夏天到了，是时候重拾骑行乐趣了。我们可以选择一款花哨的全新超轻自行车，但 NuVinci 才是真正能带来革新的自行车。它回答了一个你可能从未想过要问的问题：如果有一款变速器能确保你永远不会挂错挡，那会怎么样？
NuVinci 自行车实际上拥有无限多的档位。你可以平稳地进行调节，无需担心换挡顿挫，从而提供恰到好处的阻力。你可以从非常低的档位开始轻松骑行，然后随着速度的提升平稳地换入更高的档位。而且由于一切都是内置的，所以很少需要维修。这确实是一场革命——几十年来对自行车最根本的改变之一。
在普通自行车上，输入力来自你的腿，转动踏板，然后转动牙盘——前面的大齿盘。链条将力传递到后花鼓上的飞轮，飞轮再转动后轮；牙盘齿数与当前飞轮齿数之比决定了你所在的档位。“高档位”是前面大齿盘配后面小飞轮——踩起来费劲，但每次旋转产生的移动距离大。反过来就是“低档位”——踩起来轻松，但移动距离小。
但很多时候，对于特定情况并没有合适的档位——比如第四档太低，第五档又太高。那么为什么不彻底摆脱这些烦人的档位呢？无级变速系统正是为此而生。
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1490年，列奥纳多·达·芬奇曾勾勒出一个无级变速传动的轮廓，但从未制造出来。快进约500年后，房地产经纪人出身的发明家唐纳德·米勒，在进行了一些研究后，借鉴了达·芬奇的构想，并开发出了一种适用于自行车花鼓的无级变速器（CVT）。他将该系统命名为“NuVinci”，并创立了Fallbrook Technologies公司来探索其在自行车及其他领域的应用。
2007年，《大众科学》报道了第一辆使用Fallbrook Technologies原版NuVinci n171花鼓的自行车——Ellsworth Ride，该车荣获“年度最佳创新奖”。这款自行车有一个显著的缺点，那就是价格——这款巡航车的售价高达3000美元；如果再配备Gates的免维护碳纤维传动带系统（类似于单速自行车的工作方式——花鼓负责将单速齿比转换为其他齿比），则售价高达4000美元。尽管高价的日常自行车自那时以来变得相对普遍，但Ellsworth的价格意味着它很难实现米勒最初的目标——让更多人轻松地骑行。
但过去五年里情况发生了很大变化。NuVinci的最新迭代产品N360，比原版设计减轻了几磅，并且安装花鼓到各种自行车上变得容易得多。Fallbrook自行车部门的总裁Al Nordin告诉我，全球有50家制造商采用了NuVinci，并在约90款车型中使用。
其中大部分是实用的城市自行车——正是唐纳德·米勒所设想的那种日常交通工具。而且，其经济性也开始变得更加合理，以至于像REI这样的主流品牌——能够以1299美元的价格推出一款配备NuVinci N360花鼓和Gates传动带的、功能齐全的实用城市自行车——Novara Gotham。这是一种全新的通勤便利体验，价格（相对而言）非常划算。
于是，我们从REI借来了一辆Gotham，并进行了实际测试。
实际使用
NuVinci实际使用中最引人注目的地方就是……没什么。在近乎寂静（比传统的内置变速花鼓安静得多）中滑行，你只需转动把手变速器，使其变轻松或变重，仅此而已。在转把变速器的一个小窗口里，有一个可爱的橡胶指示器，看起来像一条有骑行者的小路，提供了一些视觉反馈——向减速方向（使骑行更轻松）调整，指示条会卷曲，表明你在爬坡；向加速方向推，则“道路”变平——但说实话，这是不必要的。这种感觉确实前所未有——没有传统内置变速花鼓令人安心的“咔哒咔哒”声，也没有变速器自行车的轻微嗡嗡声和冲击声，你似乎与自行车的机械部分有些脱节。
Gates碳纤维传动带也增加了这种奇特的感觉——“链条”和整个传动系统一样，几乎是无声的。无需给链条上油，自行车保持了令人惊讶的清洁——你仍然需要擦去路面上的污垢和水，但不用处理油腻（你也可以告别裤脚上的油渍或“链环纹身”了）。它永远不会生锈，无论你多么忽视它。根据制造商的说法，其寿命预计是链条的两倍——实际上，这意味着至少数千英里。Gates传动带是一体式的，因此需要一个带有后下叉驱动侧开口的定制车架才能安装。我们的测试车Novara Gotham在驱动侧后叉处有一个可拆卸的卡扣。Gates传动带的张力需要正确调整（就像调整单速或场地自行车的链条张力一样）；Novara车架配备了标准的竖直后叉，因此通过一个偏心中轴来调整传动带张力。
尽管传统的内置变速花鼓在机械效率方面一直不如变速器系统（超昂贵的Rohloff 14速内置花鼓的魅力之一在于其机械效率接近变速器自行车），但Fallbrook并未公开此项指标（批评者对此有所不满），而是强调，在实际使用中，N360最大化了骑行者-自行车系统的整体效率，因为无限的“档位”选择比任何其他系统都能更好地使骑行者保持最佳踏频。也许可以说他们回避了这个问题，但他们一开始就不是针对性能市场。就性能而言，Novara似乎与其他我骑过的重型通勤自行车相当；它的灵活性和我平时的自行车（一辆配备SRAM内置花鼓且其他部件相似的Civia）差不多——非常适合城市通勤和日常载物。
赛车手们将好的一天定义为自行车似乎没有链条的那一天，在这方面，N360确实在很大程度上让每一天都成为好的一天（尽管没有人会想用5.4磅重的花鼓去比赛NuVinci自行车——但这不是系统的重点）。多年来，我骑过许多调校得好或差的自行车，虽然我个人不一定同意Fallbrook关于换挡使骑行变得困难甚至不愉快的说法，但我必须承认，该系统比我使用过的任何内置变速花鼓都要平稳直观得多，而且与变速器自行车相比，这是一种根本不同的体验——它更像是在骑一辆单速车。虽然有点奇怪，但却是以一种非常好的方式。
工作原理
基本概念非常简单。与其他内置变速系统一样，通过传统的牙盘和飞轮提供动力，但整个传动系统都位于后花鼓内，而不是通过前牙盘和后飞轮组之间的齿比变化来决定动力输入和输出之间的关系。
而其他内置花鼓只是在花鼓内移动微型齿轮组，NuVinci则连续改变输入盘（由单速飞轮驱动——这扮演了标准传动中的牙盘角色）和输出盘（连接到花鼓壳体，将动力传递到车轮本身——大致如此）之间的传动比，通过在它们之间悬挂的若干20毫米滚珠轴承（原版n171有8个，新款N360有6个）来实现。整个系统悬浮在液压油浴中——滚珠轴承、盘片和其他金属部件实际上并不相互接触，而是在系统运行时，部件之间的薄油膜会暂时变成一个弹性“固体”，足以在流动时传递力。这使得NuVinci成为一种“摩擦驱动”——油本身传递扭矩，而不是金属部件；这也是NuVinci令人印象深刻的长寿命和免维护的秘诀——花鼓是密封的，据公司称，在其预期寿命内无需任何维护。
在操作中，滚珠轴承在轴上旋转；当你“换挡”时，你就改变了固定滚珠轴承与两个盘片接触的角度，从而改变了盘片的相对直径，最终改变了盘片的转速。让输入盘比输出盘“更小”更快，你就获得了低速档，适合爬坡或启动；让它“更大”（更慢），你就获得了高速档，适合平路巡航。与齿轮传动不同，你可以精确调整系统以获得适合地形和体能（或缺乏体能）的档位。你必须亲身体验才能真正掌握它。
未来
Fallbrook Technologies最近展示了另一个令人着迷的项目——Harmony，一款实用的自行车自动变速器。这不是第一款自行车自动变速器（Suntour曾在80年代销售过Browning设计的系统，最近Shimano昙花一现的Coasting城市自行车套件也提供自动选项；SRAM也曾展示过简单的自动换挡系统）。但与无级变速器结合，自动变速器可能会带来近乎汽车般的体验，对那些本来对骑自行车兴趣不大的人来说会很有吸引力。至少这是他们的想法。Harmony系统基于N360花鼓，采用新的变速杆单元和界面，可根据选定的踏频自动选择适当的“档位”比——基本上，你决定想投入多少力，传动系统就会根据地形自行调整。也支持手动覆盖。目前，Harmony系统仅适用于电动自行车（变速杆需要电源），但Al Nordin表示，一款适用于脚踏驱动自行车的电池驱动版本应该会在今年秋季上市。
但Fallbrook和NuVinci真正的未来可能在于自行车技术之外。Fallbrook首席技术官Rob Smithson“看不到NuVinci系统的可扩展性极限”，并着眼于更大的目标——重型机械、发电和汽车动力总成。自行车传动系统长期以来一直影响着其他机械的设计，Smithson希望NuVinci也能产生类似的影响。该公司已经为汽车OEM厂商准备了增压器，并正在与一些主要发电制造商洽谈，为大型风力发电装置等提供传动系统。
但无论公司在动力应用方面取得何种成功，Al Nordin都希望NuVinci“成为让自行车更简单、更容易骑行的代名词。我们希望成为一家为自行车带来更多价值、让更多骑行者享受骑行乐趣的公司。”
