自行車腳蹬淺談

近幾年，全國多個城市都在飽受霧霾的摧殘，居莊在這些城市的人們被迫要時刻準備好來一場霧霾大戰(zhàn)！事實上，從本地煙霧污染，到地區(qū)性酸雨，甚至全球大氣污染，都與城市交通不無關系。根據國家環(huán)?？偩值慕y(tǒng)計數據顯示，我國大城市空氣污染中，有相當高的比重都是來自機動車尾氣排放。這些污染物更接近地面，處于人群呼吸帶，相對于其他污染源，對人體健康的影響更大。因此，人們越來越意識到節(jié)能減排與低碳環(huán)保生活的重要性。再者，隨著社會經濟的飛速發(fā)展，人們的生活節(jié)奏也愈來愈快，在工作之余，人們更向往一種返璞歸真的生活狀態(tài)，企圖逃離擁擠的城市、繁重工作壓力的牢籠。凡此種種，都在向我們告知著，低碳時代已經如約而至，并且正不斷地改善著我們的生活，使之越來越美好。

低碳出行，是我國新時期經濟社會可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一。作為低碳出行的標志，自行車首當其沖。自行車因為騎行起來無噪音、無污染，同時質量（重量）輕、結構簡單、物美價廉、實用和維護方便，不僅能作為代步和運載貨物的工具，又能用于健康體育鍛煉，因而為人們所廣泛使用。自行車騎行如此受追捧，人們往往忽視了一個默默付出的“小人物”——自行車腳蹬。它的作用絕對不容小覷，如果沒有它，協(xié)助驅動自行車前進的動力便無法輸出；如果沒有它，騎乘人員便失去穩(wěn)固的踩踏支撐；如果沒有它，騎行便是失去安全的保障；如果沒有它，自行車的實際功能與價值將是殘缺的，且這種殘缺必將只是殘缺，而不是美！

如下圖所示，腳蹬通過螺紋鎖裝于曲柄之上，自行車需要驅動，首先要由騎乘人員踩踏自行車腳蹬，通過曲柄帶動鏈輪轉動，隨后在鏈條的傳動下，自行車后輪驅動整輛自行車向前行進，由此完成自行車的運動過程。

那么作為自行車驅動裝置的重要組成部分，它究竟有著怎樣的演變過程呢？是怎樣從無到有？又是怎樣從有發(fā)展到如今如此琳瑯滿目的腳蹬種類，它們的出處和來源到底是什么呢？若要追溯起自行車腳蹬的發(fā)展史，那必然要從自行車的發(fā)展史說起。

18世紀末，法國人西夫拉克發(fā)明了最早的自行車。這輛最早的自行車是木制的，它的結構比較簡單，既沒有驅動裝置，也沒有轉向裝置，騎車人靠雙腳用力蹬地前行，改變方向時也只能下車搬動車子。作為最原始的第一代自行車，雖然各種功能不盡完美，但還是引起了人們的驚呼與贊美。

1840年，英格蘭的鐵匠麥克米倫，在之前人們設計的自行車造型基礎之上，又進行了改進。他在前輪的車軸上裝上曲柄，再用連桿把曲柄和前面的腳蹬連接起來。這樣一來，人的雙腳真正離開了地面，由雙腳的交替踩動變?yōu)檩喿拥臐L動。

后來，1861年，法國的米肖父子。在前輪上安裝了能轉動的腳蹬板，他們把這輛車冠以“自行車”的雅名。

自此，

“自行車”這三個字眼才逐漸映入人們的眼簾，也有了最初始的自行車腳蹬。當然，此時的自行車腳蹬的結構設計，與整體車型的一個搭配，還只是僅僅滿足當時的一個使用狀況。

后來，隨著自行車的發(fā)展潮流，自行車腳蹬也一步一步在進行著脫胎換骨的更新與演變。最開始的時候，腳蹬只是能夠滿足一個踩踏的基本需求便可。再到后來，隨著人們對于自行車的要求越來越高，自行車的種類才不斷豐富，作為自行車上重要的部件，自行車腳蹬隨之不斷地改變與革新，因此腳蹬種類也越來越多，發(fā)展十分迅猛。

下面我們從不同的角度來探討一下目前市場上常用的腳蹬。

從自行車整車的使用特征不同進行分類，則自行車腳蹬分為：山地車腳蹬、公路車腳蹬、休閑車腳蹬、表演車腳蹬、折疊車腳蹬、童車腳蹬等等。另外針對一些比較小眾的自行車種類，也有相應匹配的腳蹬，在此便不——列舉了。

下面，根據使用性能的不同，簡單闡述一下主要的腳蹬種類。

山地車腳蹬：在以前，山地自行車腳蹬跟其他所有種類的腳蹬都一樣，只需滿足基本的一個使用需求即可。后來，隨著山地自行車用途的細分，山地車的等級也劃分得越來越細。由于山地騎行的路況一般都比較差，所以需要腳蹬與踩踏面之間的抓合力非常強勁，踩踏要非常穩(wěn)定才能保障一個安全的騎行。所以，一般我們常見的山地車腳蹬踩踏面都比較寬，或采用鎖獨立止滑釘，或采取鎖框的方式，或在本體上設計一體止滑釘，來充分保障腳蹬的防滑功能。有的山地車腳蹬還會用到鎖鞋機構，將腳蹬和專用的騎乘鞋卡合到一起。

公路車腳蹬：為了達到破風的效果，公路自行車整體看上去比較纖細、輕巧，車輪較細，所以公路腳蹬相對來說，“體型”也比較偏小。較專業(yè)的車手通常會選用專門的卡式腳蹬?？ㄊ侥_蹬當中，針對業(yè)余騎行和比賽騎行，也會有入門級卡式腳蹬與專業(yè)級卡式腳蹬之分。對于比較普通的平板公路腳蹬，相比山地車腳蹬偏小，由于公路騎行的路況一般比較平坦，所以它的止滑效果相比山地車腳蹬來講有所弱化，然而它更講究剛性和輕便性。

休閑車腳蹬：這種腳蹬在設計上，一般會圍繞一個主題——休閑騎行。休閑車的用途一般是人們在工作之余，約上三五好友，一起去戶外短途郊游一下。這種狀態(tài)中的路況一般比較良好，在配套的腳蹬設計上會保障防滑，更會特別注重它踩踏的舒適感受，以此給人帶來一種全身心的放松體驗。這種腳蹬一般外形比較圓潤一些，在造型方面不會像山地車腳蹬那樣傳達出很強的力量感，而給人一種視覺上的舒適，無攻擊感受。休閑車腳蹬也常采用一些帶有防滑性能的柔軟包邊結構設計，來提高腳蹬與人腳接觸時的舒適感。

表演車腳蹬：這類腳蹬深受極限騎行運動愛好者的喜歡。因為這類腳蹬通常用于一些極限表演運動，騎行者通常要在空中轉換各種騎行狀態(tài)，所以這類腳蹬的設計通?？瓷先ザ际欠浅５慕Y實，踩踏面都是非常寬，止滑效果也是非常強。目的是保障在各種騎行狀態(tài)下，腳蹬能夠充分與人腳接觸，保持踩踏抓合力，保障絕對安全的騎行。

折疊車腳蹬：故名思議，這類腳蹬可以折疊?，F代人們的生活節(jié)奏越來越快，高樓大廈拔地而起，城市交通越來越擁擠，所以人們對于空間的需求也越來越大。于是便產生了公共交通+折疊自行車相結合的出行方式，而對于自行車來講，腳蹬部分的空間使用尤其明顯。折疊腳蹬便成了折疊自行車的標配部件。在自行車橫向方向上，腳蹬要最大限度配合折疊自行車減小空間占用。結合到折疊的一個結構和腳蹬使用性能的穩(wěn)定性要求，相對來說，折疊車腳蹬的設計要求會復雜一些。

童車腳蹬：童車腳蹬的設計，當然要以兒童對顏色、形狀的一個喜好進行設計。不同年齡段的兒童，對顏色與造型的需求都有差異。一般來說，兒童腳蹬多以艷麗顏色居多，以滿足小孩子對艷麗顏色喜好的心理需求，造型比較童真一些。童車腳蹬在設計上一定要注意一個問題，就是安全。由于小孩子對外界的抵抗力很弱，所以童車的造型設計也要圓潤一些，在設計上不能出現鋒利的棱角，以避免小孩在誤碰之后出現安全隱患。

近些年，隨著自行車種類越來越細化，產品需求多種多樣，也出現了一些多用途自行車的類型。比如山地車與休閑車結合，山地車與公路車結合等等。針對這些自行車的腳蹬產品，就要求其具備一種多功能的結構設計。比如腳蹬有兩面，其中一面符合山地的功能需求，而另一面則符合公路騎行狀態(tài)下的需求等等。在對自行車多種多樣的需求導向之下，我們相信，未來的自行車腳蹬一定會朝著多功能、組合式的方向去發(fā)展。接下來，從材質應用方面，我們講講腳蹬領域的現況。

如果要從材質方面來對自行車腳蹬作區(qū)分的話，自行車腳蹬分為塑膠腳蹬、金屬腳蹬、塑料與金屬相結合的腳蹬等等。在塑膠材質腳蹬中，根據不同的工藝、使用狀態(tài)及強度需求，又會采用不同性能的塑膠材料，如PA、PC、PP等等。金屬腳蹬，最常見的莫過于鋁合金腳蹬，鋁合金腳蹬根據不同的加工工藝及強度需求，又分為鍛鋁、鑄鋁、CNC加工成型鋁等等?；蛘哌€有很多其他的鎂鋁合金類、鋅鎂合金類腳蹬。近些年，在滿足使用需求的基礎之上，隨著簡約生活的興起，自行車腳蹬設計越來越薄，越來越輕，隨之涌現的是越來越多能夠使自行車腳蹬更輕、更薄的新材料。比如已經比較普遍的纖維類產品，為了增強產品的強度，在塑膠材質中加入碳纖維或者玻璃纖維。又或者，已經出現的超輕鋁新材料，來滿足一個超輕、超薄的腳蹬設計。

相信在未來，傳統(tǒng)材料將會一步一步被新材料取代。

我們再從腳蹬產品本身的內部轉動結構來分析一下。

傳統(tǒng)腳蹬主要為有珠（大鋼珠：散珠轉動，轉動順暢；小鋼珠：散珠轉動，轉動性能相近于大鋼珠，比起大鋼珠更輕更?。?、無珠（轉動性能一般，但制造成本較低）、軸承（轉動性能在三者當中最優(yōu)，使用強度最高，但市場價格也相應提升了許多）三種類型。轉動結構的不同，決定了產品的厚度和方向上的尺寸限制，也決定了轉動性能的差別，更從根本上影響了各類腳蹬的成本。近幾年，隨著業(yè)內人士的不斷鉆研，三五年前又出現了一種新的結構，受到大家的青睞，那就是DU腳蹬。這類腳蹬有類似于軸承轉動的順暢，又有優(yōu)于小鋼珠的成本優(yōu)勢，真可謂性價比超高。傳統(tǒng)結構固然穩(wěn)定，但一成不變容易遭到淘汰。勇于創(chuàng)新，才能經久不衰。

也許對于DU，很多人還不是特別清楚，那在這里簡要地給大家做一下解說。

DU也稱軸套、滑動軸承（Sleeve bearing），最早是由寧波巨隆機械股份有限公司（原寧波嘉隆工業(yè)有限公司）研發(fā)并提出，并且在幾年的不斷驗證中，技術發(fā)展越來越成熟，應用越來越廣泛。軸套，一般應用的有塑料軸套、銅軸套。兩者均屬于DU腳蹬，兩者在實際應用中表現都優(yōu)良，且應用DU轉動結構的腳蹬，普遍更輕更薄。兩者的差別在于：塑料軸套更輕盈；相比而言，銅軸套強度更高，耐磨更好，受環(huán)境的影響更小。

現今的腳蹬已經不僅僅局限于踩踏功能，而且也開始增加一些附加功能，那我們再從腳蹬的附加功能來看看這種細分市場的產品。

與跨界自行車相配時，我們上文已提及多功能的腳蹬產品。除了這個方面，越來越多的功能被附加于自行車腳蹬上。比如附加的LED反光片，用來起警示作用，使反光效果更強烈。還有腳蹬可以計數，可以測心率，可以支撐自行車停放，還有自鎖的功能，組合式的腳蹬設計等等，這些無一不是推動自行車腳蹬行業(yè)發(fā)展的新穎創(chuàng)舉。在未來，自行車腳蹬會越來越智能化、輕巧化、多樣化及個性化。

所謂多功能，絕對不是功能的機械式累加。在如今這個科技飛速發(fā)展的時代，腳蹬設計一定會圍繞著“減法設計”的原則展開。減法設計，不是讓你去減少其功能，而是在滿足使用，不令腳蹬造型更加臃腫的前提下，將功能結構設計優(yōu)化、合并，來更好體現多功能的根本意義，它不是犧牲造型，不是累加，而是各個功能之間完美的協(xié)作與完整的展現。

通過以上的探討，我們來概述一下腳蹬的未來發(fā)展趨勢：

1.新材料：針對更輕更薄的需求，新材料的引進勢不可擋。

2.新結構：使組裝更方便，零配件變得更少，腳蹬更輕更薄，也許未來直接就一根芯軸配一個轉動配件就能完成整個轉動結構設計呢。

3.新工藝：隨著現代加工能力的不斷提升，零配件精密度的提高，產品的精致化、高性價比，也將會推動腳蹬產品的轉型升級。

4.組合式：這也算是多功能的一種，腳蹬做成可拆卸的設計，發(fā)揮你個人的創(chuàng)造力，讓你自由DIY！

5.多功能：減法設計原則，功能更多樣化?，F在流行鋰電車，那未來是否有良好的能量轉換裝置，小小的裝置直接置入腳蹬中，通過一段時間的騎行，直接將人騎行的機械動能轉化成新的能源儲存起來，從而成為自行車前進的驅動能量呢？這樣在騎行者疲憊的時候，便可以在不踩踏的狀況下，車子也能持續(xù)前行?；蛘邥霈F在爬坡時助人一臂之力的腳蹬，可以播放音樂的腳蹬？

6.人機交互端口：智能化的應用發(fā)展，腳蹬未來是否會成為一個騎行者與自行車的交互端口，將你的騎行感受通過腳蹬來告訴自行車，從而來調整自行車狀態(tài)，來適應和滿足你的特殊需求，如：自動變速、電動助力、均速踏頻等等。

傳承很可貴，創(chuàng)新價更高！讓我們大膽沖破傳統(tǒng)牢籠的枷鎖，更加有力地去創(chuàng)造，共同期待，未來的自行車腳蹬能帶給我們全新的騎乘體驗！