車架鋁合金的分類

關於之前的各種車架材質分析比較，相信各位車友一定有了較深入的認識及了解。現在我們再將材料的分類及其各種不同用途來加以說明，以便讓各位車友更了解材料的特性，方便日後選購鋁合金產品時有正確觀念，不會和銷售人員產生雞同鴨講的情形，或許還比銷售人員更厲害呢！我們先由鋁及其合金材料開始介紹:
1.鋁合金之特性
(a) 質輕~2.7Mg/m，差不多是同體積銅或鋼的1/3重量。
(b) 防腐蝕能力強。
(c) 可反射輻射能—可見光、輻射熱、電磁波。
(d) 導電及導熱能力強，且又是非鐵磁性。
(e) 不自燃。
(f) 無毒性。
(g) 外觀及表面容易處理。
(h) 機械加工性質良好。
(i) 礦區存量多。

2.鋁合金的分類 :
工業上對鋁合金有一個以4位數規格編號來表示其材質，特性與主要用途如下列：1000系列 : 1050,1070高純鋁、電導性、熱傳導性、耐蝕性導電材料、熱交換裝置 化工類裝置配管。
2000系列 : 2011,2014,2017,2117,2024切削性優秀、高強度、 耐蝕性不強杜拉鋁總稱、切削材、零件螺絲等結構材、飛機材、鍛 造用素材、汽機車油壓零件、運動用品 。
3000系列 : 3003,3203耐熱性比純鋁好、強度高、耐蝕性良好化學裝置配管、熱交換裝置、 複印機用感光筒。
4000系列 : 4032耐熱、耐磨耗性良好VCR 磁頭、活塞構件、鍛造用。
5000系列 : 5052,5056中強度合金、耐蝕、熔接性良好化工業配管、機器零件、照相機鏡筒。
6000系列 : 6061耐蝕性優秀的中強度結構合金，可熔接、加工性好路上車輛、船舶、海上運輸機材、道路用建材、運動用品等。
6000系列 : 6063耐蝕性、表面處理性良好、擠壓性優秀佔擠壓材的大半建材、建設材、裝飾品材、家電製品材及其他一般泛用品。
7000系列 : 7005中強度熔接用結構合金、車輛、汽車、機車零件。
7000系列 : 7075稱為超杜拉鋁、為最高強度合金、耐蝕性、熔接性差高強度用材： 飛機等機械零件、運動用品等。
8000系列 : 8090,8091實用合金極少另外，目前市面上尚有一種9000系列鋁合金材質，是被美國國防工業保護，目前自行車工業只有 Klein 及 Trek 有在使用， 9000系列鋁合金材質特性是超輕、超高強度、熔接加工性優良，大多用在航太工業上。

3.鋁合金在自行車產業的運用在自行車工業上有用到的鋁合金材料的零件實在是非常的多， 舉凡看得到的金屬零件部分將近95%皆可以使用鋁合金材料。像是輪圈 、輻絲頭、花鼓、曲柄、歯盤、飛輪、車手、煞車夾器、龍頭、座管、座墊弓、前叉碗.....等等。
大部分的材料皆是2000、5000、6000及7000系列，車架及前叉部份則以7000系列用的最多。另外在2000及6000系列的部分也用的很多，例如車手、煞車夾器、曲柄、龍頭、座管....等等。鋁合金材料的大量運用在自行車工業上也不過是近 20年來的事，雖然鋁合金材料已經在自行車工業上使用很久了，但是加工層次的進步及普及才是鋁合金材料被大量運用大力的推手。以我們台灣為例：鋁合金自行車車架是約1986年出現， 當時熱處理及焊接技術尚未成熟，大家對鋁合金的特性也不是非常了解，但是經過4-5年的摸索，大家已經能抓到生產的竅門並開始大量生產了，尤其是在管材及加工層次的運用。但是各位一定會問到：鋁合金這樣軟的材料如何可以做自行車的車架及其他的零件呢 ?答案很簡單，那就是將鋁合金變硬就好了。也就是說加上熱處理的過程，就可以將鋁合金材料變硬了，這樣一來就達到自行車車架及其他零件的安全標準了。

補充：6000 7000 系列的鋁合金已是航太等級的了，7000又比6000貴 硬 輕，目前6061是鋁車最普遍的也有少數7005的鋁車，在一些零件上有用到7050也有7075的，6061和7005只是鋁合金的成分代號，代表其中其它元素的種類和含量，合金的密度是不會變的。鋁合金的代號第一個數字代表其主要合金成分，像6xxx系列是以鎂、矽為主，7xxx系列是以鋅為主等等。後面三個數字代表詳細的合金比例，例如6061是含1%鎂，0.6%矽，0.3%銅，0.2%鉻，7075是含5.6%鋅，2.5%鎂，1.6%銅，0.23%鉻。車架比較常用的是6061和7005，至於2024和7075強度雖然更高，但是因為不適合焊接，所以多半用來做把手、龍頭等零件。

如何選購適合的車鞋

常有人問為何義大利 SIDI鞋子穿起來會比較緊，而法國、美國做的車鞋穿起來會比較鬆？原因很簡單：因為每個品牌的楦頭不一樣，因為鞋子的楦頭決定一雙鞋子的舒適性及包覆性。
一般來說，義大利製的車鞋楦頭較小，腰身較細，鞋尖、鞋頭內襯部分比較窄，腳背較低；法國製的車鞋楦頭較大，腰身較寬，鞋尖、鞋頭內襯部分比較方形，較大、較高，腳背較高。
美國製的車鞋楦頭較大，腰身較寬，鞋尖、鞋頭內襯部分介於義大利與法國製，腳背較高。
如何選購適合自己的車鞋呢?
第一、要先了解自己的腳是屬於上述哪些特徵，消費者如果不了解自己的腳型，穿了不合適的運動鞋，即使有再強的運動科技，也可能造成腿部傷害，因此了解自己腳部結構，是預防運動傷害的第一要件。
第二、是去嘗試每種產品的舒適性，選擇能包緊腳又舒適的鞋子就對了。
第三、是最重要的！要確定鞋子是否會勾著你的腳跟，因為有勾住腳跟的鞋子，在高速運轉之下腳跟是不會因此鬆動而影響騎乘速度。如何選擇有勾住腳跟的鞋子呢？請看(圖一、圖二)：

VELCRO TAPE 黏扣帶─相當於鞋帶，加強包覆性。
INDEX BUCKLE 微調扣環─可調整包覆性及鬆緊度。
OUTER SOLE 大底─質需堅硬不變形，增加踩踏力量避免腳底疼痛。
COUNTER 港寶─固定腳踵部位，使後踵穩定而不易變形。QUARTER 後幫片─指鞋面的後半部，從鞋後跟的中央線到鞋前幫之間的部分。
HEEL 鞋跟─位於鞋後踵的底部，用以支撐重量。
TOE BOX 鞋頭內襯─鞋頭部份定型用，可保護腳部行走時不會受到碰撞而受傷，其形狀及高度是由腳型、楦頭及鞋面的設計所決定。
VAMP 前幫片─指鞋面的前半不包括腳指和腳背的部位。TONGUE 鞋舌─鞋舌保持與腳背平齊貼密，使腳背不會因摩擦而受傷。
REINFORCEMENT 補強片─增加踩踏的回拉力道。

騎乘姿勢與技巧

騎乘姿勢自行車是一種以人力作為基本動力來源的簡易機械，它的行進速度除了車子本身的性能因素之外，個人的體能與騎乘技巧是決定自行車行駛速度的最主要條件。
騎乘自行車只要體力好就可以騎得快嗎？也許一個體能好的騎士可能會騎輸一個體能比他稍差的人，原因可能就是騎乘姿勢與技巧的問題。
任何一項運動，姿勢與技巧都是運動成績表現好壞的主要因素，自行車運動中也是如此，沒有正確的騎乘姿勢與技巧，就幾乎難有太好的成績出現。以下就自行車騎乘姿勢與技巧作簡單的介紹…坐墊高度的調整坐墊的高度通常會影響到腳部踩踏迴轉及伸展程度，坐墊高度太低時，會使得踩踏迴轉時腿部肌肉無法得到充份的伸展，因而無法作出有力的踩踏，容易造成腿部疲累；坐墊高度過高時，則同樣會減低踩踏的施力，原因是踩踏時肌肉容易過度伸展，造成腿部抽筋甚至因而造成運動傷害。
以下公式可作為決定坐墊高度的參考：
跨下長×0.885＝大齒盤中軸軸心至坐墊上緣的長度(沿坐墊桿延伸測量)以公式算出來的坐墊高，因個人的踩踏習慣不同，可作些微的高低調整，大約可上下調整一公分的差距。或是採用簡單的測量方式，騎乘者坐於坐墊上，將腳踏板置於最底端，將腳伸直而且腳跟正好踏於腳踏板的軸心上，這就是最恰當的坐墊高度。
而騎乘時的踩踏位置，則是用大拇指關節部份踩在腳踏板的軸心上，才是正確的踩踏位置。
坐墊前後位置的調整騎乘自行車運動時，除了雙腿向下伸展的幅度外，另還有一個影響踩踏施力的重要因素，就是踩踏迴轉時雙腳向前伸的幅度。
坐墊位置偏後會造成腳部過度往前蹬踏，使得踩踏迴轉順暢度變差且力量減弱，若是坐墊位置過於偏前，則會造成大腿無法自然向前伸展，而減低踩踏效率。
決定坐墊前後的方法是，將自行車放正並坐上坐墊，腳掌踏於踏板上，踏板轉至曲柄與地面水平，將腳姆趾根部的關節骨，放置於腳踏板軸的軸心上方，此時從側面看膝蓋前緣向下的垂直線，應該與腳踏板軸呈一直線(大腿與小腿約呈110度夾角)，此時您的臀部與腿部及腳部將處於最佳的相關位置，踩踏效率最好，反之若是膝蓋偏後則將坐墊向前調整，膝蓋偏前則將坐墊向後調整。把手與坐墊高低差一般人常會認為，彎著腰騎車一定會腰酸背痛騎的非常累，可是偏偏每個選手都是彎腰駝背的騎車，顯然一般人的想法都是錯的。現在您可以自己嘗試一下，當您站直上身用力以腳向下蹬地面時，跟你彎下腰用力以腳蹬地面時，你是否發現彎下腰蹬踏的力量，遠大於站直上身時蹬踏的力量。
同樣地，騎乘自行車的踩踏也是一樣，彎下腰來踩踏要比坐直身驅來的更有力量，但這裡所謂的彎腰並不是真的去彎曲你的脊椎，而是挺直你的背，以大腿骨與骨盆連接處作為彎曲點，雙手握住把手，手臂伸直手軸微曲，如此就能很自然而有力的踩踏；在自行車騎乘上能造成此種姿勢的方法，就在於坐墊位置高於把手。
當車架的尺寸符合騎乘者的身材時，坐墊與把手上緣的高低差距以2 ~ 5公分最為適宜，身高越高手越長的騎乘者，坐墊與把手的高低差距也越大。如果坐墊與把手高低差太小，就表示車架對於騎乘者太大，若是坐墊與把手高低差過份的大(例如坐墊拉得超高)，就表示車架對騎乘者太小了。
至於坐墊與把手高低差多大才算合適，通常是以騎乘者身體的協調感及舒適感為準。剛開始騎乘者的坐墊與把手高低差不會太大，隨著騎乘者經驗的累積，騎乘姿勢會越來越像選手一樣，達到一個較佳的坐墊與把手高低差。如何踩踏一般人的觀念「如何踩踏」，是乎不是甚麼大問題！因為每個人都知道，踩踏就能讓自行車動起來？但是從自行車「運動」的角度來看，我們可以大膽的說，大部份的騎乘者都不知道如何能夠「有效率」的踩踏。
踩踏與有效率的踩踏兩者之間是相當不一樣的，一般的踩踏只是能讓自行車前進，而有效率的踩踏是要能維持運動時的高速，甚且能隨時作出攻擊式的瞬間加速，或是對行進間集團突如其來的加速，作出跟進的即時反應。要達到這樣的標準，關鍵就在踩踏的迴轉速率(rpm 每分鐘迴轉數)。
其實自行車前進的動能，都是來自踩踏的迴轉速，就像汽車的引擎轉速一樣，必須在一定的迴轉速以上，才能發揮馬力的輸出，而騎自行車發揮馬力的踩踏迴轉速率，在平路路段通常是每分鐘60~80轉，在爬坡路段則是每分鐘50~70轉。不論在甚麼路段，迴轉數不足時就無法輸出足夠的動能，此時自行車騎起來會有拖重感，怎麼騎都騎不快，爬坡會一直失速，平路也快不起來。
但是騎乘時迴轉速過快，則會有浪費力氣，拼命轉動雙腳的感覺，很容易喘不過氣來，雙腳也很容易疲勞腳酸。因此練習自己的踩踏迴轉速就成了自行車運動的首要練習項目。
安全騎乘技巧安全騎乘技巧是指，騎乘者本身應具備之影響行車安全的自行車操控技能。這牽涉到在人不犯我的情況下，如何確保個人行車的安全。
（一）雙手同時煞車煞車時如果只煞後煞車，制動效果會不夠，於速度過快時容易撇輪；若是只煞前煞，則很容易造成向前翻車，唯有雙手同時煞車才能發揮最佳最適當的煞車效果。(同時應雙手伸直手軸微曲並撐住把手，可避免身體重心往前移)
（二）適當的煞車距離瞭解您愛車的煞車性能，盡量不要太慢煞車以避免撞擊；即使是煞車效果好到鎖死車輪，還是有機會可能失控而摔倒；尤其在下坡路段，重力加速度會使車速更為快速，若不熟悉車輛的煞車性能，可以用點煞的方式(ABS的效果)，一路低速下滑；切記不要長時間持續按住煞車，因為長時間使用煞車，會使煞車塊過熱，造成煞車力降低，發生危險。使用前剎可避免打滑，你必須找出輪子的最大滾動磨擦點（亦即在滑動磨擦將開始時）剎車時應是逐漸減速而不是鎖死輪胎，從身體向後移離座位開始並伸直手臂，當覺得姿勢適當時，施以前剎比後剎較大力量可避免後輪滑胎，對於此法可使後輪仍然有滾動磨擦，但事實上前輪承受了較大的剎車效果，不過前剎不可剎的太急，否則一定是倒栽蔥。
（三）輕鬆上坡當騎乘連續上坡時，試著坐在椅子上，使上身保持輕鬆以維持你的續航力，輕握把手，移動頸部，或對自己說話使下額輕鬆，稍微移動身體，建議以輕鬆且有節奏的踩踏動作騎乘，稍微往坐將更容易使上腳的力量，若上身保持靜止，將使你變得僵硬不靈活。
（四）前移身體以利上陡坡保持前輪足夠的重量以增加輪胎貼地性，當山坡變陡時將前胸移向把手，臀部稍微向前滑，在坎坷不平的上坡，甚至可以站起來踩踏板，可使你有更多的動力越過大的石塊。養成你坐前，坐後的習慣，座墊在座桿上正好中間的位置，對大部分的騎者而言最好的。當你坐上座墊且曲柄水平時由膝蓋而下的垂直線應該是在於踏板的中間軸上，但是一些登山車的騎者，為了增加爬坡的力道及後輪的循跡性，會特意將中間點位置後移數公分，若你如此做，很重要一點必須將車把手提高，或將車手豎桿縮短。當你要站起來踩踏板時，應變換1至2個高檔（即腳踩踏板變重），你應該儘可能使前胸向上直立，並越過於把手，而你的後背應該是挺直的，當左腳的踏板在最上方時，將重心置於左腳上此時車子應較接近於右腿，依此類推，令車子左右擺動，如此可讓踩踏效率更高。
（五）下坡時身體重心後移下坡時身體重心後移，可增加下坡的穩定性。記住4個規則：1). 使臀部後移亦即車子重心向後，保證身體不會飛出把手。2). 將你的重量放於腳上，而不是臀部上，就向拳擊手攻擊時的姿態隨時準備應戰。3）保持輕鬆自在，若你的手指關節已變慘白了，表示你太緊張了。4）看著你將走的軌跡，若你的焦點集中在石頭或障礙物上，你必將迎面而上，注意力放在好的路線上，而非壞的。
（六）過彎時腳部的壓車，傾斜車子而非身體過彎時為增加自行車平衡效果，左彎時應左腳在上，右腳伸直在下並用力踩在踏板上，右彎時應右腳在上左腳在下，以腳部的壓車動作來增加過彎的穩定性。在平坦路上多練習，將車子傾向要轉的彎，如左轉時，左腳應是彎曲的，右腳採下踏板後是直的。練習多次後便可決定在多快的速度下，需傾斜多大的角度。
（七）練習急速轉彎若有車超越你並迅速右轉只有兩種選擇：1.突然停止 2.急速轉彎1.突然停止：將臀部後挪到座椅外，放低前胸緊拉剎車把手，試著先拉後剎再拉前剎，絕不可只拉前剎，將會使你像火箭般彈射而出。2.急速轉彎：避開車子，可能的話先剎再轉，但不要在同時，並使右踏板在上，才不致於撞到人行道護欄。為了避免前述兩種情況發生：1). 先知先覺，不要在車子的右方保持同速行進，避開駕駛者的盲點。2）穿醒目的衣服。3). 注意車子的動向及其方向燈是否閃爍。
（八）拉提把手使登山車飛躍障礙跨越前，先下壓把手，當腳迅速採下踏板瞬間提拉把手，並將重心向後移離座位（以免失敗時倒栽蔥），如果前輪離地尚不夠高，加上彎曲手肘效果更好；當前輪已過障礙物，重心迅速向前移動，為避免後輪衝擊過大，可再補踩踏板以保持車輛向前慣性，於越過任何障礙時，身體的重量是雙腳站在踏板上，可以隨時前後移動重心，而非坐在座椅上。
（九）重新訓練你的腳（針對穿卡式踏板的人）訓練自己保持腳的水平，並旋轉足踝向外，使你能在緊急狀況時迅速地脫離踏板，你將覺得卡式踏板比束帶踏板更易脫出，若開始時有脫出的困難，可將卡式踏板調整至較鬆的緊度，並記得經常替腳踏板上油潤滑。
（十）變換節奏我們都傾向一直踩著同樣的節奏。若保持騎乘快速度，身體恐難以負荷，若保持騎乘較慢速度，心理上亦覺有罪惡感，而最佳的方式是，每5分鐘做20秒的衝刺，如此一來減少枯燥乏味之節奏，二來可訓練個人的騎乘爆發力，亦不會減少當天騎乘的續航力。
（十一）適當的檔位選擇自行車的檔位設計，是為了剋服地形起伏變化而設計的，在上坡時應提早變至低速檔，以免上坡負載變重，在踩踏不動時造成摔倒。下坡時應採用高速檔，以免在檔位過輕的情況下，踩踏迴轉速跟不上車速，造成踩踏空轉而失去平衡或失控。坡度變化較小的路段，變動後變速器的檔位就足以應付路況，如果遇到坡度變化大的路段，變動前變速器才是聰明的選擇；另外應特別注意，前後變速檔位的搭配，不可使用大齒盤的最大齒輪搭配飛輪的最大齒輪，或是大齒盤的最小齒輪搭配飛輪的最小齒輪，因為如此搭配，鏈條是以歪斜的角度傳動，會使鏈條與齒輪間發生不正常的磨耗，降低齒輪與鏈條的使用壽命。學習依地形而變速，可以讓你踩的輕鬆又自在。一般而言，為了得到平順的變速，變速時需要輕鬆點的踩踏力量，讓變速動作完成後，才可得到較佳的變速效果。
﹝本文章摘錄自 自行車文化基金會﹞