帶領SunTour變速器橫掃世界的「傾斜平行四邊形」究竟是什麼?

2021-01-08 單車基械匠

當今天談到變速器,無外乎shimano和sram這兩家橫跨山地和公路兩大領域的公司,而昔日的王者suntour已經不再涉足變速器領域(其實也還有一些,但是很少,主要是低端產品)。

隨著一系列的決策失誤以及產品缺陷,還有1984年的「傾斜平行四邊形」專利的到期。Suntour!一個曾經佔據變速器市場半壁江山的品牌從此不再生產變速器。

今天我們節選一小段suntour的產品歷史,主要講一下suntour的神兵利器:傾斜平行四邊形結構。

1964年「傾斜平行四邊形」誕生開始橫掃世界。

二十世紀50年代,前田鐵工所(suntour的前身)一邊製造老式的內三速花鼓以及和花鼓配合使用的外置拉鏈式緊鏈器,一邊派人走訪歐洲等過學習先進技術。最終在1963年,設計製造了自己的第一款四邊形結構的變速器並發展為了:Skitter系列。

Skitter系列下的的第一款產品:

有一些文章中指出上圖的三拓skitter的外形酷似1958年的Huret 的Allvit和Svelto的混合體,並稱為仿製品,不過看下圖的兩個仿製品的造型。

1958年的Huret Allvit

1963年的Huret Svelto

其實說是仿製有點言過其實,更多應該還是受到Huret品牌風格的影響。比如用於調整限位的螺絲被放在更容易調節的位置,以及導輪被設計成了齒輪的形狀(當年很多變速器都使用了圓形導輪),還有各種螺絲,螺母,變速線固定做的規格等也和Huret不同。但是這種認識依然具有爭議,因為在後來的1964年和1965年的Skitter系列的型號中就沒有了這樣的設計,而且是大刀闊斧的改變

1964年,Suntour V系列(其實gran-prix之所以歸到V系列下主要是因為V系列是由這一型號開始不斷發展演變而來。或者你也可以把它單做單獨的型號)下的Gran-Prix給自行車世界帶來了「傾斜平行四邊形」。Gran-Pirx(大獎賽)採用了獨特的單彈簧設計,通過一根彈簧同時操作平行四邊形和保證後撥腿上的鏈條張力。這款後撥還是一個我們常說的反拉後撥(shimano叫做Speak可以翻譯為快速升檔),suntour稱為低正常(low-normal)後撥。

注意這一代後撥上印有:Maeda iron works的名稱,suntour的商標還沒有出現。

關於傾斜平行四邊形的概念:傾斜平行四邊形是suntour的傳奇設計師Nobuo Ozaki的奇思妙想,之所以叫奇思妙想是因為,所謂傾斜平行四邊形並不是我們一眼看到的只是把大多數廠家豎著放的四邊形結構改成了橫著放置。比如下圖中的這個1982年的shimano Dura-Ace AX(7300)氣動後撥,對比一會下邊的M700,你會覺得M700就是一個傾斜平行四邊形,其實並不是這樣。

shimano Dura-Ace AX(7300)

傾斜平行四邊形需要四邊形以中心軸線向自行車的方向進行一定角度的旋轉。雖然這是一個很簡單的動作,但是卻可以保持導輪和飛輪保持一個合理而恆定的間隙。

這個設計從1964年專利生效之日起在今後的20年中,一直是suntour的神兵利器,直到被自己榨乾為止。實際上,如今基本上所有廠商的變速器都在使用這種設計。

對比下圖:

這是shimano在1983年(suntour傾斜平行四邊形到期前一年)發布的Deore XT M700的第一款後撥。是不是和今天后撥造型非常像呢?雖然和剛才的shimano Dura-Ace AX(7300)看起來很不相同,和今天的變速器非常相似。但是這依然不是一個傾斜的平行四邊形,因為主體的四邊形結構只在水平面做了上下角度的調整,並沒有以軸心作向內的轉動。

下邊這張圖是shimao發布的deroe xt的後繼型號M735。此時suntour的專利已經過期,所有廠家都可以使用傾斜平行四邊的設計。可以看到四邊形向內有一定角度的翻轉。

看出差別了嗎?四邊形結構被向內翻轉了一定的角度。這就是傾斜四邊形結構的根本差別所在。

不過,傾斜平行四邊形在如今來看,也並不是一個必須的存在。比如隨著更大的飛輪的流行,sram在推出的Eagle系列中,就放棄了傾斜平行四邊形結構,轉而重新使用了平面四邊形,並配合超大的上導輪偏心結構來調整導輪和飛輪之間的間隙。

隨時,我們會從今天介紹的平行四邊形開始入手,以便介紹各個年代的各款變速器,一邊對比對手的發展。來看看這個曾經雄霸自行車零配件領域的超級公司,是如何淪落到倒閉收購的命運的。

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