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科普:碳纖維輪組的“切風聲”到底是什么?
因此,我們已經知道為什么封閉輪的聲音總是那么大。與之相比,典型的輻條輪組和現代輪組的聲音從何而來?波特納舉了幾個例子,比較了不同的制造技術,回答高框輪組的噪音相關原理。
他首先以初代的Zipp 808輪組的輪圈為例,這是一個完全空心的輪圈,具有完整的環(huán)形側面和超薄的側壁!癦ipp 808的聲音相當響亮,因為道路反饋的振動不斷激發(fā)輪圈彎曲的側壁,而這些側壁在高速移動下又能夠‘切開’ 相當多的空氣!波特納解釋道。
他接著補充,與輕量級的Corima輪組相比,后者使用超輕且堅硬的Rohacell泡沫芯,具有非常高的阻尼系數。由于泡沫芯,Corima輪組要安靜得很多,泡沫芯會在一定程度上阻止輪圈側壁的共振。
那么碳纖維材料的使用是否會對聲音造成影響?答案是肯定的。波特納解釋道,高端車輪通常使用更薄的材料,碳布堆疊的層數更多,碳纖維與樹脂的比重更高,因此輪圈側壁更輕、更薄、更容易激發(fā)共振。
現代新式輪組真的更安靜嗎?
波特納認為,碟剎輪組或許在一定程度上降低噪音。“此前,圈剎碳纖維輪組往往需要耐高溫樹脂,來抵御制動過程中的熱量積聚。而現在,隨著碟剎系統(tǒng)的推廣,碟剎輪組的輪圈設計不再需要耐高溫,制造商可以使用橡膠或能夠增強彈性的低溫樹脂制作輪組,大大增加樹脂本身的阻尼系數。正如你現在可能已經猜到的那樣:增加阻尼等于減少噪音!辈ㄌ丶{表示。
正如波特納所指出的那樣,你可以用清楚地看到樹脂材料的變革。高強度和耐高溫樹脂在外觀上往往非常亮眼,碳纖維材料看起來閃閃發(fā)光,很漂亮。相比之下,鋼化樹脂外觀呈現乳白色,往往使碳纖維輪組的外觀看起來有點平淡和深灰色,你可以很容易就能夠進行判斷。
正是這一點上,波特納向我們透露了一些行業(yè)秘密,“如今市場上幾乎所有的低成本車輪,都設計為采用更多的樹脂材料,并使用了大量的玻璃纖維。這樣做,制造商可以顯著降低成本,同時使輪組具有高抗沖擊性!辈ㄌ丶{表示,雖然這聽起來很棒,但是省下成本也代表增加重量和減少剛性。記。骸氨阋恕⑤p量和硬,只能選兩個!
讓我們回到主題,更重要的觀點是,增加的樹脂和玻璃纖維也會大大抑制任何噪音。因為根據波特納的說法,玻璃纖維比碳硬得多,而且當樹脂硬化時,會增加更多的阻尼。
這是一個非常有趣的觀點,那么我們再深入想一下,不同輪組的發(fā)出的“呼呼”聲,是否可能證明輪組的質量、價格或市場地位?波特納表示,低框輪組可能確實能夠判斷,不過隨著昂貴輪組加入輕量級的填充泡沫,它們也能變得安靜。
Factor and Black Inc的工程總監(jiān)格雷厄姆·什里夫告訴我們,價格中低端、管壁更厚的現代碳纖維車架(特別是更重的版本),也可能抑制我們輪組發(fā)出的聲音,他還認為,輪組的聲音也可能很好地反映騎行質量。
什里夫解釋說:“以前文所述的鼓為例,更厚的鼓皮有更深的音調。套用于車架和輪組上時,隨著管壁變薄,通過結構傳輸的頻率范圍會增加。”他補充道,在路上高速騎行時,車架和輪組中較厚的管壁減少了高頻震動的傳輸量。這種效果與舒適感密切相關,而舒適感也受到頻率傳輸和振幅的影響。
什里夫進一步指出,一些車友認為高頻反饋的車輛非!盎顫姟,深受他們喜愛,因為這些自行車能夠幫助他們直接感知路面的變化。相比之下,有些車手則不喜歡這種高頻反饋的感覺,他們會通過使用更厚的把帶、手套、襪子以及更寬的輪胎,將自己的身體與靈敏的騎行感受隔離開。
開口胎和真空胎都沒管胎響
波特納認為,如果你想要輪組更加安靜,那就換上真空胎吧!皞鹘y(tǒng)的管胎系統(tǒng)內部,本質上就是一個大的開放腔,808管胎輪組可能有75毫米的薄側壁來激發(fā)共振,而開口胎或真空胎輪組可能只有60毫米的側壁來激發(fā)共振。”他說。
什里夫補充道,開口胎特別是真空胎系統(tǒng),與傳統(tǒng)的管胎系統(tǒng)有著巨大的差異。它們在充氣時對輪圈邊緣施加反向徑向力,也改變整體系統(tǒng)的K值(彈簧率)和自然頻率,此外,由于輪胎溝槽等重量的增加,也顯著增加了阻尼力!彼f道。
責任編輯:Avalon