2016年12月30日 星期五

純研究:發現一個特別的fitting方法


由於FB車友分享了某車友的特別的fitting方式,引發我的研究慾,所以用文中提到的有限的資訊作了一個假設圖,來推論他的幾何設定如上圖,設定條件唯然特別,但也簡單:踏板在三點鐘方位時,小腿垂直踏板。我假設車架角度已固定來畫示意圖,發現B點和一般設定的A點比較起來,上昇量比後退量多蠻多的。以下純粹推理好玩,不涉及評論,就不再引用原文內容。

怕示意圖會失真太多,眼尖的車友已經在問如果不固定座管角而加上腳踏在下死點來fitting的結果是什麼?所以我先把兩項人身幾何輸入BikeCAD試算,鞋子尺寸抓約略值44號,把位設成2(變把)。

BikeCAD建議曲柄長177.5mm.

BikeCAD推算出來的人身幾何,我需要的是L1/L2和L3。

踏板中心到腳根的距離我就自己抓個大概,12cm.

畫出來的結果就很特別了, 髖骨位在64.8度, 和KOPS推出來的76.5度差很遠。 

扣掉8cm座厚,再扣2.5公分座管鉗位移,變成63.8度 。(原作有提到座高為72.8cm, 如果以它為第二個條件, 結果是座管角變成61.6度左右,這個角度就先按住,可能畫不出來)。
63.8度是什麼概念呢: 上管會變很長,後下叉要加長到440mm才放得下700c的輪子。


但是這個幾何是可以踩踏的,不過應該是我自己畫爽的,看原文中附圖不是這樣做的。

我一開始猜的做法呢:把座管角定在72度,往上昇高來達成小腿垂直踏板的條件。

但是資訊實在不足,就分析到此;只能說下死點不好拉(都踮腳尖了小腿還斷開,猜不透呀。。。但符合原作者反應大腿後側吃力),上死點壓縮變鬆,大家看個動畫吧。




2016年12月13日 星期二

自已畫一輛650c公路車 - (4)零件與檢討篇:零組件對車架幾何的影響

650c公路車需要的零件選擇的確是比較少,我畫車組車後對零組件的心得是:先找好零件後才做車架幾何的最後修改。


輪組:自己找輪圈、花轂請專家編。想要鋁圈加碟煞,這輪組目前在市面上是找不到。


甩把:沒有小手用的甩把,前伸空間也被它吃掉一大塊,很需要體積更小,作動遊隙也小的甩把給小手用,也許電子變速有機會縮小,油壓煞車可能達成小作動遊隙。目前沒這些選項就是了。


鋼管前叉重了點,但沒想像中那麼重,又可以客製所以需求,是個不錯的選擇。


前叉(Fork):650c前叉難找,如果又要碟煞座,又要指定rack就更難;比較可能是訂製或調整頭管角來作出需要的Trail值。
前變速器(Front Derailleur):短腿使座管挺直,小輪徑可能使BB上升,這兩個因素都會迼成後下叉夾角變大而超出變速器的規格範圍,如果不幸發生了,除非有大角度用的變速器(我沒看過),不然採用像SRAM的Rival 1單片大盤系統,去掉前變速器也是一個解決方法。

後下叉長度(Chainstay length):在無前變速器的系統下,應該會有比較大的縮短空間,否則各家變速器都要求405mm長度才保證動作正常,縮短有作動不正常的風險。
座墊:SQ-lab的椅墊有提供臀型測量的服務,椅墊也要fitting後,它的功能才能發揮,這張就解除了長途騎乘後屁服會開花的問題。



UCI規定座墊和BB的相對關係,座管角度挺直了以後,如果能搭配短一點的座墊,除了安全(上管已經比較短了,還被座墊遮掉一大半就更短,沒空間上下車呀)、舒適點以外,也比較不會犯規。


曲柄和齒盤:市售通用大盤組的曲柄幾乎沒有比165mm短的,如果輪徑換650c,曲柄也換短後,想要保持踩踏力矩的話,就只剩大盤齒數可以調整了;在我畫的650c中,幸運地這個情形沒有發生,因為155mm的曲柄剛好把650c的力矩抵消;但如果是160mm/150mm或其它長度的曲柄,那就得換算一下了,情況會複雜一些,除了要用目標力矩算出大盤齒數以外,還要考慮算出來的齒數差是不是還落在後變速器的「齒容數」規格內?不是的話連後變速器也要換。

除了日本的sugino有提供很多的 曲柄長度/齒數/速別 等選擇很多以外(有海外直購過),也可以考慮國內的瑞迪亞Ridea看看(聽說比Sugino便宜, 但沒機會試)。
也曾去泡寶淘到便宜的152mm的曲柄,還沒機會玩。有一種說法是長曲柄省力,短曲柄轉得快,我的看法是:曲柄長度是fitting的一部分,調力矩的話應該是變速系統的工作。就算是單速車也不應該選用太不合身的曲柄長度來妨礙踩踏廻轉的動作效率。

車架訂製:剛燒好的大巴銅焊接車架和前叉

最強彩度對比色是黑色和黃色。

網上有看過前人找雲豹訂製車架,可惜我失之交臂,還是買了成車,所以沒經驗。後來是請騎異燒製的   ,提供幾何圖後,管材選擇就全靠阿德師博提供建議,最後選色烤漆就完成了。
碟煞:夾鉗本來是設計在後三角內的,還可以省一根支撐,最後因為臨時換型號而塞不進去,改到後上叉上了。
這是二號車,做了幾個檢討後的修改:
1。依腿部幾何把座管角由75度修改為75.5度。
2。BB drop由255mm改為245mm以調整後下叉角符合前變規格。
3。同時也把頭管角拉由70度拉直為71度進來,增加過彎靈活度。
4。縮上管換取伸長龍頭10mm,加點操控力矩。上管長度是否會過短影響上下車還要評估。確認這10mm的龍頭長度是否值得改。
這個圖算是個檢討記錄而己,目前還沒有動工計劃。

畫650c車架的心得大概記錄至些,車架幾何的其他部分大概都是機械特性的選擇了,要設計出正確的效果想必需要很多我最欠缺的經驗,所以我就很識相地各處抄來用;這些心得記錄是以第一次畫車架幾何的業餘愛好者的方式和角度出發,在記錄的過程也頗有收獲,發現了一些之前沒注意到的問題而加以修正過;雖然是畫650c車架的心得記錄,卻發現了很多不限於650c的通用的幾何關係,也學習到了一些車架設計相關的規格、規範和工具使用,過程真的很有挑戰性;文中如有誤謬之處還請海涵並不吝指正。

(3) 上管篇

2016年12月12日 星期一

自已畫一輛650c公路車 - (3)上管篇:騎乘空間與設計規範

這是原來700c XXS小車架的上管及相關幾何,車主騎了肩會酸,除了曲柄長度及座管角度不合身,座墊和踏板的位置對分擔體重及利用體重踩踏的效果不好,手部的負擔就重;這個下半身的問題在座管篇有記錄過,現在就上半身的問題也來做個整理:這個車架為了調岀569mm的座艙空間,龍頭選用70mm,彎把選用寬度為380mm的淺把(Shallow是"淺",不是"小燕swallow"吧?第一次聽到這名稱時,我這外行人一頭霧水,上把位到下把位的距離夠短的,是"淺把",後來才推測應該有人認錯英文單字了,不然還真想不出和燕子有什麼關係?),在這個組合裏,假設569mm是合身的騎乘空間,但把手窄,龍頭短,這兩個被縮小的力矩用來控制700c的前輪,是比較吃力的,吃多少力我不確定,但還是儘量讓尺寸等比例地調整會比較安心。
這是修改後的幾何:煞變甩把的長度沒得調,沒看過有小手專用的甩把,SRAM己經是最佳選擇了;手把有找到短一點,淺一點的,龍頭預計要用90mm保持比例;這三件尺寸定好後,只剩上管長度可以調了,這樣一算要調到479mm才能維持原來的騎乘空間,而市面上成車連650的車架上管要低於490的例都很難找,更別說479mm了,可以說是訂作車架的真正原因。上圖是組車試乘一段時間後仍然覺得手把太遠,這時只能縮短龍頭(80mm)的結果了;如果本來不是預留90mm那麼長,那調整空間就變更小了;所幸頭管角沒去變動它,而且輪徑也已縮為650c,所以操控力矩還可以接受,但第二把位(煞把)的力矩反而還縮短了,有機會還是會把上管再縮短些,把龍頭加長回來,推測前輪應該會更好控制。
雖然肩頸酸痛看起來和騎剩空間有比較大的關係(算到煞把的話,總共縮短了16mm),但是窄手把加上短龍頭來控制前輪實在不是什麼好主意,高速騎乘時角動量太大比較不穩,要微控又吃暗力。針對這點,上半身的相關調整我也只有縮短上管來保留龍頭長度。圖片來源:CyclingTips

本來以為很麻煩的上半身,因為有前一車的參考值,就這樣完工了。其實只有一句話:座位調好了,肩膀還會酸的話就縮短上管。這一篇內容少了點,就加點料:

利用BikeCAD來檢查是否符合UCI的設計規範:

這車架可能有些地方不符合UCI的規定,想更專業點可以參考UCI的文件,在BikeCAD裏有和車架設計相關的UCI規範檢查功能,但這支650c我是沒檢查過啦,沒有要參加比賽,

我也花了些時間把他中文化了,如有誤謬請不吝指正;當然最忠實的還是看原文。

點選你要檢查的項目,就會出現紅黃綠三區來標示規範的符合程度。
零件規格範例:
各相關零組件的手冊,尤其是變速套件的部分,最好讀清楚,免得畫出個有問題的車架自己都還不知道為什麼就可惜了,細節就要上廠商的網站去查了,如Shimano,SRAM。這個蠻重要的,我在一些車上有看到如「後下叉角太大」,「後下叉長度不足」,「變速器的齒數不足」(大小盤齒數變更時要注意),都是因為在設計車時沒遵循零件的設計規格。
(2) 座管篇