自行车轮胎品牌(自行车轮胎品牌排行)

大家好，欢迎来到新一期的《自行车机械师》。

每一次改变都是材料和技术的改变。

自自行车诞生以来，已经经历了近200年的发展。车轮作为自行车上唯一与地面接触的媒介，可以说比现在自行车上的任何配件都要古老。变速器经历了从定齿到飞齿到今天的各种变速，车架经历了各种异想天开的变化才有了今天最熟悉最流行的造型，但轮组从诞生到现在从未改变过。还是:圆，轮圈，辐条，花鼓。

从最初的木材，到后来的钢铁，再到铝合金和碳纤维。可以说，车轮的每一次变化，都是材料和工艺的变化。

SCOM轮组和自行车机械师

【发布当天我也在现场做了相关介绍】

我个人从事自行车行业十几年了。虽然不敢说自己什么都懂，但对各种设计也有清醒的认识。总的来说，我知道什么是好，为什么好。

最近几天，有车友注意到，圈内很多大佬都在介绍SCOM轮组。这两年也参与了轮组的设计，可以说对这个轮组非常熟悉。今天我就把它拆开来细细咀嚼，从三个主要部分来了解这套轮组的技术优势和特点，以及这些设计在实际使用中能给我们带来哪些实质性的性能提升。

轮缘

该钢圈是鸿基致远和鸿基叶巍共同开发的全新产品。与一些男性轮圈不同，SCOM这次的轮圈是全新设计的。主要特点是在不减重的情况下，使轮圈更气动、更轻、更安全、更刚性、更平滑。

下面，我将结合SCOM车轮的设计理念，介绍SCOM车轮采用的几项关键技术和工艺特点。

开始之前，我们先来看看SCOM钢圈的基本数据:

商标名称

某品牌车轮集团

SCOM轮组

高度

65毫米

67毫米

外宽

26

28

内部宽度

22

21

环钩边缘

无挂钩

钩

轮床处理

无油漆

无油漆

表面处理

无油漆

无油漆

测量重量

498克

507克

与上图相比，我们可以看到，在其他条件相同的情况下，SCOM拥有更高的轮架和更宽的空气动力学外形。虽然内部宽度略窄1mm，但采用了钩形轮圈设计。这个优势还是很明显的。重量上，两者相差只有9g。即使只有一个挂钩设计者，每个轮圈的重量也会增加几十克，为什么不改成无挂钩设计呢？重量上不是更有优势吗？

【部分品牌轮圈上的无钩设计有一定优势，但兼容性不尽如人意】

虽然有些品牌声称可以承受高胎压，但这只是在使用指定轮胎品牌的情况下。当使用场景放大后，你会发现不同厂家的轮胎和轮辋在产品上有一个公差范围，这就是为什么有的轮辋和轮胎很容易安装，而有的组合却很难安装。在钩与钩的设计上，对两者之间的配合要求更高，这也是为什么在不指定轮胎的情况下，无钩轮圈对胎压的要求一般较低的原因。这不仅是因为更宽的内部宽度，也是出于安全考虑，以防止轮胎在高胎压下从车架上脱落。

【SCOM采用挂钩式设计，无论品牌还是型号，与轮胎的兼容性更高。其实胎床是免漆的，碳纤维布直接露在外面，不需要打磨和喷漆，技术要求更高。】

这也是SCOM为了减重没有放弃挂钩设计的主要原因:可以选择的轮胎更多，胎压适用范围更广，使用更安全。这些都比减掉这几十克重要。

【高67mm，外宽28mm，内宽21mm。最重要的是挂钩设计。507g的真实重量可以说是将碳纤维的加工工艺发挥到了极致。】

事实上，SCOM的轮辋并没有明显增加重量，因为它的挂钩设计，更高的高度和更宽的外部宽度。为什么？

1.自动缠绕技术:

在碳纤维材料如此普及的今天，自行车上的碳纤维产品大家都会很熟悉。碳纤维虽然是一种高科技复合材料，但只是结合了低端产业链中常见的劳动密集型结构。说到高精度，很容易想到自动化，但就碳纤维产品而言，长时间的缠绕包裹还是需要大量的人力。

古语有云，人之常情，必有所犯。尤其是人工操作，疲劳是不可避免的，但机器不会。不仅效率高，更重要的是产品的质量和标准会更加稳定可靠，可以大大降低出现次品的概率，保持产品的一致性，大大降低由于某些人为环节导致产品不达标而流入市场的风险。比如一个技术工人和一个刚进厂培训的工人即使在加工同样的产品，一致性也很难保证，而机械化自动化制造更稳定可靠，当然效率也会更高。

预浸渍碳纤维是制造自行车轮组最常用的材料。而且轮圈的制造也绝不是把碳纤维布一层一层放在模具里那么简单。

【更多的碳纤维轮圈采用手工铺设碳纤维布的方式制造，不仅难以保证产品的一致性，而且每根碳纤维丝都难以参与其中，利用率普遍较低】

由于预浸碳纤维布基本为单向纱，设计师需要根据产品特点和数据要求，设计不同角度交替铺设的多层碳纤维布，以最终达到强度、刚度、平整度等所要求的数据指标。从这个角度来说，机绕的优势是毋庸置疑的。每次铺设的角度都能准确把握，同时碳丝的连续性更强。优点是在同等甚至更轻的重量下可以获得更好的性能，这也是为什么SCOM的轮辋可以成为同类轮辋中的佼佼者的关键环节。

【自动缠绕是在碳纤维预紧的状态下缠绕，利用率高，可以使轮圈更轻、更硬、成品率更高】

自动缠绕的另一个很大的优点是，在缠绕过程中，碳纤维布是在预拉伸状态下缠绕的，与手工铺设有很大的不同。很难让每一根碳丝都参与手工缠绕。铺设过程中会出现一些碳丝拉伸不充分甚至重叠的情况，没有办法让每一根碳丝都参与其中，会大大降低利用率，造成更多的材料冗余。相比较而言，机器缠绕的碳纤维布利用率会更高。

2.单点加固技术:

我们经常在自行车车架上看到这样的介绍，比如头管刚性增加了多少，五向刚性增加了多少，重量减少了多少等等。

【上图为传统碳纤维布铺设工艺。为了使辐条孔更坚固，所有的材料都会被胡乱的直接堆在辐条孔位置，这无疑会导致材料冗余多，重量大，性能差。】

车轮也是如此，那么在材料一定，技术指标更高的情况下，怎么做呢？轮圈上的应力集中点主要在辐条孔处，我在应力消除时遇到过辐条孔断裂的轮圈。那么直接叠加似乎是一种常见的让辐条孔更结实的方式，但是重量很难保证。单点加固就是解决这样一个痛点的方法。可以在不增加整体重量甚至不减轻重量的情况下，使辐条孔更加坚固，同时又能保证轮圈的刚度和强度。驾驶效率更高，反应更直接，加速更快。

【根据工厂单点加强的轮圈实测数据，随机六个辐条孔的损伤强度最高可达520kgf，最低可达467kgf，远超300kgf无损伤的行业标准】

在轮圈的剖切面上更直观，普通全补强轮圈无论在轮辐孔内还是没有轮辐孔的位置，碳壁都是一样的厚度。在单点加强的位置，无轮辐孔的位置碳壁较薄，轮辐孔处碳壁较厚。结合自动缠绕技术，单点加固位置的碳丝也经过特殊排列。同时，单点加强型轮辋对轮辋的冲压位置要求较高。SCOM钢圈的钻孔采用9轴联动机械臂钻孔，可以根据设计要求精确钻各种角度的辐条孔，不会漏掉补强位置。

3.免漆工艺

【这里提醒各位车友，如果你的一些网购平台上的轮圈有重涂层，那绝不是什么好事，很可能是残次品，重涂层是打磨补土后的遮羞布】

在之前的产品对比中，我们也看到了免漆。从字面上看，很好理解，但是不喷漆。但是如果要直接暴露碳纤维布，就要对自己的产品技术有很大的信心。我们有一种当地方言叫做“成功吧，布拉蒙”。我没有贬低朋友的意思，但是对于免漆工艺，如果你的产品不够好，那么你不会也不想用免漆工艺。因为所有的瑕疵都会被看到，这是谁都不愿意看到的。同时，免漆工艺可以进一步减轻轮圈重量，避免不必要的增重。当结合自动缠绕和顶部单点加固时，我们也愿意使用免漆技术。真金不怕火炼。

4.表面精细化处理

【好产品值得进一步仔细打磨】

那么，免漆涂料会不会看起来缺乏质感呢？总的来说，相对于喷了透明精油的轮圈，免漆轮圈确实会失去一些光泽，但是为什么我们的免漆轮圈看起来会有光泽，质感极佳呢？这是关于表面的精细化。肯定有人会觉得这只是打磨。虽然是真的，但是相对于漆面抛光，免漆轮圈抛光需要更精细的操作。过重不仅会影响光泽度，还会破坏表面结构。虽然不会影响力量，但是很丑。套用一位航空空粉丝的话，好看的飞机一定是好飞机。换成我们日常常说的，好看的东西用起来一般都不会差。这也从侧面说明，只有好的产品和设计，才会值得我们用心去进一步打磨，达到精益求精的程度。

好了，说完了轮圈，我们再进去说说SCOM上的碳纤维辐条，这也是高端轮组上非常流行的元素。

碳纤维辐条

首先，为什么要用碳纤维辐条？它的优点是什么？SCOM车轮组上的碳纤维辐条与我们在市场上看到的其他产品有什么不同？

首先，碳纤维的特性决定了它具有:更高的强度，更好的刚性，更轻的重量，更好的减震效果。在反作用辐条上，意味着在更轻的重量下，比钢具有更高的刚性、更高的强度和更好的减震效果。

其实碳纤维辐条早就有了，只是一直没有找到高安全性、低重量、高性价比的解决方案。现在能广泛使用主要是因为技术和工艺的巨大进步。

和材料优势:

常见的气动钢条一般是4.5g(SAPIM cx-ray)到6.5g(协达1423等入门辐条)(以长度260mm为例)，甚至更轻的超级cx-ray也有3.6g重(以260mm为例)。而SCOM上的碳纤维辐条可以达到3.0g，这是实测重量，长度超过260mm。而且它的主要重量来自金属连接件，但是碳辐条体的实际重量很小，不会随着长度的增加而有很大的变化。

【对比260mm长度的cx-ray和超级cx-ray的减重，如果是1423这样的入门级破风器，有55%以上的重量优势。】

钢轮辐除了持续的重量延伸外，过度的减重会削弱轮对和轮辐的刚性，其应变会更大。虽然也可以达到要求范围内的极限断裂强度，但也会使辐条更容易扭曲(降低扭转刚度)。以双拉2.0-1.5-2.0缩径轮辐为例，其截面积约为2.0轮辐的一半。根据该公式，1.5mm缩径轮辐的扭转韧性将提高3倍左右。

因此，当钢辐条减重过多时，不利于制造高质量的轮对。比如更细的轮辐在双拉连接位置，即应力集中位置会更容易发生塑性颈缩断裂，更多的应变会削弱轮对的横向刚度，缩短金属疲劳周期。同时会增加轮对编制的难度，难以构建更加稳定、准确的轮对。

【用辐条拉力机测试时，碳棒和钢棒的这种应变差异会更明显，骑行中的反应是碳棒反应更快更直接】

另一方面，碳纤维辐条的应变很小。应用在辐条上，可以获得更快的对应速度、更高的传动效率和更小的振动传递，从而降低材料本身的振动周期。更快的加速，更灵敏的反应，更小的应变意味着在摇摆，冲刺和高速弯曲时更稳定，这可以为驾驶员提供更准确的预测和信心。同时，盘式制动轮组的制动性能体现出来的更小应变更快更直接，进一步挤压了边际效应。

(盘式制动轮组不同于制动轮组。碟刹轮组通过刹车盘传递到花鼓上，轮组上负责刹车的辐条通过拉力使轮圈减速。所以辐条的应变、反应速度、强度也会在更微妙的层面上影响盘式制动轮组的制动性能。)

SCOM碳纤维辐条VS其他品牌的碳纤维辐条

【通过对比，孰优孰劣一目了然】

目前碳纤维辐条的轮组一开始比较贵。外面有几万个进口品牌，比如一个LW品牌，一个M品牌，还有其他国内竞争激烈的友商。碳纤维辐条的种类和形状很多，国外有LW，国内也有一些V牌、F牌、C牌、J牌等。除了LW和某航空公司的特殊设计，所有辐条都是在原有基础上更换升级。在这样的结构下，辐条需要承受很高的张力。虽然碳纤维本身的抗拉强度完全没有问题，但是如果要做到高抗拉、可调、可更换、可靠、安全，那么问题就比较复杂了。

【上图为某品牌胶合辐条。为了有更多的胶接，使用了较长的金属接头，这也限制了在下轮架上使用的可能性，因为金属接头会从辐条孔中凸出来。】

目前主流的碳纤维辐条结构主要有两种:一种是胶合(化学连接)，用特殊的胶水将碳纤维和铝合金连接件粘合在一起。常见的，比如V轮组上的辐条，A品牌的碳纤维辐条，都是这样的类型。缺点是金属连接器被设计得很长。说白了就是保证高张力下的安全性，让碳纤维和铝合金的粘接面积尽可能的增加。但是，也间接增加了重量。虽然也具有碳纤维的材料特性，但重量优势进一步降低。以碳纤维辐条为例，主要重量原本来自金属连接件，但为了保证强度，叠料无形中削弱了这一优势。而胶粘连接的方式，我相信，也会让大部分人感到一个问号。

【物理连接，不仅不需要考虑氧化老化开裂，而且连接点的极限强度与材料本身直接相关，而不是胶水的附着力，其实更靠谱】

另一种是SCOM轮对采用的膨胀原理(物理连接)的固定方法。不需要胶水。通过在轮辐制造过程中预制金属构件，最后结合高张力，实现无胶、高张力、高稳定性、高安全性的多对轮对所要求的指标。不用担心胶水长期使用后氧化，有松动的风险。以SCOM轮组上的ST-01为例，仅使金属接头到达预定位置就需要400kgf的拉力，这也是金属辐条和胶合辐条无法比拟的强度。

换句话说，轮对上能用的东西都必须是合格的，因为不合格的产品已经在400kgf的预紧张力下报废了。

SCOM车轮组上ST-01碳纤维辐条的另一个亮点是特殊的成型技术。

一般来说，无论是圆棒还是气动平辐，都是先将单向碳丝卷成圆柱形，最后按要求在磨具中成型。尤其是气动辐条，如果只进行打磨和压制，树脂胶在碳纤维之间的分布不够均匀，树脂残留相对会多一些。其次，单向碳丝没有完全拉直，碳丝会有很大的机会发生弯曲和堆积，不利于保证张力均匀和充分利用碳纤维的特性。

【辐条和轮圈一样。残留的树脂粘合剂越多，材料分层的风险就越大。这也是为什么一些低端的碳纤维产品在使用一段时间后会感觉柔软松散的原因，这是由于树脂残留较多，局部脱层的概率较大造成的。】

SCOM轮对碳纤维轮辐挤压工艺可以很好地解决这些问题。采用高压挤压成型，不仅可以使气动部分和变径部分的碳纤维分布更加均匀，还可以使碳纤维在挤压过程中充分展开，避免弯曲和堆积，保证受力方向的一致性，让更多的碳纤维参与其中。而且这种技术进一步挤出了碳纤维布之间的树脂胶，同样的材料可以做得更薄更薄更轻。

花鼓

在轮圈和辐条的部分，我们可以看到碳纤维的材料优势、重量优势和制造工艺优势。那么说到花鼓部分，有什么意义呢？当然重量是必不可少的，但就目前情况来看，在没有更合适更经济的替代材料之前，铝合金仍然是最适合花鼓制造的材料。那么在花鼓的设计上，就要兼顾性能和重量。

【在没有更好的选材之前，SCOM的花鼓更注重性能和实用性的设计】

如果说轮胎和轮圈是自行车接触地面的唯一媒介，那么花鼓就是连接车架的唯一媒介。综合考虑，相比轮圈，重量应该不是第一考虑的，而且就用料而言，采用花鼓的外壳来减轻重量。首先是结构设计会受限，其次是整体结构。但是，从外壳开始，不会有明显的减重。

所以从性能和实用性的角度，传动效率，耐用性，防水，辐条角度等。是SCOM的重点地区。当然，如果最后权重还不错，那就是锦上添花了。

1.法兰设计

这部分是由于碳纤维辐条。第一，辐条的碳纤维部分不能碰擦。另外铝合金接头的直径更大，所以最终的结果是花鼓的法兰会更厚。而且这种情况即使在金属直拉花鼓上也是一样的。直拉花鼓与肘形花鼓的法兰设计相比，由于辐条并排放置，驱动侧的偏移量通常较小，更不用说碳纤维花鼓的法兰了。

【如果碳纤维辐条接头较厚，尽可能挤压每一毫米，进一步提高轮对横向刚性】

但SCOM一直在不断修改和测试，最终驱动侧的偏移量为20.5mm

【虽然由于左右辐条的角度不同，张力也不同，但进一步将驱动侧的法兰压向右侧，可以尽量平衡左右辐条的张力，增加轮对的横向刚度。如果对比某品牌16.5mm偏置的花鼓，SCOM的花鼓偏置大了4mm，比使用偏心环的效果更直接有效，也避免了高框偏心环的机翼效应。】

【从这个位置可以看出，驱动侧的辐条角度上有一个明显的锥体，相对于一些并排设计的法兰盘，在驱动侧有更好的刚性表现】

可以说是同类产品中数据最好的。这样可以为驱动侧的辐条提供更好的角度，2:1的编织方式进一步平衡了左右辐条的张力，挤压平衡了轮对的横向刚性。此外，在保证强度的前提下，将轮缘厚度设计得尽可能薄，进一步减少了碳纤维辐条金属头直径大、轮缘厚度大导致的同侧张力差大的问题，使整个轮对更加平衡稳定。

[2.1编织方式进一步平衡了左右辐条的张力，盘式制动器后轮在非驱动侧采用十字编织方式设计，进一步提高了驱动和制动性能]

至于驱动力臂，在保证上述的前提下，法兰的设计要使辐条尽可能切掉法兰的边缘，以获得良好的驱动力臂。在SCOM轮对上，轮缘有效直径为48mm，驱动力臂为24mm，在同类设计中也是一个不错的数据指标。

2.主动件

部分塔座采用6爪交替工作的棘轮结构。虽然是传统的，但是它的稳定性和可靠性是经过时间考验的。棘轮齿数:30，棘爪数:6，交替工作，一圈60个接触点，咬合角度6度，对于公路车辆非常充足。

棘爪有独立的弹簧，独立工作，提高了反应速度，大大降低了棘轮失效的概率。在类似的设计中，棘爪更粗更短，刚性更高，可以使驱动更直接。你甚至可以去掉一半的棘爪，继续使用，以换取更低的滑动阻力。

【顶部稳定的卡簧，看似不起眼，却大大提高了塔基的耐久性和稳定性】

棘爪顶部设计有稳定弹簧，进一步提高了棘爪在高速工作时的稳定性，降低了长期磨损导致的跳闸风险。在我过去接触过的同类型花鼓中，不乏一线品牌。由于没有稳定的卡簧，棘爪的材质又比固定座硬，所以在长时间高强度的工作中，出现过过度磨损导致棘爪松动脱落的情况。此时需要更换塔座，问题并没有得到根本解决，给玩家带来了不必要的麻烦和经济损失。

3.耐用性和防水性

轴承较小，防水措施较少，成为市场上花鼓减重的重灾区。在我看来，轮组最终是用来用的，不是用来供的。10克20克的增重，要看有没有实际意义，或者增加在哪里。耐用性好，防水性更好，无疑是车友和玩家在真实环境下使用时面临的最直接的问题。因此，在SCOM的花鼓中使用了更大的轴承，包括花鼓内部和塔底座内部。

[用必要的重量换取性能和实用性，而不是让重量仅仅停留在称重上]

更大的轴承有更大的滚珠，不仅提高了耐用性，也使转动更加顺畅稳定，启动冲击的能力更强。

最后是花鼓的防水。得益于高精度的加工工艺，两侧端盖与塔基、花鼓之间采用双层防水结构，密封性也很高。防水效果只需要很少的油脂就可以很优秀，不会因为加了封条而带来额外的阻力。

【前后端盖和塔座采用双层铝合金防水结构，大大减少了日常洗车和雨天骑行比赛、训练时进水的机会】

虽然总的来说，这样的设计增加了一些重量，超出了我的一些预期，但是为了实质性的性能提升，本着对用户和产品负责的态度，我认为花鼓增加这些重量(而主要来源是轴承)是值得的。

[4in1终于成就了SCOM的性能和耐用性双重品格]

好了，SCOM轮对的介绍就先告一段落了。更多的产品细节和体验会在后面的内容中跟进。欢迎保持关注。

《自行车机械师》将为您带来更多新颖、好玩、有趣、实用的自行车知识。