2017年2月21日 星期二

Equnix 航翊CP013 實測 - 前篇


2月時,車友借了小索一對CP013,讓小索試看看交叉比對一下騎乘心得

坦白說,這輪子是小索一直想測的;花鼓、幅條、框體全一體式,號稱"三位一體"
如此概念跟Lightweight類似,很高興台灣人也有能力做出類似的東西

接下來廢話不多說,直接上治具測試

前輪側向剛性:54.7N/mm
前輪一般有好的側向剛性,中上水平的表現

後輪側向剛性:40.95N/mm
如同一般鋼絲輪,後輪的側向剛性較前輪相比,衰退了許多


而扭轉剛性並不是一個標準化的測試,故不同治具做出數據是無法互相比較
小索列出之前同治具測過的記錄


CP013的扭轉剛性小勝Bora Ultra 35與跑零,僅次於 SOLE TR22 零式
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扭轉剛性與側向剛性都做過測試後,最後來個大比拼
2011年,有國外網站做過全碳輪側向剛性比較,小索把CP013的數據合成上去

CP013為圖中黑字
Equinox CP013跟2011年各大廠的全碳輪相比,重量是重了些!
後輪的側向剛性上,持平或小輸Lightweight的各種型號的輪子

而表中很多人愛用的 Corima MCC+ 與 MAVIC 輪王 Cosmic Carbon Ultimate 佔據1、2名
Corima MCC+ 低框,圓的粗幅條,犧牲風阻換來的是剛性與輕量化;(概念上是否跟M牌某鋁輪很像)

MAVIC CCU(現已改名Cosmic Ultimate),在全碳輪中,獨有的可調整輪框偏擺設計(僅後輪)

治具的剛性數據分析到這,下篇要來實際的路測評比,最後做個總結!

2017年2月14日 星期二

輪組剛性、幅條強度,是否為等號?

剛性 強度
上述是小索Google到的,大家可以參考看看

幅條廠商會提出幅條的強度數據,比方抗拉強度,疲勞強度
圖源:CN Spoke官網;Aero424會在拉力280kgf下斷裂

圖源:Sapim官網;最輕量的CX-ray反而是疲勞強度最好的
之前小索的發文中有提到,幅條斷裂的原因是疲勞產生,並不是超過抗拉極限而斷的,有興趣的可以找找

一支粗的幅條剛性當然會比細的好(同樣的拉力下變型量較少)
但輪子是一個結構性的系統,由花鼓、幅條、鋁頭、輪框組合而成(PS:嚴格說起來還要加上胎)
所以探討一個輪子的剛性,應由整體來看,不是單看幅條本身

車友們是否有發現?三大輪組廠 Campagnolo(Fulcrum)、Shimano、Mavic它們用的幅條數普遍都比坊間一般的手編輪來的少,Why?

因為廠商看的是整體性,若少幅條可以達到足夠的輪子剛性耐用度也夠、風阻還能更低,在同樣的張力下舒適度更好
那就會用更少的幅條(就小索來看這也算是一種節省成本、縮短編輪工時的作法)


小索下述轉載2016 Tour的輪組測試報告
上述是Campagnolo(Fulcrum),可以細看幅條數與輪子剛性的關係
Hyperon Ultra two 輪幅數量 22/24,剛性是上述三輪子中最低的
(若是Hyperon 照其它2組輪的幅條配置數,輪子的剛性會變成如何?)



上述是 MAVIC 三系列的輪子(Ksyruim、Cosmic、CXR)
輪幅的配置數也有所不同,比較令小索意外,新版的Cosmic Pro Carbon SLC後輪幅條配到24支,後輪剛性也在三組輪中持平(並沒特別突出)
嗯嗯………MAVIC很清楚自己在做什麼



最後是Shimano三輪組,C24是上述唯一剛性跌破40N/mm,坦白說常常聽與看到:體重超過多少的這輪子不OK!(年前小索也有篇文中有提到車友試過C24的心得)
而C35、C50剛性是已經超好的,不用多說

看到這數據小索其實很衲悶,平平是Dura-ace,為何會差這麼多?
當看到訂價時,C24 : C35 : C50= 1249 : 2099 : 2159 (Euro)……………



最後小索加碼提一下許多人心目中的ZIPP,以剛性數據來說尚可
前輪的剛性還不錯,而後輪幅條雖達24支,剛性與上述三大廠比來還是稍有不足

也跟2015年的表現差不多
單車誌有委托CHC做過測試
2015 404 Firecrest 幅條數 18/24h;前後側向剛性 48/37(N/mm);重量:727/838g
(2015年的重量還比較輕…………)


zipp常久以來深值人心的型像就是:用心在風洞上做研究的廠商
經過統計,zipp在三鐵的賽事也是許多人愛用
參考文章:Cervelo、Zipp IRONMAN KONA最多選手使用裝備

用一個剛性數據來把zipp判死小索認為並不夠客觀,所以我們再看另一個參數
2016 zipp 404 firecrest風阻:222.0Watt
在上述貼的12組輪中是最低(雖然框高是第二高)


總結:
由上述的數據告訴我們:不該"單"以一個輪子的幅條數甚至是粗細來判定其剛性與耐用度
大廠很清楚自己在做什麼,各家的輪子要往哪個方向走各有其努力的目標

而Tour的輪組測試歷經十年,不曾測過輪子的扭轉剛性
關於這部份小索會另文解釋

上述是小索各人觀點,若有疏漏,觀迎提出討論

2017年2月5日 星期日

別把數據做死了~~側向剛性量測條件

做任何測試時都要先規定測試的"條件",不同的條件就有不同的結果
像風洞測試也有許多條件,風速、角度、裝不裝胎、哪條胎?
同樣的側向剛性測試也是有基本條件的

MAVIC:典型側向剛性量測方法是推力200N~20kg,再量測偏移量


若您的輪子設計得宜,出來的曲線就應該是線性的,推10、15、20、25kgf測出來的剛性值都會是一樣的
TU44零式 後輪 的側向剛性圖(推力5-26kgf - 偏移量mm)

那市面上有無設計不宜的輪子?當然有,以下就來舉個實例

2011年,有國外的網站針對市面上一系列的全碳輪做側向剛性測試

這張圖道出了一切,什麼輪子是設計得宜,什麼輪子在選購上要盡量避免
後輪側向剛性;橫軸 推力值(N);縱軸 偏移量(mm)
這裡我們拿兩個對比性極高的輪子做比較: MAVIC Cosmic Carbon Ultimate(CCU); Reynolds RZR


MAVIC的輪王 CCU,在整個側向剛性的測試中是幾成線性狀態,即便是側向推力達240N,曲線也沒往上飄移,換算出來側向剛性  52.89N/mm


而Reynolds RZR,在整個側向剛性的測試中非常的不穩定,側向推力愈大,輪子的偏擺會不成比例的放大,若我們取0-100N時的曲線,換算出來側向剛性  39.37N/mm
這值看來還OK的,考量到RZR的輪重還極輕,我覺得還不錯!




但是當人的體重(踩踏板力道)加大,在抽車時所施予的側向力就會愈高,輪子的偏移量就會不成比例放大,我們取100-160N時的曲線,換算出來側向剛性 19.47N/mm
只剩剛剛的一半了



最後超過160N的側向力,已經求不出值來,輪子掛了(?)


由側向剛性測試我們可以得出:
Reynolds RZR這輪子適合體重輕的人用,或是你完全不抽車,下坡慢慢滑,不要給輪子太高的側向力就不會有事(考量它的重量一對不到1000g,或許有些人用真的就是神器)
但是若您的體重重,power大,常常抽車,這輪子可能就不適合您用了,重抽下去偏擺量會突然增加;這或許就是所謂軟軟的感覺
(註:這測試是2011年的數據,近年有沒有改進這問題;小索不得而知)

回到開頭,MAVIC為何會說:典型側向剛性量測方法是推力200N
也因為這個測試條件,我們才能得知問題的根本

在看一次這個圖,平平都是全碳輪,Lightweight的表現就是好些



一個對輪組抱有興趣與熱情的人,當數據與現實面無法貼近時,會去思考原因為何,而不會當成特例;不去探究根本原因,就可惜了實驗的目的!

2017年1月31日 星期二

流言終結者- 只要用上偏心框,輪子的剛性一定會比沒偏心框的好?

如題…………………………………

有的車友會覺得用上偏心框"輪子的剛性一定會比較好"
假設能取得的編輪料件都一樣的話,那的確是的

但若能設計出不同的花鼓,搭配不同的幅條,就會有完全不同的效果
這也是輪子的奇妙所在

這是VITTORIA Qurano 46 : 2014 Bora Ultra 35 : TU44零式 後輪側向剛性的比較
38.3N/mm :  42.25N/mm : 49.95N/mm


這三個輪子中,只有VITTORIA Qurano 46用的是偏心框,剛性是最低,重量反而是最重
(三者一樣都是管胎框,一樣是2vs1編法,但能做出的剛性卻非常不一樣)

Vittoria的官網也載明,這輪子的剛性只是在中間水平,其實廠商很清楚,自己的輪子是偏重哪個性能,不是隨口說說的!!

經過實際的治具量測,讓我們更能深入了解一個輪子!

2017年1月27日 星期五

2016年末檢視

今年的最後一日,檢視一下:

最值得慶幸的事,就是將 "TR22 零式" 從構想狀態,一步步克服難關,到最終量產,並能得到廣大車友的回饋
一切的一切讓小索覺得,一整年的辛苦都都值得了

以前的小索車騎的好,拿牌對我來說真的不是太困難(只要好好練),也因此自稱為"車狂"
心中住著一頭野獸,像Hunter x Hunter 中的西索,極度嗜血,不停的自我挑戰也向強者挑戰
山在那裡………

而人隨著年紀的增長,就會有其階段性任務要完成
把自己對騎車的熱情轉移到輪子的研發上,收起狂傲之心

有車友問說:小索你現在的輪子就很好騎?為何還要開發新的輪子呢?
小索:像我們這種爬坡者,體重都是很輕的,很容易找到足夠剛性且輕量的輪子
但是這種輪子對體重重的人就不適合,而我們體重不到那,可能永遠也無法感覺得出來剛性上的差異!


目的就是為了要做出輕量極具剛性的輪子,符合大體重的人需求

不斷向市面上各家輪組廠學習,去蕪存菁

研究遍你能看到的各種輪子,從中學習寶貴經驗

用大廠檢視輪組的方式來檢視自己的輪組
MAVIC告訴大家如何檢測輪子的側向剛性


小索做的側向剛性測試,早不下百組

聽聽高手對輪子的論點,用極嚴謹的測試去驗証其正確性!

大廠的輪子不見得會是最好,有名望的人說的話也不見得是對的,真相該是要"自己"測試出來的,不該是聽(看)來的


如此一來,得到的成果將會是令人滿意的
車友的主觀感受,品牌愛好者請手下留情
最後祝大家新年快樂,一年比一年更好


2017年1月12日 星期四

輪子的剛性重量比

在比較輪子的剛性時是直接看量測的剛性值大小,但這其實有個盲點在,因為在一般情況下輪子愈重,剛性就會愈好
這時只看剛性值稱不上對一個輪子的性能做客觀的判斷剛性高,但若重到不行的輪子,其實並不被一般人所喜愛

圖源:CHC;TU44零式 後輪 的側向剛性圖(推力5-26kgf - 偏移量mm),設計得宜的輪子做出的曲線就會是線性的

前些日子在FB剛好看到有人提出剛性/重量 比值做為判定輪子的一個性能參數
關於這點小索其實蠻認同的,今天就以手邊能取得的輪子來做個比較:

(相關的測試過程可在以下的連結中查到)
https://www.youtube.com/playlist?list=PLrBEQJKF-mgIS7ss4eVm5T6-GUwJmuURX
上述只有 TU44零 式、 Bora ulitra 35 為全碳管胎框、其餘皆為鋁框


由上述的測試我們可以得知:
一、前輪對比後輪非常容易達到高的剛性重量比

二、全碳的管胎框擁有比鋁框更高的剛性重量比,所以用在高強度比賽非常適合
一個輪子若是剛性好、重量輕;攻擊時會有非常即時反應力-這或許稱的上驅動性能

三、09--->15-16年的Fulcrum Racing Zero我們可以看見是重量下降,剛性提升;這也是大廠的製輪理念
同樣套在小索的輪子上也是一樣 從早期輕量化的"2011 XR200 + BITEX R13 + Aero424"到現在的"SOLE TR22零式";剛性重量比大幅提升 42.95-->59.56 提升39%

四、Fulcrum Racing Zero 用上的是鋁幅條,而TR22 零式用上的是傳統鋼幅條
許多人有著刻板的印象,認為:鋁幅條、碳幅條剛性表現一定會好上傳統鋼幅條?
但在實際的治具測試下,TR22零式的剛性重量比也的確好上Fulcrum racing zero;同樣都是用鋼幅條的 XR200與 TR22零式,剛性重量比也有不小的差距
這其實是在印證小索之前所說:輪組是個系統性的東西,好的輪子應該架構在各個零件的搭配上,不該僅僅是把各個零件組合起來

當然單以剛性、重量不能完全判斷一個輪子的性能,小索看過許多國內外的文章,據我所知至少有以下幾種:
1. 剛性  (側向剛性扭轉剛性)
2. 重量  (輪重轉動慣量--不同的輪重會有不同的轉動慣量)
3. 風阻
這也是一般普遍所認同輪子性能的判斷方法
上述這些其實在小索一年前的文章中都有提到,有興趣的人可以看看

培林阻力?(這值通常是很小的而且可調預壓的培林有著不確定性-培林調緊阻力就大、培林調鬆阻力就小,所以少人在討論)


圖源:ZIPP官網; 陶瓷培林 在50km/h下對比 一般培林 約可省去 0.8W功耗 ,這是非常昂貴的選擇


2017年1月3日 星期二

扭轉剛性治具量測 - 後篇

這是CHC做的扭轉剛性表,輪組的年份未標明(不同年份的輪組會有不同的剛性)

經過上一篇的介紹,這次來實際的量測
在這段期間小索取得幾組輪子來做比較:
2015 Fulcrum racing zero、2014 Campagnolo Bora Ultra 35、MAVIC Cosmic SLE、Roval花鼓手編輪、Powertap GS手編輪、DTSwiss 350 手編輪、BARTIME手編輪、TR22 零式


Bora U35, Racing Zero 21 支幅條;可稱的上是大廠輪組中最大的花鼓耳

DTSwiss 代工 Roval 花鼓 24 支幅條,具有特殊棘爪咬合機制:Star ratchet
Powertap GS、DT350,同為DT製作,最大的差異是Powertap GS鼓耳非常大
皆具有特殊棘爪咬合機制:Star ratchet
MAVIC Cosmic SLE 20支幅條
Bitex R13 中規中矩的一顆花鼓

Bartime 花鼓,擁有坊間最大的花鼓耳

SOLE 零式 各方面經過優化的一對花鼓
測試過程的每段影片記錄在下面,並將結果列成表:
https://youtu.be/t5BqmfikukU?list=PLrBEQJKF-mgIe6fhCCH_qQnJyX1lnImPZ

推力值單位為N;記錄偏移值1、2、3、4、5mm 的推力值
同樣的偏移值下,推力值愈大代表有愈高的扭轉剛性

測試結果圖型化,由上至下為扭轉剛性高至低


借由扭轉剛性治具的量測,可解答小索心中的許多疑問:
一、1、2名的"SOLE 零式","SOLE 零式"Strong"差異是在幅條上做加粗,但在扭轉剛性上並沒爆發性的成長

二、Campagnolo Bora ultra 35與Fulcrum racing zero,兩者的框高(35:27mm)與幅條材質(鋼:鋁)皆不相同;但是可做出幾乎完全相同的扭轉剛性;可見鋁幅條對輪子扭轉剛性的表現上並沒有比傳統鋼幅條強上多少

三、Powertap GS,Roval,DT350皆是DT的Star ratchet系統,但在扭轉剛性的測試上皆沒辦法拿到最高分,而且彼此結果差異極大,所以可推得結論:棘爪的咬合點數量增加對扭轉剛性沒有太明顯的幫助(比方Campagnolo 三爪與DT 18爪)
左圖為Campagnolo 三爪,右為DT Star Ratchet



四、"彎頭式幅條"與"直拉式幅條"的差異:"Bitex R13":"DT350","彎頭式":"直拉式"幅條兩顆花鼓耳的大小是相近的,測試的結果也是相近的;借此可得出彎、直頭幅條對扭轉剛性的影響不大

五、MAVIC Cosmic SLE的扭轉剛性敬陪未座,代表著決定扭轉剛性大部份是在幅條的支數與編法;當然直拉式花鼓編法是固定的,也就是花鼓的設計大大掌控扭轉剛性



"SOLE TR22 零式" 還在理論構想初期就想要盡可能做到面面俱到,而在成品的治具測試與路測各方面的確沒讓小索失望
雖然在扭轉剛性測試中拿下最高分,但小索思考一個問題:真有需要這麼高的扭轉剛性嗎?

這就是要實際路測,功率計記錄了功率扭矩的關係圖;請看下圖藍點的部份
這張圖是小索爬坡時所做的圖
Avg power(平均功率): 304W
Avg crank torque(平均扭矩): 34.7N-m
Avg rpm(平均轉速): 84

304W功率並不低平均扭矩34.7N-m是指作用在踏板(曲柄)上;經過大盤與飛輪齒比的轉換
假設是
50/25T --> 17.35N/mm
34/28T --> 28.58N/mm
上述就是一般人能踩出的平均扭矩,其實並不高

那何時需要高的扭轉剛性?
最輕的齒比,轉速帶不上來,踩踏無法順暢回轉時,就會做出高的扭矩