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标题: 轮组性能 [打印本页]

作者: 为为 时间: 2006-10-23 23:50
标题: 轮组性能
轮子的几个重要的特性：

买一组轮子，我们会考虑几个特性: 重量，强度，空气动力特性，顺畅度，煞车性能，耐用度，方便性。我们就来看看这些特性。

1: 重量：

A：单纯的轮重只是一个静态指标参考，对于爬坡较具参考价值。一般较好的前花鼓重约80-110gm，后花鼓200-270gm，钢丝每根约9-12gm，轮圈变化较大，纯碳纤维约在210-300gm(窄框) 280-420gm(大板框)，铝框350-500gm，钢丝头，铝的约重0.5g，铜的1gm。整组重介于1100-1800gm间较常见。

B：相对旋转重量 (rolling weight)：比较重要。想象链球就较清楚，一个一公斤链球，链条一公尺来旋转，要将它转起来所需力量，与重量及链条长成正比。轮子也是同样的道理，但是轮子的重量分布并不像链球般单纯，钢丝、轮圈分布从内到外都有，不过以轮圈与轮胎，所占比例最大，因其位最外缘，重量也最高。而花鼓的旋转重量几乎不用考虑。

2: 强度：

轮子的强度决定于几个因素，轮圈强度，钢丝数目，钢丝张力，花鼓强度。轮圈越宽，强度越强，需要钢丝数目越少。刚丝数越多、编的张力越大，强度越强。花鼓强度越够，强度也更好。强度越佳，传动效能越佳。

3: 顺畅度：

主要在于花鼓的培林数目、大小及品质。越顺畅则培林磨擦力越小，越省力。很多轻量化的花鼓除了用上钛的飞轮座，铝合金甚至碳纤的轴。有些为减轻重量，用较小的培林，或少用一两个培林，但赔上了耐用度与顺畅度，并不是很理想。目前顺畅度最好的培林是陶瓷的滚珠，因它可以做的更圆，号称再40km/hr时，减低0.8-1.0 watt功率损耗，不过代价也很高，如果有兴趣，Zipp与Campagnolo都有此消金的选择。

4: 煞车性能：

铝框的煞车性能较碳纤佳，散热也较好，如再加以CNC或陶瓷边－处理，连雨天都不用怕。碳纤轮框散热较差，需用专用煞车片，煞车时较易有异音，吓到路人，长下坡时较令人担忧。 ( 想想看4-5万的轮子，发出快毁灭的声音，多令人心疼；若速度不够快，还可以看到路人惊惶闪躲) 有些碳纤轮框会在煞车面胶合上铝片，又重个100多克，而且胶合面在煞车的高温下易有问题，也会需要的技术层面就更高了。

5: 耐用度：

通常是煞车面磨平了，碳纤的则可以看到碳纤维裸露，不过这与每个人煞车习惯与路况有关。有些则是培林先挂了。

6: 方便性: 碳纤需用专用煞车片，且以管胎为多，换胎较麻烦。

7: 空气动力特性: 以板轮为佳，且越宽者越佳，碟轮当然使最好的了。钢丝数目越少，钢丝越扁，也越佳。不过空气动力特性越佳，也是要付出代价的，通常是逆风时，破风如箭；侧风时，挡风如墙。你就开始蛇行，看到警察当心酒测被扣车。另外每家各有设计独特之处，有些是理论派，有些是行销手段，消费者要多比较。

轮组对于自行车行进的助益

大约有下列几种: 降低空气阻力，减低踩踏施力，增加惯性使踩踏平顺。

1: 降低空气阻力: 减低风阻也就减低耗能，以板轮破风性较好。
2: 减低踩踏施力: 通常是上坡时，经由减轻轮组整体重量帮助最大。
3: 增加惯性使踩踏平顺: 相对旋转重量越高者，惯性越高。

轮组的惯性

轮组的惯性取决于轮子的相对旋转重量，我们有提到这个数值是无法直接测得，不过最重要的是轮圈与轮胎重。可以用一5-10公斤的秤锤，以一条1公尺的线缠绕于花鼓上，利用秤锤下坠来驱动，此种方法下，相对旋转重量越大者，加速越慢，可达到的最高速度也较低。相对旋转重量越小者，加速越快，可达到的最高速度也较高。相对旋转重量，整体轮重也比较重。

这惯性有什么用处呢？其实，这就相当于自行车上的蓄电池。

  当你踩到车速40㎞，开始滑行，整车的储存的动能有 (车重＋体重)×速度平方＋轮子的相对旋转重量×车轮转速的平方。一直都不踩的话，这些能量将会被阻力所抵消，车速也就变慢下来。储存的能量越高，可滑行越远，车速下降也就较慢。所以体重越高的车手，轮子的相对旋转重量越大者，越有利。

  体重高的选手，约75-85公斤，通常可以输出的功率较高，且轮子的重量占整体重量比例低，不过长时间高输出的耐力较差，他们的踩踏一般也比较间断性；如冲刺型选手，这些选手通常也比较可以利用惯性轮的优势，维持稳定的速度。他们一般会选用较重较宽的惯性轮，如Mavic Cosmic Carbon( 约2000gm)，惯性高又破风。

  体重轻的选手，约65-70公斤，通常可以输出的功率较低，且轮子的重量占整体重量比例较高，且长时间高输出的耐力较佳，他们的踩踏一般也比较持续；如登山型选手。这些车手一不踩，速度下降较快，也因此加速减速机会较大，为了破风，选用太重的惯性轮，不仅负重比例增加，减速加速之间更耗能，容易疲乏，所以一般会用较轻的板轮，目标以破风为主，如Campagnolo Bora (约1350gm)。

  惯性越大的板轮，骑乘时会有一种车子被拖着跑的感觉，但车速其实是一样的。

  目前因碳纤技术的进步，大板轮可以轻松做到1400gm以下，不再像铝框，一定超过2000gm，车手的选择也较多

轮子的阻力决定于几个因素

A: 轮径越小，风阻力越小。不过地面滚动阻力较大。比如700C 与650C。
B: 三叉、四叉的轮组比钢丝板轮组力小。
C: 车胎越细，风阻阻力越小。如: 700-21C 比700-23C小。
D: 扁平钢丝比圆钢丝阻力小，板轮比方框阻力小。

3: 滚动阻力 (rolling resistance): 摩擦系数一但路面状况与轮胎没有改变，是一定的，约为0.3-0.5%. 这大约是时速17公里时的风阻。一般而言，轮径越大、胎压越高、光头胎及乳胶内胎，阻力较小。也有提到充氮气可减低阻力，且目前也有选手采用，像Ullrich。

将轮子的特性配合上行进状况，我们可以拟出一些准则：

1: 大集团平路高速骑乘：尽量躲在集团内，以较低的姿式骑乘，最好躲在体积较大较高的车手之后，效果越好。可选用惯性较高的板轮。当决定用板轮时，得看看当时风速，若风很大，板轮会严重影响操控，反而得不偿失，若很想用，可考虑后轮使用轮框较宽，前轮轮框较窄的，因前轮影响操控较明显。

2: 长登山上坡赛段: 如埔里武岭，竹山杉林溪，时速大概很难超过30㎞，这时风阻重要性低，整体重量与地面行进阻力较重要，轮子、轮胎以越轻越好，胎压打到建议最高磅数，650C可能会有帮忙，不过要注意路面状况。如以轻量的碳纤轮组，须特别留意长下坡时煞车的问题。不要骑上去，滚下来。

3: 混合型路况，上坡平路均有：轻量的板轮，1500gm左右，平路有点惯性，上坡也够轻。

结论：

轮组的选择需视情况而定，绝不是单一考量。上述有些不需花大钱的工作你做到了吗？这才是第一个你该做的事！

市面上轮组千奇百怪，从NT 5000-NT 180000都有，有的号称轻量，有的夸耀强度，设技的花招讲的好象是轮子的相对论。但当选手需要的是一组耐用，耐操，强度够，稳定度佳，可以在欧洲石板路的赛道上，让他无畏的往前时，你猜哪一组轮子是首选呢? 202 ? 303 ? 404? Campy Bora? Hyperon? Mavic Ksyrium ? Shimao 7800? 真惨！以上皆非。雀屏中选的是：资深技师手工编的32或36孔手工轮组，用上Campy Record 或Shimano Dura-ace 花鼓，铝合金方框，DT、SAPIM 钢丝，还有铜质钢丝头

附录一 : 下图是目前市售轮组的测试，方法是以两公斤重秤锤，四公尺长绳子卷动后轮的测试

轮组性能

作者: 轩子 时间: 2006-10-24 00:14
学习＾＾＾

作者: 王木土 时间: 2006-10-24 02:26
恩
不错！
为为最近为我们奉献了不少好的技术帖。
加十分，代表车友们感性你。

作者: 半个村妇 时间: 2006-10-24 05:19
再学习...

作者: 原地转圈 时间: 2006-10-24 17:12
标题: 回复：轮组性能

以下是引用王木土在 2006-10-23 18:26:30 的发言：
恩
不错！
为为最近为我们奉献了不少好的技术帖。
加十分，代表车友们感性你。

感性？？？
还是性感啊？
呵呵
8好意思
好贴留名：）

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