2015年7月15日 星期三

品牌介紹 - 採訪 ZIPP 首席工程師 Josh Poertner, 品牌的對決 Part 2



當我問到關於 ZIPP 和 Mavic 兩家輪組公司之間的競爭時Poertner 指出這兩家公司其實關注了市場不同的兩個方向 Mavic 輪組的優勢在於重量和旋轉慣性而 zipp 的優勢集中於空氣動力學同時也兼顧重量慣性和軸承效率

 



Zipp vs Mavic
你所在乎的慣性,它其實只是次要的因素,並不是那麼重要。不是重量,更不是慣性,空氣動力學才是影響輪組速度最主要的因素。所有事情都是積少成多的,輕量的輪組會幫你節省 到 瓦的功率,慣性好的能為你節省那麼一點點功率,但空氣動力學優異的輪組,在一定的速度下,能幫你節省下40瓦的功率。 R-sys808的在重量上差了有1磅之多,但是在 30 mph( 約等於 42.28 公里 時 )的速度下,808 能為你多節省 50 瓦的功率。當然問題還是在於消費者的想法,要知道 1350g 和 1680g 相比,對於人們來說這可是實實在在的差別。對於人們來說有關慣性的爭論聽起來更靠譜,因為他們總是聽說輪組的重量多麼多麼重要。而空氣動力學的優勢則是看不到也摸不著的。
我向 Poertner 兄詢問,事實上空氣動力學上的優勢很難以被量化並且容易形成渦流。
許多輪組生產商都會引用風洞實驗數據來證明他們的輪組可以跑得最快的。

Mavic 輪組的優勢在於重量和轉動慣性,而 ZIPP 的優勢集中於空氣動力



“對,就是這玩意兒。因為一次風洞測試的價格太高了而導致沒人真的想去做這種實驗,另外在美國媒體當中,這太像一顆政治手榴彈了( 愛德華說:宣布自己是最終的贏家並不會使你和你的讚助商揚名天下 )。在世界各地,就我所知只有德國《 Tour Magazine 》的傢伙們真正的有在做有意義的風洞實驗測試。《 Tour Magazine 》每年都會拿一堆輪組去做風洞測試,並把他們的數據全部公開。對於我們來說,好消息就是 ZIPP 是《 Tour Magazine 》的常勝將軍。所以對於 ZIPP 來說,在市場中只要是有測試、有數據的地方,我們的產品就會佔據上風。
然而即便如此,測試結果還是能誤導人,比如說一家公司可以拿出其產品的某單項傑出的數據進行營銷宣傳,抑或是一家雜誌在風洞實驗中只測試 0 度偏擺下的數據,從而給出所謂“最快輪組”的評價,但卻對這種測試的低涵蓋濾發生條件隻字未提,不過也的確沒有人願意打出“只有在 4% 的​​時間裡保持最快的輪組”這樣的宣傳吧。”


另外,對於 Zipp 公司更為有利的就是功率計的誕生。正如你所見,特別是當你想要解析實驗數據時,你可以用功率計來對自己的部件進行測試。比如論壇裡關於瓦特數值的話題,或者在鐵三比賽方面關於慢肌的使用。
比如 Andrew Coggan,作為一名功率大師,他是真正在做功率計測量和發佈測量數據的人。這對我們來說是件好事,因為我們總是能做得很好。

Ceramic Bearings
陶瓷軸承



ZIPP
公司在為 Jan Ullrich( 烏爾里希 )備戰 2000 年奧林匹克運動會而製作輪組時,誤打誤撞地用上了陶瓷軸承。 Poertner 的一個大學同學那時在為太空梭製造頂尖的陶瓷軸承,而陶瓷軸承也就此與自行車結緣。

等到 2001 年,ZIPP 推出 Z 系列輪組時,產品已全部配備了陶瓷軸承。而在今天,“ 陶瓷 ” 已經在自行車產業中耳熟能詳,甚至成為了一個急速成長的 “ 品牌 ”。但是,它卻被大眾所誤解了。

目前的情況 - 自行車產業中 90% 的陶瓷軸承並不適用於自行車輪組。

“自行車產業中,90% 的陶瓷軸承( 又稱培林 )並不適用於自行車輪組。那為什麼會有陶瓷軸承呢?全球 90% 的陶瓷軸承被用於解決熱變形問題。人們把這些廉價的軸承插入到溫度很高的部件內,因為用鋼製軸承無法解決熱膨脹的問題。 現在我們把陶瓷軸承放到自行車花鼓內,接下來你也知道,我們的客戶抱怨稱他們的花鼓很糟糕,甚至直接損壞,或者軸承出現小凹痕和裂紋。這個花鼓的問題突然出現在 ZIPP 的客戶群中。但是我們從沒有聽說 ZIPP 的軸承直接斷裂,事實上也沒有出現過這種情況。然後我們漸漸發現," 我花 200 美金買了某品牌軸承,那麼一定是你們的花鼓外殼造成的問題!因為這個軸承是陶瓷的!”
“事實上,這些客戶的確花了 200 美金在陶瓷軸承上,但是是等級五或六的陶瓷軸承( 詳情請看參考 ),而且壞了。





但在品質和對客戶負責方面," 陶瓷 " 品牌效應要比 Campagnolo 更強才對。
對此現像我們已經習以為常了。我們的頭號花鼓客訴問題在於客戶自主 " 升級 " 替換上為非 ZIPP 指定的陶瓷軸承後才出現的。
來看看這些投訴數據,我們的客戶中有大概 5% 到 10% 的人都指出他們 " 升級 " 的陶瓷軸承和我們使用的軸承品質相比明顯要差,最好的情況也只是接近的品質。
標準 ZIPP 軸承是源自於瑞士工業的軸承,使用了與由 CeramicSpeed ​​的 750 美金( 對應 Zipp輪組的 )升級版陶瓷軸承在同一個工廠中生產,並且運用同樣技術的 ABEC5 軸承環,成本價為 125 美金一套,與大部分 " 陶瓷軸承 " 相同甚至更高的。



Zipp vs Hed
Steve Hed
,他和 ZIPP 共享 toroidal 鮪魚,有一次他告訴我說他討厭 ZIPP 是因為 ZIPP 無法生產出正確的輪圈形狀。他認為 Zipp 的輪圈只能在某一個風切角度下得出一個華而不實的風阻數字,而 HED 的輪圈的風阻可以在更大的風切角度範圍內表現得更好。




Poertner
對於Steve Hed 講的這個事一笑置之,並指出那是在兩個公司共同擁有 
toroidal 鮪魚利時的事情。

而在 2004  ZIPP 生產出 808 輪組之前,兩家公司都沒有用過像 808 這樣的輪圈形狀,另外在 808 突破性地將輪圈寬度加寬至 28mm 之前,兩家公司也都沒有用過這麼寬的輪圈,現在這種寬輪圈已經成為這兩家輪組公司的基本設計了。 Poernter 指出在最近幾年裡,HED 的輪圈形狀和風洞數據結果開始與 ZIPP 越來越接近了。 另外,Poernter 還指出 ZIPP 是唯一一家研發出 " 真實風切角度可能性理論 " 的公司。而之後 ZIPP 藉以該理論研發出的輪圈,可在最常見的情形下滿足最優化的工作表現。

 
其實我們做的,就是針對實際道路上我們常常遇到的多種側風角度,對 ZIPP 輪圈進行設計並優化。
" Steve 確實認為大側風角比小側風角更有意義。 你在 HED 的網站上可以找到一個側風角計算器。這個程序裡面有一個騎手,通過騎行者的騎行方向​​和速度,另外還有騎行時的風向和風速,你可以計算出瞬時側風角 "。這個計算器對於我來說,它只能用來確定當天的最大側風角。而現在還有一種簡單的手算方法,即騎手速度方向與風速的反向切線的夾角。

那麼如果你以 20mph 的時速騎行,垂直風速為 10mph,可以得出側風切角為 26 度。 HED 的看法是 " 既然 10mph 是常見的風速,20mph 是常見的騎行速度,那麼 26 度側風角就是我們需要研究的情況。" 對於這個問題我們的看法是,要將我們在頭管上安裝側風感知器( 該感知器於 6年前由 ZIPP 研發 )和數學建模兩方面結合來看結果。 26 度側風角是風剛好垂直於騎手時的情況,然而一旦路面轉向,騎手也會轉向,風向也會隨之改變,另外貼近地面的風速並不​​一定與高位的風速相同,所以說這裡面大有文章,並不是單一個 26 度側風角就能一概而論的。

如果你和氣象人員聊個天的話,他們會告訴你在白天一直會有來自某方向勻速大約 8mph 的風。嗯,但這是在離地 米的氣象服務測量桿頂端測得的數據。地面的風速很可能會更慢一些。然而即便風速在 或 10mph,但在你騎行來回的路上風向恰好垂直於你的時候又有多久呢?所以我們開始測定所謂的 " 真正的側風角 " 出現的機率。多數情況下,你會得到一條鐘形曲線,這條曲線的兩端分別是 度和最大側風角( 實際上 ZIPP 輪組模型測得的結果是一條從最大負角度到最大正角度的鐘形曲線( 度角位於中間 ),另附兩條小鍾形曲線,為了簡便,我們將其看作為一條 度到最大側風角的曲線 )。在科技更為先進的時代,我們使用 GPS 測量並記錄騎手的實際速度和騎行方向,並將氣象測量的風速數據與之疊加進行計算。這樣一來我們就能夠繪出不同側風角度下受力的精確分佈。此外我們發現這些測量數據和 02 至 03 年我們紙上談兵時得出的原始模型的是吻合的。





我們接著說 HED。他宅在實驗室裡說 26 度側風角是真理,然而我們認為 26 度其實是一個最大側風角。如果按照我的方法測量並繪製曲線的話,13 度角應該是最常出現的側風角度。這就是 ZIPP HED 分道揚鑣之處。 我們用安裝在頭管上的側風感知器在長達數月的實際騎行中採集數據,並用來支撐先前假設得出的結論。實際騎行中我們遇到的側風角可能僅為 到 15 度,你騎得越慢這個角度就越大,反之亦然。至於 20 度或 20 度以上的側風則非常罕見,因為這時側風角的峰值將達到 40 度或者更大,遇到這種情況要不然就是你騎得很慢很慢,要不然就是遇到變態狂風,而這時大多數人會傾向選擇低框輪組。

其實 Steve 的計算方法特別適合 3 輻輪組,因為在 20 度側風角之前 3 輻輪組的性能都均衡。 隨著側風角擴大到 20 35 度時,3 輻輪組的速度優勢就非常明顯了。那麼這麼說就會很有用 - " 你是一名三鐵某年齡組的選手,你騎行時的側風角將在 20 至 30 度之間,而且你用的 輻輪組在這個區間裡是速度最快的。" 我的看法是,就側風角度的可能性來說,同樣的年齡組選手,HED 認為側風角是 26 度,而我們認為,包含第一偏差在內,這個角度大概在 9 17 度之間。 這樣的話就完全是另外一回事兒了,因為在 9 17 度之間會有一整車輪組的速度比 輻輪組更快。所以說我們所做的就是通過輪圈外形與風洞測試來優化與設計我們的輪圈以對應真實世界的路上最常遇到的側風角。

設計一個輪組的輪圈就像是設計飛機的機翼,是吧?只要有足夠的時間和金錢,我們就可以對輪圈做任何我們想做的優化。此外,我們認為這樣的優化要基於在實際道路騎行時,側風角度出現機率統計的建模結果。我們將極值效率鎖定在 10 到 15 度的側風角內,另外最小風阻也在這個區間內出現。我認為隨著實際路面騎行、GPS 數據記錄、職業車隊測試以及功率測量的進行,時間會證明我們對側風角出現機率的研究是更為正確的。事實上,在市場方面我們確實有了回報,而且職業車隊( 即現在的 Pro Tour Team)方面我們收穫頗豐。在環法比賽中,雖然只有三家車隊與我們有正式的合作關係,而實際上總共有六家車隊使用了 ZIPP 的產品。我們與那些對技術革新有興趣的車隊合作並進行測試,而我們的這些記錄數據和專業知識對於這些車隊來說,是千金不換的。

沒有留言:

張貼留言