《详谈花鼓的响声》 ——转自天津单车苑
说到花鼓,几乎每个车友都会想到 HOPE 跟 KING 这两个品牌。以这两个品牌在花鼓领域的地位,估计每个车友都会想将其据为己有。
当然,对于入门车友来说,可能并不了解这两款花鼓在性能上到底有什么优势,很多车友也对它们的性能优势不感兴趣,更多的车友关注的只是它们独特的“声音”。
由于这两款经典花鼓塔基的响数很多,声音也很大,这便成了很多车友追逐它们的主要理由。
这也让不少车友把“声音大、响数多”直接跟“好花鼓”之间连上了等号。
但是实际确实如此吗?
一般来说:“优秀花鼓的响数都较多、响声都较大”。
然而,这只是在一般的情况下。
下面先对花鼓响数做一个简单的讲解:
响数:即花鼓塔基转动一圈所发出响声的数量。
通常情况下,“响数越多”说明塔基“齿牙密度越大”发力启动时塔基空转动的角度越小,因此发力时浪费的力气越少。
以24响花鼓为例,一圈有24个齿牙就代表每个齿牙之间距离15°,也就是启动时候有一个15°的空转角度是浪费掉的;然后换成120响来计算的话,等于一圈有120个密密麻麻的齿牙,每个之间距离3°,也就是启动时候最多只有3°的空转角度浪费掉——这无疑是对性能的一大提升。
然而,一味地增加花鼓“响数”,就可以提升花鼓性能吗?这种做法弊端在哪里?这个问题恐怕没有几位冷静的车友考虑过。
首先一个最简单直接的弱点:
“齿牙数量越多>每个齿牙角度越小>齿牙的深度越浅>咬合时候越容易打滑>一旦在骑行的发力瞬间发生打滑将会产生极大危险”
也就是说,一味地增加齿牙数量的话,会极大地增加“滑牙”的概率,那么究竟要如何做才能在“增加响数”的同时保证咬合的强度呢?
答案也是很直接简单的:“增加发力瞬间同时进行咬合的齿牙数。”
下面先用一张图片,简单说明下“棘牙”、“齿环”跟“响数”之间的关系:
看到这里您应该已经明白:“盲目增加响数只会带来安全隐患”这个道理了,然后咱们来谈一谈各个品牌花鼓是如何在技术上解决这一问题的。
首先上图中的前两种花鼓使用的方法是目前比较常见的,也是比较“传统”的方式:
设计成几个同步的“对称棘牙”+增加棘牙咬合面积+增加同步咬合的棘牙数。
普通的对称棘牙塔基结构图片,前面的几个花鼓说明图已经讲的很仔细了。
下面说一说乔森的120响花鼓:
首先,乔森实现120响的方式是最简单的“制作一圈120个齿牙的齿环”。然后,为了解决这120个小齿牙容易打滑的问题,他把塔基的棘牙做得很长并且在上面设计了10来个跟齿牙角度(3°)一样的小牙,使得每次咬合发力时候,都有30多个齿牙一同受力,来避免滑牙问题的产生。
但是这种“使用120个小齿牙然后增加同时咬合齿牙数量”的做法虽然看似科学,却有着他无法解决的弊端——那就是:“它在润滑油的使用上有很高的要求”。
下面说一下乔森花鼓的弹簧结构:
由于乔森花鼓的棘牙面积比较大、整体比较长,所以对弹簧的回弹力要求比较高,普通花鼓的“卡圈簧”无法实现对这么大棘牙的完美复位,于是乔森花鼓只能使用那种传统的“圆筒式弹簧”来提供回弹力。
这种对弹簧弹力要求比较高的结构,决定了他不可以用粘度大的润滑油脂,因为粘度大了,他的弹簧回弹效果就会受影响。而面对3°的细小齿牙角度,任何小小的误差都有可能让最终的咬合出现问题。况且10多个小牙都是连在了一个大棘牙上,通过一个弹簧来帮助复位的,所以一旦复位动作出现问题,就会令这一整排小齿牙失去作用。这就是为什么有很多使用者说乔森花鼓“滑牙”的原因。为了解决这个问题,乔森花鼓原厂用油也换过几次,不过一直不是十分理想。CB前几年在推广乔森花鼓的时候,也推荐给买家“换油服务”,就是这个原因。
不仅仅是对出厂的润滑油脂有要求,乔森花鼓在后续使用中也要注意维护。因为一旦进了脏东西,使得内部的润滑油脂跟灰尘等小颗粒混合,就有可能会影响到弹簧的正常动作,这种情况下就需要换油维护了。
所以,多年来乔森只是在入门车友中比较受追捧,也一直被冠以“刷街极品”的称号。
那么,在“120响的花鼓发力损失小”但是“120个齿牙的花鼓强度差”这个彼此矛盾的问题上,其他大品牌的花鼓都是如何来处理的呢?
以I9花鼓为例(上图的右下角),它只是用了一圈60个齿牙,就实现了120响的效果。不但用120响的空转角度(3°)“把发力损失降低到了最小”并且用更大的齿牙角度(6°)提升了强度。
为了同时实现这两个要求,I9采用了一种“不对称棘牙”的设计,就如图片所示,他的棘牙有6个之多,并且每个棘牙上面有3个小牙,尽可能多地增加了同时咬合的齿牙数。最关键的是,他的6个大棘牙每三个一组,两组之间并不完全对称,而是有一个3°的错位。
就是这个3°的错位实现了一个很神奇的效果:
当1、3、5三个棘牙的9个小牙咬合在60齿每个齿6°间隔的齿环上时,2、4、6三个棘牙的9个小牙是悬空的,以3°的偏差不与花鼓的齿环接触。当塔基转动了3°之后,就会换做2、4、6三个棘牙的9个小牙同时咬合而1、3、5悬空。
这样就实现了“只使用60个齿的齿环,达到了120响的效果”这一目的。
既增加了“响数”,令发力损失更小;同时又加大了强度,避免太小的齿牙容易引起的滑牙危险。
当然,这里只是通过“响数”问题来分析,实际上I9在齿环锻造方面使用的一系列技术,都为最终的强度提升提供了巨大的帮助。整体性能的提升绝对不是仅限于“结构设计”,当然这一系列的技术都需要很先进的设备与高超的技术来支持,这也是I9、KING、HOPE这些花鼓价格昂贵的原因。
然后“花鼓响声大小”又取决于什么呢?——这个问题既简单又复杂。
简单的说:“声音产生于震动”这个是物理常识,这个震动是“塔基上的棘牙与花鼓上的齿环撞击产生的”。
1、越大的齿牙接触面积,力量越大的弹簧自然产生的声音就越大。
以乔森为例:它三个棘牙的长度几乎覆盖了塔基360°周长的一半,并且使用的是力量更大的传统弹簧,自然它会产生更大的声音。
2、越稀释、硬度越大的润滑油脂膜减弱撞击的效果越差,声音就越大。
以最最普通的久裕花鼓为例:刚出厂时候塔基装填的油脂比较厚,相对弹簧的力量被减弱,并且棘牙跟齿牙撞击的时候被表面的油膜吸收了一部分震动,降低了音量。但随着不停使用,润滑油的逐渐缺失反而会使得声音越来越大。
3、还有其他很多的因素决定了声音,比如不同的材质或者不同的结构设计都有可能产生不同的音阶高低;甚至有些型号花鼓的内腔还有共振扩音的功能,这些都是影响声音大小的因素。
但是有一点是肯定的,那就是——“绝不是声音越大的花鼓就越好”。
说到这里,您肯定已经明白:“响数的多少和响声的大小不能完全反映花鼓的好坏”这个道理了。
因为不同品牌使用技术和结构的不同,导致即使同样是高端花鼓,响数、响声也有区别。
例如:刚刚说的I9的花鼓是120响;然后比I9更烧钱的KING花鼓却只有72响!相信不会有人怀疑KING比I9更贵的这个事实。
又比如:KING只有72响,但是咱们台湾的乔森花鼓却高达120响!相信更不会有人觉得乔森会比KING更优秀。
说了那么多花鼓“响声多”“声音大”在性能上的优势,最后也客观的评价下他们的弱点吧,毕竟事物都是分正反两面的,“有利无弊”的技术是不存在的。
最大也是最明显的性能负面影响:对滑行效果的阻碍。
众所周知,所谓的“120响”也好,“高分贝的音量”也好,都是只有在滑行的时候才能发出的。
而这些声音的每次发出,都是一次与轮组滑动方向完全反向的撞击产生的,也就是一次“不疼不痒”的阻碍动作。
诚然,这个阻碍的效果可以说并不大,但是谁也无法否认:“越多的响数产生越多的反方向撞击次数”,“越强力的弹簧输出越高力度的撞击阻力”。
KING也好,I9也好,它们都投入了很多精力去尽量削弱这部分阻力的效果,但是“同样条件下,响数越多声音越大,也就意味着更大的滑行阻力,跟更差的滑行效果”这却是个不争的事实。
【全文完】
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