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钢辐条公路碳刀轮组性能——评分体系 (第一版)

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文章内容另有PDF文件版本,下载链接: https://pan.baidu.com/s/1qXPHKk8


IP属地:吉林1楼2017-09-07 21:16回复
    前言:对一件事物的评价,肯定是首先要理清这件事物相关的各项逻辑关系,有一个清晰的判断逻辑,才能有统一的依据标准,至于评分体系做得怎样,细节不够或者有误是可以补充修正的,但如果逻辑不合理不清晰,那么这个评价体系就完全没有意义了。
    一、不同类型轮组之间的区分对比逻辑
    既然说了逻辑问题,那为何只评价钢线辐条类的?这个逻辑在于一些权重问题上。比如:
    1、铝辐条由于其材质原因,相比钢辐条,需要做的粗大,易断并且不易修复调整,震颤传递强,同等高胎压下颠簸感更强。假设用作碳刀轮还需要更粗的辐条孔,同比轮圈强度会降低,等等原因,所以尽管铝辐条有其他方面的优势,但是不足以弥补缺点成为主流应用,所以这里做了排除。排除逻辑,也不在于单纯的性能或者耐用等指标。
    2、碳一体辐条、三叉、五叉、封闭轮类,轮圈与辐条,花鼓法兰都要靠碳纤维一体成型,所以辐条拉力不可调节(个例如mavic ccu能调整的也只是微调),这类轮组的好与不好,与钢辐条类轮组无法使用相同的评价指标和逻辑,所以这里也不做探讨。
    3、铝合金铝圈类,在某个领域的应用,材质的差距是无法改变的,这是先天性的。对于公路自行车方面,车架和轮圈的综合对比,铝合金材质是无法与碳纤维复合材料对比的,具体依据不需要我来说,这里也不做讨论了,略过。
    二、判断条件和逻辑
    按照公路车轮组的配件组成部分,我们按照三部分来划分:轮圈、花鼓、辐条和辐条帽。
    辐条与辐条帽划分到一起,有些人会有疑问。这里我要说,辐条帽品质强度我觉得没有必要去说,按照你的辐条拉力预设,强度不够你就换。但疑问点一般会是在对孔角度的修正适用范围,我想说这一点不是没有作用,但是其根本问题还是在于轮圈,辐条帽可调整范围非常有限。换个角度说:只要轮圈辐条孔角度没问题了,辐条帽强度没问题的前提下,同为铝条帽,1元钱中南的与3元的sapim,并不会对轮组性能强度产生影响。所以辐条帽与辐条孔角度的关系,划分到轮圈辐条孔角度的综合考虑里边,不单独列辐条帽这一项。
    好了,现在就来一点点的拆分逻辑。既然三个部分已经列出,那就先说一下这三部分的权重逻辑。我们按照反推的方法来说。
    假设第一重要的是:辐条和辐条:我们首先要认同,辐条和辐条帽的强度和性能,在工业应用中,都会有一个基本的指标,不合指标的那就直接排除应用了。于是,按照大家说的辐条拉力大小会严重影响轮组的性能和稳定,110kgf、130kgf甚至150kgf等,常见使用的小扁辐条比如sapim cx-ray、 协达1420、DT、中南等都能达到150kgf拉力的强度要求,虽然刚性会有区别,但是同样的拉力,静态的稳定性是可以做到都基本一样的。
    然而,辐条拉力大小和轮组的稳定性,却可以说并不取决于辐条,因为问题是,轮圈是否能稳定的承受130kgf拉力?以事实为例,我编过性能差的碳圈在后轮右侧辐条120kgf的时候,轮圈在调圈台的百分表测量下就已经明显的开始波浪状偏摆,这样的轮圈,对于任何编轮者来说都是无奈的。
    在轮圈和辐条承受一定高拉力都没问题的前提下。这时候花鼓的表现是如何的呢?这就取决于花鼓几何和编法等因素了,几何好的花鼓,编法又合理的,才能造就一对却动性能好又稳定的轮组。而几何略差一点,有特殊编法搭配等弥补,也可以组合出一对性能不错的限定用途的轮组。但是,花鼓的指标不仅仅是这一点,还有耐用、润度等。而且,一对几何差的花鼓,还是可以组合出一对稳定耐用的非比赛轮的。
    由上,按照对轮组性能和用途的影响重要程度,我们的判断逻辑是:轮圈>花鼓>花鼓和辐条,给三者划分评分比例:轮圈50分,花鼓35分,辐条15分。


    IP属地:吉林2楼2017-09-07 21:17
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      三、轮圈部分评分(共50分)
      轮圈是一对轮组最核心的部分,一对轮圈的优劣,强度合格这样的基础条件不必说。轮组性能和稳定性,也都是要以轮圈为基础。所以我们分析一下轮圈参数的各项指标:
      1、轮圈辐条孔强度(10分)
      以国产碳圈为例,辐条孔强度多是要300kgf为标准,这里提示一个很多碳圈工厂都没有提及或者隐瞒的点,测试300kgf都是以垂直方向为准的,辐条带角度的情况是没有测试数据的。所以实际编轮中,假设我们要以160kgf拉力仍然没问题为指标的话,实际个别辐条可能会在编圈过程中超过180kgf。但评分参照数据,仍然是轮圈辐条孔160kgf这样的指标。
      因辐条孔强度差不等于轮圈结构强度差,另外低辐条拉力可作为非比赛用途轮组。所以这里我们按照现实应用去设定指标而并非160kgf那么高。
      2、轮圈刚性(20分)
      后轮的性能,严重受限于塔基的存在。所以在花鼓等条件固定时,后轮左侧辐条拉力大小,是要以右侧辐条拉力为基础而变化的。后轮圈的刚性,在工厂是可以通过机台测试刚性数据的,现实编轮中,更直接办法,是在某个拉力的时候会产生0.2mm以上精度的波浪状的变形,我们即认为这个拉力值为刚性评价的指标。这就要按照编轮经验去作为参考数据了,按照轮组性能需求:右侧辐条拉力指标数据为:150kgf及以上、140kgf、130kgf、120kgf及以下。
      3、辐条孔角度和分布(7分)
      有的轮组编制后,辐条出现弯折角,其实有的并不是单纯的辐条孔钻孔角度的问题,有的情况如辐条孔分布、轮圈内部结构因生产工艺控制不好,都能造成辐条帽与钻孔角度不吻合。这里我给权重分虽然只有7分,但事实并不容易得满7分。我按照辐条孔分布、辐条弯折(径向、横向左右都可以发生弯折点,即应力集中点)二个方面去评分。
      4、轮圈重量(10分)
      现在有很多评价指标为刚性/重量 这个比值,但是有些东西是要达到硬指标以上再去探讨比值才有意义。所以我们还是拆分开说,轮圈重量本没有一个标准的,但是为了评比,我们还是以国内最常见的几种规格的碳刀圈作为参考值,提供一个参考规格。规格参考:50mm和38mm,参考指标为:50mm开口——500G,50mm管胎——400G,38mm开口——450G,38mm管胎——350G。碳圈工厂生产过程中的重量误差一般上下浮动15G,那么评分我们按照20G的重量倍数差为档次去划分标准。
      5、轮圈宽度(3分)
      众所周知的胖圈与窄圈说法,胖圈稳定性好,这个是二选一的问题。那么就按照胖圈25mm与窄圈20.5mm的宽度区分。


      IP属地:吉林3楼2017-09-07 21:18
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        四、后轮花鼓部分(35分)
        公路车轮组前轮之前横向对比,虽然也是有点区别的,但与后轮比毕竟差距很小。所以我们就不把前轮花鼓引入评分的逻辑中。
        1、花鼓适用辐条弯头与直头(3分)
        这也是个二选一的问题,评分比重我们无需做得很高,但是却可以成为我们否定一款轮组或者花鼓的先决条件。直头辐条在理论上有更好的驱动效率,驱动力不浪费这个毋庸置疑。现实中很多人不认同,并且抬出的理由为:你能踩出来区别?这个就要重提此文着重说的逻辑问题了,“你踩不出区别就否认事实存在的区别?”另外,有运动神经敏感者给出参考“以500W功率爬坡,再去体会弯头和直头的区别”。ok,这个体系所提供的就是个研究而非定论的原则,所以,如果你不认同这个逻辑和标准,那就按照你自己的逻辑得此3分就可以了。
        2、花鼓几何(15分)
        后轮花鼓几何是花鼓设计的精髓部分,当然也非常多的人会说花鼓咬合旋转结构那些更重要,如果你的目的是机械设计的技术性、加工精度这种角度或许正确。但是在这里,花鼓是作为轮组的一个组配件出现的,是要其在轮组的性能中起到的作用去考量的,那么其精髓就是花鼓几何。花鼓几何的核心又在于哪里呢?很多编轮的人都知道的,就在于WR和WL两个值。那么以示意图的两个数据作为参考,WR=17mm,WL=37.6mm,另外被关注比较多的还有驱动侧的法兰直径,但其实这个数据并没有实际意义,但是过大却是有副作用的,所以除了常规的一般50mm左右,超大的65mm左右,更大的比如接近90mm的,那按照我的建议,就要给倒扣分了,虽然这个评分体系并没有这一项扣分。
        花鼓几何WR和WL
        这里有人可能会提出另外一个质疑,2:1类花鼓和G3也按照这个标准评分不合理!是的,所以我特意把一个前提拿到这里来说,就是以上评分标准为1:1类编法的花鼓。特殊编法的轮组另有一条评分规则在后边,但是在这里,仍然按照这个标准得一个基础评分。
        当然,其实这里还有一点,碟刹公路开档增加改变的几何怎么评分呢?其实后轮开档增加5mm,相当于WR+2.5mm,WL-2.5mm,这里同样是在后边给与加成得分。但是关于碟刹公路车的开档142mm,135mm的区别,请参照此链接文的部分内容吧。
        https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404072211089645716&mod=zwenzhang
        3、辐条编法(10分)
        2:1类和G3编法按照这项的评分标准同样是不合理的,但同样先以此参照评分。后轮辐条编法对于弯头辐条来说,其编法是可以选择的,但是直头辐条的花鼓,编法是已经固定的。但仍然是有区别的。这里我们只说几种情况:左交叉+右交叉,左放射+右交叉,左交叉+右放射。根据轮组的受力和变形来说,左侧放射编法的辐条几乎并不参与轮组的驱动作用,而交叉编法的辐条虽然参与驱动作用,但是由于编法的不合理,会造成左侧辐条拉力过低,这会影响到轮组的稳定性。所以花鼓的编法,并非某一种编法就绝对的会使轮组更好,也因此设计好的2:1编法的轮组,比某一些1:1交叉编法的轮组更优秀。
        4、咬合响应速度、加工精度及耐用(5分)
        我们说花鼓耐用防水方面,确实非常非常重要的一项,但是如果一对轮组只为一场比赛而用的,那么夸张的假设这花鼓1000公里就会报废,那么也可以说是这花鼓设计用途和目的区别。相反的有的花鼓只为防水和耐用考虑,并不很在意性能,那也是一种设计用途和目的。这方面来说,花鼓的精髓之处仍然不是咬合响应速度、加工精度、耐用等。我们尚且不说花鼓润度与咬合响应速度的不可兼得的矛盾,就说花鼓的各个配件可替换方面,一个花鼓如果防水不好或者轴心不耐用,是可以升级替换小配件去改进的,但花鼓几何确定后,关乎轮组性能稳定的特点,就是无法替换的了。以花鼓的润度、咬合响应速度,防水防尘、耐用方面为评价指标,虽然无法数据化指标,但还是由参考意义的。
        5、重量(2分)
        确实有很多轻量党,倒是也无可厚非,但是性能,花鼓上的重量对于轮组不那么重要。所以呢,我只给2分以区别。


        IP属地:吉林5楼2017-09-07 21:25
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          五、辐条及条帽(15分)
          这一大项其实权重分数不低,而且只要根据用途上没有选择不合理,相对比较容易得到高分。不同品牌的辐条有着不同的弹性模量,即刚性,性能表现不同。评分标准,我按照市面主打性能的碳刀轮常用的辐条规格做参照:厚:0.9-1.0mm,宽:2.0-2.2mm的14G小扁条。
          六、设计和手工部分
          按照以上轮组的三个组成部分评分,假设你拿到很高分,那么你的轮组就一定是个好轮吗?肯定是不一定的。这个逻辑不是卖关子。这里我要说几个特殊加分扣分的部分:设计搭配合理,轮组编制水平,特殊编法(花鼓部分的几何和编法里边的特殊情况),特殊定制配件。
          1、设计搭配合理性
          一对轮组的设计、搭配的合理性,可以说是一对轮组性能最基础的部分。假设你为一款88mm框高的碳刀圈,搭配了一款WL=45mm左右的花鼓,那就注定会造成辐条角度不太好。为2:1编法的花鼓搭配了偏心类碳刀圈,选择超低框高的碳刀圈又选择非常少辐条数的花鼓等等之类。扣分项为评分不加分,或者扣分。
          2、轮组编制水平
          一对轮组,尽管设计合理,配件都够好,但如果编制水平较差,辐条拉力低、辐条应力释放不到位、圆度精度正心度等等不好,这对轮组都或早或晚的会给客户一个不好的体验。所以这里也是一个扣分项。
          3、特殊编法(2:1类、G3等)(15分)
          2:1或G3编法的花鼓,在花鼓部分两项评分,由于特殊性会影响得分,所以这里有个特殊加分部分以弥补。G3花鼓的特殊性,仅给CP的G3加分。2:1类的又以标志代表,分Fulcrum类的,Shimano类的,闪电roval类的,区别具体看《关于2:1编法类轮组技术的误传解析》。链接https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404107800912463278&mod=zwenzhang
          4、特殊定制配件(10分)
          有的轮组根据设计性能需求,会定制特殊规格的辐条、条帽、轮圈、花鼓等等,而碟刹公路及个例标准公路的开档宽度增加,等于变相提升花鼓几何;内偏心圈等。这些都在某种程度上提高轮组的刚性、稳定性等。所以都给与特殊的加分。但是有个争议点,35mm以上框高的偏心圈碳刀,在高速下坡时过弯时的机翼效应副作用,我的评分逻辑里是给扣分的。不同意见的可以按照自己主观逻辑去定分。
          关于内偏心圈及相关机翼效应,最初的设计想法请款文章:
          https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404002284697726854
          七、关于轮组性能的总结
          曾有骑友跟我说,把公路车轮组性能进行量化,可能他认为国外及台湾机构、品牌提供的侧向刚性,径向刚性是可以作为轮组性能指标的,但很遗憾的说是不能的,虽然比如【轮圈刚性】这一项是可以数据化的,但是放到一对轮组中,轮圈刚性数据就只是很小的一点了。所以我用这样一个评价体系去评分,作为一个侧面对比。但最后我仍然要说,轮组的性能,相对最准确的评价,还是由一个能力较强的骑士,限定一些测试条件,用的功率数据去说话吧!
          参照文章《公路车后轮侧向刚性、驱动效率的探讨》
          链接:https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404129533161786011
          不限制任何转载,但转载请保持内容完整,并标明原始作者!
          原始作者:前端单车


          IP属地:吉林6楼2017-09-07 21:26
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            钢辐条公路碳刀轮组性能——评分表 (第一版)
            公路车轮组的性能,主要区别就是在后轮方面,所以评价体系在涉及辐条拉力、花鼓的各项参数等,都默认为后轮。具体各项评价指标相关的说明和判断逻辑、技术性、行业信息等参考内容,请参照前部分:《钢辐条公路碳刀轮组性能——评分体系》,希望此评分体系,能够对轮组性能的评价具有一定的参考价值,并欢迎发表意见共同改进。
            一、轮圈部分(共50分)总得分:
            1、轮圈辐条孔强度(共10分)得分:
            一对轮组编制,都会做好预设的静态辐条拉力,轮圈的辐条孔强度,就必须要承受得了预设辐条拉力,事实可能会需要更高的拉力承受强度。但我们仍然以预设辐条拉力承受能力作为评分指标。
            10分:150kgf及以上
            8分:130-140kgf
            6分:125kgf及以下
            2、轮圈刚性(共20分) 得分:
            用后轮右侧的辐条拉力值为参考,保证后轮0.2mm以内的偏摆精度,不同的拉力值给与不同的评分参考。
            20分:150kgf及以上
            17分:140kgf
            13分:130kgf
            8分:120kgf及以下
            3、辐条孔角度和分布(共7分) 得分:
            以编轮后辐条是否存在弯折现象、弯折辐条多少,弯折问题是否可以不更换轮圈的前提下修正为指标。
            7分:辐条孔分布没问题,辐条无弯折现象
            5分:辐条仅有个别弯折,并可修正辐条孔解决问题
            2分:辐条孔过多弯折,而且无法通过修正辐条孔解决问题
            0分:辐条孔分布不合理属于设计或搭配缺陷
            4、轮圈重量(共10分) 得分:
            先设定参考数据为:50mm开口——500G,50mm管胎——400G,38mm开口——450G,38mm管胎——350G,碳圈工厂生产过程中的重量误差一般上下浮动15G,那么评分我们按照20G的重量倍数差为档次去划分标准:
            10分:参考重量轻40G及以上
            7分:比参考数据轻20-40G
            5分:20G差距内
            3分:重20G以上
            5、轮圈宽度(共3分) 得分:
            胖圈与窄圈为区分二选一
            3分:25mm宽及以上
            0分:20.5mm宽窄圈
            二、后轮花鼓部分(35分)总得分:
            1、花鼓适用辐条弯头与直头(共3分) 得分:
            3分:直头花鼓
            0分:弯头花鼓
            2、花鼓几何(共15分) 得分:
            花鼓几何数据的优劣,就在于WR和WL值的组合。至于2:1类花鼓和G3花鼓,完全以此标准评分是不合理的,但是仍先在这里得到基础评分,并另有加成评分项予以加分。

            15分:WR=16.5mm及以上,35mm<WL<40mm
            12分:WR=16.5mm及以上,WL<35mm或40mm<WL<45mm
            8分:WR=16.5mm及以上,WL>45mm, 或者15mm<WR<16.5mm,WL<35mm(额外注:适合小轮)
            5分:15mm<WR<16.5mm, WL>35mm
            3、辐条编法(共10分) 得分:
            2:1类和G3编法按照这项的评分标准同样是不合理的,但同样先以此参照评分。这里我们只说常规的几种编法:左交叉+右交叉,左放射+右交叉,左交叉+右放射。根据轮组的受力和变形来说,左侧放射编法的辐条几乎并不参与轮组的驱动作用,所以如果在花鼓几何够好的时候,更多的交叉编法辐条数,就有更多的辐条提供传导驱动力。所以评分如下:
            10分:左交叉+右交叉
            7分:左放射+右交叉
            -5分:左交叉+右放射(倒扣5分)
            4、咬合响应速度、加工精度及耐用(共5分)得分:
            以花鼓的润度、咬合响应速度,防水防尘、耐用方面为评价指标,虽然无法数据化指标,但还是由参考意义的:
            1分:防水防尘(参照Shimano UT6800轮组的此方面表现,则得1分)
            1分:旋转润度(参照润度mavci、DT花鼓,则0分)
            2分:精度、耐用(参照乔森1586前花鼓、派瑞、法斯特之类花鼓,则0分)
            1分:咬合响应速度(4棘爪以上,或48棘齿以上的咬合结构,则得1分)
            特别提示:如DT定制齿轮等,定制花鼓轴心,升级轴承等,此项可通过DIY提升得分。
            5、花鼓重量(2分) 得分:
            虽然花鼓重量可以说对性能影响比较小,但仍然有一类叫做超轻花鼓的。那么一对花鼓的重量,就已300G为参照。
            2分:300G以下
            0分:300G以上
            三、辐条和条帽部分(共15分)总得分:
            不同品牌的辐条有着不同的弹性模量,即刚性,性能表现不同。按照市面主打性能的碳刀轮常用的辐条规格做参照:厚:0.9-1.0mm,宽:2.0-2.2mm的14G小扁条,评分如下:
            15分:Sapim cx-ray或者DT Aerolite
            11分:协达1420
            10分:中南424
            5分:杂牌辐条
            特别提示:辐条规格并非完全一致,仅能以官方性能表参照,再加编轮经验去评分。另协达新品Wing辐条还没有试验过。
            四、设计和手工部分评分总得分:
            一对轮组的最佳性能,绝对不是简单的最好的配件组合,就能得到的。所以还需要几个判断评比,在这里可能加分,也可能减分。
            1、设计搭配合理性(-20分,扣分项)得分:
            设计组合合理是基本要求。
            0分:设计合理的轮组
            -20分:设计有不合理的(不合理的技术组合、配件与设计用途不合等等)
            2、轮组编制水平(-10分,扣分项)得分:
            一对轮组拥有顶级的设计和组合配件,但编制出现了问题,在骑行中会有很差的体验。所以如下:
            0分:轮组编制各项指标合格
            -10分:编制不合格(辐条拉力过低、应力释放不好、正心、圆度、偏摆不合格等)
            3、特殊编法(2:1类、G3等)(15分)得分:
            2:1或G3编法花鼓的特殊性,在花鼓部分评分较低,所以这里有个特殊加分部分以加分。这里的一些技术性的细节区别,请参照《评价体系》。所以评分如下:
            15分:Fulcrum类2:1花鼓和CP G3编法
            12分:闪电roval类2:1花鼓
            10分:Shimano类2:1花鼓
            0分:其他G3和2:1类编法花鼓
            4、特殊定制配件(10分)得分:
            根据性能需求,定制特殊规格的辐条;碟刹公路及个例标准公路的开档宽度增加,等于变相提升花鼓几何;内偏心圈等。
            10分:有性能加成
            0分:无性能加成
            -5分:普通偏心碳刀(35mm以上框高的偏心圈,参照机翼效应副作用)
            特别提示:关于碳刀的内偏心圈,以及偏心圈的机翼效应副作用,有争议的可以按照自己主观逻辑去定分。
            五、综合得分:
            说明:轮组性能评分中,很多内容涉及一点技术性,需要有一定编圈知识和能力的来参与,而且很多内容也具有非常高的主观性和既得经验的参考,这也是轮组性能为何一直都没有一个权威的评比定论。而只有一些所谓的国外机构的辐条拉力、侧向刚性数据分析等,仔细分析其逻辑,却是并不合理的。所以对于评价体系和评分,最后有几点:
            1、各评分项中,尽管有的项目占分比很低,但却可以成为你否定一对轮组的唯一原因
            2、轮组性能更准确合理的评比,是一名骑士以相同条件下的高功率区间骑行的功率数据
            3、希望以后可以收集意见,做出相对更客观、合理的评价体系和评分表。


            IP属地:吉林7楼2017-09-07 21:27
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              来自Android客户端8楼2017-11-15 07:55
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                谢谢楼主!实属好帖!


                IP属地:北京来自Android客户端10楼2022-05-20 13:57
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