Wheel Building

關於2:1輻條以及其他左右異數輻條輪組

前陣子在本店用Novatech(一家輪組製造商)的2:1輻條花鼓組了輪組。
我也做過Bora(高階輪組品牌)的中心校正,也從零件開始組過初代Racing 1
因此收到了大約五則留言,內容都類似於「你對2:1輻條輪組有什麼看法?」,所以我想寫下自己的想法。
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在此之前。談到輪組校正時,
想像一下圖上那樣的輞需要往中心靠的狀況。
要往中間靠的話,要嘛鎖緊尼普爾把輞往外拉,
要嘛鬆開另一側的尼普爾把輞推出來。
關於橫向的偏擺,鎖和放鬆看起來效果是一樣的。

圖上的紅色和藍色箭頭其實是重疊的,
但為了方便看清楚,我把它稍微畫開了。

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尼普爾無論鎖或放鬆,對橫向偏擺的影響是一樣的,
但對縱向偏擺就不同了。
鎖緊的話輞會向內周方向彎曲,放鬆的話會向外周方向彎曲。
所以輞的移動量會是橫向和縱向的合成,
會像上圖虛線那樣的感覺。

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在校正橫向偏擺時,如果只調整偏擺最大部位的尼普爾,
會產生縱向偏擺,所以通常會同時調整前後的尼普爾來平衡縱向偏擺。
我認為這種微妙的拿捏只有組過輪組的人才能理解,
所以「雖然不會組輪組但會校正」這種說法,
我不太認為算是真的會校正。
把快要組好的輪組帶到個人覺得「組好了!」的妥協點,
和輪組校正這兩件事基本上應該是同一個作業。

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如果想要盡可能高精度的縱向偏擺校正,
最好的方式是輞孔間距均等,且輻條拉力方向交替進行。
也就是說普通的輪組是最佳的。
在上圖2:1輪組中,有兩根連續的飛輪側輻條(藍色)的部分,
如果要往反飛輪側靠輞,
除了放鬆飛輪側的尼普爾別無他法。
那個部位的輞會向外周移動,
但沒有辦法(不產生橫向偏擺的前提下)把它推回內周。
完組輪組的情況下輻條張力通常很高,
所以2:1輻條輪組用的輞,最好是輻條張力難以反映在縱向偏擺上
=堅固≒較重的輞。
由於沒有完全剛體的輞,
2:1輻條輪組實質上必須放棄嚴格的縱向偏擺校正。
「縱向偏擺量只要在輪胎接地面的變形量以下就看不出來,所以沒關係」
可能是某種妥協點,但我無法接受這一點。

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輞在橫向也不是完全剛體,所以反飛輪側的徑向組
最好要對著飛輪側切向組的交叉點。

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讓輞的變形盡量在左右相互平衡的狀態,
橫向偏擺才不容易產生(或較少)。

反飛輪側決定採用徑向組,
是因為在2:1輻條中,如果反飛輪側用切向組
(視條件而定)輻條張力有可能會左右反轉。

DSC08924amx2.jpg
從這裡開始想對照圖片來比較輻條本數的比例,
所以我用「左:右」的表達方式。
如果24孔做成1:2輻條的話是8:16根。
用「飛輪側是16根時」來比較的話會和16:16的32孔輪組比較,
但因為想合齊左右全部輻條本數,
所以改成12:12的24孔輪組來比較。
組法方面繼續用反飛輪側徑向組、飛輪側切向組來思考。

1:2輻條的優點是左右的輻條張力會非常接近
(縱然要放棄縱向偏擺校正才能得到),
而且從「飛輪側輵條數增加」這點也很優秀。

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把踏板動力傳遞到輞和輪胎的,主要是飛輪側的輵條,
更進一步說,是那當中朝向刺蝟方向的輵條(上圖的紅色輵條)。
我的想法是,極端地說,就在用力踩踏板的那一瞬間,
駕駛效率來說只有朝向刺蝟方向的輵條才存在。
照著這個邏輯推,朝向刺蝟方向的輵條越多
駕駛效率就越高。
12:12的24孔裡,那是6根。
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8:16的24孔裡,那變成了8根。
這點應該也可以當作左右異數輵條的優點考慮吧。
但是,我也有「輪組單側的輵條張力總和用該側的本數來平均分擔」
這樣的想法,按照這個邏輯反飛輪側8根就有點少了吧?
會不會(特別是用首折輵條的話)更容易輵條斷裂?這是我的擔憂。
輞側的負擔應該也會變大。
用這個部落格的說法就是RK(尼普爾啃咬輞的力量)。

關於這點,
「RK的話,假如忽視輞孔位置誤差,
既然左右張力接近相等,
如果輞能承受飛輪側的張力,
那只要別超過那個張力,
輞側應該沒問題吧?」
我收到了這樣的留言。
比如說,1:2輵條中左右輵條張力都是120kgf,
輞的公稱極限是130kgf的話應該沒問題,這個意思吧。

嚴格來說,輞會壞是因為輵條的張力超過了輞的耐RK值。
但即使廠商標示RK的極限值,
對組輪組的人來說根本測不了RK,
所以才用輵條張力作為偽替代的參考值。

假設用24孔、左右異數輵條來組,在左<右的條件下最大差異的情況。
輵輪能成立的最小輵條數是單側3根。
所以24孔的話是3:21,
但飛輪側的21根是奇數,無法做切向組。
所以4:20就成了24孔左右輵條本數最大差異的情況。

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飛輪側朝向刺蝟方向的輵條變成了10根。
在24孔裡這是理論上最多的本數。
假設左右的輵條粗度一樣(左右等徑組),
如果只嚴格調整左右花鼓法蘭盤的直徑,
即使在這種輵條數的條件下也應該能做到左右輵條張力相等。
但就算在輞標示的「輵條張力閾值」以下,
輵條的耐斷裂性和RK,我真的很難相信會和12:12的24孔一樣。
按照我之前說的「輪組單側的負擔用輵條本數平均分擔」,
反飛輪側只用4根就要擔當這個責任。

即使減少反飛輪側的輵條本數,
只要「輵條張力」一樣就OK的話,
那4:20的24孔應該也是可以的才對。
看起來像極論,
但12:12→8:16→4:20的演變,
其實就只是在24孔的前提下,
飛輪側朝向刺蝟方向的輵條一次增加2根而已。

這三個中,
「8:16才是權衡優缺點後24孔的最佳折衷點」
我手邊沒有確實的根據能這樣說。
我的看法只是「8:16在12:12(普通輪組)和4:20之間擺盪」。
那樣的話我平時組的輪組倒不如就直接用12:12做左右異徑異本組這種歪招了....
這個想法會隨著設計完組輪組的立場而改變。
「我找到了8:16最適化的花鼓尺寸和輞孔間距!」
如果做到這個程度就有可能。
但用市售均間距孔的花鼓和輞來做1:2組,
我認為至少優點沒有超過缺點。

長話短說,左右異數組
特殊設計的完組輪組或許可以考慮,
手工組的話,我勸你還是別了。
這是我的結論。


額外補充
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4:20的話,無論怎樣都無法均勻分配輵條的拉力間距。

說到非1:2的左右異數輵條,
Colima(一家輪組製造商)有20孔的後輪。8:12。
從輞側的孔一周看下去,
孔位會是RRLRLRRLRLRRLRRLRLRL這樣的排列,
而且孔間距也不均等。
這個輪組的偏擺(縱向和橫向都是)特別難校。
我也試過校正中心偏移,
橫向偏擺還好,縱向偏擺的妥協點必須放得相當寬鬆。
(雖然有達到觸碰前看到的縱向偏擺同等或更少的程度)

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