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[知识介绍]不同dahon车折叠器铰链长度比较……车架刚性的决定因素 [复制链接]

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只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2007-11-01
— 本帖被 摇摇 执行压帖操作(2011-11-22) —
同样的加工精度和材料硬度下,铰链的有效长度越长铰链链接的物件越不容易发生自由度以外的松动。这其实是个很浅显的道理,学过初中几何就可以证明。图中的两种车架铰链长度不一样,如果加工精度一样那么铰链的钢枢轴和车架铰链孔之间的间距n应该一样,明显可以知道短铰链夹角阿尔法大于长铰链的夹角贝塔。夹角越大说明铰链所连接的车架前后部分可能发生的松动也越严重。

上面说的是加工精度和材料一样的情况下长铰链比短铰链刚性更好。那如果材质不同呢?同样加工精度和同样铰链长度的钢折叠器和铝折叠器是不是刚性一样呢?我们知道钢比铝材料的表面硬度高,那铝材在同样压强下形变会比钢材大,也就是说图中铝折叠器的n会比钢折叠器的n大,这样,同样长度和加工精度的铝折叠器铰链夹角就会比钢的大。这也是为何dahon几乎所有的铝车架都采用双铰链,而钢架都采用单铰链的原因……不光是刚性的考虑,甚至单铰链的铝折叠器连强度都不能保证。

明白了这个道理,就知道为什么说05年dahon做了一件很蠢的事:为了外观漂亮搞了个low profile的大梁折叠器专利,把大梁铰链的长度缩短了不少。实在是本末倒置啊!还好05年的dahon车有无牙头管和sonus抽管(梯形截面)两个优秀的改进,否则真是不堪。。。

我手上有07SP8、05pro(和sp8一样)和TA073的铰链长度数据,有其他车型的车友不妨也量一下跟个贴,大家一起来丰富我们的折叠数据库吧
[ 此帖被bingol在2013-01-30 11:12重新编辑 ]

小图 | 大图 图片

  • 原理图
  • 03pro的铰链很长,但车架的铰链巢只是上下两片不太厚的钢片
  • 04pro铰链有所缩短,车架铰链巢加厚
  • 05pro铰链更短,由于采用low profile折叠器,车架铰链巢并未比04款再加厚
  • sp8钢架采用单铰链,铰链只有25mm长度
  • TA073铝架采用双铰链,铰链长度达到75mm!刚性好就是这么来的
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只看该作者 沙发  发表于: 2007-11-01
写这个报告估计许多sp8拥护者要失望了,不过说实话,sp8的确不是性能至上的折叠车,舒适性和性价比高才是它的特点
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只看该作者 板凳  发表于: 2007-11-01
04hsl 的

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只看该作者 地板  发表于: 2007-11-01
吉米,只有中间的是铰链的有效长度,埋在车架铰链巢里面的长度无效,因为大力作用下后半部分车架的铰链腔会从缝隙处开始松动的
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只看该作者 4楼 发表于: 2007-11-01
04hsl居然是单铰链啊,连YA612都是双铰链呢
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只看该作者 5楼 发表于: 2007-11-01
Y型车架铰链的等效长度应该有另一种算法吧,还没想好。
我也觉得dahon蛮xx的,上面做成半圆的也就罢了,下面完全可以留长一点。

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只看该作者 6楼 发表于: 2007-11-01
我觉得Y架的设计初衷不错,但糟糕的加工精度可能使上梁只能沦为强度的保险系数,不能作为刚性的有效保证 尤其是在起伏比较多的路面,瞬间就可能让顶住上梁的压力变为负数,下梁折叠器在交变应力下可能疲劳得更快呢
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只看该作者 7楼 发表于: 2007-11-01
嗬嗬。。。。猩猩真的很聪明,头脑反应快!

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只看该作者 8楼 发表于: 2007-11-01
哈,张老师过奖了!也是这两天看到起点上吉米的pro改造和你的评论才想到把这个问题讨论深入一些的
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只看该作者 9楼 发表于: 2007-11-01
嗯,我一直说到大行的太过于追求外表、而忽视基本的内在强度,其实就是指的这个部位!

大行折叠车的外观似乎越来越时尚,而根本性的东西却被忽视。我曾用过的那辆SP8,在使用大半年后就已经发现车架折叠器有松动迹象,而且不是折叠器本身的松动、是折叠器接合面、以及铰链的变形而致,因此后来一直叮嘱,不要操太狠。。。。这件事的发生,使我对大行折叠车的评价大打折扣,只是到目前为止,仍然没有更好的平价折叠车可以取代它而已。其实本来大行折叠车也可以做得更好的,却一直没去做。

鸟车,单就速度性能上并不比SP8强,但是它的构架强度确实让人放心、用起来省心,在相当高的强度下使用了一年多,性能上却丝毫不减,这才是它在本质上远远胜出大行折叠车的地方。

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只看该作者 10楼 发表于: 2007-11-01
引用第6楼azuretears于2007-11-01 22:51发表的  :
我觉得Y架的设计初衷不错,但糟糕的加工精度可能使上梁只能沦为强度的保险系数,不能作为刚性的有效保证 [表情]尤其是在起伏比较多的路面,瞬间就可能让顶住上梁的压力变为负数,下梁折叠器在交变应力下可能疲劳得更快呢[表情]


Y型车架确实是很不错的设计,轻量化与刚性兼顾(只要达到一定的加工精度),这是大行折叠车设计的精华。。。当然,这种设计仅适合于平路。如果上梁加装闭锁机构,会进一步提升这种构架的性能。而这款Y型构架居然被大行公司抛弃、而替换成P型架,实在是莫名其妙。

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只看该作者 11楼 发表于: 2007-11-01
技术贴只能飘过了。。。。
从头开始做一个屌丝

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只看该作者 12楼 发表于: 2007-11-01
象大行折叠车的这种车架横向中断式折叠设计,要保证刚性、强度和耐用性,不仅仅需要有纵向足够长的转轴,以抵消承重时的变形,而且需要增大整个折叠器接合面积。因为在实际骑行过程中,这种单梁式车架折叠器部件所承受的,不仅仅是纵向的压力、还有横向的扭力。

横向折叠是最方便的折叠设计之一,但就确保足够的刚性与强度而言,这种设计并不怎么讨好。反倒是几十年前的大行古董车那种双梁横向折叠设计,更能给人以信心。

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只看该作者 13楼 发表于: 2007-11-01
是的,从上面05和04pro的大梁折叠器对比图可以看到,05虽然缩短了铰链长度,但是采取了车架前片包着车架后片的立体结构,而04的仍然是前后片直接简单对接的方式,这估计就是dahon设计师从增强抵抗横向扭力的角度考虑的新设计吧
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只看该作者 14楼 发表于: 2007-11-01
继续说大行折叠车。。。

事实上,这里的车架强度与刚性(也涉及到耐用性),除了折叠器构造以外,与折叠器本身所选用的材料也有很大关系。

钢架的舒适性,是比较符合小轮折叠车的使用需求的,但是钢材料所具有的弹性和变形特征,却又并不符合这种折叠器构造的要求,而且在实际骑行使用中反复承受各种应力后,弹性变形就会变成塑性变形,这意味着折叠器再也无法紧密接合,成为不可逆的破坏。。。另一种思路,是选用更高级的钢材,不过成本就。。。。

没有避震设计的铝合金折叠车,舒适性不足,而且高频震动会促使更早地发生金属疲劳。不过就这种折叠器而言,7005铝合金的变形量很小,倒是比较适合于应用在这个部位,不太容易发生变形。。。。要么就是直接拉裂,这倒是比较容易避免的。

大行的铝车架普遍比钢车架在刚性上要好些,这与折叠器部位的材料也是有密切关系的。

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只看该作者 15楼 发表于: 2007-11-02
基于上面的分析,在大行目前的各款折叠车中,我比较看好的是JP8--如果它的Q型前叉性能可以保证的话!

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只看该作者 16楼 发表于: 2007-11-02
大行的铝车架普遍比钢车架在刚性上要好些…………这是因为dahon对钢材过于自信而一味降低了铰链的长度,同样长度的铰链以及同样应力下铝折叠器肯定不如钢的变形小,铝材不容易变形其实是说铝不容易有大的弹性形变,因为铝材弹性到塑性之间的域很窄,不用很高的力就足以突破铝材的强度极限而造成永久的塑性形变,而钢材则有很高的极限强度,在造成钢材的塑性变形之前钢可以允许较大的弹性形变。
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只看该作者 17楼 发表于: 2007-11-02
问题是铝材只要略增加壁厚就可以达到所要求的强度极限,并且不会增加太多重量;而钢材所具有的弹性,并不是这种折叠器所需要的特性。

换句话说:对于这种折叠构造,要求材料变形量越小越好、接合越紧密越好。所以说铝合金更符合要求、也更容易实现。

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只看该作者 18楼 发表于: 2007-11-02
看看大行的古董折叠车,看看它的折叠机构,不由得感叹啊。。。。

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只看该作者 19楼 发表于: 2007-11-02
哈哈,这个车牛啊!大行这些年对强度的设计越来越不保守了,甚至可以说太过自信了!尤其是在钢架上
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只看该作者 20楼 发表于: 2007-11-02
尽量少折, 不超强使用, 尽量减少大梁折叠的的磨损.

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只看该作者 21楼 发表于: 2007-11-02
引用第13楼azuretears于2007-11-01 23:39发表的  :
是的,从上面05和04pro的大梁折叠器对比图可以看到,05虽然缩短了铰链长度,但是采取了车架前片包着车架后片的立体结构,而04的仍然是前后片直接简单对接的方式,这估计就是dahon设计师从增强抵抗横向扭力的角度考虑的新设计吧



我也来灌。
就我的两辆车看来,折叠扣包裹的部位未见明显接触痕迹。可见并非是收力点。
其实际功效应该还是面对面对接。


折叠车根据使用方式不同,折叠次数也会不同。一味降低折叠次数未必是可行的办法。
evolution of perfection

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只看该作者 22楼 发表于: 2007-11-02
好帖要支持啊~可惜我现在手头大行车只有HXX,连测量工具都没有,先把图发上来吧。
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azuretears 威望 +1 多谢支持!尽快补长度吧 2007-11-02
my bike,my way~~

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只看该作者 23楼 发表于: 2007-11-02
hxx果然xx,原来曲柄都是为大行特别制作的单齿盘曲柄。不过既然都重新开模了干嘛不把齿片做在外面呢

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只看该作者 24楼 发表于: 2007-11-02
hxx的折叠器有点TA073的味道啊

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只看该作者 25楼 发表于: 2007-11-02
引用第23楼jpyzb于2007-11-02 20:04发表的  :
hxx果然xx,原来曲柄都是为大行特别制作的单齿盘曲柄。不过既然都重新开模了干嘛不把齿片做在外面呢

应该还是为了追求链条角度吧~HXX上是没任何防掉链的设备的,所以对牙盘齿片的位置要求比较高,我想很可能是本来设计的外装,结果发现跟车架的设计没调和好~又整里面去了,我这款在曲柄和盘片之间还垫了3个垫片
my bike,my way~~

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只看该作者 26楼 发表于: 2007-11-02
落星量一下铰链的长度呀!hxx的折叠器原来和04HSL的完全不同啊!
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只看该作者 27楼 发表于: 2007-11-02
据我骑车掉链的几次情况分析掉链条多数是由于大飞向小飞变速的过程中链条的震动和瞬间松弛产生的,和角度的关系不大

引用第25楼落星于2007-11-02 20:35发表的  :
应该还是为了追求链条角度吧~HXX上是没任何防掉链的设备的,所以对牙盘齿片的位置要求比较高,我想很可能是本来设计的外装,结果发现跟车架的设计没调和好~又整里面去了,我这款在曲柄和盘片之间还垫了3个垫片[表情]

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只看该作者 28楼 发表于: 2007-11-02
07 JP8  铰链50MM
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azuretears 威望 +1 多谢支持! 2007-11-02

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只看该作者 29楼 发表于: 2007-11-02
掉链有两种情况,完全不同的两种情况:
1,就是吉米楼上所说的,即使是中轴长度合适也有可能发生,当大飞向小飞迅速换挡的时候链条瞬间松弛在牙盘上面产生跳动导致掉链,一般是向外掉,如果中轴偏短则掉链概率更大。解决办法:保证中轴长度合适(即牙盘齿片位置合适),恰当的换挡速度,别发疯似的,或者用反拉后拨也可以减轻一点这个问题,因为反拉后拨变大飞快,变小飞慢。
2,中轴长度过长引起的静态掉链。所谓静态是指后拨没有动作的时候,并不是说整个传动都静止。最典型的症状就是骑车过一个坎,脚没有停转,也没有变速,过了坎之後发现链条从牙盘内侧挂下来了。 。解决办法:保证中轴长度合适,不可太长。
其实dahon折叠车中轴到后轴距离比传统大车短一些,而且又是单牙盘,用传统的组车经验是不合适的,大飞和小飞侧难免会顾此失彼,想调得和2片盘带9飞的大车一样ok理论上是不可能的。
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