2008年11月6日

腳踏車,內變速vs外變速,在實際旅行上的效能差異

先講幾個腳踏車的基本概念:
一)一般用80W的出力可以達到時速24公里,用200W的出力卻只能達到時速35公里(運動員極限約是400w)
二)在傳動系統這一段,內變速輸給外變速大約2~4個百分點
三)下結論,沒這麼簡單!
四)我的選擇......

為什麼2.5倍更用力,卻只增加了1.5倍的速度?
最大的影響因素是空氣阻力,騎腳踏車的人有點像是一個「風箏」,速度越快,更大的力量就用在抵抗空氣上面,當時速35公里時,有80%的出力是用在抵抗空氣阻力。幸好,這個對我們單車旅行的人,沒有什麼太大好討論,因為我們並不追求那個更高的速度,時速20公里就已經很棒了,所以我們可以好好享受低耗能高效率的省力前進快感。

內變速比外變速多浪費2~4的百分點?
這有多糟糕?很糟!在一小時計時賽中(室內場地可以跑超過50公里),可以落後500公尺,對選手來說,是幾個月甚至幾年的訓練成果就「沒了!」
但是對單車旅行來說,我得說,這只是「小意思」!因為一個小時的旅程之後,內變速落後的距離,還在輕鬆喊話的範圍,這個差異,對我們正常人(相對於選手)來說,完全不必考慮!
另外就是,這落後的2~4個百分點,並不是在100% vs 98%,而是約在92% vs 90%,內外變速同樣都失去了約一成的能量,所以外變速並沒有什麼好得意的,92步笑90步一點都不光彩。

下結論!就這樣就結束了?
不然!對我們單車旅行的人來說,有更重要的事情要操心。
以下三個因素都是數倍甚至十倍於內外變速的傳動效能差異:第一個最重要的是車架的幾何形狀,因為彆扭的騎車姿勢,不可能省力。第二個是輪胎的表面,太平則跑得快卻容易滑,太巧克力則穩定卻凝滯費力(很多力!),我們在公路上旅行,要在安全和省力這兩端的中間,選擇一個最適合自己的胎面。第三個則太簡單卻太重要了,輪胎的氣要打飽,因為軟軟的輪胎,就什麼也不必討論了。

我的選擇......
還是內變速!
前面說內變速輸給外變速2~4個百分點,請注意,這是在完美狀態下的比較,可是外變速齒輪暴露在外,油上在表面,一路上都在沾灰塵,這些灰塵,透過鏈條與齒輪摩擦,就像是用砂紙在互相打磨,內變速則只有傳動部份有此困擾,還可以藉由鏈條護蓋去避免,當一個磨損的外變速要和歷久如新的內變速比一比,應該還大有文章可作。
況且,在市區老是碰到紅綠燈,公路上總是上下坡,就換檔順暢所賺回來的效益,我一定得選擇內變速,這幾乎是自排與手排的抉擇,或是野狼與小綿羊的取捨,真的不必辯論,一用便知道。

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