曲柄
曲柄集（在美国）或链条集（在英国）是自行车传动系统的组成部分，它将骑手腿的往复运动转换为用于驱动链或皮带的旋转运动，这又驱动了后轮。它由一个或多个链轮组成，也称为链条，手臂或曲柄船踏板附着的链条或链轮。它通过踏板连接到骑手，通过底部支架连接到自行车框架，并通过链条连接到后链轮，盒式磁带或freewheel 。
部分
曲柄
两个曲柄，每侧一个，通常在相距180°，将底部支架轴连接到踏板。
长度
自行车曲柄的长度可能会有所不同，以适应不同大小的骑手和不同类型的骑自行车。曲柄长度是从踏板主轴的中心到底部支架主轴或轴中心的测量。较大的自行车组件制造商通常以2.5 mm（0.098英寸）的增量为165至180毫米（6.5至7.1英寸）的成年骑手提供曲柄长度，其中170毫米（6.7英寸）曲柄是最常见的尺寸。一些小型特色制造商以小于165毫米（6.5英寸）和超过180毫米（7.1英寸）的多种尺寸制作自行车曲柄。一些制造商还制造自行车曲柄，可以调整为不同的长度。尽管逻辑表明，所有其他事物都是平等的，但腿部较短的骑手应使用较短的曲柄，而腿部较长的曲柄应使用按比例使用更长的曲柄，但这并不是普遍接受的。但是，很少有科学研究明确地研究了曲柄长度对持续骑自行车性能的影响，并且研究结果混合在一起。出于多种原因，自行车曲柄长度并不容易进行科学研究，其中主要是骑自行车的人能够在生理上适应不同的曲柄长度。骑自行车的人通常使用适应周期的更有效的踏板曲柄。存在几种不同的公式来计算各种骑手的适当曲柄长度。除了骑手的大小外，影响曲柄长度选择的另一个因素是骑手的骑行专业和骑自行车事件的类型。从历史上看，自行车骑手通常选择了较高的曲柄，用于较高的节奏循环，例如标准和赛道赛车，而骑手则选择了比例更长的曲柄来进行较低的节奏骑自行车，例如时间试验赛车和山地骑自行车。然而，在计时比赛和铁人三项骑行中减少空气动力学阻力的非常低的骑手躯干位置的演变也会影响此类事件的曲柄选择。有些人建议，曲柄较短的曲柄可能对躯干位置非常低的骑手和急性臀部角度具有轻微的优势，尤其是当踏板中风的骑手踏板附近的骑手踏板时。可以使用诸如Ortho踏板之类的缩短剂来缩短曲柄。
独轮车曲柄的长度各不相同，可容纳不同的独轮车车轮尺寸和不同的独轮学科。由于几乎所有的双轮都没有循环，因此曲柄长度是确定将力量传递到车轮的主要因素。较大的车轮直径，例如660至910毫米（26至36英寸），需要更长的曲柄，诸如山脉，试验，街道和扁平的学科也需要更长的曲柄。这些独立的和纪律通常使用曲柄长度大于125毫米（4.9英寸）。对于诸如自由泳或曲棍球之类的室内独轮车，较短的曲柄可提供更平滑的踏板运动，并使踏板撞到地板上，可以更紧密的转弯。曲柄长度为100毫米（3.9英寸）很常见，尽管有些骑手使用的曲柄短达79毫米（3.1英寸）。
由于在独轮车上没有链轮，左右曲柄是相同的，除了左曲柄中的踏板附件螺纹，这是反向螺纹的。
材料
曲柄由铝合金，钛，碳纤维，铬钢或较便宜的钢制成。管状钢曲柄（例如Tioga的左轮手枪）通常在BMX自行车上可以轻巧且非常强壮，并且正在慢慢找到通往山地自行车的方式（泥土跳和城市攻击）。铝制曲柄可能会被铸造，热锻造或冷锻（在这种情况下“冷”意味着将曲柄制成的坯料被加热至远低于熔点的指定温度，而不是室温）。冷锻造可以赋予金属额外的强度，因此可以使曲柄更轻，而不会增加破裂的风险。 Shimano“ Hollowtech”铝制曲柄是通过在硬钢插入物周围锻造的主臂来制作的，然后将其撤回，并留下内部空隙以节省重量。然后在最终加工之前对其进行焊接。
附件
到底括号
有多种方法用于将曲柄连接到底部支架纺锤体（或轴）。
- 较旧的曲柄使用楔形销，称为cotter ，以附着在底部支架主轴上。
- 较新的曲柄滑到
- 正方形的锥形主轴。相对于中心线，锥度为2度。至少有两个不可交流的尺寸（例如，Shimano和Campagnolo分别在Square Taper，即JIS和ISO中使用竞争标准，其中ISO纺锤体更长，其锥度端较小，欧洲制造商制造的大多数零件都稍小。 ISO标准和大多数亚洲制造商使用JIS（Shimano）标准）和两个方向：钻石和水平方形。曲柄中的孔拧紧曲柄拉杆几乎总是的直径为22毫米（0.87英寸），尽管有些旧的法式曲柄（stonglight and ta）需要一个不同的拉杆。
- 六角形锥形主轴（曲柄曲柄是一个例子）
- 一个带有两个突出规格的底部支架主轴和许多罕见的规格。 ISIS样条可能是最常见的流动标准，因为它是由几家公司决定和支持的。 Shimano的Octalink是一种常见的专有标准，有两种形式：XTR，105，Ultegra和Dura Ace的第一版；以及第二个版本的其他组集，例如XT，LX和DEORE。 Truvativ和DMR也有自己的专有样条接口标准。一个48个旋转的主轴，例如配置赛车，拆除和第八英寸，主要用于BMX ， Unicycles和固定齿轮自由泳。
烦恼问题的一种解决方案是在交配部分之间使用基于金属的抗糖润滑剂。这种润滑是由铝，铜，石墨和镍粉的各种混合物组成的，可以重复组装和拆卸，而无需磨损，并且消除了使用过程中的折磨腐蚀。
- 甚至较新的设计具有底部支架主轴，通常是空心且直径更大的底部支架的可能性，而在自行车框架的底部支架外壳内持有轴承，以减轻重量和刚度的增加，永久固定在右曲柄上（Shimano和其他人）或左曲柄（竞赛面）。左曲柄滑到样条上，并用一个或多个捏螺栓（Shimano）拧紧，或通过底部支架纺锤体（赛面）将螺栓压在样条上。
- Campagnolo的最新作品称为Ultra-Torque ，每个曲柄均永久连接到主轴的一半（称为半轴）上，然后在底部支架的中间连接，带有地床和螺栓。
- 某些公司，例如Cannondale（2000年推出的BB30开放标准），制定了自己独特的底部支架标准，需要更改自行车框架的底部支架外壳，以适应底部支架/曲柄设计。开放的BB30标准在高端自行车和组件制造商（Zipp，Specialized，FSA）上越来越受欢迎。
- 最后，许多儿童自行车和年龄较大的自行车或廉价的自行车具有一件式（“ Ashtabula”）曲柄，其中两个曲柄和底部支架的主轴被伪造成一块钢（请参见上面的照片）。
有关更多详细信息，请参见底部括号文章。
到踏板
曲柄臂在其舷外端有一个螺纹孔（或“眼”），以容纳踏板主轴。成人或多型曲柄具有9/16英寸的孔，带有20 TPI （该应用似乎是独一无二的组合）。一件式或儿童曲柄使用1/2英寸的孔。儿童自行车上的一些曲柄有多个踏板孔，因此可以移动踏板以适应生长。
右侧（通常是链侧）孔是右手螺纹的，左侧孔是左侧（反向）螺纹，以帮助防止其被称为prepession的效果所束缚。
踏板纺锤是坚硬的钢，逐渐折断并侵蚀了两者相遇的曲刻。最终，这可能是曲柄断裂的原因，这通常发生在踏板的眼睛。一些制造商建议在踏板和曲柄之间使用薄钢洗衣机，但这是无效的，因为硬洗衣机鞭打了曲柄。乔布斯特·布兰特（Job Brandt）建议的解决方案是在曲柄和踏板相遇的表面上使用45度锥度，因为这将消除进动引起的刷子和松动（由于后者的原因，大多数汽车凸起螺母已经完成）。但是，这将要求制造商更改建立良好的标准，该标准目前允许大多数踏板安装到大多数曲柄上。
解决方案问题的解决方案是使用基于金属的抗糖润滑剂。由铝，铜，石墨和镍粉的各种混合物组成 - 允许在使用过程中重复组装和拆卸无磨损以及消除使用过程中的折磨腐蚀。
蜘蛛
在较旧的样式上，蜘蛛（将链条连接到底部支架轴的多军饰物）与曲柄臂分开。最常见的现代曲柄在驱动侧曲柄臂上有一个集成的蜘蛛。但是，Middleburn，TA和Surly目前用独立的可拆卸蜘蛛产生曲柄，从而使各种链轮模式可与相同的曲柄一起使用。
蜘蛛通常有4或5个臂，尽管某些型号过去只有3个和10个手臂，而6只臂则很受欢迎。
螺栓圆直径（BCD）
许多现代自行车具有可移动的链条，以便在磨损时更换或更改提供的齿轮比（尽管更改是有限的）。
用于连接链条的蜘蛛臂上的孔可以具有多种间距，称为螺栓圆直径，通常缩写为BCD。该测量有时称为螺距圆形直径（PCD）。设计用于安装一两个链条的曲柄几乎总是使用单个螺栓圆直径。设计用于安装三个链条的曲柄几乎总是使用两个不同的螺栓圆形直径；较大的将两个较大的外环和较小的安装较小的内环安装。大多数现代的两链曲柄使用110或130毫米（4.3或5.1英寸）螺栓圆直径。
常见曲柄的螺栓圆直径：
- 复古单
- 151 BCD
- 复古双重
- 144 BCD
- 单身的
- 130、135或144 BCD
- 道路双重
- 130 BCD（Shimano等），135（Campagnolo）或122（其他）
- 路三倍
- 130/74 BCD（Shimano等），或135/74 BCD（Campagnolo）
- Cyclocross /Compact /Touring Double
- 110 BCD或（Campagnolo碳4×110/1×113 BCD）
- 山地自行车（5臂）/紧凑/游览三倍
- 110/74 BCD
- 山地自行车（4臂）
- 104/64 BCD
- 山地自行车（5臂紧凑）
- 94/58 BCD
- 单，双或三重（3臂）
- 70 BCD（RenéHerse/Compass Bicycles）
链环
链条（也称为“链环”，“链轮”或“链轮”，尽管链轮主要在BMX社区中使用），使链条接合将电源传递到（通常后方）的车轮。他们通常有牙齿的间隔，以使其经过时的每个链接。但是，过去，某些设计（称为跳齿或英寸）为链条的其他链接都有一颗牙齿。
尺寸
按照惯例，最大的链条是舷外，最小的是内侧。链条的尺寸从少于20齿到多达60颗牙齿及可能性不等。
链条也有几个名义宽度：
- 3/16英寸（4.76毫米），用于旧车（尤其是跳过或英寸），重型BMX， Worksman和运动自行车
- 1/8英寸（3.18毫米），用于轨道，BMX，巡洋舰自行车，一速，三速和罕见的3或4 Speed derailler自行车。
- 3/32英寸（2.38毫米）的道路，混合动力，山地自行车，单速和5-，6-，7-和8速freewheels或cassettes。
- 任何带9速盒式盒式磁带的自行车的5/64英寸（1.98毫米）
材料
链条由铝合金，钛，钢或碳纤维构建。
建造
便宜的曲柄可能将链条焊接或直接铆接到曲柄臂或蜘蛛。更昂贵的套件将链条固定在上面，因此，如果磨损或损坏，可以更换它们，或者提供不同的齿轮。
必须使用与蜘蛛匹配的螺栓孔计数和间距选择更换链条。
设计用于多链曲柄臂的链条可能具有坡道或销钉以帮助转移。在三重曲轴的情况下，中间链条通常具有最大的塑形，以帮助上下移动。最小的链条通常最少，如果有任何形状。
变化
串联曲柄
在串联骑自行车上，两个骑手的踏板贡献通常与曲柄臂结合和协调。可能会有第二组链条，通常与常规驱动列车的另一侧，每个曲柄套装，并通过单独的链条连接。最常见的实现都使骑自行车的人以完全相同的速度踩踏板，并且通常在相位上，尽管可以配置系统以进行踏板。
最常见的串联曲轴是一组四个曲柄。两个左曲柄都有蜘蛛和链条可以通过计时链连接，只有一个右曲柄有一个用于驱动链的蜘蛛。
有串联的曲柄组合称为独立的踏板系统曲柄组，可让每个骑自行车的人都以自己的速度踩踏板。
连锁卫队
一些链条可以配备链条防护罩- 塑料或金属环的直径略大于链条。它的目的主要是有助于防止链条接触或捕捉衣服。连锁卫队通常安装在链条的舷外侧，或者在多弹力链环的情况下，在最大的链条的舷外侧。单杆链条可能在内侧和舷外侧都设有连锁罩，有助于将链条保持在链条上。这在多速少年自行车上很常见。
将在滥用应用中使用的自行车（例如Freeride和BMX ）通常会合并一个非常重型的连锁保护罩，旨在保护链条免受因固定物体影响而造成的物理损害；这些通常也称为“狂欢者”，通常取代第三个（大）链环。
Chainguides
一些用于自由式和下坡山地自行车的曲柄安装了chainguide。 Chainguide是一种金属或塑料外壳，可在粗糙的地形和技术骑行期间保持链条上的链条。大多数Chainguides仅针对一个前链环设计，但是有一些双环的chauides可用，例如E13 DRS和MRP LRP。 Chainguides包括链条顶部的通道，以使链条保持在线（适用于一个前链环）和底部的滚子或链轮，以帮助保持链条与链条接触。这些几乎总是与Bashguards结合使用。确实存在包括E.thirt10 LG-1和MRP G2（现在是G2 SL）的例外，这些例外确实存在使用集成的滑板，从曲柄的蜘蛛中去除撞击力并将其转移到框架上。
自由曲柄
已经生产了一些曲柄，并结合了棘轮机制来容纳海岸。在这种情况下，当骑手停止踩踏板时，链条继续用后轮旋转。 freewheel曲柄的最终目标是让骑手在沿海地区移动链条。 Shimano的停产的FF系统（前自由转速）是最常见的例子之一。
左侧驱动器
该配置由带有蜘蛛和链条的左曲柄臂以及无蜘蛛的右曲柄臂组成，这是正常配置的对立面。如果与旋转式旋风一起使用，则必须使用带有特殊自由式轮的左侧螺纹的特殊枢纽，这也是螺纹的左手，并且是正常自由式轮的相反方向。如果将自由轮和轮毂用右手螺纹螺纹，则通过踩踏板施加的扭矩将松开并从轮毂上伸出freewheel。
有时使用固定齿轮传动系统进行左侧驱动器。因为锁定环可防止链轮拧开螺旋，因此可以用于左侧驱动器，而无需特殊的左手螺纹零件。
请注意，如果向后安装一个正常的右侧驱动曲柄曲柄以创建左侧驱动自行车，则曲柄臂末端的螺纹踏板孔将被逆转。在这种配置中，进动可能会随着时间的流逝而松开踏板，从而导致踏板脱离和/或损坏曲柄臂中的踏板螺纹。为串联使用设计的前曲柄集是市售的选项，因为这在左侧具有定时链的链环，尽管链轮大小的选择可能受到限制。
独立的曲柄武器
至少一个制造商提供了曲柄，其中曲柄臂可以独立旋转。这应该通过要求每条腿在整个圆圈中移动自己的踏板来有助于训练。一项独立的研究表明，使用这些曲柄训练可以提高循环效率。制造商还声称，这一变化也可以有助于进步，有助于防止跑步者伤害，改善核心力量的发展，并有助于康复下肢伤害，尤其是在运动员中。制造商声称，这些曲柄已被骑自行车和铁人三项赛车的几个世界和奥运会冠军以及包括MLB和NFL球队以及其他用途在内的几个专业运动队中使用。
非全面链条
在Edmond Polchlopek在1970年代后期商业化的第一种产品之后，几家制造商尝试了非环形链条，例如Shimano的Biopace ，Rotor's Q-Ring，Ridea's Powereing和Osymetric的Harmonic Ring。这些旨在在踏板冲程中的不同点提供不同的机械优势，从而有效地以不同的旋转角度更改齿轮比，以更加人体工程学。非旋转链条有时会在前移动中引起问题。尽管椭圆形链条的好处在新闻界和制造商中仍然存在争议，但一项研究声称有很大的收益，即骑手将额外获得8瓦的功率。
他们在八十年代末至90年代初的知名度最好在当时的专业骑自行车者广泛使用中。但是，一个人是CSC萨克斯银行老将鲍比·朱利希（Bobby Julich）团队，至今仍有几个职业车手使用它们。尤其是Sky Team Sky的Bradley Wiggins ，Garmin Team Transitions的David Millar和Agritubel的Geoffrey的Geoffrey Lequatreall骑着Osymetric品牌和CSC Saxo Bank团队的Carlos Sastre，以及Rotor的Q枪，来自他的祖国西班牙。 Sastre用Q-Ring赢得了2008年环法自行车赛。布拉德利·威金斯（Bradley Wiggins）至少自2009年以来就使用了Osymetric的椭圆形链条，包括他在2012年环法自行车赛中的胜利。在2010年的Giro D'Italia中，David Millar在2011年Giro的最后TT中赢得了他们的2011年胜利。几个亲巡回赛的团队正在使用渗透距和Q-Ring的椭圆炼炼进行公路赛车和时间试用。在2013年的巡回赛中，克里斯·弗鲁姆（Chris Froome）用Osymetric制造的椭圆形链条引起了人们的注意。
紧凑的曲轴
在山上骑自行车的背景下，术语紧凑的曲柄曲柄或微型驱动是指较小的三重曲柄组件，从而使重量较小，但以增加磨损为代价，并为自行车提供更好的障碍。典型比率为22/32/44牙齿，而不是28/38/48或24/36/46牙齿。这些将与较小的盒式盒一起使用（通常可以使用11个牙齿最小齿轮尺寸用于紧凑型链接，而标准的链条的齿轮尺寸为13或14齿顶齿轮），具有相同的整体比率。紧凑型链条自190年代中期以来一直是山地自行车曲柄的主要标准。
在道路循环的背景下，紧凑型传动系统通常是指比标准130毫米（5.1英寸）或Campagnolo的135 mm（5.3 in）（5.3英寸）较小（通常为110 mm（4.3英寸））螺栓圆直径的双重曲柄。截至2006年， Shimano和Campagnolo等所有主要组成部分制造商都在其中档和高端产品线上提供紧凑的曲柄。紧凑型曲柄集在标准的道路双重曲柄集（具有39/52或39/53牙齿链条）和道路三重（带有30/42/52或30/39/53牙齿链条）之间提供了妥协。紧凑型曲轴有两个链条，典型比率为34/48、34/50和36/50。这提供了与三倍的较低齿轮比率，但不需要第三个链条，三重前拨链器和长长的笼子后拨链器。 Shimano和Campagnolo都推荐和出售专门为紧凑型曲柄设计而设计的前拨链器，声称可以更好地转移。
如果使用具有较小链轮（例如11-23）的盒式磁带，则紧凑型齿轮不一定低于标准齿轮。紧凑型Drivechain上的50×11高齿轮实际上略高于标准组的53×12。
紧凑型齿轮通常在两个链条之间的百分比跳跃。在平衡中，它还可以通过使用更紧密的比率盒，除了在11和12齿杆之间的高端跳跃外，它可以允许使用更紧密的比率盒。
弯曲的曲柄
多次引入了多次销售并以各种名称（Z-Cranks，PMP曲柄等）而闻名。但是，“只要从曲柄轴到踏板的距离是固定的，使用弯曲曲柄臂就没有踏板优势”。可比直曲柄臂的可能缺点包括更多的重量和更多的弯曲。
转子箱系统
转子是自行车传输系统中使用的曲柄类型的商品名。转子曲柄是由1995年在西班牙马德里的航空工程学校的学生开发的，后来被商业化。虽然旋转箱在休闲公路和山地骑自行车的人方面取得了成功，但许多竞争激烈的骑自行车的人继续使用主要制造商Campagnolo和Shimano提供的传统固定系统。一个主要因素是重量 - 转子箱系统比大多数竞争曲柄重50％–75％。其他负面因素包括比其他精细曲柄更高的购买成本，并且由于系统的复杂性而增加了维护。这些曲柄不再生产，某些零件的可用性是有问题的。但是，轴承是标准零件。仍然分发了一些部分，例如炼接。该系统起源于构建自行车的底部支架内的COG驱动的内部机制。在第一个“转子盒”设计中，驱动器曲柄具有带圆环的偏移链环蜘蛛。在踏板周期中，驱动侧曲柄的齿轮比通过向上移动曲柄轴的向上和向下移动圆形链条而有所不同。非驱动侧曲柄加速并通过底部支架内部的齿轮机理加速并减速，以模仿齿轮比的变化，以精确的180度循环播放。尽管机械上有效，但这些自行车的昂贵，链轮的重大移动使质量转移有问题。
后来的转子系统曲柄将机理移动到具有固定旋转轴的轨道链环蜘蛛中。这些“转子系统”曲柄组合成经典的BSA和ITA自行车框架。与始终保持在180度相对于彼此的标准曲柄不同，转子系统通过运动圆而变化。相对于踏板周期中的链条，左右曲柄臂加速并独立放慢速度。引起这种情况的机制是通过击败曲柄主轴和蜘蛛的旋转轴设计的，然后通过两个独立的链接将蜘蛛连接到单个曲柄臂。
随着曲柄的旋转，轴和蜘蛛之间的距离会变化。通过在曲柄臂和蜘蛛上放置一个枢轴点并通过连杆将它们连接起来，变化的车轴到蜘蛛距离向上和向下旋转键，将曲柄向前推动并在旋转过程中向后向后拉动它们。这增加并降低了骑自行车者的两条腿在曲柄旋转时推动的有效齿轮。这些运动的效果消除了踏板周期顶部和底部的死点（几乎没有产生的功率），并减少了膝盖菌株。制造商声称，相对于心率的功率增加，以及其他声称的收益。
习惯了转子连锁曲轴的异常感觉，需要经常使用几周的时间。习惯了它之后，大多数车手都喜欢它。但是，在普通曲柄和转子连锁曲轴之间切换没有困难。一旦骑手学会了使用转子链接曲柄组合，在曲柄类型之间来回切换时，自适应仅需一两分钟。
许多竞争性的骑自行车的人，包括CervéloTestem ，使用转子的Q圈，它们模仿齿轮尺寸的波动而没有增加重量。但是，转子Q-环和其他非连击环无法复制曲柄臂运动，该曲柄臂运动允许通过踏板周期的死斑应用功率。非旋转环还增加了设置前拨链器的困难，而转子连锁曲柄组合在这方面没有额外的困难。
行星驱动器
行星齿轮曲柄量只有一个链条提供两个不同的齿轮比。这至少可以具有两个优势：不进行踏板的转移，而链条脱离链条的机会较少。 Schlumpf Innovations和Hammerschmidt的Mountain Drive＆Speed-Drive就是例子。