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科普:碳纖維輪組的“切風(fēng)聲”到底是什么?
因此,我們已經(jīng)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(xiàn)代輪組的聲音從何而來?波特納舉了幾個(gè)例子,比較了不同的制造技術(shù),回答高框輪組的噪音相關(guān)原理。
他首先以初代的Zipp 808輪組的輪圈為例,這是一個(gè)完全空心的輪圈,具有完整的環(huán)形側(cè)面和超薄的側(cè)壁!癦ipp 808的聲音相當(dāng)響亮,因?yàn)榈缆贩答伒恼駝?dòng)不斷激發(fā)輪圈彎曲的側(cè)壁,而這些側(cè)壁在高速移動(dòng)下又能夠‘切開’ 相當(dāng)多的空氣。”波特納解釋道。
他接著補(bǔ)充,與輕量級(jí)的Corima輪組相比,后者使用超輕且堅(jiān)硬的Rohacell泡沫芯,具有非常高的阻尼系數(shù)。由于泡沫芯,Corima輪組要安靜得很多,泡沫芯會(huì)在一定程度上阻止輪圈側(cè)壁的共振。
那么碳纖維材料的使用是否會(huì)對(duì)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(shù)更多,碳纖維與樹脂的比重更高,因此輪圈側(cè)壁更輕、更薄、更容易激發(fā)共振。
現(xiàn)代新式輪組真的更安靜嗎?
波特納認(rèn)為,碟剎輪組或許在一定程度上降低噪音!按饲,圈剎碳纖維輪組往往需要耐高溫樹脂,來抵御制動(dòng)過程中的熱量積聚。而現(xiàn)在,隨著碟剎系統(tǒng)的推廣,碟剎輪組的輪圈設(shè)計(jì)不再需要耐高溫,制造商可以使用橡膠或能夠增強(qiáng)彈性的低溫樹脂制作輪組,大大增加樹脂本身的阻尼系數(shù)。正如你現(xiàn)在可能已經(jīng)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(qiáng)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(xiàn)乳白色,往往使碳纖維輪組的外觀看起來有點(diǎn)平淡和深灰色,你可以很容易就能夠進(jìn)行判斷。
正是這一點(diǎn)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(shè)計(jì)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(shí)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、輕量和硬,只能選兩個(gè)!
讓我們回到主題,更重要的觀點(diǎn)是,增加的樹脂和玻璃纖維也會(huì)大大抑制任何噪音。因?yàn)楦鶕?jù)波特納的說法,玻璃纖維比碳硬得多,而且當(dāng)樹脂硬化時(shí),會(huì)增加更多的阻尼。
這是一個(gè)非常有趣的觀點(diǎn),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(zhì)量、價(jià)格或市場地位?波特納表示,低框輪組可能確實(shí)能夠判斷,不過隨著昂貴輪組加入輕量級(jí)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(jià)格中低端、管壁更厚的現(xiàn)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(rèn)為,輪組的聲音也可能很好地反映騎行質(zhì)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(diào)。套用于車架和輪組上時(shí),隨著管壁變薄,通過結(jié)構(gòu)傳輸?shù)念l率范圍會(huì)增加。”他補(bǔ)充道,在路上高速騎行時(shí),車架和輪組中較厚的管壁減少了高頻震動(dòng)的傳輸量。這種效果與舒適感密切相關(guān),而舒適感也受到頻率傳輸和振幅的影響。
什里夫進(jìn)一步指出,一些車友認(rèn)為高頻反饋的車輛非!盎顫姟,深受他們喜愛,因?yàn)檫@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(huì)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(rèn)為,如果你想要輪組更加安靜,那就換上真空胎吧。“傳統(tǒng)的管胎系統(tǒng)內(nèi)部,本質(zhì)上就是一個(gè)大的開放腔,808管胎輪組可能有75毫米的薄側(cè)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(cè)壁來激發(fā)共振。”他說。
什里夫補(bǔ)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(shí)對(duì)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。”他說道。
責(zé)任編輯:Avalon
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