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大家好，欢迎大家收看新一期的单车基械匠。 不知道大家还记不记得3年前我们介绍过的FOSS的静音花鼓，当这款花鼓第一次出现在自行车展的时候就吸引了很多的自行车媒体，并争相都进行了报道。 相关视频：揭秘台北自行车展上的Foss静音无阻力花鼓的工作原理 不过由于一直没有机会拿到实物，所以对花鼓的介绍也比较的简单。后来我也通过电子邮件和FOSS公司进行了联系，希望可以一睹其有趣的断开结构。FOSS也积极的进行了回复，不过考虑到产品还在进一步完善，所以一直没有见到其真容。直到……
转眼到了2022年，从FOSS公司那边得到回复，花鼓已经从台湾发出，这真的是太振奋人心了，随后的一段时间，我也一直在搜集我能找到的其他类似的设计，希望可以在收到后有所准备。
本来想先讲一讲曾经出现过的产品再说FOSS的，我就不吊大家的胃口了，我们先来看foss花鼓，然后再来看看还有哪些让花鼓静音的设计。  我们可以看到，当我们把塔基固定住以后，轮子旋转犹如在静静的湖面上划过一道波纹，只是看的到，却听不到任何声音。而且从旋转到完全停下的整个过程，好似被施加了动力一样，减速的过程很难被察觉到。 【国外网友用foss对比其他花鼓的空转时间，确实是摩擦力非常低】
这里我先来科普一下花鼓工作的声音究竟是来自于哪里。在我们以前的节目中有介绍过很多款花鼓的离合机构，但是，无论是棘齿、棘爪这种点对点的咬合，还是棘轮环这种面和面的咬合，都需要通过弹簧来提供咬合的动力，当然，个别也有使用磁铁的。
但是无论如何，这种结构在不踩踏的溜车或者下坡时，就会发出响声，也就是棘轮环和棘轮环或者棘齿和棘爪之间通过弹簧进行碰撞发出的声音。我们日常所说的多少响的问题，其实就是每旋转一圈所发出的声音数量，数量越多，反应则越快，但是相应的，溜车时产生的摩擦阻力也会更大，相应的棘轮上的齿也会更小，从又进一步会带来耐用度的问题。（了解更多花鼓离合机构可以看下边的介绍。） 30款顶级花鼓塔基工作原理「一」：精密加工+精妙搭配=高效传输 30款顶级花鼓塔基工作原理「二」：DT派别里脑洞大开的花鼓设计 30款顶级花鼓塔基工作原理「三」：那些罕见的塔基特殊离合机构 花鼓的外观设计的很别致，侧面看像是“飞火”的造型，滚动方向应该也是有考虑到一些气动设计，让气流可以顺畅的通过法兰盘。
打开内部，可以看到是像DT那样的棘轮环结构。但是其中一侧被直接镶嵌在了花鼓的壳体上，通过一个卡簧加一固定。另一侧的棘轮环和塔基通过花间啮合，可以在横向上自由活动。则可以横向自由活动。到此，一切看起来并没有什么特别。
【左：FOSS静音花鼓，中：老款DT350，右：新款DT240】
【可以看到塔基内部并没有弹簧，而且空间很大】 但是，如果你仔细看就会发现，塔基的的内部有一个比较大的空间，这一点和dt或者其他使用棘轮环结构的花鼓非常不同。一般来说棘轮环的花鼓都至少会在一侧提供一个让棘轮环工作的动力，可以始终让棘轮环处于啮合的状态，但是像使用这么大空间来放置弹簧的我是真没有见到过。
这里其实是卖个关子，实际在这个位置也确实不是一个弹簧，而且这款花鼓压根也就没有弹簧。这也是这款花鼓最为核心的部分。通过该部件上的磁铁以及小突起，来抓住其中的一个棘轮环，保证其在和花鼓壳体内的棘轮环断开后，可以完全不影响花鼓（轮子）的旋转。
当塔基开始被快速旋转，也就是我们开始忽然踩踏的时候，由于摩擦力的缘故，整个机构最内部的环开始旋转，并推动棘轮环靠近花鼓上的棘轮环，直至两个棘轮环咬合。  如果单从工作过程来看似乎并不复杂，但是整个结构的设计却非常的巧妙。不仅两个棘轮环断开后的间距非常微妙，连整个组件上的的磁铁和棘轮环之间的吸力也是非常微妙的存在。过大的间隙会让快速咬合出现挂空的风险，而过小，则又有可能会在溜车中（特殊情况时）出现两个棘齿有碰撞发生异响的情况。 同样的，磁力也是如此，太大不易被推开，增加摩擦力的同时还难以咬合，磁力太小又可能会在需要断开的时候断不开，达不到0摩擦和静音的效果。所以有点那么多一分不行，少一分不可的味道。
另外，这个机构和3年前相比也做出了一些改进，不再是通过铜环上的棘爪推开棘轮环进行咬合，而是依靠机构和轴承之间提供的很小的摩擦力，通过斜面推动来让棘轮环达到咬合的目的。这种斜面的设计会比棘齿推动更为可靠，需要的力道也会更小，移动起来也会更为线性。
【对比另一款静音花鼓内部主轴承位置，foss的要靠外很多】 【乔森花鼓静音的原理，就是配件尺寸太大，太靠近花鼓中心甚至已经超过了花鼓中心位置。】 而且，由于整个机构都被放在了塔基内部，而不是花鼓壳体内，也就不会导致主轴承过多的向花鼓中心移动，在达到设计要求的同时也保证了花鼓的侧刚性和轴承的耐用性。 实际使用的效果也很不错，不习惯的就是停脚后的完全静音。但是，如果是在比赛中跟骑可能就另当别论了，可以悄无声息的在背后猥琐发展，也不会轻易的被对手发现。
花鼓几何设计处于主流水准，可以为驱动侧提供优秀的驱动力以及侧向刚性。重量上，公路碟刹版本的重量是：245. 5g，这个重量在同类静音花鼓中也是属于比较轻量的了，比如同类型的chosen smart hub的重量就达到了310g。 onyx花鼓的实物拆解视频来了，不得不说这个设计真的毁誉参半 特别是onyx的那种楔型摩擦驱动的结构，更是由于强度需要而采用了钢内套和钢的楔形件，导致重量一直难以降下来，早期的重量更是达到了500g以上，这还是单独一个后花鼓。
不过换来的优势也是很明显的，那就是0角度驱动。反过来看FOSS，由于主要是使用在公路上，所以咬合角度就没有山地车那么苛刻，加之反应角度也并不是和棘轮环的齿数有关，而是和棘轮环被推开过程中的旋转角度有关，加上激发过程中还受到旋转加速度影响，所以整体来看，约等于25-28齿的咬合角度，一般来说正常起脚都会即时咬合，而如果比如用手空转塔基，速度比较慢比较平稳的时候，塔基和花鼓就一直是断开的。
那么这种断开设计，除了可以给轮组提供低摩擦力和消除声音外，是不是还有其他可以探索的方向呢？
在软尾自行车山上，由于后悬挂的存在，当悬挂工作时，链条就会由于链线（chain line）长度的改变，而被逼拉动牙盘回击。这就会让后悬挂的工作效率变低，反应变慢。
曾经canyon就在软尾车上尝试过一个塔基断开的设计，当在下坡路段时，只需按动开关，塔基和花鼓就完全断开，不仅降低了摩擦力，而且断开后，后悬挂也不再因为棘轮的存在而受到链条的拉扯。在foss花鼓上模拟这种工作状态尝试过以后，发现不行。我倒是挺期待可以弄出来这样的断开花鼓，那要是配合在软尾车上真的也是一个比较大的革新了。
总体来看，foss这个花鼓，在保证了静音和空转阻力最小的同时，依然保持了优秀的外观和几何角度的设计，当听厌了那嘈杂的棘轮声音，让世界安静下来，听一听树叶的唰唰声和林间的鸟叫，单纯的享受骑行的快乐，也绝对是一件很惬意的事情。 好了，今天的内容就到这里，我们下期再见，单车基械匠，给您带来更多新奇，好玩，有趣，实用的单车知识。拜拜。 |
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