动装置，特别是与现代飞轮配对时，

其中最大的链轮有30个或更多齿，尽管最高(最硬)齿轮会较低。

大多数Gravel1x曲柄组都与公路自行车兼容。

虽然1x传动系统尚未接管公路自行车赛，但它们在职业主车组中越来越受欢迎，

PrimožRoglič等车手在2023年环意高山比赛中使用SRAM的1xXPLR砾石套件。

1x牙盘通常比2x牙盘更轻，并且由于改进的链线也可以提高效率。

这了这些明显的好处，计时比赛自行车已经1x曲柄组一段时间了。

Tiagra是Shimano最高级别的三重套件。

虽然一些旅行自行车有三环，但考虑到现在通过现代双牙盘提供的传动装置的广泛使用，三环的情况很少见。

1x传动系统在砾石骑行中很受欢迎。

砾石自行车的传动装置因自行车的用途而异，提供多种不同的曲柄组配置，包括1x和2x设置。

SRAM、Shimano和Campagnolo均推出了砾石套件，

SRAMXPLR、ShimanoGRX和CampagnoloEkar

配备砾石专用传动装置，并提供1x和2x选项。

许多第一代砾石自行车都配备了带有50/34t齿盘的紧凑型公路曲柄组，

仍然可以找到一些采用这种设置的砾石自行车或全公路自行车。

然而，紧凑的曲柄组不太可能为越野骑行提供足够低的传动比。

考虑到这一点，现在在带有两个盘片的砾石自行车上看到超紧凑型曲柄组更加常见。

这些通常具有46/32t或46/30t链轮，尽管ShimanoGRX也提供48/31t。

这就提供了较低的比率，使用正确的飞轮时低于1:1，

这将使得骑手能够应对更困难的越野条件。

1x曲柄组也是砾石自行车的热门选择，因为取消前拨链器可以实现更简单的机械设置，

并且齿轮之间更大的跳动对于砾石骑行来说不是什么问题。

36t、38t、40t或42t单链轮都是常见的。

CampagnoloEkar提供13种速度，飞轮上最小的链轮有九个齿。

它仅为单环，有4个38至44齿牙盘可供选择。

山地自行车齿盘的齿数比公路齿盘少，可提供较低的越野传动比。

与公路自行车和碎石自行车一样，山地自行车也有多种不同的曲柄组可供选择。

现在，几乎每辆新山地自行车都配备了单环曲柄组，

除了入门级之外，利用大范围的飞轮来减少传动系统前端的复杂性。

Shimano提供四个级别的1×12传动系统，

从Deore到SLX、XT直至顶级XTR套件。

不过随着ShimanoCues的推出，这种情况预计会发生变化。

但不必拥有单环设置，也可以在整个范围内获得多个2x设置。

一些11速Shimano套件仍然可用。

SRAM还专注于其山地自行车系列的单环，从SXEagle到旗舰产品。

Eagle绰号代表了这家美国公司的各种12速、单环套件。

其高端XXT-TypeEagle曲柄组可提供32、34、36或38齿齿盘，

而较便宜的系列往往提供这些尺寸的子集，通常为30、32或34齿。

GX-1000型号中的两环SRAM选项包括36/22t11速曲柄组，

以及10速38/24t盘片的附加选项。

经济型S-200提供42/32/22t三重牙盘和9速传动装置。

由于不同的山地自行车采用不同的轴宽标准，链条线也很重要。

由于飞轮与不同标准的自行车中心线的距离不同，

因此链环与轴的距离也需要不同，以便在各个档位范围内平稳运行。

一些品牌为其曲柄组提供不同的链条选项，以适应这些不同的轴宽，需要为自行车选择合适的曲柄组。

现在许多越野自行车都采用单环设置，但有些自行车(例如这款Ribble)仍然采用2x曲柄组。

单盘片已在很大程度上取代了公路越野比赛自行车，

在公路越野比赛的泥泞条件下出错的可能性较小，而且可以安装导链器以降低风险掉下的链条。

经典的公路越野设置是46/36t两环套件，盘片之间的跳动较小，从而实现更可靠的变速。您仍然可以找到具有这些比率的越野自行车。

大多数电动自行车将使用较小的曲柄长度以增加强度。

虽然轮毂驱动电机通常与各种曲柄组兼容，但中置电机的曲柄和链环与电机主轴分开安装。

根据拥有的电机不同，这些安装标准可能有所不同，

博世、禧玛诺、雅马哈和Specialized都在其系列中使用不同的安装座。

售后市场曲柄适用于大多数电动自行车电机，

其中一些品牌使用老式ISIS底部支架安装座以方便兼容。

需要找到适合固定和单速的齿轮比，因为这是能拥有的唯一齿轮。

平把混合自行车还配备了各种不同的曲柄组配置，常见的有1x和2x选项。

最后，正如所期望的，单速自行车有一个盘片。

这里的关键是找到链环尺寸和后链轮的正确组合，

以提供适合自己的的骑行风格和地形所需的齿轮比。

Fixies(固定齿轮)和场地自行车采用单速传动系统，没有飞轮，

这意味着如果后轮移动，骑手双腿也会移动。

ChrisFroome使用OSymetric盘片赢得2015年环法自行车赛冠军。

除了标准圆形齿盘外，您还可以购买椭圆形齿盘。

几年前，它们在职业选手中很重要，

布拉德利·维金斯和克里斯·弗鲁姆等人都使用过它们，尽管现在它们不那么受欢迎了。

其目的是使踩踏更加顺畅，有效齿轮比随着曲柄的旋转而变化。

这里的理论是，它可以更轻松地穿过踏板行程顶部和底部的死点。

如果想尝试椭圆形环，要务必确保它们与您的曲柄臂兼容。

盖茨皮带传动装置意味着你的裤子上不会留下油迹。

至于其他替代方案，并非所有自行车都配备标准齿盘。

城市自行车有时会采用皮带传动装置。

它采用碳纤维齿形带驱动后轮，具有维护成本低、免润滑运行的优点。

盖茨是这里最常见的品牌。

ClassifiedPowershift由车把上的变速杆控制。

Classified的Powershift花鼓是一个两速内齿轮花鼓安装在后花鼓中，

使您能够运行与2x曲柄组具有相同范围的1x套件。

该系统据称提供市场上最大的变速范围，

并且与公路自行车、砾石自行车和山地自行车兼容。

现在你就会意识到曲柄组远非简单，如果想更换曲柄组或其零件，需要考虑很多不同的事情。

一般来说，如果想避免兼容性问题，我建议你坚持使用自行车上已有的曲柄组品牌和型号。

如果想做出改变，最好与自行车机械师讨论你的选择。

它可能也需要专门的工具，因此再次将其留给专业人士可能是值得的。