固定齒輪車 – 動力組指南 （中）

2. 動力組最佳化

這個章節延續前一個章節討論動力組。這裡會討論兩個主題：鏈條線與齒輪比。如果要打造一台超好騎又超順暢的固定齒輪車，這兩項絕對是不容忽視的重點！

2.1 鏈條線
鏈條線(Chain line)指的是齒盤到鉗齒輪之間鏈條呈現的那一直線。基本上以場地車或單速車這類不需要變速的車種來說，鏈條越直就越省力。

2.1.1 測量鏈條線

鏈條線的測量分兩個步驟：先量後面鉗齒輪和單車中點的距離，再量前面齒盤和單車中點的距離。

首先，要測量鉗齒輪與單車中點的距離，最精準的方式是先測量下面兩組數據：A. 後輪軸距（Hub Spacing），以及B. 鉗齒輪與勾爪間距：

取得兩組數字之後，套用到這個公式: A ÷ 2 – B 。假設 A 是120mm， B 是18mm，這個結果就是 120 ÷ 2 – 18 = 42

接著測量C. 齒盤與中線的距離，直接拿一把尺測量即可：

C. 齒盤與中線的距離要等於剛剛公式的結果，以剛剛的範例來說，C就應該要等於42mm。完整的公式如下： A ÷ 2 – B = C

主流的場地車後花鼓軸距通常是120mm，因此這個算出來的數字通常是42mm。各家曲柄列出的規格裡面如果有註明BB的長度，這個BB軸長就是以42mm的中線距離為基準、可以讓曲柄與車架中心達到42mm。如果手邊的車架規格不一，建議後輪組裝完成之後測量一下合適的鏈條線距離。

2.1.2 方軸 ISO 與 JIS 混用

其中BB規格最容易搞混的是方軸ISO與方軸JIS。兩者有些微的差異，但是真的要互用雖不建議，但真的要搞也是可以的，只是會讓鏈條線測量顯得更為複雜。基本原理是如果要以JIS的BB裝上ISO的曲柄，相同軸長的情況下，單邊會多出4.5mm。

舉兩個例子，107mm的JIS規格BB大致等於116mm的ISO BB，要把適用107mm JIS的曲柄裝上ISO的BB，這個BB就得選擇116mm。111mm的ISO BB則相當於102mm的JIS，因此如果要把適用111mm ISO方軸的曲柄 。裝上JIS的BB，這個BB的長度就得選用102mm。

2.2 齒輪比

固定齒輪車最大的特色之一就是沒有變速，一組齒輪比(Gear ratio)上山下海。這樣單一選擇的設定除了可以鎖定齒輪增加騎車的趣味之外，其他好處則是維護容易並且重量減輕。當然相對地，無法變速意思就是某些地形會顯得比較費力。

當然優點缺點都是相對的看法，上坡騎得累代表可以訓練腿力、加速減肥，只要選擇的齒輪比不要太離譜，基本上遊覽車可以上的坡，固定齒輪車都必須可以克服才是！這個部分就是和大家看看什麼樣的齒輪比比較合適。此外，這裡我們也會研究齒輪比與磨胎點(skid patch)的關係。

2.2.1 如何挑選齒輪比

首先，計算齒輪比的方式是計算扭力值(torque): 齒盤齒數 ÷ 鉗齒輪齒數。假設齒盤是43齒(43t)，鉗齒輪是15t，那麼扭力就是 43 ÷ 15 = 2.87

齒輪比其實可以說是相當個人偏好的選擇，有些人喜歡騎得輕鬆，有些人喜歡可以騎快。如果手邊有一台變速車，可以試試看每個不同的齒輪比，算出最喜歡的比例之後計算扭力。如果沒有的話，根據阿財的經驗法則，選擇扭力值介於2.5~2.8之間的都相當理想 – 要爬山可以爬得動，要衝最快還可以衝上時速約略40公里（雙腿踩踏節奏120RPM）；如果想挑戰，扭力值 2.8~3.0 之間還可以接受，超過3.0以上就屬於相當有挑戰性的齒輪比了，雖然平路可以達到可怕而危險的高速，但如果要用這個齒輪比走山坡，可能下來牽車會比較有效率一點…

2.2.2 磨胎點的考量

由於動力組是完全鎖死，固定齒輪車的曲柄位置和後輪會有相當規律的相對位置，同時，由於skid煞車的時候通常是一腳前一腳後，輪胎接觸地面的點就有可能會落在固定的幾個點上面。簡單地說，如果齒輪比選得不理想的話，skid煞車的時就只會固定磨後輪的幾個點，讓輪胎提早報銷。

假設各位skid都是同一腳在前，磨胎點的算法就很簡單：首先把齒盤和鉗齒輪分別放在分數的分子與分母位置，將分數簡化之後，分母就是磨胎點了。例如齒輪比45×15，套用公式是 45/15 簡化成 3/1，磨胎點就只有1；齒輪比46×18，46/18簡化成23/9，磨胎點就是9。（同時可以參考小誠的這篇文章）
這裡提供一份速查表，如果要提昇輪胎的壽命，磨胎點越多越好：

此外，如果各位使用Mac OS X 10.4以上的作業系統，可以下載這個Skid Patches計算機迷你程式。不過這個程式是假設各位有辦法左腳或右腳在前skid，所以算出來的磨胎點會是上述公式的兩倍。

相關連結:
Sheldon Brown: ISO vs JIS
Wheelgirl: Skid spot charts

系列文章
固定齒輪車 – 動力組指南 （上）
固定齒輪車 – 動力組指南 （下）