APB T21 Gear Inch

剛好肥羅兄問到，就順便做了一個圖表

網路上的SA XRD8 分解

感謝v4henry兄告知，Velo Vision網站上有SA 8速分解詳細圖解

Brompton S6L 齒片改裝

偶然在Y拍上買到車友改裝過的Brompton 原廠S2L-X齒片，12T+16T 厚度 3/32；但內圈為Shimano 9 缺口規格，加工磨掉之後，變成3凸點，可上SRAM T3。

東西還沒到手，先想一下將來改裝後的變化：
Gear inch 由 40~87(213%) 擴大為 37~94 (248%)
原廠的設計是兩手很忙的撥來撥去，得到6速綿密的尺比。紅色標示就是需要撥動變速撥桿的時機，其中3、5檔需要兩手同時動作。

1檔： 左下， 右1 40 inches
2檔： 左上， 右1 46 inches
3檔： 左下， 右2 55 inches
4檔： 左上， 右2 64 inches
5檔： 左下， 右3 75 inches
6檔： 左上， 右3 87 inches

改了之後，會有兩檔的尺比重疊，所以其實只有四速可用，不過範圍加大，變速簡化

方案一：1~3檔只動右手，4檔左手
1檔： 左下， 右1 37 inches
2檔： 左下， 右2 52 inches
3檔： 左下， 右3 70 inches
4檔： 左上， 右3 94 inches
方案二：2檔左手，3～4檔右手
1檔： 左下， 右1 37 inches
2檔： 左上， 右1 50 inches
3檔： 左上， 右2 69 inches
4檔： 左上， 右3 94 inches

不過有點擔心，各檔之間尺比太疏，會不會換四檔時突然軟腳踩不下去 ?

老弟的Land Rover APB

計程車黃，我喜歡



SACHS 3x7 Gear Hub, 就是目前SRAM DualDrive的前身，外掛部份稍短，只能容下7速飛輪。
內變機構跟SACHS Torbpedo 3相同，但這顆是鋁殼。

很聰明的前貨架設計，有額外的水壺孔，馬鞍包不會隨龍頭轉動，因此對操控性影響很小；而且位置稍高，包包不會"拖土"。

Alex Moulton APB T21

約在Land Rover APB生產後期推出的APB T21，等級稍高一點點；已經不掛Land Rover副牌了。
原廠設定比較偏向Touring Bike，所以後貨架、土除是標準配備。





原本應該是彎把，鈴鐺裝錯邊了

Brooks Team Professional saddle


座管為34.8mm電鍍材質;內藏打氣筒。
這規格座管非常難找，這裡有賣34.8轉27.2的襯套，不過價格....


特殊的雙前叉避震，防塵套內有前叉高度調整螺絲。連接兩對前叉的葫蘆型不繡鋼片夾著橡皮，靠三顆螺絲的鬆緊來調整damping。
彈簧偏軟，但吸收碎震能力一流，前胎打到115PSI的狀況下，輾過水溝蓋完全沒感覺。
根據原廠建議，前臂震內部的彈簧與活塞均不能以油脂潤滑，以免日久變黏卡死；老AM經常有人報告此問題。


與Land Rover APB外觀上最明顯的差異：後V夾U型強化架


後懸吊橡膠球，避震行程只有大約15~20mm但非常舒適。
Brompton也是類似的設計，整個後三角浮動；橡膠墊與座管連接處是活動式。英國人都喜歡這味？
原本我很擔心這裡橡膠老化，但找了很久資料，從來沒有此類故障報告。就算是20多年前的AM-5也沒問題。
車友提醒後三角下方連接BB的hinge需要定期潤滑、檢修銅軸承襯套。


原廠同色後貨架，像支超大蒼蠅拍


SRAM Dual Drive (3x8 or 3x9)的前身：SACHS 3x7 Internal Hub，不過這顆的外觀與市售版不同。
外變搭配Shimano RX100 + SACHS 7速定位飛輪

AW3內變3速的摘要說明 by v4henry

上次寫了 『繼續研究Sturmey Archer AW3 內變三速』 這篇，反覆讀了幾次都覺得不通順，而且版面雜亂。但是一直偷懶沒有去訂正。
大蘋果的v4henry兄分享了他的摘要；非常的簡明而且用詞嚴謹。特別徵得他的同意把原文引用過來：

PS. 已經根據v4henry兄 通知，完成部份修訂

AW3內變3速的摘要說明---Morgan的內變3速讀後心得

拆洗內變應該是擁有內變車的人應該要學習的工作
鼓不起勇氣要拆的人,可能跟我一樣,之前一直覺的內變速內部很神秘
在閱讀了morgan兄的網頁之後,就豁然開朗了
http://morgan-chang.blogspot.com/
不過由於原廠文件的名詞比較生澀,所以摘要來介紹1下

摘要來說,以內變3速為例,就驅動系統部分分為4個大組件

1.飛輪傳動組件+離合器 (齒片+Driver+clutch).........(以下以D表示)
2.外包覆的內環齒組件(Gear Ring+High/Normal Gearl Pawl) (以下以G表示)
3.行星齒輪被內包的行星齒輪組件(Planet Gear+Planet Cage+Low Gear Pawl) (以下以P表示)
4.輪殼組件(Shell)(左右輪殼內有均有內齒可分別被內環齒組件G及行星齒輪組件P咬合驅動) (以下以S表示)

軸承則主要分成三類
1.軸心與飛輪間的軸承 (飛輪踩踏的需要)
2.傳動組件(Driver)與(右)輪殼間之軸承 (因為在低速檔0.75及高速檔1.33的時候, 飛輪傳動組件(D)與輪殼(S)間會不同步,以及當飛輪不踩(D=0)時，輪殼(S)滑行的需要故需要輪軸)
3.(左)輪殼與軸心間的軸承 (輪殼(S)滑行的需要)

原則上G與P的轉速關係永遠維持 在4:3 的比例, 也就是說, 若G轉1圈, P轉3/4圈 , 若P轉1圈, 則G轉4/3圈

而運作原理就如Morgon兄說的

分段摘要說明

1. 高速檔 1.33
撥把位置在3,為當內變彈簧在最鬆的狀態, 離合器應該是處在可以卡住P而可以驅動P的位置
所以飛輪傳動組件(D)傳動時
D直接驅動P, 然後G跟著被驅動, G再透過其棘齒(High/Normal Pawl)驅動右輪殼(S),於是輪胎轉動

若以D轉1圈表示1的話
D=1, P=1, G=4/3, S=4/3
而搭搭聲的來源,則來自於 P轉的比S慢, 所以P的棘齒跟不上左輪殼(S)內齒的速度,而發出聲音

2.直接驅動 1
當撥把撥到2, 變速線透過內變鏈條會把離合器拉到可以卡住G而可以驅動G的位置
所以D直接驅動G( 然後P也會被驅動), G再透過其棘齒(High/Normal Pawl)驅動右輪殼(S),於是輪胎轉動

若以D轉1圈表示1的話
D=1, G=1(P=3/4) , S=1
同樣, 而搭搭聲的來源,則來自於 P轉的比S慢, 所以P的棘齒跟不上左輪殼(S)內齒的速度,而發出聲音

3.低速檔
當撥把撥到1, 變速線透過內變鏈條會把離合器拉到可以卡住G而可以驅動G的位置,但同時把G的棘齒押平,使得G無法與(右)輪殼(S)耦合
所以D直接驅動G( 然後P也會被驅動), G的棘齒(High/Normal Pawl)已經內縮,無法驅動右輪殼(S),這時候是靠P的棘齒驅動左輪殼(S)

若以D轉1圈表示1的話
D=1, G=1, P=3/4 , S=3/4
這時候沒有搭搭聲

變速時機
內變速的變速時機是輪殼內部轉子元件靜止的時候(D=0, P=0,G=0)
所以停止飛輪的踩踏，以及飛輪的倒踩，都可以達到D=0的目的，因而而可以達到變速的目的


基本上,左右輪殼的角色,很像鎖牙飛輪的螺紋, 騎的越久, 就鎖的越緊, 這也是為何文章內都只提到要拆下來,卻沒有提到鎖回去要不要鎖很緊, 因為騎的時候,騎久之後就變很緊

除了Sturmey Archer 之外

一、SRAM (SACHS)

看到 Coolman 這篇文章：老貂 Dahon III Sachs Torpedo Dreigang 3-gang 內變分解
讓我心又癢起來，德國製的質感果然大勝英國佬。

手上沒有東西可玩，不過還是先上網找找資料，由於SACHS已被SRAM併購，所以當然上SRAM挖寶：

SRAM T3 我猜應該就是繼承SACHS Torpedo Dreigang 3 而來，為什麼這樣猜勒？我提示一下，SRAM成立於1988年，而他自己對 T3的介紹是這樣的：
The heritage of the T3 system –which has been proven a million times over – is synonymous with the durability and flexibility needed for the urban dweller. Developed and perfected for almost a century

TECHNICAL MANUALS 1999 這裡Gear Hub systems 這項就是我們要的資料囉。

有趣的是，原來SRAM也生產過12速的內變，型號是Spectro E12 MH12110 or MH12010 ,他的Gear range =339%,不過因為sprocket只有26T一種規格，所以僅能適用在26"或28"輪上。

二、Shimano

目前手上有的是配在Dahon Ciao P8上面的 Nexus Inter-8，有空再來詳細一點介紹，不過我確定不會有開腸剖肚的照片喔。

三、Rohloff

SpeedHub 500/14 14速, total ratio達到驚人的526% ，價格也一樣讓人嚇到尿褲子，從40,000台幣起跳，所以這輩子大概無緣了；看看就好。
Birdy好像有一款配此hub，很好奇這樣配起來會不會破十萬？

四、Nuvinci

這是目前最新的CVT技術，利用圓球的不同位置圓周大小變速，據稱是將達文西的概念商品化。由於是新產品，所以目前關於可靠度還沒有資料可參考。
優點：

1. 無段變速
2. Total ratio 350%，不過似乎也不不算太突出。
3. 變速時可持續驅動

缺點：

1. 直徑159mm, 裝起來大約像載瓦斯的『歐滴』機車鼓煞那麼大，所以小徑車別考慮了。
2. 重量 3.95 kg，單位就是公斤，沒寫錯。
3. 價格，ebay上看到，大約11,000台幣，
4. 需要兩條變速線來控制 (Rohloff也有此缺點)

待續...

Gear Inches計算

製作了一個Gear Inches 計算圖表
把Dahon III 配 XRF8 ,AW3, 還有Dahon Ciao P8 上的Shimano Nexus 8三顆內變拿來比較一下

繼續研究 Sturmey Archer AW3 內變三速

自從小時候老爸買了一套『揭開物體的秘密』百科全書給我之後，家裡報廢的電器、機械就是我實驗的對象。我的志願也一直是理工科，尤其是機械類別，雖然後來糊里糊塗進了商學院，還是對精密的小玩意難以忘情。由於未曾接受本科的專業訓練，所以收集的東西複雜度也都不高，但大抵符合幾個原則：

1. 有一定的歷史淵源及實用價值
2. 結構緊湊質感好 Compact
3. 便宜容易取得

因為玩老貂的關係，第一次有機會動手拆解內變速器，也對這個小玩意發生了很大的興趣。老貂身上的SA AW3就完全符合以上三個條件：

1. 1936年發表，至今還在服役當中，外殼鮮少有鏽蝕情形，稍加整理就光亮如新；老外形容它是bomb-proofed. 在當前的經典老車上都可看到他的身影，例如DahonIII, Alex Moulton, Brompton, Releigh Chopper. (我承認把老貂跟他們並列是有點自抬身價，但我只有這台當然要偏心一點囉)
2. 與時下流行的外變系統來相較，內變速顯然緊湊、精密的多。1.1公斤左右的重量常被嫌棄，但對我反而是種優點；拿在手上沉甸甸的感覺真好。
3. 大概1k上下的入手價，不論是要買日馳的新品，還是要在eBay上挖老古董，都還算容易;甚至台灣一些鄉下老車店也有庫存。我目前手上就有三個，年份分別是 1983, 1973, 1977.

70多年歷史，使得網路上可找到蠻多技術資料，只要努力爬文新手也可入門。網路上多是英文資源，但隨著台灣的老貂熱潮，中文資源應該會越來越多。 拆解保養已經發表過，這次先討論他的變速原理： 五色鳥前輩曾有教授變速線調整的文章，他提到AW3的檔位(變速線由鬆到緊)是D-0-3-2-1 五個，但從我自己拆解、調整的過程，對於這個順序一直存在著疑問。 我的認知為 3-0-2-1四個，對D檔(直接傳動)則沒什麼概念。今天總算搜尋到Tony Hadland's word 一篇相關的文章 ，一解我的疑惑. (以下圖片取自前述網頁，中文說明是我加上的)

AW3的實體解剖圖

Source:http://www.hadland.me.uk/elegy.htm

3檔

此時固定在軸心上十字形的Clutch(離合器)剛好抵住四個Planet Gears(行星齒輪)突出的軸，將整個Planet Cage順時針轉動。而Plant Gears 繞著相對不動的Sun Gear 公轉時，也會順時針自轉，所以帶動外圍的Gear Ring轉動時就會比Clutch的轉速快33%.這個力量藉由High/Normal Gear Pawl傳到變速器外殼(Shell)。 注意：此時Low Gear Pawls雖然也咬合變速器外殼，但因為他的轉速跟Clutch是1:1，比High Gear Pawls慢，所以實際上沒作用。此時你聽到的答答聲就是他發出來的。 整個力量傳輸路徑跟速比是：

(1圈)Clutch-Planet Cage┬Planet Gears(+33%)-Gear Ring-High Gear Pawls-Shell (1.33圈)

└Low Gear Pawls 1圈(速度跟不上Shell 而打滑)

Source:http://www.hadland.me.uk/elegy.htm

空檔

(正常使用變速撥桿是切不到這一檔的，只有在調變速線長短時可以感覺到)

Clutch上升一點，剛好位在三不管地帶空轉，所以是空檔。這也合理解釋了為何三速撥桿的 3~2檔行程是2~1的兩倍長。

Source:http://www.hadland.me.uk/elegy.htm

2檔

Clutch此時直接卡住Gear Ring內緣的Tabs(凸點)使他轉動，藉由High/Normal Gear Pawl 傳到變速器外殼(Shell)，沒有行星齒輪減速，所以轉速是1：1。 注意：此時Plat Gears 外部受Gear Ring的牽引力順時針公轉，但內部受Sun Gear的牽制，所以他們也會順時針自轉，這使得整個Planet Cage公轉速度降低了25%，所以Low Gear Pawls依然沒有作用。 整個力量傳輸路徑跟速比是：
(1圈) Clutch ┬ Gear Ring - Normal Gear Pawls - Shell (1圈)
└ Gear Ring-Planet Gears(-25%)-Planet Cage-Low Gear Pawls 0.75圈
( 速度跟不上Shell 而打滑發出答答聲)

Source:http://www.hadland.me.uk/elegy.htm

1檔

Clutch此時升高，但還是卡住Gear Ring內緣的Tabs(凸點)使他轉動，但也同時抵住High/normal Pawls的根部，所以翹翹板另一端的棘齒降下來，不再帶動Shell。
Planet Gears受Gear Ring的牽引而順時針公轉，但內部受到不動的Sun Gear的牽制，所以他們也會順時針自轉，整個Planet Cage公轉速度降低25%，Low Gear Pawls帶動Shell; 力量傳輸路徑跟速比是：

(1圈) Clutch - Gear Ring - Planet Gears(-25%) - Planet Cage -Low Gear Pawls -Shell (0.75圈)

此時你如果保持踩踏而不滑行的話，應該聽不到答答聲。

Source:http://www.hadland.me.uk/elegy.htm

結論，AW3 的檔位(變速線由鬆到緊)為 3-0-2(D)-1

如果觀念錯誤，請各位前輩不吝指正。

Sturmey Archer AW3 內變速拆洗

28-Feb-08 修訂部份細節

13-MAR-08增加相關連結

先前整理老貂的時候工具還不夠，資訊也還沒收集齊全，所以內變拆了一半就放棄，灌了一些WD-40清洗一下，上了些油而已。

怎麼調變速線都只有2, 3 兩檔。而且轉動阻力很大有沙沙的感覺，非常令人不悅，返台補充零件後，終於放膽拆開來，果然二十多年累積下來的油泥鐵鏽非常可觀。

PS.以下說明的部份圖片，是手上另一顆1973年AW3，除了軸心長度不同之外，構造與老貂上面的198X年款相同。

接下來的說明，我提到左邊的話指的是這邊

右邊，指的是這邊

有很多零件的專有名詞我不知道如何翻譯，所以請讀者對照SA原廠網站的AW3零件爆炸圖

第一步，移除左邊所有的螺帽，包含Locketnut & Cone，
請用16mm薄鈑手固定Cone，然後用另一把鈑手逆時針鬆開locknut

第二步，鬆開右邊的Right Hand ball Ring
拆之前要標記外面那兩個缺口的位置，裝回來的時候才能轉到定位。


拆開的方法，一般沒有特殊工具的話，是用一字起子抵住缺口，小心的用膠鎚逆時針方向敲。
我剛好有一隻拆舊式BB的半圓形工具，可以勉強代用。

第三步 此時已可將整個軸心零件抽出來。需小心不要讓低速棘輪心軸掉出來，否則細小的彈簧可能彈出不見了我的因為已經完全卡死，所以反而無此顧慮。

第四步 移除右邊locknut & cone，方法同第一步，但這邊多了一個四方型的cone固定墊片。此時已經可以將Driver & 齒片總成拿出來

下方露出鋼珠軸承，我的是散珠，所以珠子會一顆一顆掉出來，不過也有網友是有固定環
根據查到的資料，應該有24顆鋼珠，記得清洗時別弄丟了。


ps. 我的只剩21顆，應該是前人拆開過遺失了，還好不太影響轉動的順暢度。
PS. 如果有缺的話；可在eBay搜尋3/16" ball bearings來替換，不過建議一次把24顆全換掉
根據SA原廠manual, 最標準的方式為滾珠跟dust cap同時更換！

Gear Ring 上面的兩個棘齒，如果運作正常就沒有必要拆下，清洗時也要注意別把他下方的彈簧刷斷，


他小零件都基本上都可以用手輕鬆的拿下，若是像我的一樣有心軸被鐵鏽咬死了，不要蠻幹；先洗乾淨再說，點一些WD-40，放個一天一夜，再用小起子抵住，用鐵鎚輕輕敲出。

低速棘齒&棘齒心軸完全卡死，一個行星齒輪心軸卡死，拿不下來


軸心靠左端的位置有一個spacer 還有 locknut被裝到內變裡面了，顯見曾有外行人試圖保養過。



廢柴由不要亂倒，對環境的傷害很大，請用容器裝起來保存，放置幾天之後沈澱了，上方乾淨的油可以下次再用。

柴油沈澱後留下大約8mm的鐵砂油泥


清洗後，清爽多了


先按照預定裝入的位置排列清點(點擊看完整大圖)


更換了低速棘齒的彈簧，左邊是鏽到快斷的舊彈簧，右邊是新品
這彈簧大概只比頭髮粗一點，我掉了一根到地上，花了半小時還找不到。


零件清點後練習裝入的順序，並完全組裝上車確認所有檔位正常，而且運轉時有非常清脆的答答聲響。

再次拆開，上黃油，最後才算完工。

幾天細讀Sheldon Brown網頁，才發現他特別提醒除了兩端的ball cup & Driver 之外，其他地方是不能上黃油的....
Smear grease in the channels of the dust caps of the left-hand ball cup and the driver and in the recess of the right-hand ball ring. Do not use grease anywhere else...

的地方應該要先組裝好，再淋上兩茶匙的「稀』潤滑油就可以了... holding it with the planet cage uppermost, pour about two teaspoonfuls of a good quality thin oil into the cage. ...

難怪我上完黃油之後，運轉的阻力大了不少，聲響也變得不清脆，看來埋頭苦幹是沒用的，有空還是得多讀書，多爬網才是.

還好我黃油只有抹薄薄的一層，騎了兩次之後，運轉漸漸順暢了，就暫時偷懶不再拆開洗油。

組裝的時候還有一處需要注意，兩端的Cone (Hub外面跟鋼珠接觸那個螺絲)必須用手指轉緊再鬆開半圈，然後上locknut，用一把16mm薄板手固定Cone，另一把15mm小心旋緊lock nut。務必要調到轉動順暢，而且軸心不會搖晃，這樣騎起來才不會二二六六，內變的壽命也能延長。

PS. 如果鎖太緊的話，會有軸心卡死，或是空轉滑行時仍會帶動大盤轉動的問題。

清潔調整過後，這個AW3內變仍非常稱職，不輸跟我老弟的Brompton上面那個顆才一年多的新款，eBay上的賣家就曾戲稱，SA AW3基本上是Bomb proof的.

後記：
拆洗前就為了以防萬一，在eBay上買了一顆賣家宣稱1991年製的同款來當備品， 昨天收到但卻發現是1973年生產的；外表雖然積滿油泥，但清潔後品相還算不錯、運轉聲音清脆。稍微拆開一點看看，更發現裡面的狀況幾乎還有8成新以上，要比我這顆好上很多倍。所以只要不惡搞，基本上這種內變無須擔心他的壽命問題。

相關連結
爆炸圖(清晰版)
Sturmey Archer Gear Hub列表 ＆潤滑方法
The Sturmey-Archer Story
舊款AW3 與 AW-NIG差異 還有這裡
原創與完美 – 駛德美愛馳故事的延續