想長肌肉？重量訓練是唯一法門！重量訓練概念篇

想長肌肉？重量訓練是唯一法門！重量訓練概念篇

肌肉男！不是人人都能當的

『變成肌肉男 ~ 沒這麼容易！』配合滅絕師太的歌聽起來不錯，又有道理！

似乎聽說很多人對健身有一種恐懼感(尤其是女朋友阻止男朋友)


『不要啦！等下你變成肌肉男 ~ 很嘔心耶！』
其實要練成像圖片這樣的肌肉猛男，是非常困難的。
並不是說只要去健身房隨意的找幾台機器坐下來推幾下，就可以無止境的變壯
要配合正確、有效、足夠休息、足夠訓練、正確營養補充才能達到戶愚呂弟的境界呀！
 

漫畫人物─戶愚呂弟

這一篇主要介紹重量訓練的概念
之後會推出如何使用徒手或是啞鈴(不用上健身房)
進行各肌肉群的訓練！敬請期待！
如果板友有想要問的問題可以先提出來喔！

重量訓練的定義

重量訓練其實在微觀上是一種破壞，藉由超過我們原本肌力(肌力指對阻力單次的收縮力量)
的阻力訓練，破壞我們的肌纖維，然後透過充分的休息和營養補充(有些健力訓練者，會飲
用特殊的高蛋白乳清飲品)。
此循環產生一種超補償的機制，讓我們肌肉 『恢復 > 破壞』因此我們可以越來越壯

超載(Overload )原則

重量訓練要有效果，最重要的就是要遵守超載原則
我們要不斷的去挑戰我們目前的肌力極限，才有可能讓我們的身體不斷適應更強的阻力
進而產生更強的力量
超載原則有五種應用
1.增加阻力，固定組數及次數
2.增加組數，固定重量及次數
3.增加每組次數，固定重量
4.縮短每組間休息時間
5.讓肌肉產生張力的時間增長(做緩慢一些，尤其是離心收縮、肌肉伸長出力的時候)


肌力與肌耐力

肌力─指單一肌肉一次收縮所能產生的最大肌力
肌耐力─指肌肉持續產生收縮的能力

肌力與肌耐力所使用的能量系統是不同的，因此應該分開來訓練
目前有研究指出，雖然進行重量訓練能指兩者皆增強，但是同時練習兩種能量系統
有可能產生抵消的效應

重訓的順序安排

大肌群→小肌群─大肌群需要較大的重量刺激(避免小肌群過早產生疲乏)
不同的肌群交互訓練，如先練胸大肌、再練股四頭肌、再去練三角肌
注意開始動作出力的時候應呼氣，還原動作時應吐氣，避免閉氣以免血壓升高

何謂RM(最高重複次數)
ex，10RM就是說，在某一個重量下，我們只能連續推10次，
就再也沒辦法推下去的重量

因應我們所希望訓練的目的，就會有不同的訓練目標
以下是一個很實用的表格

目的	重量及重複次數	組數	動作速度	組間休息時間
力量	8-RM至12-RM	2至3	慢至中速	2至3分鐘
耐力	15-RM或以上	2至3	中速	盡量短
迅發力	4-RM至8-RM	3至6	盡可能快	3至5分鐘
增加肌肉體積	8-RM至12-RM	3至6	慢至中速	1至2分鐘

力量─指的是單一次收縮產生的最大肌力
耐力─指的是可以讓肌肉反覆收縮的能耐
迅發力─也稱速度訓練，讓肌肉在最短時間內進行收縮的能力
(肌肉收縮時間越短，力量越難使出)
增加肌肉體積─讓肌肉的橫斷面積增加，讓外觀體積變大

速度訓練下的肌肉，肌肉體積不會很大，但很硬、具有爆發力
在增加肌肉體積訓練下的肌肉，肌肉體積較大，具有彈性及肌耐力

高負荷(RM數越低)，可以同時獲得肌力與肌耐力(但訓練肌耐力效果可能被抵消)
低負荷(RM數越高)，可以有效訓練肌耐力，但無法獲得肌力(肌力需藉由超載原則訓練)

如何知道我們的RM？

相信這是一個好問題，一般來說1-RM要測試是比較困難的
最好身邊有專業的健身教練陪同，用嘗試錯誤的方式一次一次分多天找出我們的 1-RM
琦仔在網路上找到一張表
可以幫助我們進行RM的換算，也就是我們現在可以藉由測量10RM來推估1RM

1RM	2RM	3RM	4RM	5RM	6RM	7RM	8RM	9RM	10RM	12RM
100%	95%	92.5%	90%	87.5%	85%	82.5%	80%	77.5%	75%	70%
300	285	277.5	270	262.5	255	247.5	240	232.5	225	210
295	280	272.5	265	257.5	250	242.5	235	227.5	222.5	207.5
290	275	270	260	255	247.5	240	232.5	225	217.5	202.5
285	270	262.5	257.5	250	242.5	235	227.5	220	215	200
280	265	260	252.5	245	240	230	225	217.5	210	195
275	262.5	255	247.5	240	235	227.5	220	212.5	207.5	192.5
270	257.5	250	242.5	237.5	230	222.5	215	210	202.5	190
265	252.5	245	237.5	232.5	225	217.5	212.5	205	200	185
260	247.5	240	235	227.5	220	215	207.5	202.5	195	182.5
255	242.5	235	230	222.5	217.5	210	205	197.5	192.5	177.5
250	237.5	232.5	225	220	212.5	207.5	200	195	187.5	175
245	232.5	227.5	220	215	207.5	202.5	195	190	185	172.5
240	230	222.5	215	210	205	197.5	192.5	185	180	167.5
235	222.5	217.5	212.5	205	200	195	187.5	182.5	177.5	165
230	217.5	212.5	207.5	202.5	195	190	185	177.5	172.5	160
225	215	207.5	202.5	197.5	192.5	185	180	175	170	157.5
220	210	205	197.5	192.5	187.5	182.5	175	170	165	155
215	205	197.5	192.5	187.5	182.5	177.5	172.5	167.5	162.5	150
210	200	195	190	185	180	172.5	167.5	162.5	157.5	147.5
205	195	190	185	180	175	170	165	160	155	145
200	190	185	180	175	170	165	160	155	150	140
195	185	180	175	170	165	160	155	150	147.5	137.5
190	180	175	170	165	160	155	152.5	147.5	142.5	132.5
185	175	170	167.5	162.5	157.5	152.5	147.5	142.5	137.5	130
180	170	165	162.5	157.5	152.5	147.5	145	140	135	125
175	167.5	162.5	157.5	152.5	150	145	140	135	130	122.5
170	160	157.5	152.5	150	145	140	135	132.5	127.5	120
165	157.5	152.5	147.5	145	140	135	132.5	127.5	125	115
160	152.5	147.5	145	140	135	132.5	127.5	125	120	112.5
155	147.5	142.5	140	135	130	127.5	125	120	115	107.5
150	142.5	140	135	130	127.5	125	120	117.5	112.5	105
145	137.5	135	130	127.5	122.5	120	115	112.5	107.5	102.5
140	132.5	130	125	122.5	120	115	112.5	107.5	105	97.5
135	127.5	125	120	117.5	115	112.5	107.5	105	102.5	95
130	122.5	120	117.5	115	110	107.5	105	100	97.5	90
125	120	115	112.5	110	105	102.5	100	97.5	95	87.5
120	115	110	107.5	105	102.5	100	95	92.5	90	85
115	110	105	102.5	100	97.5	95	92.5	90	85	80
110	105	102.5	100	97.5	92.5	90	87.5	85	82.5	77.5
105	100	97.5	95	92.5	90	87.5	85	82.5	77.5	72.5
100	95	92.5	90	87.5	85	82.5	80	77.5	75	70
95	90	87.5	85	82.5	80	77.5	75	72.5	70	65
90	85	82.5	80	77.5	77.5	75	72.5	70	67.5	62.5
85	80	77.5	75	75	72.5	70	67.5	65	65	60
80	75	75	72.5	70	67.5	65	65	62.5	60	55
75	70	70	67.5	65	62.5	62.5	60	57.5	55	52.5
70	67.5	65	62.5	62.5	60	57.5	55	55	52.5	50
65	62.5	60	57.5	57.5	55	52.5	52.5	50	47.5	45
60	57.5	55	55	52.5	50	50	47.5	47.5	45	42.5
55	52.5	50	50	47.5	47.5	45	45	42.5	40	37.5
50	47.5	45	45	42.5	42.5	40	40	37.5	37.5	35

記得在每一次開始新的訓練之前，或是每三個禮拜
重新測量一次自己的RM，讓自己在超載原則下進行有效訓練！

重量訓練需注意的安全事項

1.盡量有人陪同，可以練的更安全且更有效(可以幫忙最後快沒力的幾下)
2.進行訓練前，需做好充除的暖身運動(可在正式訓練前，進行一組較輕的阻力)
3.訓練時避免閉氣，用力時吐氣、動作復原時吸氣，以免血壓升高。集中精神
4.在訓練過程中，如果有身體不適，需盡快停止。安全第一

祝大家都能成功變成猛男！

「SRAM變速系統揭秘」免費講座實況/2010/09/04

「SRAM變速系統揭秘」免費講座實況/2010/09/04
雖然前幾天有三颱圍繞台灣本島，讓人擔心本週六的講座是否有變卦之虞…所幸在眾人的念力支持之下，颱風已逐漸遠離，也沒有影響到講座日的到來。
一早天氣晴朗，有朋友於講座開始前近一小時前即已抵達協會，真是太有心了！緊接著，眾所期待的SRAM講師－Elbert也已經到場，Elbert帶來許多SRAM的產品及蘊含新科技在內的變速組件，準備讓與會者能夠好好地親身體驗一番。
SRAM 2011年公路車變速器套件－APEX

講座準時開始囉～SRAM的STU（Sram Technical University）為一套針對經銷商及服務中心的技術課程，課程內容多樣化，包含變速傳動系統、煞車及避震系統

本次SRAM講座的講師Elbert

Elbert先從SRAM的起源開始介紹，SRAM這名稱是由當初四位創始人的名字第一個字母組合起來的，期間雖有人離開，但SRAM名稱已固定不再更動，一直沿用至今

各大國際自行車賽裡皆可見到SRAM產品活躍於其中，使用SRAM RED套件最著名的幾位車手包括了2009 環法第一名Alberto Contador (Astana)，第二名Andy Schleck (Saxo Bank)，以及大家絕對不陌生的第三名Lance Armstrong (Radio Shack)。今年的環法賽還有Fabian Cancellara (Team Saxo Bank)及Sastre (Cervelo TT)等等選手也配備了SRAM RED，且最後比賽成績第一、二名選手也是使用SRAM產品

也因此，SRAM推出了RED的環法限定版，不同於以往的紅色，代表2009 年SRAM在環法賽的成功。如果你有仔細觀賞今年的環法賽，不難發現Saxo Bank 車隊以及Astana 車隊皆有搭配使用這組限定版喔

SRAM登山車史上幾個重要的科技演進階段，每一個都是SRAM發展過程中的轉捩點

Elbert說明一般消費者與車友對變速系統2×10及3×10的迷思

SRAM的創新技術－Exact Actuation，每一段拉線與變速器的移動距離都是相同的，使變速檔位的轉換更為精確、俐落

與會者正在觀察油壓煞車與指撥變把的整合式束環（MMX）設計巧思

SRAM另一技術創新－X DOME，此飛輪採簍空設計，其中八片飛輪片是用完整鉻鉬合金鋼去挖出其簍空狀，因此容易排泥、除屑，強度及耐磨度也較一般飛輪大幅提高，重量更是減少許多

左邊第一個是Pressfit GXP，是把培林一起包在車架五通裡面，如此車架管子可以抽大抽薄，且無須鎖牙

SRAM 2011的產品線，一般消費者比較常接觸的是Cross Country及Trail的變速套件

Elbert講得振振有辭，大家也聽得很專注

SRAM針對公路車之創新科技－Double Tap，不同於其他品牌之變把，Double Tap的同一支變把可以控制拉線與放線，差別在於推動的深淺

Elbert講解變把的Zero Loss Travel，可將變速效能最大化

為什麼SRAM公路車沒有三盤的產品呢？因為SRAM把兩盤的優勢放大，齒輪比可與三盤相抗衡，且具有WiFLi優點（Wider、Faster、Lighter）

SRAM APEX寬廣的齒比選擇適合爬坡地形，所以相當適合在台灣使用。基本上SRAM的部分變速系統零件規格與耗材多可與Shimano相容互換（如煞車皮、變 速內外線等等），但其他核心重要零件請務必注意相容性（尤其是變把與變速器），建議一定要事先做好功課或詢問專業店家喔！

Elbert講解鏈條如何勾上大齒盤的作動方式

講座內容豐富實在，但還是有結束的時候，輪到Q&A時間上場～看看簡報裡的大青蛙，你願不願意跟著SRAM，一起make a leap呢？

講座就要結束，真令人捨不得。許多的畫面、資訊與細節，還是要親自在現場才是最清楚明白的，相信在座的各位今天都著著實實地上了一堂SRAM的完整課程，這是在其他地方甚難獲得的一課

回答完與會者的問題，講座就要告一段落了，謝謝SRAM的Elbert講師，讓與會者都受益良多～希望下次還有機會再與SRAM合作！

本次邀請SRAM來為愛好自行車的朋友們舉行一場講座，目的並非為了與市面上其他 品牌之變速系統比較出孰優孰劣，而是希望讓更多朋友瞭解現在的自行車產品走向、創新技術與材料及品質規格等訊息，畢竟自行車的推動來自於人體，使大家對自 行車產品有更深的認識、更多的選擇，也才會繼續發展出更好的產品，這才是競輪協會所樂見的！

公路車板輪__慣性與框高的觀念匯整

原文出自mobile01,秋水兄
http://www.mobile01.com/topicdetail.php?f=316&t=883251&p=1
在網路上長期拜讀眾多高手的心血智慧，慢慢的對碳纖板輪有概念；有時看別人的發言會發現似乎有點不妥，如：「...小板輪的優勢是騎平路的慣性..」。鑑於使用者付費…..不不，是閱讀者做貢獻的原則，小弟匯整眾位高手言論集結成冊，如下；如有錯誤請指正。 機械引擎出力的表達概念以「馬力」、「扭力」為宗，同一引擎兩者最大值出現的範疇一般都在不同的轉速（rpm） 上。起步及低速由扭力當家，高速巡航時馬力開始上位，扯了一堆有的沒有，目的是要帶出碳纖板輪就「轉動慣量」輸出的方式，也可以分為高慣性的馬力型以及低 慣性的扭力型，或則速度快時高慣性、速度慢時低慣性。簡單的以目測區分板輪，前者為高板、後者為低板。先來一段漢克前輩曾經測試過的二組 P 牌板輪心得對照：
1. 50mm 牌板輪在平路及緩坡丘陵地所帶來的爆發慣性令人著迷，但它就像野馬一般需要較大的Power加以馴服, 否則在較陡的爬坡路段,恐將無力駕馭.基本上來說：極適合於平緩路況使用的超值輪組。
2. 38mm 牌板輪表現在爬坡的效率令人驚訝；雖然在丘陵地路段的慣性不及前者，但卻可以讓中庸力道的選手帶來極大的加分效果，並同時保有易於駕馭的流暢感。 何謂轉動慣量？對公路車運動用有何影響？
轉動慣量的物理定義就是一個物體對於旋轉運動的慣性，也是一個物體對於旋轉慣性的持續運動。
這個轉動慣性在自行車上的用處，就相當於自行車上的蓄電池或者UPS不斷電系統，在一段時間之內穩定、持續出力而不間斷。 轉動慣量 I 在基礎物理學上是有簡化公式來表述；實際上是不能直接套用加減乘除，需要考慮很多變數。下列二式分別為基本形式及空心圓柱。
基本形式 I = m r^2
空心圓柱 I =1/2*m*（r1^2+r2^2） 我們就來加減乘除：假設有A、B、C三組輪組半徑皆取32.5cm，A是密封碟輪、B板輪框高4.5cm、C板輪框高9.9cm，代入轉動慣量公式（令三組重量相同為m）依公式可得框高9.9cm板輪慣性較框高4.5cm的板輪……差差差。但是實際上剛好相反，框高的板輪慣性動量較佳。再假設重量為B輪組1.25KG、C輪組1.7KG代入上式，結果仍同，框高的板輪慣性動量較差差差。（算式於文末）
簡化公式大家看一看有概念就好，實際上不能用簡化公式去求，該用微積分的概念去分段積分轉動慣量，整體並考慮到鋼絲、花鼓等其他問題。 慣性設計：
高慣性與低慣性板輪製程的原理並不是單純的將板寬增大及縮小，牽涉到物理現象。譬如說高慣性將較多的重量分布在板上相對的軸心（花鼓）減輕，低慣性板則把重量集中在軸心，板寬減輕。Lightweight文宣就很老實的將某爬山專用輪組設計原理PO出：「爬山賽段設計的輪組，整組輪組僅970g(700C)，可以很快地加速。輪圈外圍輕量化，重量相較集中於中心的輪組設計，因而具有較低的扭力，正是可以輕易加速的關鍵。」 實例討論1：
以前認為爬山不適合用板輪是因為它太重，沒競爭力；爬山的輪組要輕量化是定理，不使用大板輪是也是老生常談；那麼如果使用的碳纖大板輪比一級鋁合金輪組還輕量化是否就迎刃而解？引同學會裡面的腦力激盪來下註腳。 猛將阿汎兄以zipp 606 (前404 + 後808) 重量13xx g ，跟 mavic sl 重量 15xxg，這兩組來比較，提出為何不用較輕的606大板來爬坡？
在高手集思廣義之下得到606轉動慣量大速度變化就不容易，轉動慣量大的結果就是造成加速遲滯；為了減少功率隨坡度劇烈變化，小的慣量較有利，因為人的力量輸出很難一直維持恆定，當坡度稍緩時慣量小的輪子速度可以即時出來，慣量大的可能就會有延遲。所以「板輪不利於爬坡」這種說法應該修正成「高轉動慣的輪組不利於坡度不斷變化，或者是集團速度不斷改變」的比賽。
我們可以再對照用過多款輪組的suhumi說法：「…在爬坡的路段，盡可能的把較重的零件配置在轉軸中心，譬如說輕的輪圈配重的花轂就比重的輪圈配輕的花轂來得優秀，轉動慣量小的輪組讓你加速更凌厲。..」，嗯，理念一致。 實例討論2：
有網友問：「碳纖板輪位何要區分85mm-50mm-38mm 不同的寬度用意為何？」聽到的回覆是：「應該說是框愈高，愈切風，平路維持在某個速度下會愈容易；板輪爬坡像鬼在拖，那應該是框愈高，愈重。爬坡時要不斷的克服旋轉的慣性，所以爬坡時框愈輕愈好…所以如果有框很高剛性夠又很輕的框！那就是無敵了，平路切風，爬坡又輕快」。
其實答案大致沒錯，但區分85mm-50mm-38mm除了平路破風的功效還有慣性動量大小的考量。爬坡當然是用38mm的低框，低框設計上強調扭力超過慣性作用。至於如果有框很高剛性夠又很輕的框！那並不表示是無敵，雖然平路切風慣性又大，但基於”高轉動慣的輪組不利於坡度不斷變化”，所以不是無敵。 或者這樣問：「'09 雷諾 MV32T UL 也是DT花鼓 /DT鋼絲/框高32mm 重1000g偏爬坡取向的輪組!!EQUINOX RT038 喬昇頂級CNC花鼓/SAPIM扁鋼絲/框高38mm 重1120g定位??!!
~~~~~~ 小弟目前這2組正猶豫不決中!! 車友們請提供寶貴意見!! 謝謝!! 」
其實看EQUINOX RT038的38mm，可以到雷諾官網看一看框高比對一下心理應該有底，雷諾輪組官網已建議25%平地路段和75%爬坡路段用 KOM ，50%平地路段和50%爬坡路段用 MV 32T 或 MV 32C 或 Attack，雷諾這幾組框高大概落在38mm的上下範圍。對照Campagnolo原廠把輪組分為小A型框輪、中型寬板輪與高型寬板輪，小A型框輪定位在登山專用，高型寬板輪定位在計時賽或平路為主的公路賽用，而中型寬板輪定位在全能型的輪組。
結論是大概看框高就OK知道屬哪一種。當然有到官網去瀏覽及多爬文也會有收穫。 雷諾官網：http://www.helioser.url.tw/Reynolds/Reynolds-Wheels.htm
賴威官網：http://www.carbonsports.com.tw/
航翔官網：http://www.equinox-bikes.com.tw/03-DM/index-rim.html
Camp網：http://www.colmax.com.tw/Campagnolo-Price.html 慣性與框高的基本概念大致上我就懂這麼多，關於剛性、彈性、強度、耐久性、維修、價格、外觀，或則花鼓、鋼絲之類問題就交給其他高手去造橋鋪路。第20期單車身活 P92有用SRM測板輪的數據，在高低功率測出來的結果有些背離上面的基本觀念，譬如某板輪測出來的數據居然比鋁輪還沒慣性？雜誌本身檢討影響變數可能是輪組尚未磨合、外胎搭配等問題。
理論和現實是有差異的，所以不管理論如何？輪組再好還是要人努力去騎才能發揮效益。 公式演算： 基本形式 I = m r^2
空心圓柱 I =1/2*m*（r1^2+r2^2）
（假設圓柱體全長L，根據轉動慣量公式I=∫r^2*dm。對於一圓柱體來說，dm=r*dr*dθ*ds，所以帶入式中得：I=∫r^3*dr*dθ*ds(其中r的上下限為R1積到R2；θ的上下限為0積到π；s的上下限為0積到L)=(1/2)*π*L*(R2^4-R1^4)=(1/2)*π*L*(R2^2-R1^2)*(R2^2+R1^2)。再利用整個圓柱的體積M=π*R2^2*L-π*R1^2*L=π*L*(R2^-R1^2)代回積分出來的式子可得轉動慣量I=(1/2)*M*(R2^2+R1^2)。） A、B、C三組輪組半徑皆取32.5cm，A是密封碟輪、B板輪框高4.5cm、C板輪框高9.9cm，代入轉動慣量公式（令三組重量相同為m）可得： 1. 轉動慣量I a = m *（32.5）^2=1056.25m
2. 轉動慣量I b = m/2*（32.5^2+28.0^2）=920.13m（中板輪）
3. 轉動慣量I c = m/2*（32.5^2+22.6^2）=531.51m（大板輪） 依公式可得框高9.9cm板輪慣性較框高4.5cm的板輪……差。但是實際上剛好相反，框高的板輪慣性動量較佳。再假設重量為B輪組1.25Kg、C輪組1.7Kg代入上式，結果仍同框高的板輪慣性動量較佳如下。 1. 轉動慣量I b = m/2*（32.5^2+28.0^2）=920.13×1.25=1150（中板輪）
2. 轉動慣量I c = m/2*（32.5^2+22.6^2）=531.51×1.7=904（大板輪） 文章參考：
以上觀點匯整自同學會、鐵飯糰、01、二輪人……各官網及個人部落格的觀念；因引述資料過於繁雜且非借圖轉貼所以沒事先知會。如果上述的漢克兄、阿汎及suhumi學長…等人（族繁不及備載）不意瞥到小弟引述您的高見，請多包涵。

選擇公路車輪組的基本思維

怎麼看待輪組？

輪組攸關一輛車的路感基礎。
理論上來說，影響最大的是輪胎，這才是一輛車與地面接觸的第一個介面。然而，輪胎還有天候、路況的適性問題，車主可能會因應不同的場合換成不同的輪胎，而 價格較高的輪組則會是一輛車固定搭配的零件。基於擁有成本的差異，輪組值得更仔細地挑選，也因為組成的複雜程度高於輪胎，會有更多值得深究討論之處。

輪組結構的幾個重點：
1. 重量
2. 結構剛性
3. 空氣力學
4. 軸承

重量
Roues Artisanales 是一個法文網站，在 2005、2006 年以嚴謹的儀器測試評比了相當多的市售輪組，並且有實際的數據留存。在2008年開始的新一次評測仍然在進行當中，但是已經有幾組具體的數據呈現。

重量是一個很直覺的數據，當然是愈輕愈好。輪組廠也一直朝這個方向進行，然而輕量並非無限制地減重；而是要顧及成品的強度。輪轂的重量，以目前極限的 DT 190s 觀之，一對 295g。輻條以最極端的 20+24 來計算，是 264g。輪框以 350g*2 計 (clincher, not tubular rims)。也就是說，目前最輕量的手編鋁框輪組可以有 1250g 左右的重量，而實際上這樣的輪組有相當嚴格的負載限制，大體而言體重超過 65kg 的騎士恐怕都不適合使用它。

有一個流傳已久的謬論是所謂的「慣性輪」。事實上，這僅僅是一種廠商宣傳的技倆而已。一言以蔽之，當一組輪子無論如何就是比別人笨重的時候，賣的人就會宣稱「這是一組慣性輪」！

當一組輪子的轉動慣量大，表示不容易把速度拉起來、也不容易減速。這種東西的特性適合平路或者長下坡，而且是一路不停歇地推進。然而，這並不是一般人的騎 乘型態；尤其是在有其他車輛以及交通號誌運作的道路上，速度難以恆定；而即使是在郊區道路上進行長途騎乘，體力消耗大，一般單車騎士也會需要視體力狀況進 行配速甚至停車稍事歇息。更進一步來說，要在下坡時充分利用輪組的慣性，需要相當程度的操控技巧，這顯然並不適用於大部分的業餘騎士。因此，重量輕的低慣 量輪組才是正確的選擇。

重申一次：重量與結構強度有相當程度的反相關。以自行車這種人力機械而言，輕量是一定的追求目標，所有的高階產品都是在強度與重量上斤斤計較而來的權衡結果。

結構剛性
結構剛性主要包括了兩種。縱向 (frontal) 與側向 (lateral)。
顧名思義，這兩種剛性是輪子受該方向壓力時的變形量，所以剛性優良的輪子，應該有優越的結構強度，而在由輻條織成的輪子來說，這就代表輻條張力高、也就是 「硬」。然而，這種觀點逐漸被近年來優秀的材料科技革新所顛覆。最典型的例子是：Campagnolo Hyperon。這組輪組的輻條張力相當低。然而，在 Roues Artisanales 的評測之中，這對輪組的剛性卻是排在 Campagnolo 所有輪組的第二名。會有這樣的結果，原因在於用極高等級碳纖布製成的碳纖維輪框，本身已經具備相當強的結構剛性，至於輪輻的功用，僅僅是將輪軸「懸定在輪 子正心」的功能。重量相當輕巧，而低張力的輻條可以充分緩衝路面顛簸的衝擊，然而本體的質量輕盈，所以路感卻不至於稀釋太多，依舊清晰。

而同一品牌的 Eurus 呈現的則是傳統鋁合金輪組的思維。極端強的整體結構剛性，在評測之中穩坐結構剛性的王位，而且前後輪的剛性都極度優越，由此可以看出 G3 編法對於平衡兩側張力的優點。然而這對輪組的顛簸也猶如烈馬一般強橫，相當消耗騎乘者的體力。(註：G3 編法，雖然是 Campagnolo 的專利，但是它可以被視為一種 triplet lacing 的變形。顧名思義，triplet lacing 是三輻條為一組，傳動側：非傳動側為 2:1，藉此縮減兩側張力的差距。完整的 G3 專利包括了特殊的輪轂孔位、輪框設計，要符合這些條件才是真正的 "G3 編法"。慎選材料的話，也可以跳孔的手法完成 2:1 的手編輪，但是這應該稱之為 triplet lacing，而非 "G3"。) 對於體力優越而且控車精準的選手級騎士而言，Eurus 是賽場的利器，卻不見得適合休閒取向。

Hyperon 的優越剛性應該歸功於完整的考量，輪轂、輪框、輻條張力的完整搭配，少掉任何一個環節都會讓這個組合大幅失色。大體來說，高輻條張力的編法依舊是鋁框的本質，也是一般平價手編輪的準則。

(更進一步來說，張力的設定也是手編輪組可以客製化設定的重點，卻鮮少有人提及。)

框高
如前所述，所謂的「慣性輪」完全是一種謬稱。在此我們不再以這種觀點切入輪組，而改用氣動力學角度來分類。由於氣動力學成為輪組性能實測的關鍵因素，因此我們依照框高的觀點來區分三種輪組。

1. 低框 (low-profile)，輪框高度低於 2cm。
這樣的設計，空氣力學的考量較少，重點純粹是為了輕量。通常的使用目的為爬坡。
由於爬坡的平均速率偏低，因此風阻問題並不嚴重，輕量，甚至是低轉動慣量才是讓騎士做更少功就能有效提昇自己位能的關鍵。一般而言，低價的鋁合金輪組多半 也採用低框設計，因為材料少，所以價格便宜，重量數據上也通常比較好看。然而低框高意味著較差的本體結構強度，在這個範疇之中，鋁合金已經逐漸被碳纖維材 料超越、遠遠拋在其後。在這個類型內，可以作為代表的輪組：Campagnolo Hyperon 以及 Fulcrum Racing Light 系出同源，另外 Zipp 202 也素來享有盛名。

2. 中框 (medium-profile)，輪框高度在 2.5~3cm 左右。
較高的框在切風時會有更好的效果，而且重量的增加並不顯著。由於新材料科技的進步、冶金技術的提昇與電腦模擬計算的普及化，鋁合金框在這個範疇內仍然擁有 最好的性能/價格比例。這個類型的輪框的用途也最為全面，重量適宜、風阻較低框優越。具代表性的產品是 Campagnolo Shamal、Eurus，Mavic Ksyrium series 以及Reynolds Solitude。

3. 高框 (high-profile)，輪框高度超過 4cm
在這樣的框高，鋁合金輪框無疑過重；碳纖維輪組在這個類型中一面倒地出線。由於碳纖維材料的高度可塑性，超低風阻、適當的配重造就了這個系列的優越性能， 公認的頂級輪組大多屬於這個系列：Lightweight、Zipp 404~1080 series、Mavic Cosmic Carbon series、Reynolds KOM、Campagnolo Bora 等等。
最終極的高框，當然就是封閉式板輪。Zipp 999、Campagnolo Ghibli、Mavic Comete Road 為其中代表。雖然 UCI 不允許這些具備極致空氣動力性能的輪組出現在公路車賽事 (計時賽例外)，然而一般騎士並不是為了參賽而騎車，倘若因此在觀念上摒除了這樣的優秀零件，其實是相當可惜的。

在預算有限的搭配之中，中鋁框的汎用性最廣，應該是一般人的首選。如果預算更充裕的情形之下，選擇一組高板框搭配頂級碳纖維低框，視路況搭配，將是最具備性能與應變廣度的方案。

輪轂
軸承是輪轂的核心，棘爪機構則是傳動的關鍵。然而，由於輪轂廠各自都有互不相通的專利規格，因此選購者僅能就現成的各種方案之間、對照自己心中的尺度做選擇。

不過，就巨觀的觀點來看，其實輪轂廠的趨向是一致的：輕量化、高強度，以及耐久。所以，不要選到已經被證實有缺陷的產品，差異不會太大。

軸承分為兩大主流：開放式軸承與卡式工業軸承。
使用卡式工業軸承者，俗稱「培林花轂」，不過在此應該澄清：培林是 bearing 的音譯，事實上開放式軸承輪轂 (也被稱為散珠花轂) 一樣是 bearing 的一種。代表是 Shimano 與 Campagnolo。目前也有廠商使用自潤軸承開發出輪轂產品，然而目前尚普及。

開放式軸承的優點是容易維護保養、而且較大尺寸的鋼珠擁有較佳的抗撞擊強度。缺點則是精密度普遍比卡式軸承低，大概僅有頂級產品擁有一流水準；Shimano Dura-Ace 與 Ultegra 的差異非常巨大，整體表現與售價均是如此。
卡式軸承逐漸成為 3rd-party 超越零件大廠的利器，因為將產品模組化設計、訂製工業用軸承，比起自行開精密模具、切削 cup & cone 的成本低廉許多，雖然工業軸承內的鋼珠口徑小、強度較低，然而只要有適當的治具輔助，並不難更換。對於欠缺處理經驗的一般使用者而言，尋求技術可靠的車店 協助，花費其實不高，仍然可以享有充分維護保養的便利。

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以下文章出處：http://www.wretch.cc/blog/aceddar/32707630     
Mjolnyr在Ptt BICYCLE板發表的"選擇公路車輪組的基礎思維"，清楚表示公路車選輪組的重點。
(文章請見 http://mjolnyr.blogspot.com/2009/05/blog-post.html  )

1. 重量
2. 結構剛性
3. 空氣力學
4. 軸承

除了第4點，與"框高"無關的部分，每一樣都和"框高"有關係。
然後"軸承花鼓"轉動不順暢，一定是爛輪子。
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結合"第一本自行車的科學解析"書中內容，我有下列心得。
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"重量"其實差距不會比"風阻"大，
輕1kg，可以減少不到1min。(以作者提出的例子)
作者提出的例子，以同一個人來說，爬一座山花一個小時。
若車子少1kg，時間還少不到1分鐘。
大家都說輪子偷輕比較有效果，到底多有效果呢?
旋轉部分的重量減輕，
減少1g，對整體重量(騎士+車子)來說，大概是減輕1.3g~1.6g。
外胎來說，減少1g，大概是減輕1.6g。
(外胎是輪組最外圍的部分，減輕效果最大)
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結構剛性，書中著墨甚少。

以我自己的瞭解，拉高"框高"，
幅條長度(鋼絲)可以用短，這樣有助剛性提升。

高框輪圈，雖略重於低框輪圈。
但切開輪框，單看輪框的橫切面。
高框的截面積比較大，
若製作與設計時，好好的補強結構，
或許可以有效提升輪框結構剛性。
(但要是偷輕，就不會強壯到哪邊去。
輪框結構好不好，老師父編輪，張力一拉上去就知道)
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以"空氣力學"來說
書中對於影響自行車"行進的阻力"，有很多敘述。
時速15km/hr，輪胎滾動阻力，和空氣阻力相當。
一般單車要超過這個速度太容易，輪胎滾動阻力影響不大。
而到時速30km/hr，空氣阻力消耗能量就佔了76%。
經過作者很多公式推導，有以下3個結論。
1.自行車行進阻力，大部分都是空氣阻力。
2.空氣阻力與速度的"平方"成正比。
3.騎乘所需的動力，與速度的"立方"成正比。
騎越快，風阻越大。
零件重量，是最容易瞭解零件的數據。
重量最大的影響是在爬坡，且一小時的爬坡影響不到1分鐘。
那不如去減低風阻。

騎車時的風阻，人體佔其中70%~80%。
書中還做了"穿著各種衣服"，騎士能量的消耗。
大家多注意自己的姿勢，就可以減低風阻，不用花大錢。
輪子(輪組與外胎)的風阻，約佔13%。
這是騎車中，風阻影響的第二名，也是器材的第一名。
換好的輪子，風阻較低。
減輕的重量又是會"旋轉"的，效果更好。

而當幅條(鋼絲)在輪子轉動時，風阻也很大。
(高框  縮短幅條  減少幅條數量)
扁鋼絲and圓鋼絲，效果差蠻大的。
圓形截面的風阻很大，
是使用翼型(流線型)的截面幾乎少了10倍。
(這只是單指二種形狀的試驗，
並非圓鋼絲and扁鋼絲的比較。)
高框，還可以縮短幅條長度(鋼絲長度)。
且較好的結構強度，
還可以減少幅條數量(鋼絲數量)。  (比較低框輪組)

高框輪組的優點:
1.框的空氣力學好
2.框的結構佳
3.可以減少幅條數量(鋼絲數量)  (因為結構好)
4.可以縮短幅條長度(鋼絲長度)
缺點，就是重了點。
不過重量的差距比起風阻，風阻的效果比較大。
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去年2009年，用了2組低框的好輪組。
Campy 海波浪HYPERON，Shimano WH-7850-C24-TU。
Campy 海波浪HYPERON
http://www.colmax.com.tw/campagnolo_product.html
框  高 前21mm  後23mm
框  寬 20.5 mm
鋼絲數 前22  後24
重  量 1260g
SHIMANO Dura-Ace WH-7850-C24-TU
http://www.sunstar-tw.com/biking/brands/shimano/wheels/wheels_road.html 框  高 前28mm  後24mm
框  寬 20.8mm
鋼絲數 前16  後20
重  量 1260g
德國雜誌評比
http://www.rouesartisanales.com/article-15505311.html 很明顯，WH-7850-C24-TU，風阻比較佔優勢。
仔細研究了一下，WH-7850-C24-TU剛絲數少，框高也高一些。
風阻，果然是有比較低。
然後我比較了一些輪框的寬度，風阻低的框，框寬大概都在19mm左右。
像上面2組低框，寬度都在20mm。
為了減低風組，輪框做窄一點，也是很合乎常理。
很多車友都說，外胎可以換窄一點的20C，這樣也可以減低風阻。
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然後和車友聊天時，
車友ohmylife表示，這樣是不是表示高框就無敵了勒??
我還是認為東西要"看人用"，"看場合"用。
ex.台灣公路車比賽
每一次終點都變成登山計時賽，
只有一開賽在衝，中間都在打混休息。
對於有實力上台的車友，我會建議他拿低框去比。
反正一開賽撐過去，
終點比登山計時，用低框重量輕比較快。
集團騎車，風阻不是問題。
ex.自己騎車
反正沒壓力，爬山誰常常在計時??
用風阻低的輪組，平路好騎又輕鬆。
ex.像我這種半調子的公路車騎士
出門每個都比我利害，平路不小心還會被海放。
不用框高的低風阻輪組，輪車太辛苦了。
上山一定被放生，用中框，比較不用讓別人等。
ex.超利害選手
只要你上坡可以超過20km/hr，風阻就變成很大的影響。
像環法，沒人在用"沒框高"的輪組，
反正體力太好可以克服重量的影響，風阻比較重要。

買輪組，還是要看自己的需求與目的。
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設定自己騎的速度，
平路要騎到35km/hr~40km/hr，還是買中框以上。
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然後又和車友聊天時，
車友skyman表示，板輪不見得一定不適合爬坡。
我的看法是這樣.......

板輪不見得一定不適合爬坡?!
前提是，這東西也不能太重，拖垮自己。
車神們當然沒差，重量對他們源源不絕的體力來說，影響很小。
爬坡速度超過20km/hr，風阻影響很大，比重量還大。
像我爬太平山，2小時多一點點完賽。
時速15km/hr左右，風阻對我影響很小，
用輕量化輪子對我比較輕鬆。
王胤之都是時速20km/hr在跑，他那個板輪風組低，對他比較幫助。
-----
那反過來說......
低框輪組也不一定不適合維持速度?

車友TCRonce，
對低框CAMPY HYPERON的評價是"百依百順"，
面對北部起伏的丘陵地形，
加速反應快，可以很快帶到自己想要的速度。
面對起伏不定的地形，低框可以維持速度。
但面對需要"穩定高輸出"的平路，我的看法還是風阻影響比較大。
-----
也有遇過一些車友，質疑"空氣動力之說"。
減低風阻的空氣力學，是真的很有效。
一般凡人很難感受，
若是你鬼哭神號般的利害.....減低風阻真的就屌了。
(可是我是凡人.......XD)

認識自行車材料
資料來源:http://tw.myblog.yahoo.com/jw!EpQZuPOCGQe.GfJKwYJJBObtryPH/article?mid=6331
相關資料:http://bikestudio.blogspot.com/2009/12/blog-post.html

自行車的材料有已往使用的鉻鉬鋼以外、還有鋁、鈦、碳纖、鎂等不斷出現新材料。出現了不少用這些新材料製成的車架。關於金屬合金材料的書很多，但是不是專門介紹自行車的材料，在此簡單介紹自行車的材料，供車友們參考。
(此內容是一位元海外的自行車運動愛好者于2000年所寫的內容的摘要)。

材料的常用知識

 首先瞭解一下金屬材料的常用語。
應力以及變形
(1).應力的定義=σ=負荷/斷面積 (即：單位面積上所能承受的重量)
雖然負荷大，但是可以增加厚度來降低斷面積上的應力。從這裏也可知為什麼鉻鉬鋼、鋁、鈦管的厚度不同。
(2).受應力之後，用於車架的材料會變形。其變形可分為彈性變形和塑性變形。
彈性變形：雖然變形，但是除去應力後恢復原狀。
塑性變形：變形後除去應力也無法恢復原狀。
(3 .彈性率：彈性率所指的是像彈簧一樣變形的材料的低抗程度。彈性率高的材料硬，承受負荷後變形也少；彈性率低的材料較軟，承受負荷後變形較多。作為自行車的材料，有些部位需要變形多些，有些部位需要變形少些。
彈性率以楊氏彈性模量來表示。資料越大彈性率越高。下表為自行車的各種材料的楊氏彈性模量。

楊氏彈性模量

用在自行車上的材料
楊氏彈性模量(GNm^-2)

鉻鉬鋼 (低合金鋼) 200-207
鋁合金 69-79
鈦 116
鈦合金 80-130
碳纖 70-200
鎂合金 41-45


從上表可知鉻鉬鋼的彈性率最高，鎂合金的彈性率最低。彈性率將決定材料剛性的強弱，對自行車來說該資料是很重要的。

屈服強度、拉伸強度
屈服強度：是彈性變形的極限，也叫屈服點。增加應力到一定程度時成為塑性變形，也就是變彎了。
拉伸強度：指的是增加應力到一定程度時不單是成為塑性變形，還被拉斷。

自行車材料的拉伸強度

用在自行車上的材料
拉伸強度(（MPa，N/mm＾２）

SCM415 (鉻鉬鋼) 834以上
6061 (6000系鋁合金) 無熱處理的場合 100以上
有熱處理的場合(T6) 246以上

7005 (7000系鋁合金) 有熱處理的場合(T6) 345以上

7075 (特超硬鋁，飛機合金) 無熱處理的場合 230以上
有熱處理的場合(T6) 597以上

CPTi (純鈦) 有熱處理的場合(T6) 597以上
用的較多的純鈦為如下：
PTT800 800
Grade4 588～753
UTT75 753

3-2.5Ti （３％Al－2.5V Ti合金） 685以上

6-4Ti （６％Al－４V Ti合金） 有熱處理的場合 (時效)1160
無熱處理的場合 980



密度
密度是單位體積的重量。密度是決定車架的重量時重要因素之一。設計輕的車架時不可勿視的資料。但是密度小不等於車架輕。
 用在自行車上的材料 密度（g/cm＾3）
鉻鉬鋼(低合金鋼) 7.9
鋁合金 2.6-2.9
鈦 4.5
鈦合金 4.3-5.1
碳纖 (CFRP) 1.5-1.6
鎂合金 1.7

從上表可知鉻鉬鋼密度最高，鎂合金最低。密度低的話，可以製作輕車架，假若這樣認為的話只講對了一半。還要老慮拉伸強度、彈性率等因素。雖然密度低，但是強度不夠的話也不行，密度低1/3不等於重量也輕1/3。

增強材料
重排：所指的是在金屬結晶中會產生的移動現象(原子間存在間隙，使結晶移來移去)。發生重排現象時金屬會變形。強化材料也就是想辦法製造出不要發生重排現象的結構。在此介紹4種強化材料的方法。固溶體強化、析出強化、通過硬化加工來增強、結晶體的微細化來增強。

 固溶體強化
在鐵等母體材料中熔入鉻、鉬等，使母體材料變成不同半徑的結晶構造。此時的原子稱為固溶體。在此舉個例來說明這種現象。比母體的原子半徑小的原子進來時發生的現象。
「在電梯裏已有9位大漢子已相當擁齊，此時進來了小孩，為了防止小孩被擠壞，漢子們開始靠向四周」。
比母體的原子半徑大的原子進來時
「在電梯裏已有9位大漢子已相當擁齊，其中有一個人下了電梯，但是又進來了肥胖的大娘，此時漢子們又開始靠向四周」。如上述現象在結晶體四周發生了應力，使得重排現象變小了。利用這個方法的是鉻鉬鋼。

析出強化

當前，自行車材料中的鋁合金製品普遍受到歡迎。增強鋁的方法將在鋁項目中記述，在此只講強化的原理。固溶在金屬中的添加物，會產生飽和狀態(不完全溶解)，添加的量超過飽和狀態時，因未能完全溶解而析出。
具體地說，提高溫度時飽和量也增加，完全溶解的瞬間開始慢慢冷卻時，能析出大的結晶。用食鹽來做實驗會看到這個現象，食鹽的場合，急速冷卻時析出細小的鹽結晶，但是金屬一般不會析出，若冷卻速度快時，不會析出而強迫使它固溶。
對 處於此狀態下的金屬，逐漸提高它的溫度時慢慢析出。在此需要注意的是過於析出不可，析出不夠也不行，溫度過高、過低也不可以，該溫度叫作熱處理溫度(也稱 作人工時效處理)。最理想的是析出的結晶細而均一，從而阻止重排，材料不容易變形。舉個例子：「走在森林裏，若大樹較多時容易走路(大的析出物)，密密麻 麻小樹多的話不容易走(細小的析出物)」，和這個道理一樣細小的析出物較難重排。

硬度加工來增強的方法
對材料進行加工就產生重排 現象，也就產生材料的變形。各種材料的重排現象是極為複雜，不在此記述，簡單地說：重排後不是整齊地排隊，而複雜地齧在一起的話，材料的變形就困難了。如 馬路上走路時，走路的人不斷增加(重排的增殖)，就難於前進(重排移動變得困難，從而不容易變形)。利用此方法的有管道拉拔和噴丸硬化(SHOT PEENING)。

結晶體的微細化來增強
結晶在高溫下完全溶解後，急冷時得到微細的組織。這個過程叫作淬火。結晶變微細後，重排移動的連續性就難於保持，結果材料得到了增強。(比方：人能活動的範圍變小了)。


鉻鉬鋼 （Fe-Cr-Mo）
在 自行車的100年歷史當中，鐵素材是剛性與重量方面都均衡的理想素材。鐵制車架的最大特徵是可在各種成份，各種粗細厚薄的鐵管中，任意選擇所需要的鐵管進 行加快。因此可以選擇最適合於的尺寸、剛性、騎感的車架，這對於數毫米的差異也敏感的老車手來說是很有好處的。它的最大的缺點是比起其他的素材重(過 去)。但是最近的鐵素材車架經過熱處理，把薄的管道做成粗的管來使用，其重量不會輸給輕的合金。
鉻鉬鋼是鉻、鉬的合金。它的性能如下：
○淬火性好。
○對回火處理的抵抗性大。
○回火脆性傾向少。
○高溫加工性好，加工後美觀。
○熔接性好。
(右圖)BRIDGESTONE ANCHOR的鉻鉬鋼車架，該公司的宣傳用語是"與鋁合金制一樣輕"，價格約(左)6,700多元，(右)5,000多元。
●鉻鉬鋼車架的優點
(1).加工性好
鉻鉬鋼的車架是歷史最久的車架，因此對它的研究時間也最長。現在能做到車架所需強度的極薄的管道。
(2).衝擊的吸收性能好
騎感極好，如「像彈簧般的騎感」。構成車架的鉻鉬鋼管道有優異的吸收衝擊的性能。
(3).焊接容易
鉻鉬鋼比起鈦、鋁焊接容易。可以設計成名種形狀。另外，焊接後也不需要熱處理，因此不需要大型的熱處理設備，成本低。
(4).價格便宜
雖然有些高擋次的鉻鉬鋼車架價格貴，但一般價格便宜。也可以說，用便宜的價格買到高擋次的車架。
●鉻鉬鋼車架的缺點
(1).容易生銹
車架用的鉻鉬鋼含有鉻，但是添加量少(不銹鋼含有12%的鉻)的鐵系合金。若沒有施有表面處理的話，有傷口時容易生銹。但是一般都有進行防銹加工。自行車的場合，管道的肉壓薄，生銹後的影響將會非常大。生銹→肉壓減少→強度下降(應力集中)。
(2).金屬的疲勞顯著(應力集中引起的金屬疲勞)
若 使用肉薄的鉻鉬鋼車架時需要注意！當然金屬疲勞這個現象任何金屬都會產生包括鋁等在內。金屬疲勞現象簡單地說：金屬雖然具有防止塑性變形的小小的力量，但 是反復施加應力時，金屬可能被破壞(被稱為微細的應力集中)。飛機出事時，有時候也是某部分的金屬疲勞引起。對自行車來說，由於金屬疲勞的原故，可能出現 強度不能保持。例如，進行DH時產生的衝擊縮短了自行車的壽命。若感覺到踩踏時不那麼順利前進時很有可能是金屬已發生疲勞。
焊接部位，如從管道側(母體)到溶融的部位(溶接部)，結晶的特性都會顯著變化。為使這些組織均一化，本來應該再次結晶化(詳細內容後述)。但是車架加工廠不一定有這種大型爐，另一方面，這種加工使已經冷卻過的再次硬化，使得變增強的管道的強度降低。
由 於存在上述原因，焊接時採用各種方法來加工。如利用低溫焊接等方法製造車架。不管是任何優秀的焊接，，焊接部位(1000°C以上)和另管道側(室溫)之 間的溫度差，冷卻時收縮而發生殘留應力。該部位受到應力集中時，可能會產生裂縫。結果自行車騎的時間長時可能會引起金屬疲勞，微觀的硬化加工也使衝擊的吸 收性也變得差。


鋁合金 （Al-Mg-Si,Al-Zn-Mg-(Cu)）

很久以前就有用鋁合金製作的車 架。輕而價格低是它的優點。但是從「輕」來說，當前與鐵素材比較相差並不大。老車手對它的反應是「雖輕但易彎曲　」。雖然經過多次改進，但是始終克服不了 楊氏彈性模量低的缺點。最近的鋁合金車架，為了提高楊氏彈性模量，加大管道外徑，使用扁平管，或者對鋁管進行熱處理等，製造出輕而有剛性的車架，這種最新 的鋁合金車架對車手來說，具有足夠的輕量與剛性。
鋁合金是純鋁中加入Mg，Zn，Si，Cu等金屬的合金。鋁本身具有輕量、可塑性好、耐腐蝕等 優點，加入其他金屬後顯著提高了機械性能。自行車所使用的鋁合金多數為6000系（Al-Mg-Si）和7000系（Al-Zn-Mg-Cu)兩種，經過 熱處理(鋁耐高溫，在高溫下能改變性質)可以製成名種各樣的材料。
6000系被認為是耐腐蝕、強度好、焊接性也好的材料。下表表示使用最多的6061合金的機械強度。
7000系是鋁合金中最強的材料。尤其是7075是特超硬鋁(製造飛機的材料)，但是它的焊接難度大，耐腐蝕性差(會發白)等。下表表示使用最多的7005和7075合金的機械特性。表中的有關熱處理以如下數字來表示：
-0：完全退火
-T5：人工時效(無溶體化處理)
-T6：溶體化處理後人工時效
-T7：溶體化處理後穩定化處理
-T8：溶體化、硬化加工、人工時效
(右圖)i-DRIVE車隊用在XC比賽時的鋁制輕量型車架，價格約2萬元。

6061合金的機械特性

熱處理
伸長強度 (MPa)
耐力
(MPa）
伸長
（％）
剪斷強度(MPa）
布氏硬度
疲勞強度(MPa）

T5
190
148
12
119
60
67

T6
246
218
12
155
73
67

T83
260
246
11
155
82
-


7005，7075合金的機械特性

合金名稱 熱處理 伸長強度(MPa） 耐力
(MPa） 疲勞強度(MPa） 伸長
（％） E
(GPa）
7005 T53 345 305 130
(7003) 10 74
(7003)
7075 0 230 107 163 17 74
T6,T651 597 526 163 11 74


●鋁合金車架的優點

(1).可以製作重量輕的車架
鋁的比重輕但不夠硬，為了增強強度把它製成合金並施予熱處理。熱處理採用時效析出增強法，簡單地說，在金屬內形成一種妨礙金屬變形的物質。在某種高溫下進行熱處理時，會引起時效析出，若沒有經過這個程式的車架，也會引起常溫時效。就是說把車架放置在房間內也會逐漸變強。
許多鋁合金制車架用6061T6材料來製造。T6標誌表示經過熱處理、時效。若沒有熱處理的話強度只能達到1/2，或者1/5的程度。
有7075標誌的自行車零件(如XTR曲柄等)，嚴格來講沒有經過熱處理。也就是說因沒有時效，因此是常溫時效。7075合金本來就必要進行熱處理，通過熱處理其強度可以增加5倍。
另外，7005合金也常用來製造車架，它的強度比不上7075，但是它在常溫下也能夠進行足夠的時效的材料。這種材料也可用Padded加工製成薄料。但是材料本身的強度及楊氏彈性模量低，因此加粗管道直徑來提高剛性。通常被稱作鋁制粗管道的是這種類型。
(2)長時間使用外觀不怎麼變化
鋁本身是很容易受腐蝕的金屬，在空氣中幾乎不存在沒有被氧化的鋁，放置在空氣中馬上被氧化而形成很薄的氧化膜。為什麼不生銹呢？原因是該氧化膜達到一定的程度時防止繼續生銹。該氧化膜幾乎是無色因此外觀上不容易發現變化(有時會發白)。
另 一方面，騎這種材料製造的自行車時，騎的次數越多，應力發生的次數也高，強度也顯著引起變化。近來為了謀求輕量，許多車架使用薄料來製作(薄的程度已達到 極限)。這些都是使用沒有疲勞極限的鋁合金來製作車架，到底長時間使用後強度變化將是如何呢！Dedacciai公司製作的SC61-10A等是表面施有 噴丸硬化加工(KET處理)的管道，這種加工的目的是延長疲勞的壽命。根據公開的資料，能提高140%。，KET處理是：疲勞破壞是在金屬表面上所發生的 裂縫為起因，因此用硬化加工技術來提高金屬表面的硬度。
●鋁合金車架的缺點
1).鋁是彈性率及剛性低的材料。因此採用粗的管道，或者改變形狀如cross-over管、padded管等。
(2).需要進行熱處理
必需進行熱處理，否則強度不夠。因此一般的規模不大的工廠無能力購買熱處理設備。尤其是6000系的鋁合金管，多數情況是管道廠家指定熱處理條件。


鈦、鈦合金（Ti,Ti-Al-V)

美 國在60年代首次使用鈦合金來製作自行車車架。鈦合金給人的印象是「輕而硬」。早期的鈦合金車架，作為比賽用車，剛性不足，其車架不適合於長距離賽車，也 不是適用於所有的比賽，只適合用在山嶽，或者Big reces, Time traial等需要輕型車的特定的場合。開始時鈦合金使一些人著迷，曾經有些熱中於輕量化的騎手，把所有的螺絲都換成鈦合金制的才滿意。鈦金屬給一些人錯 覺，貴而稀有，實際上鈦是地球上埋藏量豐富的元素之一。只是由於合金的製作成本高，價格才較貴。
金屬鈦比重輕、強度大，同時耐腐蝕性高的材料，一般用在特殊的環境裏。在金屬鈦裏添加鋁、釩(Li.V)時強度顯著提高，熱處理也和鋁合金一樣通過時效處理可以提高強度。

鈦合金的機械性能

合金名稱
區分
拉伸強度(MPa）
耐力（MPa）
伸長（％）
E(GPa）

純鈦
JIS 3種
480～620
345
18
105

Grade 4
550
480
15

PTT800
800
―
―

UTT75
750
―
―

3-2.5Ti
退火
685
590
20
―

6-4Ti
退火
980
920
14
110

時效處理
1160
1100
10




●鈦合金車架的優點
(1).可以製作輕量而強度大的車架
純鈦金屬的強度更高。在鈦金屬中添加鋁和釩，彈性更高(和鋁比較)，也有利於設計。
(2). 不生銹：鈦在一般的環境下幾乎不會被腐蝕。但是它有另一種腐蝕現象即異種金屬腐蝕。例如，不同種類的合金接合在一起時，成為電極狀態，電位差使局部通電引 起腐蝕。對此現象採取的措施是用脂膏等來絕緣(混有金屬粉末的脂膏，如商品名：Ti Plepu等)。這種金屬粉末防止脂膏流失，即使流失後也用來防止緊密接觸。這種金屬粉末有導電性也不要緊，接觸後被較小的荷重破壞掉。這種現象稱為「粘 住」，它和「烘焙」是不同的。
「粘住、咬合」：金屬之間通過腐蝕來接合的現象。
「烘焙接合」：加工金屬時所產生的熱量來溶融接合。
(3).騎感好
鈦 也用在避震器的彈簧上。現在用鈦製成的車架適合於長時間的騎行。有些車手酷愛鈦制車架，認為騎感極佳。但是個人各異，有人和鉻鉬鋼比較後認為，鉻鉬鋼的車 架衝擊吸收性比鈦車架好，騎感也比鈦車架好(這和鉻鉬鋼車架的形狀以及用薄的管的結果應力得到增大也有關)。假若鈦管的加工技術得到進一步改進，也許會有 和鉻鉬鋼同樣的騎感。
有些鈦制車架使人感到搖擺，這也許是使用plane管(沒有加padded的，厚薄不能變化的管)有關。或者雖使用高強度的鈦合金，但沒有用薄的管等也有關係。
●鈦合金車架的缺點
價 格高。鈦在自然界以二氧化鈦的形態存在，提練及加工過程複雜，技術要求高，並花時間因此成本高。再有溶接加工極為困難，因為鈦和氧的親和力極強，和空氣接 觸後馬上變成二氧化鈦，而二氧化鈦硬而脆，該部分的強度會不斷下降。因此用惰性氣體小心焊接。通常所說的Tig焊接是：(Tig：鎢、惰性氣體的略語)用 鎢電極及氬氣體進行弧焊接。鈦的焊接必需隔絕空氣下進行。由於以上原因鈦車架價格很貴。
近來有些鋁合金車架比鈦合金車架價格貴，這說明鈦合金車架的價格下降了。其因是冷戰結束後軍費縮小，鈦的用量少了；優秀的技術員開始用鈦來製作車架；製作鈦車架的成本降低等原因。


碳纖維 （CERP)

碳 纖維車架的特徵是「輕、不彎曲、衝擊吸收性好」，但是，充分發揮碳纖維的優異性能，在技術上看起來不是那麼容易，各碳纖維材料廠家之間的品質差異也較大。 自行車廠家考慮到成本問題，不大可能使用高等級的碳纖維來製作車架。雖然存在上述的現實問題，但是碳纖維車架還是具有其他素材所沒有的優點，可以製造8、 9kg左右的輕量自行車，這種碳纖維輕量自行車，登坡時最能體現其優點，登坡順利而爽快。而不會像一些輕的鋁合金車架，登坡時感到有一種向後拉的力量。
碳纖維是把碳纖維用樹脂凝固成形的東西。非常輕，但它是具有方向性的材料(拉伸強但容易斷)，因此採用把薄料層層重疊的方法來解決缺點。(右圖)COLNAGO牌的碳纖維車架，2萬多元)
●碳纖維車架的優點
(1).可以製作重量輕的車架
碳纖維車架是把碳纖維對著發生應力的方向層層疊而得到強度。碳纖維車架非常輕，這是它的密度和強的拉伸強度構成的。
捷安特的碳纖維車架非常輕，2000年的型號1.2kg重
(2).衝擊吸收性好
碳纖維用來製作殘疾者運動時用的假腿，或者特殊的彈簧等被用在各領域。利用它的吸收衝擊力優異的性能，製作不用避震器的自行車。如SCOTT廠的ELEVATED車架是著名的。但是各個廠家之間的品質差異較大，有的很硬，因此這種車架乘騎後才能知道好或者不好。
(3).可以製造各種形狀的車架
碳纖維的基本成型方法是，在模具上鋪上纖維片然後流入樹脂並燒固。可以製成各種形狀的車架。如TREK的Y車架是著名的。
●碳纖維車架的缺點
(1).複雜的應力計算
構成碳纖維車架的是碳纖維，它的特點是拉伸強度強，但剪斷強度弱，加工時需要進行複雜的應力計算(縱剛性、橫剛性)，根據計算把碳纖維片重疊成型。加工技術各廠家各異，應選擇有經驗而可靠廠家的製品是很重要的。
(2).難於更改尺寸
由於作好模具後成型，難於更改尺寸。無法相應多尺寸多款式的訂單。
(3).老化？
使用樹脂因此會不會老化？這是一個存在的課題，它放置在陽光下時會逐漸變白。當然這種現象關係到廠家的技術。最好不要放置在陽光下。


金屬為基體的混合物（M2，MMC)

金屬為基體的混合物是在鋁素材中混入陶瓷粉末或者纖維等物體，使它析出增強，製造出強度大的材料。它的強度比鋁合金強許多，是一個新的素材。有的混入氧化鋁粉末。M4指的是再多加入兩種合金，用這種材料製成的車架衝擊吸收性更好。
●金屬為基體的混合物車架的優點
(1).可以製作重量輕的車架
它和鋁合金比較，拉伸強度大，極薄的管也能保持強度，因此車架很輕。這種輕是有剛性的輕。
(2).剛性高
如SPECIALIZD的M2車架使人感到很結實，管的直徑也大，剛性也好。
●金屬為基體的混合物車架的缺點
(1).焊接
關 於這方面的資料很少，看實物焊珠部分正常，但是GUSSET就年年大型化。補強的目的是什麼？尚未清楚。陶瓷粉末在鋁母體中均衡地存在，進行焊接時陶瓷粉 末能否均衡分散是個非常困難的事，能獲得何等程度的機械強度是大家所關心的事，總之，由GUSSET補強已達到相當的水準。
(2).衝擊吸收性差
關於這一點很多人有同樣的感覺，前部有避震器因此個人的感覺會有差異，但是後部非常明顯，衝擊力太大，會腰痛的。該材料的車架不適合於長途騎行。但是在時間短的比賽中能發揮威力。


鎂合金


鎂的比重很輕(1.74)，約鐵的1/5，鈦的2/5，鋁的2/3。它是不容易腐蝕的活性金屬。它廣泛用在各種領域裏，如照相器及電腦的外框、車輛的車圈等配件。通過合金化耐腐蝕性也得到進一步提高。
●鎂合金車架的優點
(1).可以製造重量輕的車架
它比鋁密度低，可以製造輕的車架。楊氏彈性模量稍微低些，但是可以用加粗管直徑及橢園化等方法來解決。使用鋁合金的目的僅僅是為了減輕重量，將來可能會被鎂合金取代？？鈦和鎂的研究課題稍不同，這兩種金屬今後仍然會活躍下去。
(2).加工性好
鎂制車架加工不會差。切粉的燃燒、爆炸等能夠通過合金元素來回避的話，剪斷、溶接性可能不會差。和鈦比較起來加工性好。
●鎂合金車架的缺點
(1).耐腐蝕性如何？
生 產鎂車架的廠商都說耐腐蝕性好。但是這方面的資料當前還很少，耐腐蝕性好到何種程度難於判斷。鎂是劇烈氧化的金屬，不小心操作錯了很容易爆炸，純鎂一般不 能使用，添加其他金屬(鋁、鋅、錳等)製成合金來使用，製成的鎂合金強度、機械性能都得到提高。有些人曾經使用過鎂合金制用具，如摩托車的曲柄套等、他們 說：「雖然用了很久，但是很好，不會象鋁般發白。
(2).鎂的楊氏彈性模量(決定剛性的因素)比鋁低許多，要增加其剛性管的直徑要大，這可能會影響對空氣的阻抗？。
(3).成本如何？鎂已經用在筆記本電腦的框體上，用它來製作車架成本將是如何？現在尚未知。


鍛造和鑄造

製造自行車的部件要經過鍛造、鑄造、切削、研磨等加工過程，在此簡單介紹鍛造和鑄造。
鍛 造：鍛造是把棒狀、板狀等的鐵錠加熱，然後用錘子打，或者用油壓等加壓成形。用這個方法加工的比起鑄造在拉伸強度、粘性強等方面好許多，可以製成非常好的 製品。強度大而薄，材料的浪費也少。是一個很好的加工方法。如劍是用這種方法加工的。缺點是價格貴，不適合於大量生產，加工複雜形狀的困難等。

鑄造：鑄造是把金屬溶融後注入模具中冷卻成形。它的優點是可以製造複雜形狀的物體，適合於大量生產，價格便宜。如壓鑄加工可以製造強而複雜形狀的製品(照相器的機體、鋁制車圈等等。但是強度遠遠比不上鍛造。不能進入模具部分的材料浪費(當然這些材料以迴圈使用)。


鍛造
鑄造

單件的成本
高
便宜

強度
比較強
比較弱

用在自行車上的製品
高級曲柄
廉價配件



材料和環境

何謂腐蝕：腐蝕是金屬和環境之間科學地相作用的結果改變了金屬的性質，金屬與環境，或者構成它們的一部分實用體系機能受到了損傷。簡單地說金屬表面變質 了。對自行車來說金屬表面受損傷時會引起生銹，其中鉻鉬鋼車架最為明顯。腐蝕自行車的最大原因是下雨，尤其是酸雨的腐蝕性最勵害。


鉻鉬鋼和環境的關係
塗漆加工粗糙以及沒有防銹加工的車架，鉻鉬鋼管表面和塗漆之間開始腐蝕，塗漆部分彭脹起來，或者局部受到腐蝕。若發現自行車受傷，建議把受傷部位擦乾淨並用錘刀搞平傷口，防銹加工後塗漆。總之傷口是腐蝕的最大原因。
另外，發生應力多的部位也容易生銹，如焊接周圍，彎曲部位等。廉價的自行車，焊接後沒有熱處理(消除應力退火)就出貨，這種自行車若發生生銹，局部或整體不斷地腐蝕下去。

鋁和環境的關係
鋁 從外觀上看起來是相當耐腐蝕的材料。尤其是經過鋁表面鈍化處理的強度更大。這種處理是除了美化表面外，在鋁的表面形成的多孔質地Υ-A1203(氧化 鋁)，用滾水或蒸氣處理，封住其孔(如禧碼諾XT.XTR)。氧化鋁非常耐腐蝕，不被一般的酸溶解(如鹽酸、硝酸等)，只能溶在氟酸等強酸。它也使用在研 磨劑裏，不可見它的耐腐蝕性極強。

碳纖維和環境的關係
碳纖維含有樹脂因此也可以說耐酸。但是對碳纖維來說應多考慮內在因素，它用樹脂因此樹脂老化的可能性是存在的。碳纖維制自行車不使用時應該避開陽光，日光和環境的溫度對它的影響最大。

鈦和環境的關係
耐腐蝕性極佳(被使用在和原子能有關的部門)，不怕雨水、不怕受傷、沾上水滴也不用抹乾淨。用這種材料製作自行車實在浪費？？但是鈦也有缺點如前述(異種金屬腐蝕)，如鋁制配件和鈦制配件接合在一起時逐漸被腐蝕掉。
除了鈦之外，其他金屬之間也會發生異種金屬腐蝕，尤其是坐管部位，例如，把鋁制坐管和鉻鉬鋼車架接合在一起而不管它時，接觸面變成褐色，甚至於無法把它們解脫下來。

金屬的疲勞度

自行車和疲勞
製作自行車車架的材料有鉻鉬鋼、鋁、鈦、碳纖等。其中用最薄的管來製作的是鉻鉬鋼車架。它的加工性好，材料便宜，騎感好，但它必需製成薄壁管，這種薄壁的管會有較高的拉伸強度和加工性。
鉻鉬鋼的強度較容易逐漸減弱，也就是較容易疲勞的現象表現在如下。
(1).同樣的衝擊力加在各種材料上，鉻鉬鋼薄管所發生的應力最大(容易發生疲勞而引起的破壞)。
(2).對鉻鉬鋼的研究的歷史較長，最大限制地利用它的特性製成極薄壁的管，應力雖然發生的各個局部部位，但是對整個管來說會發生較高的應力。
(3).由生銹引起的全面腐蝕將會引起管壁的變化，結果這個現象又提高了應力，引起疲勞破壞。
(4).應力集中在局部而生銹、或者外傷引起的凹處，從該處引起疲勞破壞。
(5).參加比賽時產生的衝擊，使車架發生較高的應力，使用的次數越多，疲勞破壞也逐漸增多。
以 上主要是針對鉻鉬鋼，但是近來鋁合金制的車架發展迅速，有許多用薄壁的鋁管制作的車架，它們是否上述的鉻鉬鋼制車架一樣，發生疲勞破壞呢？尤其是鋁沒有耐 疲勞限度，很小的應力也必定會產生破壞。其應力越大破壞所需時間越短。現在所出售的極薄壁管的鋁制車架，廠家都未明確注明其壽命。


焊接和疲勞

鉻鉬鋼車架的焊接使用銀焊料的焊片焊接較多。鉻鉬鋼管是在再結晶溫度下焊接，因此管的強度不會降低，也不會變質。但是所使用焊片加重了管的重量。
鈦管是使用前述的Tig溶接，焊接時所使用的不活性氣體的水蒸氣、或者不純物體在溶接時混入的可能性是存在的，這些事可能將成為引起疲勞破壞的原因。溶接不良使得應力集中在溶接部位，也會引起疲勞破壞。

剛性

曾經多次提過決定剛性的重要因素是楊氏彈性模量，但是管的外徑也會影響剛性。
最大剪斷應力
車 手騎在自行車上面時，複雜的應力加在車架上面。尤其是轉向握把，或者站立騎行而使車子搖擺時，假若車子的剛性不足時，騎起來很不舒服的。車架的剛性夠不夠 往往是在這種場合被議論。在此著重講一講複雜的應力中，在管道上施於扭等動作時的轉矩的情況。在轉矩存在的狀下，最大剪斷應力發生在管的外周，它的公式加 下。


在此τmax是最大剪斷應力，M是給管道的外來荷重，Do是外徑，Di是內徑。所發生的最大剪斷應力由外來的荷重和管的外徑、內徑所決定。從這個公式可以設想：材料本身固有的資料之外，改變外徑、內徑來得到所能承受的最大荷重。
下述公式表示管道所能承受的外來荷重。


剛性比、重量比
在此簡單說明加倍外徑、內徑時的剛性及重量的變化。重量比的計算結果為4倍。2φ表示外徑、內徑為2倍。


剛性比的計算結果如下所述8倍。

從上述計算結果可知，改變外徑時重量加大到4倍，強度增加到8倍，效果還是很大的。利用這種方法也有限度的，外徑過於大時對於外來的壓力會增加面法線的壓力成分，如金屬表面容易凹進去(象啤酒的罐般)。


車架的壽命
車架強度的探索
車友們，希望你的自行車能用多久？除非有經濟條件許可者追求新款式自行車之外，一般都希望能使用越久越好。在此主要記述影響車架強度的金屬疲勞問題。
在前面已講過自行車的金屬疲勞是不可避免的現象。具體地說：影響最大的是，加在管上的應力、管的材料、疲勞極限。
設 計自行車管道時，增加應力的話，不得不增加管壁的厚度。疲勞極限高而薄管壁的加工方法，目前主要採用Padded加工方法，這種方法是：發生集中應力的部 位如接合部位，按理應增加該部位的厚度，但是不增加厚度，代替它的方法是，減少應力小的管道的中心部位的管壁的厚度。在此舉幾個薄壁管道的例子。
高級鉻鉬鋼管：中央部位的管壁厚度為0.5mm。Dedacciai公司的最高級鉻鉬鋼管的管壁厚度為0.4mm。
鋁制車架：Dedacciai公司的最高級鋁管SC61-10A的管壁中央的厚度為0.8mm。最便宜的鋁制車架的管道的厚度為1.8～1.3mm，可見Dedacciai公司的最高級鋁管的厚度多麼薄！這種薄的管使人感到強度行不行呀！
鈦制車架：關於鈦制車架有Panasonic的0.6mm厚度。另外，在鈦制車架方面最著名的美國Litespeed公司，該公司的廣告用語是：我們的鈦合金的疲勞壽命可達到鋁、鐵的5倍。
作為自行車運動愛好者來說，能夠騎上把管壁加工至極限的薄而輕的車子是可以接受的，但是乘騎的次數越多，強度越下降，年年要換新的車子的話，薄料的車子有什麼用呢，當然專業選手就不同了，他們有練習用車及比賽用車。是否能夠維持性能特性的車架應成為選擇車架的條件？
車架的外觀
容易生銹的自行車讓人討厭，雖然小心愛護自行車，但是總是會生銹，愛護車的人看到這種現象很心痛的。因此人們尋找不會生銹的自行車如鋁或鈦制自行車。


筆者心目中的理想的自行車

●材料的選擇
已經介紹了幾種自行車材料，總地來說，騎感好的是鉻鉬鋼制的、要輕的是鋁制的，衝擊吸收性最好的是碳纖。鈦合金制的上述各種性能都不是最好的，但是為什麼對它感興趣呢？因為它是有前途的金屬。
● 鉻鉬鋼已經使用了很久，對它的研究也最多，除非有什麼突破，鉻鉬鋼的前途可想而知的了。使用適正厚度的管道時重量是會增加，但是不容易引起金屬疲勞，這種 車能帶給車手極佳的騎感。有些自行車競技必需用鉻鉬鋼制的車子，因為它很結實，容易操作。這種車子才是鉻鉬鋼本來的面貌。有些薄壁的鉻鉬鋼車子，金屬表面 很容易凹進去，那種車子是不行的。單純地追求薄壁的管道的現在，鉻鉬鋼應該走自己的道路，充分發揮其優勢，否則很可能被其他材料淘汰。
●自行車用 鋁管，當前的設計方針很危險，鋁是沒有疲勞極限，為了降低應力應該增加厚度。但是為了單純地謀求薄壁，使用強勒的新合金來製作車架。從外觀來看這些製品使 人引起很不錯的錯覺，但是疲勞壽命將是如何呢？鋁管的薄壁程度已經到了極限，不可能再薄下去。結果它的命運將和鉻鉬鋼一樣。進一步來說，騎車摔倒時，因它 塑性變形量少，破斷時很可能發生一口氣的脆性破壞。今後鋁制自行車向那一個方向發展呢？我認為可能會成為比賽專用自行車的素材。若用鋁制自行車來練習，一 定會感覺到性能的降低顯著。
●碳纖維制自行車是有前途的，通過應力計算會找到最適合的加工條件。另外是信心問題，假若廠家應該提供可信賴的割裂、耐用等資料時，需要量會增加。當前尚存在各種問題。
● 鈦管還有發展的餘地，強度可能會超過鉻鉬鋼，現在已能製造1.5kg的車架，將來一定會出現1kg的車架，鈦必定會奪去鋁的"輕量王"的寶座。另外，鈦不 需要塗漆，可減少這部分的重量(20～40g)。將來最理想的是鈦制自行車？這只是紙上談兵，和車友們一起探討。筆者所選擇的鈦合金是下述的β合金Ti- 15Mo-5Zr-3Al (在TI中添加15%的Mo，5%的Zr，3%Al)。
其他材料如鎂、不銹鋼等不在此記述。這些材料也許將來會有新的突破也說不定。

在此例出各素材的拉伸強度，從下表可知筆者所選的鈦合金是多麼優秀。

合金名稱
拉伸強度（MPa）
伸長（％）

PTT800(純Ti)
800（通常純Ti為550）
＞18

Ti-3Al-2.5V
685
＞20

Ti-6Al-4V
1160
10

SCM415
＞830
＞16

Ti-15Mo-5Zr-3Al
1470
14

你的公路車"多重啊"?

Günter Mai's

sub 3000g
Spin

---

2967.7 grams/ 6.54 pounds Rahmen / Frame: SPIN custom made 642,5 g Gabel / Fork: THM Scapula SP Tuned custom made 185,9 g Kurbelsatz / Crankset: THM Clavicula Compact custom made 298,0 g Lenker / Handlebar: Schmolke-Carbon TLO custom made 111,3 g Sattel/Stütze / Saddle/Seatpost: Schmolke-Carbon TLO custom made / Speedneedle 75,1 g Laufräder / Wheels: Lew Pro VT-1 custom Boron 709,6 g Reifen / Tires: Tufo 200,1 g Schnellspanner / Quick releases: Tune Skyline 16,3 g Vorbau / Stem: Nordischer Rahmenbau CfK-stem 53,8 g Steuersatz / Headset: Integrated 23,4 g Ahead-Kappe / Ahead-Cap: Carbon 0,2 g Lenkerband / Bar tape: Foam rubber 5,0 g Bremshebel / Brake levers: Record modified 86,5 g Bremsen / Brakes: AX-Lightness Orion SL modified, BTP brake shoes 71,6 g Schalthebel / Shifters: BTP Carbon 9,0 g Umwerfer / Front derailleur: Record / BTP 28,5 g Schaltwerk / Rear derailleur: Huret / BTP / Stefan Schäufle 40,7 g Kettenblätter / Chainrings: Patrick Gunsch 50 / Fibre-Lyte 36 53,8 g Kettenblattschrauben / Chainring Bolts: Alu 8,2 g Kassette / Sprockets: Alu modified, 6sp 11-16 34,7 g Kassettenspacer / Cassette Spacer: Teflon 3,8 g Abschlussring / Cassette lockring: Alu modified 3,4 g Kette / Chain: KMC X-10 SL 214,8 g Pedale / Pedals: Aerolite Titan modified 54,8 g Sattelklemmschelle / Seatpost Collar: BTP Carbon 2,9 g Züge & Hüllen / Cables & housing: Powercordz & pneumatic hose 15,6 g Tretlagerkabelführung / BB Cable Guide: Record 2,2 g Verschiedenes / Miscellaneous: Tire glue, air, grease 16,0 g