改变你骑行方式的自行车科技：四项值得了解的创新

引言

有些最有趣的自行车科技，重点并不在于骑得更快，而在于免除你不愿意做的那些事：清洁链条、调整后拨、停下来改胎压，或是迁就一个不再像以前那样弯曲的膝盖。

以下四款产品各自从不同方向解决上述问题之一。两项改变传动系统的运作方式，一项改变你的轮胎在骑行途中的表现，另一项则让曲柄本身去适应骑手。它们目前都还不是主流，而且当中几项价格不菲，或要求特定车架。不过，每一项都是对大多数骑手曾问过的问题所给出的、真正不同的答案。

这四项技术的共同点

共同的主线是“减法”。变速箱把齿轮移入一个密封单元内，因此没有外露的后拨会被撞到或需要调整。曲柄上的自由轮让链条在自行车滑行时继续运转，因此换挡不再取决于你的双腿。轮毂式气压系统以车把上的控制取代路边停车。每一项的目标都是减少中断、降低保养。

取舍的模式也相似。密封及整合式系统的前期成本更高，往往更重，而且经常需要专用车架、轮毂或安装标准。系统越自成一体，在家维修就越困难——如果你喜欢自己动手保养，这点很重要。

Swing Crank 完全打破了这个模式。它无关效率、重量或保养，而是关乎可及性，为那些膝盖弯曲幅度达不到机械结构预设值的骑手而存在。

HXR Easy Shift Cranks：不踩踏也能换挡

HXR Easy Shift 曲柄在德国制造、法国设计，于 2016 年作为一款让你无需踩踏即可换挡的山地车曲柄面世。在普通自行车上，自由轮位于后轮毂。停止转动曲柄，飞轮也随之停下，链条停下，此时按动变速器毫无作用，直到你重新踩踏。这种延迟换挡有时可行，但有时传动系统终于换挡时会大声抗议。

Easy Shift 将这个安排颠倒过来。自由轮移到前方的曲柄组，后轮毂则固定，很像场地自行车。只要后轮仍在旋转，链条就持续围绕飞轮运转，因此换挡指令立即生效。

这在 enduro 和速降山地车中最为重要，在攀爬车（trials）上也能看到。想象一片岩石区或一个急弯，你无法踩踏，因为踏板会撞到地面。有了 Easy Shift，你可以在不动双腿的情况下，提前切到更重的挡位以利出弯。冲下坡道时突然发现一段陡坡，你可以在滑行状态下连退数个挡位，到达坡底时已处于正确的齿比。

HXR 并非首个尝试者。自由轮曲柄因结构坚固，多年来在攀爬车上广受欢迎，而 Shimano 早在 1980 年代就推出过前自由轮系统。它始终是一种专门化的解决方案，而非通用升级，对大多数骑手而言，标准配置仍是明智之选。

Pinion Gearbox：五通处的密封齿轮

Pinion 是一家由前 Porsche 工程师创立的德国公司，其产品正如名称所示：一箱齿轮。每一个齿比都密封在安装于五通处、浸在油中的单元内。可以把它想象成按比例缩小给自行车用的汽车变速箱，价格也相应如此。

壳体内部有两根平行轴，承载多组互相啮合的齿轮。大多数 Pinion 单元采用倍增器布局，因此一个 12 速变速箱可能由一组四速子单元搭配一组三速子单元组成。换挡时，内部机构将特定的齿轮配对锁定到轴上，从而改变齿比。

由于换挡发生在箱体内部，链条或皮带从不横向移动。它始终在单一前齿盘与单一后齿盘之间保持一条完美的直线，理论上意味着更少出错，清洁工作也少得多。

实际好处相当可观。保养极少，单元完全密封，防尘、防水、抗天气，唯一建议是每 10,000 km 换一次油。齿比范围异常宽广：18 速 P 系列标称 636%，而主流 Shimano 和 SRAM 系统约为 500 至 520%。将重量集中带来低重心、更高的离地间隙，也没有悬荡的后拨，而且你可以静止换挡——当你在陡坡上失速、需要重新起步时，这确实非常实用。

缺点同样明显。这些是售价高达数千英镑的高级产品，需要专门为此打造的车架，而且比后拨传动系统更重。效率略低于干净且润滑良好的链条，而且一旦出问题，单元得送回 Pinion，而不是你本地的维修店。过去这些变速箱以平把上的转把式拨杆换挡；近期 Pinion 推出了名为 Smart Shift 的电子版本，可搭配公路式拨杆，例如 TRP Highwire，为弯把打开了大门。据说也可搭配 Shimano 拨杆，但属非官方做法，可能需要一番折腾。Pinion 单元也常搭配皮带传动，以实现超低保养的配置。

Gravaa Adaptable Tire Pressure System：自动充气轮胎

Gravaa 系统是一套轮毂装置，让你在骑行途中无需停车即可改变胎压。它外形低调，几乎适用于任何自行车。套装包含前后轮毂、从每个轮毂通往轮圈的软管、一个可拧上已拆除气芯的普通 Presta 气嘴的转接头、用于手动指令的车把控制系统，以及（若你有的话）与自行车码表的无线连接。

提升胎压依靠轮毂内由执行器启动的离合器。离合器将凸轮轴连接到车轴，使凸轮轴停止旋转，而车轮的转动便驱动一个微型泵，其活塞上下运动。加压空气沿连接至其中一根辐条的软管进入轮胎。降低胎压则使用轮毂内的阀门，快速排出空气，并在压力足够低时关闭。压力传感器持续监测轮胎，因此气压不应降到超出你预期的程度。

其中涉及电子元件，轮毂需要充电。Gravaa 声称单次充电可支持多达 40 小时的活跃骑行时间，不过这很大程度上取决于地形以及你改变胎压的频率。

该系统曾出现在最高级别的砾石赛事中，2024 年 Gravel 世界锦标赛的冠军车手就使用了它。在那场比赛中，距离终点三公里处的爆胎让无内胎砾石胎中的补胎液发挥了作用。补胎液需要一段时间才能凝固，在此之前可能漏掉大量空气，因此一个能持续向轮胎充气的系统，或许有助于让车轮继续滚动。终点也恰逢一段铺装路面的末端，因此可专门为冲刺提高胎压。我们无从得知那次爆胎是否终究会自行封住，抑或是更高的胎压决定了比赛结果，但在高风险的竞赛中，它的吸引力可以理解。

一个重要提醒：Gravaa 已宣告破产，据报道是因为在自行车行业艰难时期销量不足。一位公司发言人表示，已有数家行业相关方表达了兴趣，可能接手资产并重启业务。这项技术本身依然巧妙，自动充气轮胎不太可能就此永远消失。

Hypath Engineering Swing Crank：为膝关节弯曲受限者设计的自适应曲柄

Swing Crank 是英国 Hypath Engineering 制造的一款非常小众的产品，却有可能改变某些人的生活。它是一种专为自行车设计的骨科适配装置，面向膝关节活动范围受限的骑手。用该公司自己的说法，当你的其中一侧膝盖弯曲幅度不如应有程度时，就使用 swing crank。

历来处于这种情况的骑手会尝试极短的曲柄。以更小的圆周踩踏意味着膝盖不必弯曲那么多，但腿在行程底部也永远无法完全伸直，这在长距离下效率低且累人。当只有一条腿受影响时，这种妥协更加难受。

Swing Crank 走的是另一条路。一套机械连杆让腿在行程底部能够完全伸直，同时不要求在顶部弯曲超过舒适极限。踏板所走的路径在底部与常规相同，保留了腿部伸展，但在顶部位置更低，从而减少膝盖弯曲。

该系统有两个主要部分协同工作。曲柄缩短器是一块底板，用螺栓固定在现有曲柄上，提供新的枢轴点。摆臂则在该缩短器上枢转。多个螺纹位置让你调整摆臂对踩踏圆周的影响程度。

需要提前规划的一点是站姿宽度，即 Q factor。该系统会将你的踏板推离五通更远，因此若你想保持对称，也需要通过踏板延长器、锁片位置、踏板垫圈，或三者组合，来增加另一侧的站姿宽度。

购买前该检查什么

兼容性是上述每一款产品的第一道门槛。Pinion 变速箱需要专为其设计的车架。Gravaa 系统使用自家轮毂，意味着要围绕它来编轮或重编轮组。Easy Shift 改变了自由轮在传动系统中的位置，因此也不是简单的加装。只有 Swing Crank 是螺栓固定在你已有的部件上，而即便如此，它也会改变你的踩踏位置。

电子元件与充电值得纳入考量。Gravaa 轮毂需要定期充电，标称每次充电可支持 40 小时活跃骑行时间，而这个数字取决于你使用胎压调整的频率。

维修与备件值得诚实思考。密封变速箱一旦故障，是送回制造商而非本地技师；而 Gravaa 既已宣告破产，这套气压系统的长期支援仍是未知数。购买小众硬件，在这方面总是带有一定风险。

重量与效率也很重要。变速箱相比后拨系统会增加重量，效率也略低于干净且润滑良好的链条。如果你的优先事项是平坦路面上的比赛日速度，这个取舍很难说得过去。

最后，就 Swing Crank 而言，要为 fitting 预留时间，而不仅仅是购买。站姿宽度、锁片位置和踏板间距彼此相互影响，微小的调整对长途骑行的舒适度影响很大。

购买建议：让技术配合你的骑行方式

正确的选择完全取决于你想解决的问题。如果你想要一套几乎不用操心的传动系统，用于通勤、旅行或自行车露营，密封的 Pinion 变速箱是最完整的答案，前提是你接受成本、重量和车架要求。如果你的骑行侧重速降或 enduro，而且经常身处无法踩踏的地形，Easy Shift 曲柄解决的则是一个具体而真实的问题。

如果你骑的是混合路面，想在脚下地面变化时调整胎压，Gravaa 系统直接应对这一点，但需注意该公司前景不明，投入之前应先确认支援情况。而如果限制你舒适骑行的是膝关节弯曲受限，Swing Crank 是这里唯一能改变“什么是可能的”、而非仅仅改变“什么是方便的”产品。

这些都不是冲动购买，也都不适合所有人。尤其是依赖车架的系统，花钱之前值得先与自行车店谈谈，这样你才知道什么能装、什么需要绕著它改动。

结语

将这四项串在一起的，是愿意重建自行车上人们熟悉的部件，而非只是改良它们。自由轮换了位置、齿轮密封在油中、空气由你自己车轮的旋转来添加，以及一个为配合骑手膝盖而枢转的曲柄。其中一些构想将始终小众，而其中一项可能熬不过其公司的困境。

四项之中最有价值的，或许也是最不炫目的。能够骑上自行车，确实可能改变人生，而一个围绕骑手身体限制设计的部件，提醒我们创新不只是关于速度。