下面 影片 是貓常跑的路線(大崗山)
把攝影機架設在上管處 拍攝07FOX F100RLC 於一般使用上的運作
影片1包含 5個部分 可以觀察前叉的運作
1.水泥路面上坡(坡度約15%)
2.下坡
3.小土坡
4.磚頭鋪設的微off road路面
5.減速
前叉設定: 全程 off lock/回彈阻尼全開/壓縮阻尼全開 /氣壓為建議值的120%
影片1
影片2 分2部分 可觀察:
1.煞車中到靜止時前叉的作用情況
2.下樓梯時前叉的作用情況
影片3 並擷取其中樓梯片段再慢動作分析
(可發現當短時間內連續下落差,行程來不及回復而越吃越短)
前叉設定: 全程 off lock/回彈阻尼全開/壓縮阻尼全開 /氣壓為建議值的120%
影片2 影片3
貓&狐狸:彈簧叉觸底!它不只是發生在大落差, 連續中落差也會累積行程造成觸底
貓&狐狸來吹牛
作了以上幾個影片,老實說貓心裡覺得還蠻空虛的...
因為似乎 還是不能說明出什麼道理出來
前叉這種東西,貓覺得跟音樂有點像
是種相當主觀且抽象的"感覺"
有人愛吵鬧的電音樂;有人喜歡灑熱血的抒情樂
這裡有人說這支前叉路感很棒;那兒有人說這支前叉處理很細膩
QQ 的?澀澀的?
什麼跟什麼啊?!
越聽越不懂
貓在這裡就試著以客觀的文字來描述看看 "這種主觀" 的零件 = 也就是吹牛啦
1.FOX 跟 ROCKSHOX 那家的避震器好?
老實說,貓還真不知道怎麼回答
不知怎麼回答的原因,不只是 FOX 與 ROCKSHOX 的技術 差別
而是,FOX 跟 RS 根本沒有賣避震器
以前叉來說:其主要構成元件 是由 彈性體 與 避震器 組成
在單車中彈性體 可以是彈簧也可以是氣壓
彈性體負責壓縮與伸張
理想狀態下,我們希望遇到撞擊時 彈簧可以完整把衝力轉換成彈簧壓縮力
並把彈簧壓縮力消失不見....
不過國中理化老師告訴我們 這是不可能的
因為 能量不滅定律
所以當彈簧壓縮後 必會 在產生 同一物理量的 伸張力
也就是說 當彈簧把衝力轉為壓縮位能後 必會 再同等的伸張一次
那騎士 這時感受到的 震動量 根本就是 一樣的
為什麼我們的前叉 並沒有把 震動量 完全還給我們呢?
答案就是 避震器
避震器 的功能就是 把彈簧壓縮後產生的反彈力 避震掉
在能量不滅定律之下 要怎麼把彈簧的位能給避震掉呢?
阻尼!!!
沒錯!你答對了 就是阻尼(把彈簧的位能部分轉為熱能)
以上,我們可以發現 避震器 其實是前叉的一部分
所以,以後聽到有人問:FOX 跟 ROCKSHOX 那家的避震器好?
記得額頭要3條線啊
所以,我們可以發現 前叉真正的"避震"的大任是要靠 避震器來扛起的
因此,一支好的前叉 我們在意的不是它的彈性體(鈦彈簧 還是 氮氣氣室)
而是 避震器的心臟:阻尼的設計
彈性體在這裡嚴格說是用來調整用的
真正的升級改裝是要從避震器著手成效才顯著
貓&狐狸:嗯~~或許 把避震器 稱為 減震桶 或 阻尼桶 會更貼切吧
2. 內管越粗表示前叉越耐操?
SID; 32F-series;F36 ;BOXXER
29mm 32mm 36mm 40mm
越粗越耐用
這是我們直覺上給我們的答案
不過,貓認為以非實心的內管來說,只用直徑來斷論耐用度貓覺得還是怪怪的
甚至,還有人說用SID 操激烈一點會感覺內管扭曲?
因為貓沒用過SID, 所以並不能直接來質疑這個論點
不過,貓對這論點仍比較偏向是 騎士的心理作用
通常,前叉操激烈時內管 不就都縮進去外管中了嗎????
我們要擔心是觸底吧!
沒錯!越粗越耐用(可別想歪了啊)
不過,貓是以容積的論點來解釋
還記得上面所說的 "避震器可以把彈簧位能轉為熱能"
避震器裡裝的是前叉油,當阻尼持續產生熱能
這時前叉油要面對的就是高溫劣化的難題了
簡單的說 內管容積大一點就可以裝多一點前叉油
對於散熱不可不謂是一大助力
這個現象在汽車避震改裝上常常可以看到
好一點的避震器通常桶身就比較大
貓&狐狸:內管粗, 代表的並不只是結構學上優勢.其中更包含著熱力學上的涵義
3.無能量損失 與 正名
前叉,不能說是前避震
那我騎的"雙避震車" 那個後避震 要稱為啥東東
那個後避震 貓也是叫它後避震耶 (我在搞笑嗎?)
其實,雙避震車(全避震車) 如果要貓來正名:
懸吊車 貓比較想這麼稱呼它耶~~
近幾年,各家廠商 無不繞著 "無能量損失" 這個字眼在打轉
貓 覺得 這個 "無能量損失" 字眼 可能是賣像比較好吧
所以 廠商 只要打出 "無能量損失" 讓消費者容易想像,這車架必定深涵無數的智慧結晶,所以花的鈔票也比較 阿沙力!
這種感覺 好像10年前 剛出的燒錄器 ,明明就是 "可錄式光碟機"
硬稱為 燒錄器 感覺就 高科技許多
不管是 無能量損失 還是 微能量損失
貓覺得 那都是 一種妥協後的產品
說妥協 或許 太沉重
舒適 與 性能 調適後之結晶! 嗯,感覺好多了
我想,騎過 懸吊車 的車友 一定有深刻的感受
用過FOX X系列的應該更能體會吧
貓是牛頓的fans (自然幫牛頓說點話了)
要無能量損失 要先過牛頓這一關!
望眼古今世上,貓覺得 鐘錶技術 是最接近"無能量損失"了
所以,要"無能量損失" 我想 可能要裝個陀飛輪到前叉中再加上同軸擒縱技術的大盤了
不過~$$$
懸吊車
與其 著墨於 能量的損失
貓覺得 由前後二組(前叉及後避震) 所構成的懸吊系統 更值得我們來研究
這幾年,由於"無能量損失" 的炒作
懸吊車,當初原生的特性,似乎有意無意的被邊緣化了
一般 懸吊車 通常都是使用於off road
off road 穩定度 的重要性 直接影響到速度與安全的表現
懸吊這應該 出現在 4輪汽車上的名詞
貓未免也太會扯了吧! 連2輪的單車也扯上
懸吊系統 在汽車上 主要是平均分配車的配重於四輪中
四輪的配重 良好 ,進而產生好的循跡性
有良好的循跡性 這對於 off road 是個重要的課題
單車的 配重與循跡:
以鳥瞰角度來解釋
左右的配重是由騎士以側傾 來控制
前後的配重除了騎士本身重心的前後移動外,仍需前後輪的懸吊來搭配
一個理想的懸吊及避震系統 是可以讓車子跟麻薯一樣
從單一個落差下來 可以讓輪胎直接貼住地面,不再2次彈跳(緩緩回復彈簧平衡態)
這樣的循跡性是最好的
不過,不難想像它所 流失的動能也是最多
相反的,一個差勁的懸吊及避震系統,會讓你的車子跟 撞球一樣
從落差下來 還一直彈個不停
你的 輪胎抓地力是處於忽有忽無的狀態下
影片4
上半部為 性能較差的避震器(改裝前)
下半部為 性能叫好的避震器(改裝後)
想不到吧! 避震器也影響到煞車性能(因為 輪胎抓地力的關係)
影片4
貓&狐狸:當避震(阻尼)效率越好,你的能量就被損失效率也越高
4.阻尼(Damped)???
阻尼,這名詞我們可能很常聽到,但是究竟什麼是阻尼呢?
其實 把damped翻譯為 阻尼 感覺上比較抽象
也可以直翻為"減震" 這樣或許就比較好理解了
日常生活中最容易見到的也最便宜的阻尼來說就是門弓器
當你輕輕開門時,門弓器內的油壓缸所產生的阻力很小,很輕鬆就能把門推開;但是當你用力推門時,反而會因阻力較大而不好推。
那最貴的阻尼呢?
有去101展望台參過的人應該就看過了(400萬美元)
連101大樓的避震觀念也是用阻尼系統來設計的
http://www.books.com.tw/magazine/item/popularscience0327.htm
再來,談到阻尼不得不討論下面3個名詞了:
1.臨界阻尼:
振動能量快速損失,只完成1/2周期就停止了
2.欠阻尼:
振動能量極慢損失,令振動可以維持簡諧運動,只是幅度一路隨時 間依對數曲線關係衰減而趨向零
3.過阻尼:
振動能量慢慢損失,雖然不能完成一次周期,但位移的歸零時間較長
慘了!好像越描越黑了,不說還好,一說讓人更不懂了
想像一下畫面~
所謂的臨界阻尼下的彈簧,就好比是我們用手指去戳新鮮豬肉,戳下去瞬間豬肉是凹陷的,當我們拿開手指,豬肉會反彈回原來的平整面
而,過阻尼下的彈簧,則類似病死豬肉,戳下去後,豬肉是凹陷的.當拿開手指後豬肉回復平整面是要很慢很慢的才能回復
不難想像,欠阻尼就是戳下去 豬肉不只會回復平整面,更會凸起來,而且一直來回凹凸 震盪著(不過這是不可能的事啦)
下三圖表示:單一落差下彈簧行程-時間 關係圖 (氣壓避震不適用)
由左至右分別為欠阻尼/過阻尼/臨界阻尼

可以理解的,當只跳單一落差時 過阻尼環境下, 可以把此落差處理的很平順
車子的對於地面的循跡性是最良好的,而且騎乘者幾乎不會有震動感
不過,off road 如果只跳單一落差 那就不叫off road了
我們設定 在經過第一個落差, 1秒後 又遇到同一大小的落差
再把行程-時間 關係圖表示如下
欠阻尼的設定在這裡 可能會再形成另一個準簡諧運動
過阻尼的設定則會使彈簧位能累積,造成行程越吃越多
臨界阻尼的設定似乎是比較 適合off road 的多坑洞路況
每次的落差後 能在最短的時間內恢復到平衡態,準備下一次的衝撞
以致不會使整個過程太過複雜
那我們 只要把阻尼 調到臨界阻尼在off road上就完美了嗎?
嗯~~應該只對一半
其實,這還關於 彈簧的k值(k值越大;t越小)
一般單車上彈簧的k值,在此k值下調整到的臨界阻尼,
其t(時間)通常都是很短的(1秒內)
想像一下,如果彈簧作用行程80mm
我們於臨界阻尼那麼短的作用時間內(t)要回復平衡態(瞬間位移80mm)
實體感受起來也不輕鬆(震動快速)
所以,比較折衷的方式,一般都會把組尼調到臨界組尼附近
以拖長整個(t)時間
這樣感覺上就比較舒適些了
貓&狐狸:會把 避震器調到剛好在臨界阻尼 通常都是性能取向
5.烏龜/兔子 & 龜毛/吐了
說到避震器 就不能不談到工程數學中的 [m-c-k 彈簧震盪系統]
貓把 fox前叉與m-c-k系統作疊合 如下圖
my'' + cy' + ky = 0
至於 再下來的運算推導就不是貓能力所及了
貓自從上大學後 就沒碰過微積分了,更遑論工程數學...
推導這個 我想只會讓我推到吐了吧
不過,由上列方程式,我們不難發現其中m(全車質量);c(阻尼係數);k(彈性係數),均是變數
那代表著 如果你的車先前已調整為 "臨界阻尼" 的狀態
日後m,c.k 只要其中一樣 有改變 那臨界阻尼 的狀態也就不再 "臨界"了
關於 m
所以,你的車 借給別人騎,或者 背了個大水袋
龜毛的人,記得要去重新校正阻尼啊!
關於 k
其實這個k值 是要遵守虎克定律下 才適用的
一般氣壓前叉 因為是以 波以爾定律 設計 ,理應不適用
小行程內 其實如誤差不大 應準用
準用前提下,如果氣壓磅數改變
龜毛的人,也要去重新校正阻尼!
貓&狐狸:書到用時方恨少;行程方到觸底亦恨少
6.說了等於沒說
那我該怎麼調教我的避震器呢?
一言以蔽之:飛而林
啥! 飛而林????
就是felling啦!
回到開頭所說的:
前叉這種東西,貓覺得跟音樂有點像,是種相當主觀且抽象的"感覺"
你沒看到 貓在影片中也是把前叉設定為 阻尼全開/氣壓值為建議120%
為什麼呢?
就是那股飛而林
騎就騎,管那麼多~~~
後記:
貓吹牛了 這篇有關前叉使用心得,主要並不是要教導或改變各位車友哪些觀念或技術
其實,另一涵義是看目前網路上單車論壇普遍形成的一種現象,貓覺得並不好
什麼現象呢?
就是人云亦云,三人成虎 的不確定技術概念盛行
而且,這個不確定概念 如果越多人聽過, 似乎就是成了一個公認不敗定律
如一開始這不確定概念 又是出自 大老級的車友提出,那更是具有公信力了
貓上輩子可能是魏延的後代吧 !天生就是反骨個性
只要是沒有經過客觀實驗證實的理論,貓覺得都是可疑的
而單車零件中又屬 "避震" 這種高度抽象,難以理解,實驗確認困難度高
的 主觀感覺 又更是 人云亦云了
貓上述的各種理論,也都是推導而來
絕對,不是定律.只是提供另一個思考方向
所以,貓才文中開頭:貓&狐狸來吹牛
更何況,貓既不是零件設計師,又是沒學過工程數學的外行人
所以,也希望車友們能以審查的態度來審 這篇吹牛文
讓貓 逐字更正 讓本文更貼近 事實
當然 如果你還沒睡著的話 歡迎看貓扯的第二篇
別在彈簧上打盹~~~




























































































