接着上一期#自行车# 轮下一斤真的等于轮上三斤吗?来继续探讨一下另一个更夸张的说法——簧下一斤等于簧上十斤!如果想看更多内容请订阅本公众号《硬核玩具》。这里的簧其实是避震系统的统称,不一定是弹簧。
首先要认识的是什么算簧上?什么又算簧下?对于山地自行车来说,凡是静止时重力作用最终压在避震器上的部分都是簧上,包括整个车架、车把、坐垫之类的,如果是软尾的话情况可能还会变化,比如后拨链器(对硬尾车来说大部分的质量都会通过后轮轴为支点传递到前叉的避震器上面,而软尾则可能不会或者是传递到后避震上)。而簧下质量一般来说就是整个轮组,包括附在轮组上的碟片、刹车系统。如同标题所讲的,簧下质量减轻可以大大提升自行车的操控品质和舒适度,比在簧上的部件减重来的更好,如果你想对自己的自行车减重,优先应该是减轻簧下的重量。
先做一个不正确但容易理解的比喻:你负重10公斤跑步,把这10公斤背在背上轻松还是把他们绑在脚上轻松呢?
————————————————————————————
簧下质量对车辆的作用效果如上图,当你的汽车碰到一个路上的突起,你的轮胎、轮轴和悬挂系统必须吸收这个颠簸,如果像上面一样,你的车轮重30磅,那么悬挂需要吸收60磅的力。而下面的情况,同样的颠簸,较宽的50磅车轮将在悬挂上施加100磅的力。更大的力量传递到悬挂上意味着你会感觉到更大的颠簸,而且整个避震系统也会遭受更多的磨损。
如上图,簧下质量越轻,避震效率就越高。这一点其实很好理解。不论是压缩还是回弹,重量越轻,当然反应越快,想一想我们推拉一个物体,物体的重量对我们推拉物体速度的影响就可想而知。这个思路放到车上的话,也就意味着“簧下质量”越轻,轮胎在遇到起伏路面时的反应速度也就越快,从而保证更及时的轮胎贴地性以及乘坐舒适度。
上面的两个图,第一个簧下质量重,部分颠簸传递到了簧上,人也会感受到。下图簧下质量轻,悬挂系统完全吸收了颠簸震动,车辆里的人不受影响。
簧下质量的原理在山地车上也是通用的,仔细观察这个车手,在颠簸的林道上,他的身体几乎没有重心的变化,后轮在上下位移,地形的起伏都被避震系统所吸收了。
看到这里,想必你已经知道什么是簧下质量,以及为什么簧下质量越轻越好了。但仅仅如此吗?对于山地车来说其实还有更复杂的情况。那就是激烈的下坡越野时,车手基本都是站着骑车的。这种情况下,除了刚才说的簧下质量的概念,你也可以把车手臀部以上身体看作是簧上质量,把车手的四肢,特别是腿看作是悬挂系统,而山地车整体作为一个簧下质量(这可以叫腿下质量)。看下图:
这种风格的骑行下,整个车都是“簧下质量”。
——————————————————————————————
如果你只是骑着硬尾车在平路上骑行,可能很难对簧下质量有概念。但是一旦你开始了越野,进入了崎岖地形,那么诸如簧下质量、避震调教、软尾结构、反蹲作用、刹车干扰等等一系列的问题会接踵而至。如果你希望了解这些知识请订阅本公众号《硬核玩具》,也请把本篇文章及后续的一系列知识都传播给车友们大家一起提高。
上面所说都是簧下质量的概念,那么在山地车器材本身有没有体现呢?看看这些:
倒冲叉是减少簧下质量的一个好设计
对于软尾山地车来说,另一个需要考虑簧下质量的设计是软尾的结构。
如图,上面的是虚拟转点结构的软尾车,整个后三角一体,相对于避震器来说他们都是簧下质量。而下面的这个特殊单转点结构簧下质量就比上面轻太多了。
下图的这种结构的山地车是实际存在的。
当然,对软尾车来说,除了簧下质量外还要考虑非常多的因素。比如上面的虚拟转点结构簧下质量高,但后三角一体强度和刚性更好,而其他结构可能要达到同样的强度和刚性则需要堆更多的料。当然这可能也只是众多软尾结构性能诸元中的一种情况,有些情况下甚至结论会反过来。总之一句话,软尾车的设计是有非常多的讲究的,而提高一方面的性能往往意味着降低另一方面的性能,全靠厂家的取舍而已。但无论如何簧下质量都是车架设计里面需要考虑的一环。
_________________________________________________________________
汇集资料、绘图及整理不易,每天都要抽几个小时,方能保持一周发一两篇有内容的文章。谢谢大家转发分享按赞。
往期精彩: