[原创]小轮径，对于骑行与性能产生了怎样的影响？

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:43

小轮径，对于骑行与性能产生了怎样的影响？ 这个话题，只在小轮折叠车的范围内展开，原因是明显的：公路车、山地车这两大主流车系，经过几十、上百年的发展演化，已经基本形成定局：标准公路车轮径为<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="700" unitname="C">700C</chmetcnv>、标准山地车为26寸轮径。唯独对于折叠车来说，轮径的规格最为复杂繁多，可谓百花齐放、百家争鸣！既有少数采用与标准公路车、山地车相同轮径的折叠车，也有更多的其它小轮径规格，包括24寸、20寸、18寸、16寸、14寸、12寸、还有更小的8寸、六寸等。从目前来看，折叠车的轮径仍以20寸为主流、占有最大的用户群体。<span style="FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: 宋体;

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:44

采用较小的轮径后，首先影响到的是车辆配置中速比与齿比的变化。按人们习惯的思维，觉得小轮车是肯定跑不快、跑不远的，为什么呢？因为轮子小嘛。。。这似乎是一种理所当然的观念。还记得当初我第一次骑20寸的折叠车EA062参加车队的百公里骑行活动时，许多车友都投以不屑的目光，而后在骑行途中被一一超过、甩掉后才觉到了郁闷（多半是山地车）；当我用16寸的

SL跑完<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="160" unitname="公里">160公里</chmetcnv>回来、并以<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="27" unitname="km/h">27km/h</chmetcnv>
的平均速度跑完<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="70" unitname="公里">70公里</chmetcnv>行程，也有人瞪大眼睛表示怀疑。。。这些都是很正常的，因为没有将“速比”的因素充分考虑进去。人体发动机的功率确实是非常有限的，人体发动机驱动双腿所能达到的最高蹬踏频率，也同样是有限的，因此在一定的齿比下，小轮径车在理论上速度应该是慢于大轮径车的。但是影响一辆车骑行速度的（理论上），其实是“速比”：“速比”＝“齿比”×“轮径”。也就是说，只要在配置中达到足够的“齿比”（足够大的牙盘齿数、足够小的飞轮齿数），小轮车也一样可以拥有与大轮径车同样的速比、同样的理论高速度！所以通常小轮折叠车（特别是运动型折叠车）为了达到较高的骑行速度，往往会采用比标准轮径单速自行车更大的齿比，以提高极速性能和巡航速度（从理论上说，只要满足一定速比的要求，小轮车完全有理由跑得与大轮径公

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:44

小轮折叠车是一个相当复杂的东西，小轮径所产生的影响还远远不止于此。当采用子较小的轮径时，它对于整车设计中、不仅仅是在齿比，而且在构架、刚性、通过性能、滑行性能等各方面都会产生相应的影响，这些因素也最终会影响到整车性能的表现、并对骑行本身产生一定影响。第一是骑乘重心的变化。这里所指的重心有两种概念：一个概念是“绝对重心”――车手在骑行状态下的高度与重心。小轮折叠车的设计中，通过座垫高度、车把位置、中轴位置及前、后轴间距的调整，完全可以使得它的骑乘姿势与标准大轮径自行车达到一致（注重人体工学设计的小轮折叠车，不会因为轮径变小而影响骑乘姿势与舒适性，不管是20寸的SP8、或16寸的

SL，实际骑乘姿势和感觉，与大车都没有太大差别），那么这时的实际重心高度，与骑行标准轮径大车时是基本一致的。另一个概念是“相对重心”――相对于车轮运动的滚动转轴（前、后花鼓）而言，骑小轮折叠车时的重心则偏高――虽然骑乘者的高度不变、但因为较小的轮径，轴心的高度比标准大轮径车降低了许多。举个简单的例子：当在骑行途中遇到同样一块凸起物时，大轮径车也许可以无视它的存在、直接碾轧过去，而小轮径车可能因此突然受阻而导致车手向前翻出；当在高速骑行中以前刹制动时，小轮径车更容易发生前翻现象――这就是因为小轮径、相对重心较高所产生的影响。

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:45

第二是小轮径对于整车构架上产生的影响。因为小轮径车的缘故，车架头管与碗组的位置要低得多，然而车把的高度却必须满足骑乘者的身高要求、不会因为轮径变小而有理由降低，因而更长的头管此时就成为一种必须；但它还不仅仅是小轮车、而且是小轮“折叠”车，为了“折叠”的缘故而不得不采用活动接合式的折叠式头管、或者拆卸式头管，如此，一方面那长长的头管将产生更大的杠杆效应、且刚性不足，另一方面活动接合式的设计更带来了结构上的不稳定性，同时这种长头管设计，对于车架头管及碗组的强度，也带来更为严峻的考验，大多数小轮折叠车的头管都有刚性不足的共同弱点、不适合大力摇车骑行。与标准运动自行车相比，在加速冲刺时或者爬坡时，可以拽车把借力与发力，但这种做法对于小轮折叠车来说则不太适合。。。爬同样的一座山，我在使用公路车、SP8、YA612时，有着极其鲜明的不同感受：骑<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="700" unitname="C">700C</chmetcnv>公路车时可以放心地大力拽把摇车，骑20寸的SP8时可以稍加借力，骑16寸的YA612时完全靠腿去蹬，双手只是扶把而已，那长长的车头管实在是太软了，如果去大力拽把，很担心车头管会一下子就被拉断！<pre style="TEXT-INDENT: 28pt; mso-char-indent-count: 2.0;">采用更小的轮径后，同时也为了折叠的设计，使得小轮折叠车的车架高度通常较低矮，没有足够的空间使用公路车、山地车那样的三角形稳定结构设计，车架多半都采用单横梁式构架，同时更是出于折叠的需要，大多数小轮折叠车都使用了车架横梁中断式折叠设计（以<span lang="EN-US" style="FONT-SIZE: 14pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman"; mso-font-kerning: 1.0

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:45

<pre style="TEXT-INDENT: 28pt; mso-char-indent-count: 2.0;">第三，是小轮径自身对于骑行与性能的影响。</pre><pre style="TEXT-INDENT: 28pt; mso-char-indent-count: 2.0;">上面所讨论的，主要还是由于小轮径的采用，连带产生的车体构架上的变化、骑乘重心分布的不同等，以及这些对于骑乘与性能表现的影响。那么小轮径本身，对于骑行与性能究竟有怎样的影响呢？</pre><pre style="TEXT-INDENT: 28pt; mso-char-indent-count: 2.0;">前面说过，较小的轮径有利于减轻轮组重量、提高起步与加速性能、有利于更加灵敏地控车，但不利于保持速度、而且对于路况的适应能力降低。而其实在这里影响小轮车性能发挥的，还有其它一些因素，其中包括花鼓的磨擦阻力、更包括骑行中的滚动磨擦与阻力。</pre><pre style="TEXT-INDENT: 28pt; mso-char-indent-count: 2.0;">先说花鼓的磨擦阻力，这一点比较容易理解：因为轮径较小，要想达到与大车同样的速度，必须依赖于车轮更快的转速来实现，从理论上说，小轮径车对于花鼓的顺畅度，应当有更大的依赖性和更高的要求。我们以<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="700" unitname="C">700C</chmetcnv>的公路车作为参照，对比看看下面的数据：使用700*23规格车胎的公路车，轮周长约为<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="2.133" unitname="m">2.133m</chmetcnv>，在<chmetcnv wst="on" tcsc="0" numbertype="1" negative="False" hasspace="False" sourcevalue="30" unitname="km/h">30km/h</chmetcnv><span style="FONT-SIZE: 14pt; mso-font-kerning: 1.0pt; mso-ascii-font-family: "Times New Roman"; mso-hansi-font-family: "Times New Roman"; mso-bidi-font-family: "Times New

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:47

再回到原来轮径的话题：不同大小的轮径，会对于滚动性能和抓地性能会产生相应的影响么？我这里的答案是肯定的，原因也就在于抓地性与滚动阻力这一对矛盾的影响。首先，车轮（包括车胎在内）的圆整度，是保证轮子得以顺利滚动的基本前提，如果一只轮子不够圆整，那么它当然是无法在地面上顺利滚动的，这是基本常识；其次，事实上在骑行中，车轮通过外胎与地面接触的部位，并不是理论上的一个“点”、而是一个“面”，这是由于重压而导致车胎与路面接触部位的变形而产生的。以下用略为夸张的图示来作说明：

当使用较大的轮径时，车轮与地面接触面的变形程度，相对于其轮径的圆整度来说影响较小，或者说微不足道；而当使用小轮径的轮子时，这种变形，相对于小轮径圆整度的影响则相当明显！这种形变对于两种不同轮径车轮滚动性能的影响，也就不言而喻了。。。。。。轮径越小，这种阻力对于滚动性能的影响也就越大！骑过标准公路车或山地车，再骑小轮折叠车时，会感觉到这种车的滑行性能有所不及，骑超小轮径迷你折叠车时更是不能停脚，一旦停止蹬踏动作，车速就会很快跌落下来，而不象公路车那样在停止蹬踏后仍可以保持一定速度滑行很远距离。这里除了超小轮组本身的惯性不足的原因、除了路面平整度的影响外，其它主要的原因恐怕要从这里找找答案了。

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zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:48

那么，是否可以通过极高的胎压、极细窄的车胎，来减少使用小轮径车轮时的这种变形产生的阻力影响呢？理论上是可以的，实际上又是不可行的，因为不论打到多高的胎压，这个车胎与地面的接触面始终会是一个“面”、而不会是一个“点”，并且当这个接触面缩小到一定程度时，又对抓地性能、制动性能产生明显影响，过高的胎压既影响到骑乘舒适性，更是涉及到制动安全性问题――如果车轮与地面之间达不到一定的接触面积、没有足够的磨擦力，抓地性能从何而来？制动性能从何而来？18寸轮径的Birdy，我在实际骑行中遇过几次紧急刹车的险情，明显感觉到紧急制动前、后轮一起往前飘，而曾有段时间骑山地车时也遇过类似的紧急刹车，也是使用与Birdy同样粗细的光头胎，却要稳定得多。。。。。。这种在于大轮径车可以基本忽略的问题，对于小轮径车、特别是超小轮径车来说却成为一个难以解决与平衡的难题，所以我一直不提倡小轮径、特别是超小轮径折叠车高速骑行，就是这个原因――相对来说，那些速比、重心、轴距等等都不算是什么难题了。

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:48

上面所说的还只是在一种较理想的状态下、是在完美平整的道路下骑行的情况，小轮径车在实际骑行环境中遇到的阻力，还有路况的因素影响。骑行路面的些许平整度变化，对于较大轮径的车子来说基本可以忽略，而对于小轮径的车子来说却可能产生不小的影响。不同大小的轮径，在这方面所受的影响程度有不同，越小的轮径、所受到的影响则越大。即使是在当前现代化程度很高的城市中，又有多少是绝对平整的道路？？？可以作个简单的比喻：一个小土堆，对于大象来说只是平地，而对于蚂蚁来说是一座大山！基于以上种种原因，小轮径的折叠车永远不可能达到或者超过公路车的速度与性能，这是肯定的；超小轮径折叠车在性能上尤其受到更大制约，这也是我从不在性能上对迷你折叠车有所指望的原因――如果选择超小轮径的迷你折叠车，那不会是因为它有出色的骑行性能，而是因为它突出的便携性、更能够满足一些特殊场合下的使用。一辆小轮折叠车，既要求它有绝对的轻量、小巧折叠体形，又要求它有卓越的性能，那是不可能的事情，只能根据自己的实际需求、有所偏重地选择适合自己的类型。

zhangt71 · 发表于 2006-9-1 01:52

上面说了小轮径折叠车的种种性能制约与不足，不过话说回来，尽管存在这种种性能和使用上的制约，我们却仍然还在用它，那些性能制约并不妨碍、不影响我们继续喜爱它、拥有它、垂青于它、钟情于它，原因何在？那是因为：当我们选择了这些小轮折叠车时，并非完全寄希望于它的绝对骑行性能，而是看中了小轮折叠车所独具的、同时也是标准公路车或山地车所无法拥有的其它某些特征、某些特质：如便携性、易存性、多功能性、休闲性、随意性，等等。。。。一些配置不错的运动型小轮折叠车，其性能已足够满足一般性骑游活动、骑行训练及健身的需求；一些设计简约、配以合适速比的折叠车，能更好地满足城市通勤的需求、而且具有更多的方便性；一些极小轮径的迷你型折叠车，又正可以解决某些特殊场合下的携车使用需要。。。各种不同品牌、不同设计、各种不同轮径的折叠车，都以其各自的特色展示光彩，并走向大众、走入生活――以我个人的感受来说，这些小轮折叠车，比起专业的公路车或山地车，更加贴近生活和融入生活，提高生活品味，这个理由已经相当充分了吧！全文完。此文为一段时间以来一直在思考的若干问题、以求得结论；未必成熟，或有错误之处，欢迎指正！！！

只看该作者 · 发表于 2006-9-1 02:01

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只看该作者 · 发表于 2006-9-1 02:13

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飞狼 · 发表于 2006-9-1 02:23

一直在等全文结束呵呵又是个经典大作

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