重量を最小限に抑えるために、より多くの軽量なスポークを使用しようとしたメーカーはありますか?


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一般的に、スポークが多いホイール。

古いタイムリーな36本スポークホイール

技術が改善され、市場が変化するにつれて、メーカーはより少ない(そしてより重いスポークが多い)ホイールを製造するようになりました。これは、強度と剛性を維持するためにわずかに重いリムを持つという犠牲が伴うと言われています。

新しいアクシウムホイール、20スポーク

空気力学は通常、数グラムのシェービングよりもパフォーマンスに大きな影響を与えることを認識していますが、スポーク重量ではなくリム重量を節約するために、おそらくより多くの、しかしより細いスポークを備えたホイールを製造しようとしたメーカーはないでしょうか?これは今までに行われましたか?


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シェルドンブラウンは、80年代の偉大なスポーク詐欺としてこれについて語っています。彼は、メーカーが実際に他の方向に向かっていないという傾向に逆らったメーカーを参照していないので、私は常に仮定していました。
グレン

@Glennそれは答えを出すことができます。
jv42

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より多くのスポーク(32を超える)を使用すると、ハブをわずかに重くする必要がありますが、おそらく無視できます。想定される空力的利点に関しては、私は懐疑的です-リムのプロファイルは気流を十分に分解するため、スポーク数の増加はおそらくわずかな空力効果しかありません。いずれにせよ、自転車の多くの部分と同様に、実用性というよりも「セックス」に関するものです。(これらのローカウントホイールの1つでスポークブレークを聞いたことがありますか?それは銃声のように聞こえ、1ブロック先で聞こえます。)
ダニエルRヒックス

@Glenn - (右のコンポーネントを見つけることが難しくなってきそうなのに。)もちろん、あなたはまだあなた自身の車輪を構築することができます
ダニエル・R・ヒックス

回答:


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私の知る限り、および古いカタログまたは技術マニュアルで参照を見つけることができる限り、その概念は少なくとも商業規模では試されていません。現地規模で試された可能性があります。

私はそれを証明する数学を持っていませんが、より多くのスポークの追加重量を相殺するのに十分な重量を減らすためにスポークをどれだけ薄くする必要があるかと、それらのスポークが維持するのに必要な引張強度とのバランス点を疑います壊れないホイールの強度は、重量の利点が得られないことを防ぎ、1.8mmより薄いスポークは破損する可能性がはるかに大きいことを知っています。XCレーシングホイール用に90年代後半に人気があったバテッド2.0 / 1.5mmスポークは、それを私に証明しました。

おそらく、数学またはエンジニアリングのSEの人にここでコメントしてもらうことができますか?


乳首を忘れないでください(彼女が言ったことです)。スポークを追加するほど、必要な乳首の数が増え、全体の重量が増加します。軽くて強力なスポークを探すホイール会社の1つはTopolinoです。彼らの上端の車輪には、炭素繊維から作られたスポークがあります。
ビンセントアネッロ

潜在的な重量の利点は、リムが少ないことです。スポークの少ないリムは強くする必要があります。より多くのスポークを備えたリムは、より薄くて軽くすることができます。... 多分。
グレン

@Glenn:今あなたが言っていることはわかりますが、ホイールの強度のほんのわずかな量だけがリムの構造特性から来ています。それは、ほぼ完全に、より良い記述子の欠如のために、反対側のスポークと反対側の円周ポイントの間のバランスの関数です。スポークのないリムの「強度」は本質的に存在しません。これが、ホイールがトップロードから大きな(100〜120キロ)の重量を保持できるのは、サイドロードから通常10キロ未満になる理由です。リムは、すでに安全に作成できる可能性があるのと同じくらい軽いです。重量の差は、スポークの質量に起因します。
zenbike

@ user973810スポークごとにリムに2つの穴が必要です(リムの断面)。確かに、スポークとニップルの重量が少し相殺されます(どのくらいかはわかりません)。
ジェイソンS

@JasonS:十分ではありません。私が言ったように、問題はスポークの重量と必要なスポークの強度のバランスです。
zenbike

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自転車の車輪の重量の問題で考慮すべきもう1つのことは、重量の分布とその回転慣性に対する影響です。スポークが少なく、リムのプロファイルが深いホイール(通常、スポークの数が少ない場合の処理​​に必要)は、空気力学的には効率的ですが、ライダーが加速するのはより困難になります。車輪の外側で数グラムを失うことは、自転車が非専門家でさえ感じている方法で大きな違いを生むことができます。

微細なスポークは長年にわたってさまざまな程度で作られてきましたが、材料と、構築プロセスおよび継続的なメンテナンス中に張力を調整する必要性によって制限されています。スポークは、取り付けポイントで最も強度が必要です(従来は、ねじ込みニップルとJベンド)。また、調整方法(ねじ付きニップルなど)に応じて、スポークはそのねじれ運動に抵抗するか、ニップルの調整中に静止状態を維持できるようにする必要があります。ダブルまたはトリプルバテッドスポークは、材料が最も必要な場所に材料を集中させようとしますが、場合によっては材料の欠陥や過剰な加工硬化を受けやすいため、製造コストが高くなり、耐久性が低下します。

また、私はこれについてちょっとあいまいですが、シマノまたはジップのどちらかが空力効果を持つ丸いスポークの数の転換点は16または12だったことを思い出すようです。エアロエフェクトの変更。それにもかかわらず、それはかなり低い数でした。

簡単に言えば、ホイール/リム/スポークの組み合わせは、自転車体験の感触、耐久性、価格に大きな違いをもたらす可能性があり、ライディングスタイルと好みの大きなばらつきのため、すべてのライダーにとって完璧な答えはありません状況。


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実際、その物理学を研究するとき、車輪の重量は、自転車の「固定」部分の重量よりも微視的にのみ重要です。また、いくつかの当局は、ストレートスポークよりもダブルバテッドスポークの方が耐久性が高いと主張しています。
ダニエルRヒックス

うーん、その物理計算についてはわかりませんが、1つの自転車に乗って2組のまったく異なるホイールセットを使用し、かなり劇的な違いを感じるという実世界の経験を関連付けることができます。これは、自転車に完全なウォーターボトルまたはライトシステムを装備するよりもはるかに顕著な違いでした。結果は異なる場合があります。
ダッジデレク

また、ダブルバテッドスポークのより簡単な伸びがホイールの耐久性の側面に寄与することにも異論はありませんが、実際にはスポークの破損はスレッドまたはヘッド、バテッドスポークがより多くのストレスを受けている場所で発生することがほとんどです製造。(二重コメントでごめんなさい、まだこのフォーラムのより詳細に追いついています)
DodgeDerek

両突合せスポークのアイデアは、スポークが両端で重く、必要な場所にあり、中央でより柔軟であるということです。製造中だけでなく、両端の余分なストレスが常に存在します。
ダニエルRヒックス

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追加されたハブと乳首の重量に加えて、リムは余分な穴から弱くなるでしょう。リムの穴が少ないほど、実際にはリムが硬くなります。そのため、実際にはスポークは少ないほうが良いです。もちろん。カーボントライスポークHED3ホイールでさえ、素敵なスポークホイールよりもわずかに軽いだけです。

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