自行车车轮：从木材到碳纤维

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张紧辐条车轮（1869）

最早的自行车——Drais 的 Laufmaschine 与 Michaux 的 velocipede——使用压缩式辐条车轮：木辐条如马车轮，铁胎热缩在车圈上。它们粗暴不堪。

1869 年，巴黎机械师 Eugène Meyer 取得了张紧辐条车轮的专利：细钢丝辐条将车圈拉向花鼓，每根辐条处于张紧状态。张紧辐条车轮比同直径的压缩式木辐条车轮轻得多也强得多，它让 1870 年代前轮大自行车那 60 英寸的前轮成为可能。

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充气轮胎与管状胎

John Dunlop 1888 年的充气轮胎第二次改变了车轮。车轮可以做得更轻，因为车胎吸收了路面。早期比赛用轮使用管状胎（或称 sew-up）——车胎被缝合并包裹内胎，直接用胶粘到车圈上，没有卡口。

管状胎在弯道中稳稳粘在车圈上，没气也能安全骑行，自 1890 年代到 1980 年代统治了职业赛事。车轮的存在是为了承载车胎，而不是用来刹车。

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车圈：钢、木、合金

车圈最早是木质，然后是钢。钢耐用但沉重且易锈。木车圈——常用枫木层压——轻而美，但在潮湿中会解体。

1930 年代起，由 Weinmann、Mavic 等公司率先推出的铝合金车圈在二战后慢慢接管市场。它们更轻、更硬，且不会生锈。到 1970 年代，合金箱型截面车圈——Mavic MA40、Campagnolo Lambda——已是公路标准。

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气动时代（1980 年代–1990 年代）

风洞数据于 1980 年代后期进入自行车界。车轮旋转时切入相对风向，呈现一个宽而阻力大的截面，自然成为显而易见的优化目标。气动圈越来越深：30mm、然后 50mm、80mm、再然后是全封闭碟轮。

三辐与五辐复合材料轮（Specialized Tri-Spoke、Campagnolo Shamal、Mavic Cosmic）相继出现。职业计时赛设置使用深截面前轮加碟轮后轮；公路大组赛设置则向 40–50mm 中等深度圈靠拢，作为气动与侧风稳定性的折中。

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碳纤维（1990 年代–）

碳纤维圈出现在 1990 年代。它们昂贵、撞击易碎，初期刹车性能也很差。到 2010 年代，碳纤维铺层工程、耐高温树脂与改良刹车边让碳纤维开口胎可靠到足以日常使用。

如今每一组有分量的 WorldTour 级轮组都是碳纤维。圈型从 V 形演化为 U 形，再到宽大的环形，能干净地处理侧风与更宽的 25–28mm 车胎。

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车轮时间线