撥鏈器是一個可變比率自行車傳動裝置組成的系統的鏈中，多個鏈輪不同的尺寸，以及一個機構，以將鏈條從一個鏈輪移動到另一個。盡管在自行車世界中被稱為齒輪，但變速器從技術上講是鏈輪，因為它們驅動或由鏈條驅動，而不是彼此驅動。

現代前后撥鏈器通常由一個可移動的鏈條導向器組成，該鏈條導向器通過連接到安裝在下管、車把桿或車把上的換檔器上的鮑登電纜進行遠程操作。當騎手在踩踏時操作xxx時，纜索張力的變化將導鏈器從一側移動到另一側，將鏈條“脫軌”到不同的鏈輪上。

19世紀后期設計并制造了各種變速器系統。一個例子是Whippet安全自行車上的Protean兩速撥鏈器。的法國自行車旅游，作家和騎車子保羅·德·薇薇（1853年至1930年），誰的名義下寫Vélocio，發明于1905年的兩速后撥，他在進軍阿爾卑斯山中。一些早期的設計使用桿將鏈條移動到各種齒輪上。1928年，由冠軍自行車手OscarEgg創立的公司推出了“SuperChampionGear”（或“Osgear”），以及VittoriaMargherita*均采用安裝在下管附近或上的后下叉安裝“槳”和單桿鏈條張緊器。然而，這些系統以及桿操作的CampagnoloCambioCorsa最終被平行四邊形變速器所取代。

1937年，變速器系統被引入環法自行車賽，讓車手無需拆卸車輪即可換檔。以前，騎手必須下馬才能將車輪從下坡模式更改為上坡模式。直到1938年Simplex推出了電纜變速撥鏈器時，撥鏈器才成為常見的公路賽車設備。

1949年，Campagnolo推出了GranSport，這是當時已經存在但在商業上不太成功的拉線平行四邊形后撥鏈器的更精致版本。

1964年，Suntour發明了斜平行四邊形后撥鏈器，它讓導輪與不同尺寸的鏈輪保持更恒定的距離，從而更容易換檔。一旦專利到期，其他制造商就采用了這種設計，至少對于他們更好的車型來說，并且“傾斜平行四邊形”仍然是當前的后撥鏈器模式。

在1990年代之前，許多制造商生產變速器，包括Simplex、Huret、Galli、Mavic、Gipiemme、Zeus、Suntour和Shimano。然而，禧瑪諾在1985年成功引入和推廣索引變速需要變速桿、撥鏈器、鏈輪、鏈輪、鏈條、變速線和變速外殼的兼容系統。

自1990年代以來的主要創新是從摩擦切換到索引換檔以及齒輪數量的逐漸增加。通過摩擦變速，xxx直接控制撥鏈器的連續可變位置。要換檔，騎手首先移動xxx足以讓鏈條跳到下一個鏈輪，然后稍微調整xxx以使鏈條在該鏈輪上居中。分度換檔器具有棘爪或棘輪機構，可在每次按壓或拉動移動特定距離后停止變速桿，從而停止拉線和撥鏈器。當電纜拉伸和零件損壞或更換時，索引移位器需要重新校準。在賽車上，10檔后飛輪2000年出現，2009年出現11檔飛輪。目前大多數山地自行車都有。許多現代高端山地自行車已經開始完全使用一個鏈環傳動系統，隨著行業不斷增加后齒輪的數量，如SRAM的Eagle套件（1x12）和Rotor最近的1x13驅動-火車。大多數公路自行車有兩個齒盤，而旅行自行車通常有三個。

的電子換檔系統使騎手與電子開關，而不是使用傳統的控制桿換檔。這些開關通過有線或無線方式連接到電池組和驅動撥鏈器的小型電動機。盡管價格昂貴，但電子系統可以節省賽車手換檔的時間。

今天，變速器的三大主要制造商是Shimano（日本）、SRAM（美國）和Campagnolo（意大利），盡管Campagnolo只生產公路和越野設備。

后撥鏈器有雙重作用：在后鏈輪之間移動鏈條，并解決由于前撥鏈器移動到后部較小的鏈輪或較小的鏈輪而造成的鏈條松弛。為了完成第二個任務，它位于鏈條底部松弛部分的路徑中。有時在后撥鏈器是重新定意為鏈條張緊器對單速自行車不能由不同的方法調整鏈條張力。

盡管存在差異，但大多數后撥鏈器都有幾個共同的組件。它們有一個籠子，里面有兩個滑輪，以S形模式引導鏈條。滑輪稱為導輪或導向滑輪（頂部）和張緊輪（底部）。籠子在其平面內旋轉，并通過彈簧加載以彌補鏈條松弛。保持架通過可在鏈輪下方前后擺動的臂定位在所需鏈輪下方。臂通常采用平行四邊形機構實現，以在前后擺動時保持籠子與鏈條正確對齊。臂的另一端安裝在連接到自行車車架的樞軸點上.臂圍繞該點樞轉以將保持架與不同尺寸的鏈輪保持幾乎恒定的距離。可能有一個或多個調節螺釘來控制允許的橫向移動量和彈簧張力。

部件可由鋁合金、鋼、塑料或碳纖維復合材料制成。樞軸點可以是襯套或滾珠軸承。這些將需要適度潤滑。

當沒有施加電纜張力時，高標準或頂部標準后撥鏈器將鏈條返回到飛輪上的最小鏈輪。這是大多數Shimano山地、所有Shimano公路以及所有SRAM和Campagnolo變速器上使用的常規模式。在這種情況下，彈簧壓力可以更輕松地更換為更小的鏈輪。在公路比賽中，沖刺到終點線時需要最快速的換檔，因此允許快速換到更xxx位的高標準類型仍然是首選。

當沒有施加電纜張力時，低正常或快速上升的后撥鏈器將鏈條返回到飛輪上的xxx鏈輪。雖然這曾經是后撥鏈器的常見設計，但今天相對不常見。在山地自行車和越野自行車中，最關鍵的換檔發生在上坡路段，騎手必須在重負荷踩踏時應對障礙和困難的轉彎。這種撥鏈器類型比高標準撥鏈器具有優勢，因為齒輪在加載彈簧的方向上發生在較低的齒輪上，從而在高負載踩踏時更容易進行這些換檔。

后撥鏈器的上下滑輪之間的距離稱為籠長度。保持架長度與皮帶輪尺寸相結合，決定了撥鏈器應對鏈條松弛的能力。籠長度確定了所述撥鏈器，即最大和最小齒盤之間的尺寸差的總容量，并在xxx和最小鏈輪之間的大小差異后變速盤加在一起。更大的總和需要更長的籠子長度。具有三個前鏈輪的典型越野山地自行車將使用長籠式后撥鏈器。只有兩個前牙盤和小齒比鏈輪的公路自行車可以使用短或長籠式撥鏈器，但使用短籠式撥鏈器效果更好。

制造商聲明的撥鏈器容量如下：

• Shimano：長=45T*，中=33T
• SRAM：長=43T*，中=37T*，短=30T

更短的籠子長度的好處：

• 由于平行四邊形的彎曲更小，所以換檔更積極
• 更好的換檔和良好的線纜xxx作用
• 更好的障礙清除
• 減少被輻條的危險。
• 輕微的重量減輕。

當撥鏈器在大鏈輪和小鏈輪之間移動時，后撥鏈器至少采用兩種方法來保持上導輪和后鏈輪之間的適當間隙。Shimano使用的一種方法是使用鏈條張力來轉動保持架。如果鏈條具有適當的長度，這具有適用于大多數鏈輪組的優點。缺點是在多個鏈輪上同時從小鏈輪到大鏈輪的快速轉換會導致保持架在鏈條移動到較大鏈輪上并根據需要樞轉保持架之前撞擊鏈輪。SRAM使用的另一種方法是將間距設計成平行四邊形變速器本身的機制。優點是任何快速的多鏈輪換檔都不會導致保持架撞擊鏈輪。缺點是可用于特定撥鏈器的鏈輪尺寸選擇有限。

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致動比是變速拉索長度與其產生的橫向撥鏈器行程量之間的比率。變速比是驅動比的倒數，對于撥鏈器來說比驅動更容易表達。目前有幾個標準在使用，在每個標準中，變速器的變速比和拉線長度的乘積必須等于后鏈輪的節距。存在以下標準。

• 撥鏈器的島野兼容系列表述為具有的變速比的兩對一（2：1），并且由于SRAM使得部件的兩個家族，術語已經被廣泛采用，以從SRAM自己區分它一對一一個(1:1)比率的撥鏈器系列。請注意，這些系列名稱并未給出準確的變速比：2:1的變速比實際上約為1.7（或DuraAce系列高達7400的1.9）而不是2，而原生SRAM變速比約為1.1。這些標準的家族名稱在致動比符號中被一些顛倒，而不是更常見的變速比。因此，在Shimano系統中，一個單元電纜移位會導致撥鏈器的移動量大約是其兩倍。
• 本機SRAM約定稱為一對一(1:1)。它們的實際變速比為1.1。在換檔器處縮回的電纜單元會在撥鏈器中引起大約等量的運動。SRAM聲稱該標準使他們的系統更強大：更能抵抗污染的影響。一些SRAM變速桿被制成與2:1Shimano兼容，但這些顯然不適用于SRAM的1:1變速器。
• 該Campagnolo的約定。現代裝置的變速比為1.5，但舊裝置的變速比為1.4。
• 該山圖的慣例。

采用一種慣例的變速桿通常與采用另一種慣例的變速器不兼容，盡管存在例外情況，并且可以使用適配器。

某些后撥鏈器，特別是山地自行車，包括一離合器，以保持鏈的下部長度在足夠的張力，以防止鏈條從撞擊的底部鏈拉條，稱為鏈拍擊，并且這可能會損壞鏈條支桿。在沒有前撥鏈器的系統上，離合器還有助于防止鏈條從鏈環上脫軌。

前撥鏈器只需要在前鏈輪片之間左右移動鏈條，但它必須用鏈條的頂部拉緊部分來完成。它還需要適應鏈輪尺寸的巨大差異：從多達53齒到少至20齒。

與后撥鏈器一樣，前撥鏈器有一個鏈條穿過的籠子。在適當調整的撥鏈器上，鏈條只會在換檔時接觸保持架。籠子由一個可移動的臂固定在適當的位置，該臂通常用平行四邊形機構實現，以在它前后擺動時保持籠子與鏈條正確對齊。通常有兩個調節螺釘來控制允許的橫向行程限制。部件可由鋁合金、鋼、塑料或碳纖維復合材料構成。樞軸點通常是襯套，這些都需要潤滑。

• 底部拉力：通常用于公路和旅行自行車，這種類型的撥鏈器由向下拉動的電纜驅動。電纜通常在電纜導軌上穿過頂部或沿著底部支架外殼的底部布線，從而將電纜重新引導到車架下管的下邊緣。全避震山地自行車通常采用底部拉力路線，因為后避震阻止了通過上管的路線。
• 上拉：這種類型在沒有后懸架的山地自行車上更常見。撥鏈器由向上拉動的纜線驅動，纜線通常沿車架的上管布線，使用纜線止動件和較短的外殼來改變纜線的方向。這種布置使電纜遠離底部支架/下管的下側，越野時這些底部會沾上灰塵。
• 雙拉：有一些撥鏈器提供上拉或下拉的規定，可用于任一應用。

• 雙（標準）：這些旨在與具有兩個鏈輪的牙盤一起使用。從自行車的側面看，籠子的內外板具有大致相同的輪廓。
• Triple(Alpine)：撥鏈器設計用于具有三個齒盤的牙盤，或兩個尺寸差異很大的齒盤。當從自行車的側面看時，內籠板比外籠板更向底部支架的旋轉中心延伸。這是為了幫助將鏈條從最小的環更容易地轉移到中間的環上。

• 底部擺動：撥鏈器籠安裝在承載它的四連桿機構的底部。這是最常見的撥鏈器類型。
• 頂部擺動：撥鏈器籠安裝在承載它的四連桿機構的頂部。這種替代布置的創建是為了讓撥鏈器的車架夾更靠近底部支架，以便能夠清除更大的懸架部件并允許不同的車架形狀。頂部擺動撥鏈器的緊湊結構可能導致它不如底部擺動撥鏈器堅固。頂部擺動撥鏈器通常僅用于底部擺動撥鏈器不適合的應用。另一種解決方案是使用E型前撥鏈器，它根本不會夾在座管周圍。

• 夾子：直到最近，大多數前撥鏈器都是通過圍繞車架座管的夾子安裝到車架上的，這種款式仍然是山地自行車的標準配置，在公路自行車上也很常見。撥鏈器可提供多種不同直徑的夾鉗，以適應不同類型的車架管。最近，有一種趨勢是制造只有一個直徑夾子的撥鏈器，并包含幾組墊片以將夾子隔開到合適的尺寸。
• 釬焊式：夾子的另一種選擇是釬焊式撥鏈器懸掛器，通過將撥鏈器上的凸片栓接到車架座管上的相應凸片上來安裝撥鏈器。這避免了任何夾子尺寸問題，但需要一個帶有適當釬焊的框架，或一個模擬釬焊撥鏈器凸片的適配器夾。這些在較新的公路自行車上變得很常見，因為碳纖維車架不再有圓形座管。它們很少出現在山地自行車上。
• E型：這種類型的前撥鏈器不夾在車架的座管周圍，而是通過安裝在驅動側底部支架杯下方的板和擰入座管上凸臺的螺釘連接到車架上。這些撥鏈器通常出現在帶有后懸架組件的山地自行車上，這些組件不允許普通撥鏈器的夾子繞過座管。
• DMD:Direct-Mount-Derailleur—由SpecializedBicycles發起，這種類型的變速器直接用螺栓固定在自行車后下叉的凸臺上。它們主要用于雙避震山地自行車，當它進入前撥鏈器籠時，避震運動會導致鏈條角度發生變化。通過使用DMD系統，鏈條和撥鏈器一起移動，從而在懸架處于活動狀態時更好地換檔。DMD撥鏈器不應與Shimano的DirectMount混淆，后者使用不同的安裝系統。但是，SRAM的直接安裝式前撥鏈器與DMD兼容，如果移除e型板，某些ShimanoE型撥鏈器可以與DMD一起使用。

由于鏈條可能會越過最小的內盤片，尤其是當內盤片非常小時，即使是在專業賽車技師調整的自行車上，以及此類錯移會導致的問題，附加產品的少量售后市場，稱為鏈偏轉器，存在以幫助防止它們發生。一些夾在座管周圍，位于前撥鏈器下方，至少有一個連接到前撥鏈器支架上。

撥鏈器要求鏈條處于運動狀態，以便從一個環或鏈輪轉移到另一個環或鏈輪。這通常需要騎手踩踏板，但有些系統已經開發出牙盤中的飛輪，這樣即使騎手沒有踩踏板，鏈條也會移動。大約1980年的ShimanoFFS（前飛輪系統）是最普遍的此類系統。

如果鏈條與鏈輪平面對齊，那么鏈條驅動系統（例如撥鏈器系統）的效果最佳，尤其是避免xxx的驅動鏈輪與xxx的從動鏈輪（或最小的鏈輪）一起運行。這些做法產生的斜鏈運行效率較低，并縮短了所有組件的壽命，從所獲得的范圍比中間沒有優勢。

撥鏈器齒輪的效率通常在95%*左右，比其他齒輪類型高幾個百分點。