[数据资料]转一篇技术好文。。。Campagnolo Ultra Torque，“超扭矩”牙盘的前世今生 [复制链接]

时间回到2004年。

这是Shimano Dura Ace 7800 发布后的第二年，也是向大量用户普及的一年。9月的Eurobike上面流言不断，说Campagnolo 为了应对Shimano 备受好评的一体7800牙盘，终于要放弃传统的方孔中轴牙盘体系，至于新的是什么，市场充满期待。

可是随后的Campy 05新品发布会，没有任何明显的变化——嗯，碳腿牙盘下放到第三级的Centaur上面了，推出了碳花鼓壳的Eurus Carbon和Neutron Carbon——那又怎么样？

一年之后，06新品发布会，轮子还是主角，Eurus 大改款，Bora 和Hyperon 多了Ultra，至于中轴和牙盘——还是方孔+方孔。

我一直很好奇，当时面对几乎一边倒的负面舆论，面对已经三岁大的一体DA 7800，面对众多ISIS/ Octalink，Campy 在2006年底的07新品发布会上发布的的本文主角Ultra Torque 到底是压力下的应景之作，还是多年默默谋划憋出来的大招？

--前世

方孔中轴的设计，历史是很悠久了——我没有去考证这个设计的发明年代，不过我认识几个老爷子，他们的骑车生涯，从方孔起，到方孔终，四十年韶华已逝，方孔贯穿始终。

其实方孔这个名称，不大合适，还是直译英文(square tapered)为方锥为佳。方锥正是这套系统的精髓——举个不恰当的例子，有点像老式暖瓶的软木塞子，不紧？没关系，使劲往下塞就行...

当然，由于这种“软木塞子“特性，无论采用多么高级的材料，每次拆装，牙盘孔多少都会变大一点，直到最后把塞子整个塞进暖瓶为止（即再怎么锁紧，牙盘也会框）。所以，刨除材料太差和安装不到位的情况，一套优秀的方锥牙盘中轴体系的寿命，基本是由拆装次数决定的，而与脚力里程啥的关系不大。

所以各主要厂商90年代初，不约而同的都推出了匣式密封中轴（Cartridge BB）系统。最主要的目的，就是解决了以前散珠系统需要定期保养的问题。匣式中轴虽然不起眼，但是意义是巨大的——从此以后，中轴拆卸保养更换就从千公里数量级变成了万公里数量级。

至此，方锥系统功德圆满。

1997年的时候，Shimano 发布了八花键中轴版本的7700 (BB Octalink)，向传统的方孔中轴牙盘体系发出了挑战。随后大量配件厂商跟进，其中包括了King Cycle Group, Truvativ, 以及 Race Face 联合研发的ISIS (即十键中轴系统)。不过无论是八键还是十键，都还是三件体系，换汤不换药。至于宣称的诸如接触面积大轴粗刚性好寿命长等等，现在看来，并没有什么实际意义。

事实上，由于这些花键中轴和牙盘是紧连接(tight-fit)的，一旦由于某些原因（比如拆装）松脱之后，就没有任何解决的办法，不像锥体连接，只要往里塞就行... 这实际上直接导致了使用寿命的下降。另外，由于轴变粗了而架子中轴壳(BB-Shell) 直径没变，直接导致了轴承(Bearing)尺寸变小，总体考虑，刚性如何变化也很有争议。

这些原因直接导致了Campy 无视这些变化和挑战，而把更多的（如果不是全部的话，另外值得一提的是，此时Campy电子变速也开始研发）精力和财力放在了材料科技上面——2002年，碳腿版本Record 牙盘的推出可以算作碳纤时代的一个里程碑。时至今日，对比Shimano 的冷锻冷锻冷锻和Sram 耻辱性的牙盘重量，碳纤牙盘仍然是Campy 的骄傲和主要卖点之一。


真正终结了Campy 对方锥的骄傲和坚持的，是外挂中轴系统(External BB System)。如我引子所述，2003年Shimano 发布的DA 7800，外挂BB，中空的轴，带来的（目前来看最重大的影响）是一百余克的重量优势——别小看这一百余克，Campy 砸了大钱费了大劲搞出来的碳腿轻量优势瞬间灰飞烟灭。

至于两件系统宣传的刚性提升，我是颇有些觉得无聊的——我并不是质疑那些数字本身，只是牙盘和中轴连接部位的形状和方式从来都不是牙盘系统，乃至整个车子的瓶颈。关于这一点，只要看看对于力量输出效率要求最高的场地车领域就知道——直到今天，占据垄断地位的几个产品中，Campy Record Pista和Sugino 75 依然是方锥体系，Shimano DA 7710 Track 是同样三件体系的Octalink。（当然，刚性足够只是方锥在场地没有被取代的原因，而Q-factor 才是三件系统胜出两件系统的地方）

有点扯远了，再说回Campy。Campy 在后面几年努力告诉大家，刚性提升，你们是体会不到的；连接合理，那只是看上去而已；重量优势，确实，但我们有碳腿；而Q-factor 和保养，是我们明显胜出的——所以，我们的牙盘体系还是有优势的。

现在看来，这些说法都有道理，可是当时的市场并不买单。消费者，乃至专业车手，还是更喜欢酷酷的中空牙盘，电子秤上面更小的数字，以及更硬的YY。

于是，终于，三年之后，Ultra Torque 诞生了。

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--今生

Ultra Torque 的推出，看点还是颇多的。首先就是产品目录上面，最开始部分破天荒的放了整整两页的介绍——这可是当年率先10速/ 碳纤牙盘推出都没有过的待遇。

随后的实施，更是令人惊讶——除了最低等级的Xenon，从Mirage，Veloce，Centaur，Chorus到Record 整整五个等级全部改为UT，颇有些咸鱼翻身气急败坏的急色味道，以前的新技术只供头两级(Record/Chorus)，以后逐年下放的贵族矜持劲毫无踪影...

Ultra Torque 最显眼的，估计就是那个齿咬合方式——Hirth Joint(HJ)。HJ 并不是Campy 的原创，而是由德国工程师Hellmuth Hirth在近一个世纪前发明的。当初，这项技术的初衷是为了保证飞机引擎的动力传输——直到今天，喷气涡轮发动机关机部位的链接依然只采用HJ。

描述:HJ连接

图片:HJ.jpg

HJ 的好处非常多，比如可以保证高转速大负载下的传输效率，结构简单（两个齿面，一个固定部件），力传输无延迟，自对齐(Self-centering)，以及和方锥系统一脉相传的“磨损适应”特性。

“磨损适应”这个词是我自己造的，指的就是那个“软木暖壶塞”特性——磨损了，出现框量了？没关系，只要再紧一紧就好。这也是为什么HJ 并不会让齿严丝合缝，而在结合部前面留下了一些可以将来继续锁紧的余量的原因——也正因为如此，我才把方锥系统称为Ultra Torque的前世。

描述:余量

图片:YL.jpg

无论是从技术上面，还是从美学上面，HJ 是完美无缺的——这一点并不需要对机械多么了解就能轻易地看出来。Campy 就像个赌气的孩子——你们不是骂我的方锥老旧么，不是说我不思进取么，不是要求牙盘连接的刚性么，好，就给你们看看，什么是完美，什么是我所宣扬的“纯粹性能”(Pure Performance)...

HJ 既然不是Campy的原创，好处又这么多，为什么至今只有Campy 采用？这就不得不提，这项技术的唯一也是巨大的缺点：成本高昂——复杂的表面耗费大量工时，结合部位的贴合性要求了精确的工艺——据一个Campy 退休工程师私下透露，最初几年Campy UT 版本的Mirage 和Veloce 牙盘甚至是赔本的。

除此以外，HJ在牙盘上，还有另一个“问题”，就是要求高精度的五通宽度配合。Campy 官方安装视频特别强调，要仔细测量五通的宽度，要进行五通的铣面操作，否则的话，由于车架工艺精度不足造成的五通不够标准或者表面不够平坦，会造成HJ 齿面的咬合不充分，导致异响和提前磨损。严格的说，这个其实不是HJ系统的问题——本来是车架造得不够精确，或者装配不够细致，怎么能最后归咎到牙盘系统呢？

顺便一提，Campy 在2011年推出了和Shimano以及其他一体牙盘厂商类似的Power Torque (PT) 技术，面向自己的中低端产品，包括Athena, Centuar 和Veloce，而在高端的Chorus，Record和Super Record上面沿用了Ultra Torque，算是对成本的妥协。PT 降低了一些事实上我们用不到的刚性，降低了对车架精度的和安装方式的要求，保持了轻量和标志性的低Q-factor，唯一的问题，可能就是牺牲了UT的“磨损适应”能力，在寿命方面（特别是多次安装拆卸下）有实质性的妥协。
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除了Hirth Joint外，Ultra Torque 还带来了外挂中轴系统。不过关于UT的外挂中轴，宣传是华丽的，抱怨是很多的，主要还是保养——这个系统，成功的把匣式中轴刚刚提升的万公里级保养期限又重新降回了千公里级——当然，这并不只是Ultra Torque，或者Campy 自己的尴尬，事实上，几乎所有的外挂中轴系统，包括被认为经久耐用的Shimano DA，都有同样的隐痛——只不过程度不同罢了。

人体工学是Ultra Torque 另一个巨大的宣传点。所谓人体工学，主要也就是Q-factor。宣传语看似颇有点搞笑：Ultra Torque 提供最佳的人体工学——我们保持了以前已经完美的Q-factor。不过，能在外挂中轴系统上面提供和方锥系统一样的Q，事实上难度确实很大——一方面外挂的中轴导致了中轴轴心变长，另一方面为了保持Q，牙盘腿不能向外移动，而为了保证踩踏的时候不碰脚踝，牙盘中心又不能太鼓出来。

--回望


最后，总结一下，看看Ultra Torque到底给我们带来了什么？

1．比较酷的中空中轴，和非常酷的HJ连接；
2．连接部位刚性升级——从河马都踩不变形的方锥到如今连大象都踩不变形的HJ（这难道就是“超扭矩”的来历？）;
3．一百余克的轻量优势；
4．一个虽然不能说脆弱但是需要定期保养的外挂BB；
5．对车架精度，或者对装配技术的要求；
6．和方锥时代一样的Q-factor，以及由其代表的人体工学；
7．陶瓷BB更加润滑；
8．不菲的价格，以及如果采用陶瓷BB更加不菲的价格。

对比这些优劣，近10年所谓的牙盘中轴体系大发展，我们实际得到的只有轻量和外观，以及砸钱获得的润滑性，而失去的则是耐用性。再看回Campy 在UT 推出之前为其方锥系统向市场作出的的解释，“刚性提升，你们是体会不到的；连接合理，那只是看上去而已；重量优势，确实，但我们有碳腿；而Q-factor 和保养，是我们明显胜出的...”，还是颇有些唏嘘。

现在公路自行车领域，牙盘腿之间的连接早已成熟，不计成本的话，更有完美的Hirth Joint。但是，五通和中轴标准却五花八门，奇葩不断，归根到底，还是因为自匣式中轴系统之后，自行车行业还没有找到一个相对完美的解决办法。要轻量，要硬度，要润滑，要尺寸，不要保养——未来中轴要走的路还很长。

转过来格式怎么搞都很麻烦。。。去原链接看吧

http://blog.sina.com.cn/s/blog_5153045e0100y4ry.html

hirth连接用在这里看着很帅而已~~~其实并不比shimano的低成本花键链接来得实际。最重要的“磨损适应”功能在单车上基本没用。

技术贴，一般都看不明白的

这种培林长在曲柄上的设计，很坑爹，中轴进水，培林生锈，导致整个牙盘报废，重新买一个培林的价格，比7800中轴还贵，且不说国内有多少家车店有这种工具和技术

科普.........

说起来我尝试在淘宝上搜索一下CP的牙盘，发现价格和型号实在是太混乱了。。。一个CENTAUR无数版本，真是要命

原帖出自东方红 的 fxchina 之手啊。

http://www.dongfanghong.com.cn/bbs/viewthread.php?tid=144363

好文mark一下

其实我很不理解为什么要把HJ连接放到中间？把左曲柄和中轴的连接做成HJ，然后右曲柄和中轴一体不是很好吗。。。这样还能避免五通精度的影响。。。

一体牙盘很难调解链线确实麻烦，。至于耐用度，要看中轴做工了，不觉得BB70会比青蒿VP的方孔轴短命。

xue学习，，，，

技术帖~求科普

劳资的chorus就异响啊 我擦列
仔细检查了BB杯和在接触面抹了大量黄油后 暂时解决了

不是很理解

岛野是个碳纤维大厂，虽然它的金属工艺水平更突出一些，但碳纤维的产品也是历史悠久，产品线很丰富的。 曲柄至今不用碳纤维（F7800C除外），倒是有点“我还有所保留”的意思。

好像讲得很有道理

谢谢普及知识！

虽然不懂，还是要顶一下

看得膝盖疼。

码后再看！

一直对cp的窄q值非常怀疑

q值也就是曲柄间距应该是和车手髋骨宽度成正比，根本不存在什么完美q值

这就好比“车把宽度”要和肩宽成正比，如果说有完美“车把宽度”那绝对是搞笑


窄q值可以带来更小的风阻，在场地赛动则60的速度下还是很有优势。
但是对于大组赛而言，过窄的q值会幅影响蹬踏感觉。200公里的比赛，这种损失得不偿失

不会有人为了低风阻去选择过分窄的车把/弯把，所以q值这个东西也要适合自己的髋部才好，不是越窄越好

引用第21楼光光于2012-04-18 23:39发表的  :
一直对cp的窄q值非常怀疑
q值也就是曲柄间距应该是和车手髋骨宽度成正比，根本不存在什么完美q值
这就好比“车把宽度”要和肩宽成正比，如果说有完美“车把宽度”那绝对是搞笑
.......

sheldon说因为人正常走路的姿势，两脚的距离很近，所以Q值越小，越接近走路的自然姿势。我觉得这种观点挺扯的就是了。。。。。。

然后还有一个原因是Q值越大，踩踏时形成的使自行车侧摆的力矩就越大，这倒是很容易理解。

工程师会从风洞测试角度出发，劝说运动员尝试不舒服的姿势，有时候也确实奏效了。

太专业了，大概意思看懂了

引用第23楼funder于2012-04-19 08:36发表的  :
工程师会从风洞测试角度出发，劝说运动员尝试不舒服的姿势，有时候也确实奏效了。

所以专业的东西还是要谨慎对待，否则容易陷入了盲目模仿职业选手的误区。

q值还是自己用得舒服为佳

引用第21楼光光于2012-04-18 23:39发表的  :
一直对cp的窄q值非常怀疑
q值也就是曲柄间距应该是和车手髋骨宽度成正比，根本不存在什么完美q值
这就好比“车把宽度”要和肩宽成正比，如果说有完美“车把宽度”那绝对是搞笑

且不论是否Q越小越好，就算每人需求不同，那么嫌牙盘Q小的话可以在踏板螺丝那儿加垫圈，可嫌大的话怎么办呢？

而且，这个"过小"的概念本身就需要定义，而按照一般的观点（比如Sheldon Brown），现在的牙盘Q恰恰都是"过大的"

引用第26楼fxchina于2012-04-23 00:29发表的  :
且不论是否Q越小越好，就算每人需求不同，那么嫌牙盘Q小的话可以在踏板螺丝那儿加垫圈，可嫌大的话怎么办呢？
而且，这个"过小"的概念本身就需要定义，而按照一般的观点（比如Sheldon Brown），现在的牙盘Q恰恰都是"过大的"

过大又怎么定义呢，shelden的观点只能代表他自己，我不想被代表。

我的观点很明确：选择合适自己q值的曲柄，不要盲从各种舆论。没有什么可反驳的。中国有句老话，实践是检验真理的唯一标准

引用第27楼光光于2012-04-23 01:20发表的  :
过大又怎么定义呢，shelden的观点只能代表他自己，我不想被代表。
我的观点很明确：选择合适自己q值的曲柄，不要盲从各种舆论。没有什么可反驳的。中国有句老话，实践是检验真理的唯一标准

前面Coolsear 已经提到了，Sheldon 的观点是基于如下三个原因，

When we walk, our footprints fall almost in a straight line under the center-of-gravity of our bodies. When we cycle, the "tread" forces our feet to be exerting their force farther apart than they are designed to do. Some theorists blame this for knee and hip problems experienced by some cyclists, but the jury is still out on this.

A wider "tread" also creates a greater sideways force when pedaling out of the saddle, so the rider must exert more upper-body strength when riding "en danceuse".

A wider "tread" decreases pedal-ground clearance when the bicycle is banked over into a tight turn.

而结论则是 For most cyclists, the narrower the tread the better.
而你的"胯骨宽度"理论却并不完善，比如胯骨宽度是多少？投影下来，扣除两倍的半个脚掌宽度之后，还剩多少？这个数值，对于现在的牙盘的Q，是大是小？一个问题都回答不了。

至于实践，我一直说，我毫不怀疑人体的潜力和适应能力，但是，你怎么知道你适应的，养成的习惯，就一定是合理而没有伤害的？

舆论当然不能盲从，但是也不能走到另一个极端，变成逆反。不思考，以及所谓不反驳，就是盲目自大。

傲慢才是最大的原罪。