2015年10月15日 星期四

如何提升輪子扭轉剛性-花鼓的選擇與編法的探討

在介紹之前可以看一下這篇.輪子的扭轉剛性

後輪的轉動:人踩動大盤,透過鏈條拉動鎖在花鼓上的飛輪;連帶花鼓轉動,透過幅條拉動輪圈

所以花鼓幅條決定了扭轉剛性

幅條用的多扭轉剛性就強(廢話),重量也會跟著變重,這不是我們想要的,有沒有不增加幅條數提升扭轉剛性的方法呢? 有的


 上圖為24H 2交叉編法,外圈為輪圈,內圈為花鼓耳,紅色線為傳動側的一支幅條


把幅條在花鼓的起始點 與 花鼓中心 做一連線 (虛色黑線),可得一夾角,夾角成90度是最完美的狀態

若不能理解為何90度是最完美的,可以想像打開(關閉)一個鐵門,要怎麼施力才是最省力的
就是施力與門板成90度垂直施力點距離門軸愈遠愈好



今天把一個花鼓耳放大,該角度就會趨進90度
但是,這花鼓也太大了,要做到這麼大,相信重量也重到沒人想用





其實花鼓耳只要放大些,而鑽孔盡可能做兩孔集中,自然耳不用太大,角度也可以快速的趨進於90度




基本的講解完畢,回到第一張圖,幅條的拉力可以分出三個分力
一、垂直分力
二、水平分力:水平分力直接跟花鼓軸心平行,在圖中看不見(不懂意思的話,請看這篇:為何前輪的側向剛性比後輪好)
三、X分力:(X分力) 乘上 (輪框的ERD/2),剛好就等於 (扭轉分量) 乘上 (花鼓PCD/2)=花鼓拉動輪圈的扭矩(力矩)

所以當輪框、花鼓、編法決定時,求出的X分力,直接與扭矩成正比


X分力愈大即可以正向的提升輪子的扭轉剛性


花鼓耳加大鑽孔做兩孔集中,就是提升輪子扭轉剛性的最好方法,而且只要增加一些些花鼓的重量;若您了解這點就不會一昧的追求輕量化的花鼓

講了這麼多,也大概知道什麼編法對後輪是好的

所以為了達到好的驅動剛性,後輪就是兩花鼓耳用上最多的交叉編法


除非除非,你的傳動耳特別的大(Neutron Ultra)



除非除非你的驅動幅條比較多
好把,其實夾角有點大,看來還有很多改善的空間





講個例外的,MAVIC ELITE、SR、SLS……
傳動側放射狀,非傳動側2X
有沒有注意到,幅條用的很粗

















你或許沒注意到,它的框是偏心框(增加非傳動側幅條張力)









你肯定沒注意到,夾角相當大,根本90度了(要不然為何傻傻的把耳做大,讓花鼓變重)




講個失敗的例子 


看起來跟MAVIC的花鼓編法好像





轉過來一看,原來是天殺的地雷,幅條用這麼細,張力還不到100kg,當然也不是偏心框
所以~~~~也改款了!!

前輪的轉動就非常單純,就是花鼓鎖在前叉上被推著跑而已;所以前輪不需要扭轉剛性(碟剎例外),所以就前輪而言最好的編法就是放射狀,幅條長度比交叉還要短,空氣阻力最低

看完之後,相信大家知道如何挑選花鼓跟決定編法

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