Wheel Building

關於歪斜量的討論

組裝輪組時需要計算輻條的長度,
為此所需的資訊是輞的支撐長(輪胎著力面之間的距離)、
花鼓凸緣寬度、花鼓凸緣直徑這3個。
今天要談的是後輪花鼓凸緣寬度的左右差異。
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首先談談凸緣寬度。
凸緣寬度是指凸緣外側到對側外側的尺寸。

上圖中,從花鼓整體中心到右邊凸緣端的部分記為R,
到左邊凸緣端的部分記為L。

題外話,用這個算出來的輻條長度是「內穿」輻條的長度。
「外穿」輻條的長度,嚴格來說需要用凸緣內側的尺寸來計算。
不過實際上不需要那麼計較,因為這種差異會被導管螺紋長度所吸收,
所以不需要對同一側凸緣出發的輻條計算兩個不同的長度。

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以shimano(日本著名自行車零件廠商)的FH-6700為例。
shimano的目錄(後述)中FH-6700的
凸緣寬度是59.2mm,
歪斜量是8.9mm。

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凸緣寬度59.2mm是上圖中L加R的數字。
歪斜量是8.9mm,但這是哪裡的數字呢?
需要從這2個數字求出L和R,但
「歪斜量」這個詞的定義並不明確
其實單從這個數字是算不出來的。

我事先知道答案,所以能夠用逆向推導的方式
從數字推導出shimano所謂的「歪斜量」
具體是指哪個尺寸。

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在此之前,先標出凸緣寬度(L+R)的正中間位置。
59.2mm的一半,也就是距凸緣邊端29.6mm的位置。

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「shimano所謂的歪斜量」是指L減去29.6mm的部分。
也就是上圖中藍色線段的部分。

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凸緣寬度的一半是(L+R)/2,
從這個值減去「shimano所謂的歪斜量」就得到R,
加上就得到L。
計算本身很簡單,但shimano把8.9mm稱為歪斜量,
這個數字真的適合用「歪斜量」這個名稱嗎?

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歪斜量的概念本來就來自於後輪右側必須安裝大量飛輪片的需求,
為此將自由輪側的凸緣向中央移動。在這種情況下凸緣寬度必然是L>R,
L-R是正數。
我認為「歪斜量」這個詞應該是指「L-R」這個數字。

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那麼我們來計算這個L-R。既然已經知道L和R的值,
很容易就能算出來。是17.8。

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17.8mm恰好是「shimano所謂的歪斜量」的兩倍。
也就是說shimano所謂的歪斜量是(L-R)/2。

「歪斜量」這個詞指的是(L-R)還是(L-R)/2,
只要定義清楚,其實就只是計算的問題,哪個都行。但
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↑shimano在2011年前是直接標記R和L的尺寸。
(上表中20.7/38.5就是這個)
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↑這是2013年的目錄,
從2012年開始改成標記凸緣寬度和(自稱)歪斜量。
(上表中59.2和8.9就是這個)
為什麼要改成這種麻煩的標記方式呢?

歪斜量越大,輻條張力的左右差異就
越明顯。不過,在右凸緣寬度相同的前提下,凸緣寬度更寬就代表
輪組的側向剛性更高。
輻條張力的左右差異可以透過組裝方式彌補,但
凸緣寬度不足造成的側向剛性不足是沒辦法補救的,
這是我一直在強調的。
基本上歪斜量越大的後輪花鼓越好

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FH-9000的歪斜量相比FH-6700的8.9mm增加到
9.75mm。單純來看似乎是值得歡迎的,但
讓我們實際計算一下真正的R和L的寬度。

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↑實際上FH-6700的左凸緣更寬。

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↑這個自由輪側18.7mm才是問題所在。
到10速為止,幾乎所有花鼓的右凸緣都在21mm左右,
但為了適應11速化,自由輪側凸緣被壓縮了2mm左右,
所以表面上歪斜量增加了,實際上凸緣寬度卻變窄了。
為了隱藏這一點,shimano改變了標記方式,不再直接表示R和L的數字,
改用凸緣寬度和(自稱)歪斜量。這樣做有隱瞞之嫌吧?

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另外還有個問題,FH-7900的花鼓只有28H的右凸緣
比其他規格窄0.4mm。
把凸緣縮小0.4mm沒有合理的原因,
更奇怪的是24H和32H、36H尺寸相同,
卻只有28H這樣做。

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這只是推測,但我認為花鼓的製造工序可能是
「製造花鼓」→「之後再開孔」,而不是
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「製造花鼓的同時就開孔」。
可能是在製造28H花鼓時,自由輪側不小心做成了
與其他規格寬度不同0.4mm的尺寸,大量製造了錯誤規格的花鼓。
與其重新製造大量花鼓,不如在目錄上標明這一點,
這樣划算。

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FH-9000也只有28H的規格不同。
凸緣寬度56.5mm,(自稱)歪斜量9.95mm,
根據計算
FH-9000(28H)是  R=18.3mm,L=38.2mm。
FH-9000(其他規格)是R=18.7mm,L=38.2mm,
所以FH-9000的真面目看起來是
「改變了FH-7900花鼓加工方式後,裝上11速自由輪」的產品。

shimano hub 2007
↑這是shimano花鼓尺寸彙總資料中,Dura-Ace、Ultegra、105的部分。
只包含到7900時代的資料,有點舊,不過我是為了尋找判斷
「橫向剛性高的花鼓」的標準而找的,我想用的不是凸緣寬度的廣度,
而是左凸緣的張出程度。
完整的資料是PDF格式。詳細請參考→這裡
我貼這個連結是為了說明這是一手資料,即shimano的官方資訊。
也許改天連結會失效,所以我才把它擷圖成上面那張圖片。
這份資料真是漏洞百出。
・FH-7900的凸緣寬度左右顛倒
標記成L=20.15mm,R=36.35mm,這肯定不對。

・FH-7900和HB-7900的凸緣直徑數據有誤
FH-7900標記為左52.8mm、右53.8mm,
HB-7900標記為左右皆48.4mm,
但這些數據是在Dura-Ace固定齒輪花鼓的大凸緣和
公路花鼓之間的中間值。根本不可能。

・被認為是Ultegra花鼓的FH-6500卻出現在Dura-Ace分類中
這是新發現。

・105花鼓5500及其後繼型號5501
花鼓尺寸不同,
但重量卻是HB-5500(207g)→HB-5501(148g),
FH-5500(286g)→FH-5501(348g)。
經過調查,正確的數據應該是5500前輪也是148g,後輪348g。
由於漏洞太多,我不能相信這份資料,而是想從
更可信的、數值準確的目錄中摘錄花鼓的凸緣寬度。

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↑Dura-Ace
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↑Ultegra
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↑105
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右凸緣寬度達到20mm以上且左凸緣寬度達到38mm以上的
只有上面圖中的3種。
其中FH-6600出過24H和28H,是個很棒的花鼓,
但幾乎同樣尺寸的FH-6700卻只有32H和36H的規格。

Nomu Lab輪組33號計劃採用6700花鼓。

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↑FH-6700的說明書是從FH-6600複製貼上的吧,
24H和28H的記載居然沒有刪掉。真叫人無奈。
要是FH-6700有24H的規格,我再多都願意買。

先不說規格的展開,
FH-6700是shimano史上左凸緣張出最大的後輪花鼓之一
這就是我之所以做了這些調查的原因。

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