要瞭解內變系統大概有個主要的東西要先瞭解！那就是行星齒輪的運作原理！以下文章我會在某個段落來介紹行星齒輪的運作原理與轉速關係。除了內變裡的行星齒輪，變速的方法其實就是靠內變盒的牽引，帶動軸心拉動離合器，使得產生不同的齒比結果！從外觀來看，內變系統如下圖所示：標示著 SRAM DUALDRIVE II 的花鼓裡，內部有一行星齒輪組、離合器與棘輪，右邊輸入軸由飛輪帶動；軸心連結花鼓內部牽引離合器，只要轉動或撥動變速把手，內變盒會拉動軸心來改變花鼓內部齒輪的帶動關係而得到變速結果！
常常有些人會提到內變花鼓的優劣，論及內變系統的重量問題，實際上，一個內變系統取代了一片大齒盤加上一個花鼓、中變的重量，嚴格要比重量還真的需要有實際上的數據才能見真章！但內變系統結合行星齒輪機構卻可以相對地減少體積、輕量化，且有著較高的傳遞效率、負載能力的結構特性。這種機械結構其實廣泛地應用，交通工具的傳動系統中，例如引擎變速相、前輪轉向機構、腳踏車內變系統等等。
說到行星齒輪(Planetary Transmission)，先來上一下機械課程吧！！請各位在看此篇文章的同時，放輕鬆不要太嚴謹，免得睡著了！呵呵～下圖的最右邊就是一個行星齒輪組，它是由一個齒圈、一個太陽輪、數個對襯的行星輪構成，行星輪本身有個行星架連結。所以以下的機構在設計上，是以齒圈、太陽輪和行星架之間的轉速關係來達到傳動數率的改變！
我在以下網址(http://140.123.124.114/research/05/01.htm)看到行星齒輪的動畫模型，不要看太久小心頭暈！各位可以看一下這幾個齒輪的轉動速率、轉動方向等關係，當太陽輪固定不動時，齒圈和行星架的轉向是相同的；當齒圈固定時，太陽輪和行星架的轉向也是同方向旋轉，而當固定行星架(如下圖那樣)，太陽輪和齒圈的關係就變成是相反的相對關係！再利用三者的關係組合與齒數關係，就可以設計出不同的轉換！
參考一下SRAM的內變系統 技術手冊(點我下載)，來看看內變內部的爆炸圖！組件7就是三個行星齒輪和行星架、組件(8)就是一個齒圈機構、組件(11)就是太陽輪！在這裡，組件(11)是連接到車體上的腳叉，所以可以看出此內變機構是固定太陽輪！這樣的特性可以設計出較低齒數比的機構，比較適合腳踏車用以取代大盤的結果！低齒比可以設計在0.5～1之間、高齒比設計在1～2之間。
我們常說內變不需要保養，如果你把內變拆除，可以發現在組件(4)(就是內變花鼓的外殼)的左側，實際上是有點半密封狀態，組件(3)和(4)之間(你也可以看到這邊有滾珠軸承)，其實還有塗佈一層黃油以避免水氣塵土進入花鼓內部。而右側組件(16)這一端，也是半密封狀態的，(16)是掛上飛輪的位置，組件(15)是一個滾珠軸承，組件(15)、(16)和(17)之間也是以黃油塗佈。所以在內變手冊裡有特別叮嚀內變花鼓不可以高壓水柱去清洗，就是怕水被沖進花鼓內部，造成往後的損害。而花鼓內部則僅以潤滑油塗佈內部齒輪結構體兼防鏽處理，所以就成了所謂的免保養變速系統！
以此內變的齒輪組來說：
假設太陽輪、齒圈和行星架關係......
轉速分別為n1、n2和n3；齒數分別為Z1、Z2、Z3。齒圈與太陽輪的齒數比為α =Z3/Z1；
行星齒輪設計公式為：
(1) n1+αn2-(1+α)n3=0
(2) Z1+Z2=Z3
已知太陽輪不動、α=50/18=2.77(此處設計齒圈50齒、太陽輪18齒。)
亦即：n1=0(太陽輪轉速為零), αn2=(1+α)n3
當齒圈為輸入、行星架為輸出，輸出齒比 = n3/n2 = α/(1+α) = 2.77/3.77 = 0.73 (輕齒比)、輸出入為同向！
當行星架為輸入、齒圈為輸出，輸出齒比 = n2/n3 = (1+α)/α = 3.77/2.77 = 1.36 (重齒比)、輸出入為同向！
當n2=n3時，輸出齒比 = 1 (同速) 、輸出入為同向！
由此就可以知道齒比的換算來自於行星齒輪機構的三個彼此可以相對旋轉的運動機構的相對關係。以內變花鼓而言，輸入端都是組件(16)，利用離合器來帶動接合齒圈和行星架來產生不同的轉速達到變速的效果、組件(10)的棘爪控制唯一方向為傳動方向！而內變在傳動過程的特殊聲音不同是因為行星架上的行星輪和齒圈的轉動速率不一樣所造成！
以SRAM的技術手冊所述，其實內變花鼓的維修與保養應該不至於太難！而且損壞的機率不高！畢竟它的構造不置於很容易損害，大部分有問題的大致上不是軸心鬆了導致離合器不能運作正常！就是滾珠軸承不順暢或破損而已！台灣的腳踏車技師，大概一大半都不瞭解內變花鼓的結構，就像是光華商場的銷售員不一定懂電腦主機板的原理一樣。其實只要把原廠的技術手冊看一看大概就知道有哪些問題了！看到討論區有很多人傳來傳去，你看過之後知道問題出在哪裡了嗎？當你看懂以上的敘述我想經過事主的描述都大概可以猜到問題在那邊了！更不用說有些人還拿去車行吃鱉......『說要送原廠維修......』、『去了另一家卻修好了！』
所以高頡個人對內變系統下了幾個結論：內變系統不易損壞，使用壽命更甚一般大盤變速系統，所以即使你的飛輪、鍊條換了好幾組了，內變還好好的！即使要拆卸保養，也是幾年後裡面的潤滑、防鏽失效，平時不要噴入WD-40等會讓黃油融化的噴劑至內變花鼓內以及不要用高壓水柱(加油站洗車器)噴內變本體！聽說有人把腳踏車拿去上山下海......這種內變車不適合所謂的下海......下了海肯定要拆掉保養了......你如果要問我可不可以去off-road......通常重度off-road的人都懂得把車全拆了來保養......內變花鼓真的要拆下來保養也很簡單，懂得拆就懂得裝(看爆炸圖就知道不難)！清洗整顆內變後，內部塗上潤滑油、外部重新上黃油即可！
那什麼結構這麼簡單的內變花鼓怎麼這麼貴......幫幫忙......齒輪的精密度、結構強度呀～精密機械可不便宜！一個齒輪不夠精良，那轉動起來就會非常不順呀！可不像飛輪那樣只會有顆粒感而已......是會卡住的......那哪天高頡會有詳細拆解圖可以分享給各位呢！？如果有車有願意無風險負擔提供給高頡樣品，沒多久就會有拆卸保養文(點我前往)了！哈哈～所以這篇文章只是『結構與原理剖析』，而不是『技術保養手冊(點我)』啦～
當行星架為輸入、齒圈為輸出，輸出齒比 = n2/n3 = (1+α)/α = 3.77/2.77 = 1.36 (重齒比)、輸出入為同向！
當n2=n3時，輸出齒比 = 1 (同速) 、輸出入為同向！
由此就可以知道齒比的換算來自於行星齒輪機構的三個彼此可以相對旋轉的運動機構的相對關係。以內變花鼓而言，輸入端都是組件(16)，利用離合器來帶動接合齒圈和行星架來產生不同的轉速達到變速的效果、組件(10)的棘爪控制唯一方向為傳動方向！而內變在傳動過程的特殊聲音不同是因為行星架上的行星輪和齒圈的轉動速率不一樣所造成！
以SRAM的技術手冊所述，其實內變花鼓的維修與保養應該不至於太難！而且損壞的機率不高！畢竟它的構造不置於很容易損害，大部分有問題的大致上不是軸心鬆了導致離合器不能運作正常！就是滾珠軸承不順暢或破損而已！台灣的腳踏車技師，大概一大半都不瞭解內變花鼓的結構，就像是光華商場的銷售員不一定懂電腦主機板的原理一樣。其實只要把原廠的技術手冊看一看大概就知道有哪些問題了！看到討論區有很多人傳來傳去，你看過之後知道問題出在哪裡了嗎？當你看懂以上的敘述我想經過事主的描述都大概可以猜到問題在那邊了！更不用說有些人還拿去車行吃鱉......『說要送原廠維修......』、『去了另一家卻修好了！』
所以高頡個人對內變系統下了幾個結論：內變系統不易損壞，使用壽命更甚一般大盤變速系統，所以即使你的飛輪、鍊條換了好幾組了，內變還好好的！即使要拆卸保養，也是幾年後裡面的潤滑、防鏽失效，平時不要噴入WD-40等會讓黃油融化的噴劑至內變花鼓內以及不要用高壓水柱(加油站洗車器)噴內變本體！聽說有人把腳踏車拿去上山下海......這種內變車不適合所謂的下海......下了海肯定要拆掉保養了......你如果要問我可不可以去off-road......通常重度off-road的人都懂得把車全拆了來保養......內變花鼓真的要拆下來保養也很簡單，懂得拆就懂得裝(看爆炸圖就知道不難)！清洗整顆內變後，內部塗上潤滑油、外部重新上黃油即可！
那什麼結構這麼簡單的內變花鼓怎麼這麼貴......幫幫忙......齒輪的精密度、結構強度呀～精密機械可不便宜！一個齒輪不夠精良，那轉動起來就會非常不順呀！可不像飛輪那樣只會有顆粒感而已......是會卡住的......那哪天高頡會有詳細拆解圖可以分享給各位呢！？如果有車有願意無風險負擔提供給高頡樣品，沒多久就會有拆卸保養文(點我前往)了！哈哈～所以這篇文章只是『結構與原理剖析』，而不是『技術保養手冊(點我)』啦～
延伸閱讀：
[單車] SRAM DualDrive內變的後輪拆除圖解 http://www.wretch.cc/blog/GauJei/7146586
[單車] DAHON P24 與 KHS F20-T2/3 齒比 http://www.wretch.cc/blog/GauJei/7124820
[單車] SRAM內變花鼓拆解與維修保養 http://www.wretch.cc/blog/GauJei/7162335
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