先前有文談到輪組的慣性, 有人談到輪框重量的影響,
有非常精采的討論, 也大致得到很不錯的結論和共識,
小弟今天想到來談輪組的花鼓, 花鼓的滑順度........,
也希望藉由廣大的01眾大大集思廣益, 拋磚引玉~~
花鼓的價錢佔輪組的價格很大的比例,
用好的花鼓, 有人是為了減輕重量, 也有人是為他的滑順度,
經常有聽人說, 這花鼓超順, 一直轉都轉不停, 一路滑都滑不停~~云云
個人卻認為買好花鼓為了減輕重量是合理的, 減輕一分重量增加一分性能是當然且明顯,
但是為了追求所謂的滑順.....花動輒數千甚至上萬元換昂貴或超級的陪林.....
到底增加陪林滑順度在性能上有多少差異? 他的投資報酬率划算嗎?
小弟從學工程的角度探討花鼓滑順度問題, 只是把心中長期來的疑惑提出來討論,
(不是來亂的) 並歡迎討論~~
一樣是國高中物理的問題.... 以下.........
花鼓假設:
*************摩擦係數***********
普通陪林的摩擦係數是 0.01 (算是很爛的陪林)
頂級滾珠花鼓的摩擦係數是0.005
頂級鋼珠陪林的摩差係數是 0.005
陶瓷陪林的摩差係數是 0.003
上帝的陪林的摩差係數是 0.000(如果有這東西~~)
以上摩擦係數比:
普通陪林...頂級滾珠...頂級鋼珠陪林...陶瓷陪林....上帝陪林
2.0..........1.0..........1.0................0.6.......0
這樣的摩擦係數差異夠大了吧~! 差2~3倍甚至無限大啦~
(實際上競賽級的花鼓軸承的摩差係數差異很小,
如105和DA差不到0.001 ,CENTAUR和 SR的差異也是
往往要花很多很多錢才能再降低一點點摩擦係數 )
陪林或滾珠摩擦面與輪軸心距離 2CM (摩擦力的力臂)
輪胎假設:
*************滾動摩擦係數***********
平價胎摩擦係數 0.006
高級胎磨差係數 0.005
頂級管胎磨差係數 0.004
6比5比4 這樣的比例差異夠小了吧~~
通常輪胎把氣打飽一點(如100PSI>>>120PSI),
在平整地面摩擦係數大約會減少 10%
輪胎著地面與輪軸心距離 35CM (力臂)
************其他條件假設**********
輪荷重................................... 50KG
***********磨差力的影響(對摩擦組抗力矩的貢獻)*****************
普通陪林花鼓摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.01*2cm=1.0kg-cm
頂級鋼珠陪林(同頂級滾珠)花鼓摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.005*2cm= 0.5kg-cm
陶瓷陪林花鼓摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.003*2cm= 0.3kg-cm
上帝的陪林花鼓摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.000*2cm= 0.0 kg-cm
平價輪胎摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.006*35cm= 10.5kg-cm
高級輪胎摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.005*35cm= 8.75 kg-cm
頂級輪胎摩擦力貢獻的力矩 : 50kg*0.004*35cm= 7.0 kg-cm
把各種胎的氣打飽一點, 分別還會降低1.05, 0.87, 0.7 kg-cm
************比較******************
花鼓方面:
花鼓貢獻摩擦力差異很小 即使花錢買頂級陪林和更多錢買陶瓷陪林花鼓的 差異只有 0.2kg-cm
這差異可能花你一萬元吧~~!
即使上帝作的沒摩擦力的陪林(如果有) 的磨擦力和很爛的陪林差異也只有 1.0kg-cm
輪組方面:
輪胎的摩擦力貢獻比較大, 對摩擦力的貢獻......磨擦係數只差一點點,
阻抗就可能差到 3.5kg-cm 是頂級鋼珠和陶瓷陪林花鼓差異的 17.5倍
爛和好的陪林的差異很小, 甚至可能把胎壓打飽一點就COVER過去了~~
所以.......投資高級花鼓比較划算還是 投資輪胎.....或投資輪組的其他條件.....哪樣比較划算.....
各位聰明的01大大, 應該可以有自己的思考和權衡吧~~!
註:
以上小弟所用的摩擦係數是用一般認知再誇張一點的值,
相關輪胎和培林摩擦係數, 國外網路上都有.....可供查詢.請自便
再說一個例子,小弟我是念化學工程的,我曾經規畫過一間工廠的生產線,都按照理論算的仔仔細細,但是就試運轉不順,最後還是去請教現場操作人員(多半只有國高中學歷),他們就是有辦法讓生產線順暢的動起來,我所規劃的管徑,PUMP揚程,攪拌機的瓦數,檔板的結構,幾乎全被推翻,我才知道我所熟知的"知識"是如此的脆弱,理論不代表一切,實際才是王道
ahsimwei wrote:
分析的很好!!但我告......很多人憑理論就說改這沒價值,改那沒效果,要人不要花這錢的,9成都是沒真正去試過的,真的用起來都是差很多.(恕刪)
呵呵..... 小弟並不是意味改單車零件的都是不智的, 也相信每個零件貴有他貴的道理, 但是當我只有有限的輪組預算時, 而車店老闆建議我用這好貨用那好貨時, 我該如何取捨, 如果我們能有更正確的認知, 就比較容易作出明智的決定~~
另外, 謝謝大大,忘記把輪胎的寬度寫進去, 20C的輪胎真的比23C的輪胎摩擦小很多~~! 這感覺上或理論上都是顯而易見的~~
meridian wrote:
洗馬路dura a......還不如研究鋼絲編法, 花鼓設計(關係到力量傳遞), 輪框剛性.(恕刪)
大大說得對阿, 輪組還有很多NOWHOW, 不光是滑順度, 所以當要買一個過升級一件東西時, 其實是希望老闆能很實實在在的把到底花這錢, 能得導這樣的好處能明確一點, 為何這輪組好, 為何比較剛性, 為何好騎......, 我花一分錢當然要有一分的好處, 而不是乎巄的告訴我這輪比較滑順, 所以小弟發這文就是針對滑順度問題, 到底是關鍵問題還是次要問題, 大家討論....
utt669 wrote:
你這只是空轉而以,如......如果加上體重,附載角度,預壓值的調整,甚至有的花鼓會被快拆影響..(恕刪)
大大所謂 "預壓值的調整,甚至有的花鼓會被快拆影響"這是滾珠花鼓才有的問題, 附載角度是培林才有的問題, 但和耐用度有關,再摩擦係數的影響非常小..
我有假設輪組荷重50KG, 演算的內容當然是考慮大大所說的那些條件全都包進去,
其實軸承直徑比輪胎小很多, 30倍吧,即使軸承預壓沒調好,很難和輪胎的摩差力相比..
小弟曾用萬華材料行的150元前花鼓, 和老湖那買的內三飛內變花鼓, 編古典araya36孔框, revolution2.0-1.5鋼絲,馬牌基本款胎, 老鋼管公路車架組成輕便代步車,凡騎過的朋友都說這輪組真好騎,不輸他家的鋼管公路車,除內三飛很重外,沒有人感到這輪組有滑順問題~~, 但....150元前花鼓, 和老湖那買的內三飛內變花鼓, 都是軸承摩擦感非常明顯的花鼓, 所以除非到斤斤計角的程度, 花鼓滑順度通常應被忽略掉.....
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