Chainless Biycle

Edward, 他設計這無鏈單車, 原因如下:

1. Edward 愛看Tour d’ France,  每次看到看到那些賽手因為 jamming the chain, 而lose the race又或跌倒甚至傷得很重! 這是他自此而很大願望設計出一款比chain drive 鏈條單車更可reliability賴性, 更安全safety, without losing performance and without increasing the weight of the bicycle, but also inprove the efficiency. 

2. 有單車歷史以內, 鏈條單車chain drive bicycle 是最流行暢銷的,  其它如:  shaft drive, belt drive,  string drive or all the others 都不是對手are not competitive .  所以Edward 叫它做 chainless bicycle.

3. 要任何構成組件component都去到零維修.

4. 減少氣力的浪費. 腳踏由動作由轉一圈改成弧形上下踩動, less engry wasted in the leg join due to the horizontal motion.

5. 方便生產, 減少不必要的零件來減輕成本 — the main advantage is that there is no strucure required(so the cost of the frame is less and the weight is less) to support  a drive hub between the two wheels.

我寫這篇文章時, 對單車一無所知, 我只會踩單車, 最好不要那麼多 gear ratio, 因為我單車技術很差, 踩踩吓, 你叫我轉gear!!  唔好掛!   我情願落車推, 好了!  所以 Edward 製造第一部無鏈單車(fixed gear – means only 1 gear) 給我時, 我已經非常開心的了,  不過, 之後, 他要 re-design it, 他要設計 more gears and also make it better, 就將單車拆散了!!!! 那是2005年9月的事了. 

 

Picture 001Picture 002Picture 003

 

去年2010, Edward 有空時再將整部單車用軟體 solid works 設計完整,  現時加入了9 gear ratios (但可調整至任何gear ratio, 直至你滿意為止的).

當然我有立即要求他製造一部給我了, 可是Edward 跟我說, 要製造他最新的無鏈單車, 時間金錢都要投資很多, 他現在的工作已經很煩忙了, 他不想他的血壓增高.  他以前在悉尼工作(製造Free Piston Engine)時 ,  他血壓接近150.  他不想因工作而掉了生命!  我也不想!  所以就沒迫他了.

Edward想設計更多其它的projects,   我又真不想這偉大設計無疾而終,  所以我希望用我自己的一小小力量, 希望更多人知道了這新單車,  這絕對是單車歷史另一新進展, 我跟Edward沒有想到它可以賺什麼錢, 就只希望它為人類帶來更安全/方便/效能的交通工具吧了!

不過, 我真喝望可再踩一次這部世上最先進單車一次啊!!!

好了, 我寫這篇文章前, 去Youtube 看到很多不同有關Chainless biycle 的影片, 認識了單車除了 chain drive,  shaft drive, belt drive, string drive 還有其它…..都稱自己是 chainless!  也很明顯, 大家都以chain drive為對手了!

於是, 我當然跑去問Edward 喇, 喂! 你睇好多這些新產品了, 你什麼跟人家比??

他哈哈大笑, 他說那些什麼可說是新產品, 晨早就有了,  它們都是跟chain drive差不時間出來的, 只是chain drive打倒了它們而成為消費者所愛而已! 

很自然吧, 很快我會問:"為什麼消費者會只買鏈條單車???  也很簡單的答案: "平, 靚, 正, 而且比其他drives 都來得輕 light weight囉!" 

舉例: 在生產技術manufacturing efficiency上, the chain drive component can be produced 10 times fast than shaft components. 當然你會問為什麼, 因為 shaft drive does required two sets of bevel gears  是比chain gear 復雜很多. bevel gear=shaft drive 適合在high power 時使用, 這是為什麼BMW 利用用shaft drive 原理製造了motor bicycle  因為當shaft drive 加入high power 如 combustion engine power, 它的economical 是鏈條望塵莫及的,  很多工程師不斷嘗試用鏈條在任何combustion engine power上, 經濟效能都是較低的.   反之, 鏈條卻因為在生產上的較易, 在low power 如人力上, 經濟效力與bevel gear 無什麼差異, 而得到消費者喜愛, 使得可以生產了百幾年!

http://en.wikipedia.org/wiki/Shaft-driven_bicycle

另外的belt drive, 它優點是的嘈音比chain drive 小很多,  but it can transmit a lot less power than chain drive. 即是說金屬鏈單車比 belt drive 可以更有效能和行使得更快了.

下來就是string drive, 那更不用提了, string drive無論你用什麼原料來製造string, 也很難擊敗金屬鏈條的strenght.  A chain drive is much stronger then a string drive

1.  shaft drive:

 

shimano2sshot-1Bevelgear220px-Lloyds_Cross_Roller_Gear_Coventry_Transport_Museum

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Shaft-driven_bicycle

2. Belt drive :

 

ditch220px-Belt-drive_single-speed_rear_hub220px-Bicycle_belt_drive_2

 

3. String drive:

 

stringbikestringbike1

 

4. 其它自稱絛鏈單車:

 

 

abioTest rig for X-bikeIF Mode folded w decal

 

 

以上4項單車, 明顯是它們在技術上都 必須要有 three hubs ( 1 in front wheel, 1 in rear wheel and 1 in the middle crankset),  

 

800px-Bicycle_diagram-en_svg copyuntitled

 

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Crankset

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_bicycle_parts

它們也明顯擺脫不了那個必須依賴中間那個hubs (有腳踏crankset) 來支持整個車框架, 因為踩踏的力量是這裡 input 的, 如果不穩固, 單車就不安全了.  大家看看下圖便知:

 

 bike-ORMAZD-Vtrek_district_2009_vintagegraystringbike11

 

亦即說, 這種組合就做成車架的重量, 和車架折疊的可能性上, 和人體適用時的靈活性, 和車框架的設計都因而不能發展和受其所阻礙.

 

1 bike assembly 2chainless2chainless1

 

Edward 考慮了以上, 才設計出今天的 chainless bicycle,  上圖可見, chainless bicycle是將整個 crankset製造成新輪動new wheel drive式推動, 去除所有chain & chain ring.  並張將整個 crankset移到了 rear wheel hub,   這樣前面的 front wheel 和整部單車的frame, 都可任用你如果改變它的型態.  you can make it lighter and cheaper and add more scope to the styling. 

另外, 踏車的方式由旋轉一圈, 改為上下弧線上下踩動, 減少了氣力, 卻比以前踩一圈來得更大的效能. 減少了膝蓋和足踝要彎曲的動作.

 

另外一個故事我要告知大家的, 那是為什麼我以下要講一下單車歷史的原因:

完全是關於 Edward 在設計上, 來自的觀念是 –1870’s Penny- farthing(the high wheel bicycle), 一部原始卻又最高效能的單車 – 只有兩個 hubs( Edward 的chainless bicycle 也只有兩個 hubs)  :

http://en.wikipedia.org/wiki/Penny-farthing

 

Ordinary_bicycle01776px-DaileyGreenspunProject1_svg copy

 

 

先講一下 bicycle 的簡單歷史, 有興趣的可去以下網頁慢慢看:

http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_the_bicycle

最初期的(人行)兩輛單車 1817-1819:

沒有chank, 沒有pedal的.   是人推著單車用走路的方式前進的. by runing it or pushing it with the feet.

800px-Draisine_or_Laufmaschine,_around_1820__Archetype_of_the_Bicycle__Pic_01422px-Draisine1817

 

最早期的(有腳踏在前輛)兩輛單車1860’s

 

 

682px-Michauxjun800px-Bicycle_1865

 

早期的(有腳踏並用rod小竿來帶動後輪轉動)兩輛單車1869’s

705px-McCall1869   220px-Mccallvelos

 

早期的有腳踏, 前高輪驅動的兩輛單車 the high-wheel / penny farthing / ordinary bicycle 1870’s:

 

401px-Velocipedist600px-Ordinary_bicycle02800px-American_Star,_51_inch,_HB_Smith_Machine_Company,_Smithfield,_NJ,_1885

 

好了,  以後的歷史不多說了,  單車的發展從以上就知識到隨著希望可以走幾步, 而去到可以去遠一點和快一點了.   於是聰明的人就想到個輪做大點,  大圈轉一圈總比小圈轉一圈遠吧, 而且同一樣力的 input, 同一樣的 speed input, 大輪卻走更遠更快了!  可是, 輪的大細仍然受到腳的長度所限制.  而且當腳踏在前輪時, 轉彎就不好轉了.  

可是, 它是有史以來最efficiency的單車, 最簡單的結構(只2個hubs)同樣的人力 input, 同一樣的 speed input卻是走得更遠更快的單車.  

Edward吸收它的優點, 去除它的缺點, 將 crankset move to rear wheel hub, 在減少用一個hub的同時, 又可使單車轉彎時靈活更多.

再下來, 要將整個crankset都改造, 什麼是最能長久穩固的 crankset 呢???  我們現在用的有鏈單車18個gear ratio (前輪3後輛6)用了3年, 什麼gear ratio 都轉不動了, 變成只得一個 fixed gear!!   我們部汽車有6個 gears ratio, 用了幾十年不壞,  這就是Edward設計的構思, 以車的gear box 來做這部單車的 crankset.

 

chainless3

 

其他很多技術, Edward跟我說了, 可是我不是那科出身, 又什麼可以理解,  可是我很肯定Edward 這部單車, 不是一個很普通的設計. 

如果大家有興趣, 可去下網址看一看, 這部單車的 patent:

https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0B0PKWeLRrEarMzA4NzliMmQtZjA3NS00OGIyLWJlODQtMDM3ZGExYjg3OTM5&hl=en

 

Video:

 

事實, 我花那麼多時間去了解此部單車, 又跑去看了那麼多資料來寫這篇文章!  是因為我除了自己有部好單車外, 也是很痛恨那只知賺錢而不願投資在新產品的無良單車公司, 他們阻礙了世界的發展!!!!

I believe the current bicycle manufacturing industry is just to complacent and not interested in developing any new technologies, I am sure there woud be a big reward for any company if they would develop Edward’s bicycle drive concept; I am waiting for the day that I can ride this bicycle again.

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