我們的自行車之所以可以靈活的轉向,全靠頭管中的碗組。多年來自行車的碗組雖然千變萬化,但是其基本的結構都並沒有改變。頂部的鎖緊頂蓋-固定螺絲-吊芯-軸承蓋-錐形環-軸承-軸承底座-另一個軸承-軸承底座。雖然碗組上總會有一些小創新和小驚喜,但是從結構上來看,幾十年來,碗組都沒有變過。我們現在把這樣的碗組結構統稱為無牙碗組,所以,從名字上就不難看出,曾經在它之前,應該還有一個叫做有牙碗組的東西。那麼,無牙碗組是如何取代曾經是行業標準的有牙碗組的呢?
有牙碗組無一例外的包括這兩顆大螺母,一顆用來調節預壓量,另一個用來使其固定下來
上世紀80年代後期,標準的碗組結構就是上文提到的有牙碗組。如今的前叉雖然有各種規格的口徑和錐度,但是從上到下都是光滑的。而有牙碗組的前叉則需要在頂端具有一段絲牙,通過頂部的兩個螺母鎖定:其中一顆用來調節軸承的預壓量並壓緊所有的碗組組件,和今天的頂蓋+吊芯的作用類似,而另一顆則用來對鎖固定,讓調節好的狀態保持下來。
80年代,有牙碗組是行業標註,雖然也能用,但是也會時常出現問題
而把立則具有一段可以插入前叉「軸杆」,這部分需要插入到前叉上管內,「軸杆」的末端具有楔形塊,通過頂部的螺絲向上拉緊楔形塊使其膨脹,就可以把把立固定到上管內部了。
這一碗組解決方案在今天看來,除了可以追求復古美學之外,確實缺點也是非常多的。首先是軸承的預壓量,兩顆對鎖的大螺母會在顛簸和震動中鬆動,並且下邊的預壓螺母還需要一個超大的薄片扳手才可以完成調節。其次,80年代,碳纖維車架開始慢慢的被人們所接受,但是由於受到有牙碗組的限制,即使是碳纖維的前叉,也還是需要配備一個金屬的上管。再有就是重量了,即使拋開那兩顆大螺母不談,單就把立上的固定「軸杆」,巨大的楔形固定塊,以及超長的鎖緊螺絲,就已經遠超了今天把立的重量。
雖然在今天來看,這樣的設計有種種的缺點,但是當時的人們卻認為這套系統運行良好,儘管可能更多的還是由於當時並沒有更好的替代方案吧。
原型在驚醒的夜裡敲定
不過有個人並不這麼想,他就是約翰·拉德(John Rader)。80年代是山地車剛剛起步的萌芽時期,拉德就是那個年代的忠實愛好者,他們自己動手改裝山地車,建造那些不曾出現的組件。給予拉德最大影響的是他的父親,拉德的父親曾經是一位賽車手,多年來,父親在賽車改裝上投入了大量的時間和設備,這也讓拉德有機會在家就可以接觸到工具機。但是比學習到的技術更多的是父親對拉德的影響。技術進步最大的障礙是創造力,汽車永遠可以更快,結構永遠可以更輕,但是夠好?永遠不夠好。這就是父親的信念。帶著這樣的信念,拉德把對山地車的改裝變成了一種責任。這也是他第一次開始認真研究擺在自己面前的東西。
藍色的組件就是約翰·拉德當時製造的產品原型,和當時的有牙前叉的把立和上管差別很大
在拉德的回憶中,他總是在尋求改裝更輕的山地車的方法,他拆開了碗組,那裡有很多多餘的配件,頭管里有一根巨長的螺絲和一個沉重的金屬楔形塊,並且前叉上管也是車架上直徑最小的管材。拉德認為它應該更輕,更堅固,不應該是現在的狀態。他的想法是去掉碗組上的兩個超大螺母和上管上的螺紋,讓所有的組件都可以沿著光滑的管壁自由滑動。然後把立可以直接夾在上管的外部,從而在此過程中增加上管的直徑,減輕重量並提高剛性。拉德還意識到一旦這樣改造,上管就不會被局限於僅能使用沉重的鋼管,而是可以使用更多的材料,鋁合金,鈦合金甚至是碳纖維。
不過,這些還只是停留在他的腦子裡。在一次採訪中他說:我想出了這一概念,但是很長時間我都沒有去完善和製造……我記得有一天晚上我醒來並翻身告訴我的妻子,我知道了!然後從那天開始沒有多久,原型產品就被製造了出來。」
原型產品的誕生看起來非常的水到渠成,父親的影響,加上自己的熱情。但是,讓其他人接受這一標準,並推向市場則是另一段傳奇的故事。
三十秒鐘
90年代的時候,是山地車最為火爆的時候。1990年,第一次山地自行車錦標賽在科羅拉多州舉辦。朋友(朋友是Ross Shafer公司的前任CEO),建議他可以帶著他的新發明去賽場碰碰運氣,興許可以有機會把自己的發明推薦給當時正如日中天的太雅康培-美國分公司(Dia-Compe USA)。
太雅康培和rockshox的合作在早期是互惠互利的存在。前者為後者提供了可靠的產品,並獲得當時山地車紅利
當時的太雅康培美國分公司以其對製造,銷售和物流方面的創新想法和開放態度而聞名,很多創新設計和想法都被變成了產品並推向市場。太雅康培還是當時只是新興的避震器品牌的rockshox早期合作夥伴。太雅康培和rockshox的早期合作非常成功,rockshox可以放心的把設計交給太雅康培來製造,因為太雅康培有著非常豐富的經驗和深厚的技術積累,而太雅康培也通過rockshox,早早的就進入到了山地車避震這一火熱的市場。
有多火爆?當時太雅康培在美國的公司被世界各地的車隊找上門,這當然不是來尋仇,而是希望儘快的獲得一個山地車避震前叉。公司的部門經理回憶道:那是一段非常激動人心的時刻,真的非常的忙,對於當時的賽車手來說,如果你的山地車沒有一個避震前叉,那麼你的內心真的會很掙扎。車手們幾乎是祈求的向他們購買前叉。而就在這瘋狂的氛圍下,約翰·拉德出現了。
當時的產品經理依然保留著29年前拉德第一次給他的名片(當時拉德把他的產品命名為LightSet)
當時的部門經理回憶道:太雅康培每天都會吸引了很多專業人士來展示自己的新設計,新發明,希望可以得到投資。他說:我可以帶你到會議室,想要喝茶?對不起,你的時間只有30S。
約翰·拉德早期的設計原型在今天看來雖然粗糙,但是卻有力的證明了它的有點和有效性
拉德帶著他自製的鈦合金山地車來到會議現場,以演示他設計的轉向系統(姑且這麼叫吧,畢竟還不是很很完善)。他簡單的鬆開幾個螺絲,然後前叉就從車架上取了下來,然後又在一兩分鐘內把所有的東西都安裝了回去。這在當時是有牙碗組無法實現的壯舉。部門經理被眼前的這套東西完全吸引了。只要幾個螺絲,前叉就掉了下來,然後插入前叉,重新簡單固定,自行車就可以正常騎行了。第二天,公司的經理專門拜訪了拉德,他們需要更多的溝通。
早期專利文件中的圖片,可以看到頂蓋是直接擰在前叉上管內部的
這一次拜訪之後不久,太雅康培就成為了拉德無牙碗組的獨家特許製造商,並幫助拉德完成了早期的專利文件。而拉得給自己的無牙碗組起的「Light Set」的名字也更換為了「AheadSet」,並一直沿用至今。
一把壞掉的椅子
一個看來不應該起作用的組件,卻工作的異常良好,雖然很酷,但是如果想要成為消費級的產品,卻有很多地方需要完善。而其中最具挑戰性的就是在不增加重量和複雜性的情況下,如何精確地控制軸承的預壓量。
早期方案中的一個,通過銷釘把螺紋插入件固定在前叉上管內,但是在今天來看,顯然不夠便捷
在拉德的原始設計中,預壓量調節的頂蓋是直接擰在上管中的,也就是說前叉上管頂部依然需要加工一段螺紋。起初,太雅康培針對對軸承預壓量的調節方法提出了兩種方案。一個是在上管內直接打入一個帶有螺紋的預緊蓋,然後通過螺絲固定。另一個是加入一個單獨的螺紋鑲入件,然後通過銷釘固定在上管頂部。但是這兩種方案都沒有提供足夠的便利性和可操作性,並沒有達到預期的優勢。用戶依然需要訂購所需的上管長度的前叉,一旦需要調整上管長度,反倒沒有有牙碗組的把立來的快捷。
調節凳子腿高低和固定辦公椅輪子的星型螺母,我們現在叫它碗組吊芯
太雅康培辦公室一個掉下來的輪子,成就這個配件,解決了關鍵問題
然後有一天戲劇性的一幕發生了……太雅康培產品經理Doug Beeler的辦公椅一歪,把Doug Beeler摔到了一邊。就在Doug檢查辦公椅的輪子時,他看到了內部的星型螺母,這就是今天的膨脹吊心被發現的經歷,不經意的一摔,成就了奇蹟。星型螺母成了解決軸承預壓的關鍵,省去了前叉上管頂部的螺紋。想要多長的上管,切掉以後,打入星型螺母就可以了。還長,再打入一些,繼續裁切就可以了。重量輕,操作簡單。
不久之後產品就定型了。至此,有牙碗組普遍存在的問題在很大程度上已經被這件產品解決了。碗組不會再因為顛簸而需要經常調節了;調節更簡單了,一顆螺絲就可以拉緊所有組件,並完成軸承預壓。然後擰緊把立,就可以騎行了。
捆綁銷售,開疆拓土
正如我們今天正在經歷的,每天都在有新的想法,新的產品,每天都有你沒有見過的東西正在發生。不過,提出革命性的產品是一回事兒,能不能把其成功的商業化,並成為標準就是另一回事兒了。
當年投放的無牙碗組的廣告。雖然無牙碗組從組件數量來說並不少,但是可調節性和重量都大大的減少了
還記得rockshox吧,太雅康培和其有著深入的合作。當時太雅康培為其OEM客戶提供各種解決方案。因為有牙碗組和前叉需要前叉具有多種長度以適應於不同長度的頭管,不過,即使這樣,很多前叉上管也依然要在車店自行修剪一部分。太雅康培首先為Rockshox提出的方案就是提供預先裁切好並安裝了星型螺母的前叉。此外,作為AheadSets的獨家生產商,太雅康培很容易就可以和rockshox達成合作,把新前叉和新碗組做成捆綁銷售的產品,加速完成標準化。不過比較可惜的是,當時的太雅康培並沒有自己生產把立。(事後,當事的產品經理吉爾伯特曾坦言說他們錯過了最好的時機。)不過,憑藉上下游的關係,他們也很容易就找到把立的供應商。
rockshox和一起捆綁銷售的aheadsets碗組
不過,前兩年的銷量並不是十分樂觀。畢竟在當時來說,避震前叉並不是一件便宜的東西,即使新碗組和前叉做了捆綁銷售,每年的OEM訂單也只有幾百個,其中主要的品牌包括了如今我們熟悉的Norco,Rocky Mountain和Raleigh這樣的山地車領軍品牌。
當年在自行車雜誌上投放的安裝教程,確實體現出了其可靠性和可調節性
隨著用戶的增加,這種碗組的好處也開始顯現出來。絕對快速的安裝,前叉無需螺紋也能正常工作。對於自行車品牌來說,這不僅縮短了組裝時間,也減輕了重量,越來越多的知名品牌開始加入其中(包括了像GT,崔克,閃電等大公司),這其中也包括了公路車市場,畢竟對於公路車來說,減重和剛性絕對是產品升級中的關鍵要素。當精通技術的公司發現這一點時,成為標準將只是時間問題。
Cane Creek成立
CaneCreek後來也開始製造無牙碗組的把立
太雅康培美國公司最終脫離總公司,成立了名為CaneCreek的新公司,今天依然運行良好。如今,無牙碗組的專利已經到期,從最初的幾百個OEM的訂單,到幾天的數以百萬計,無牙碗組憑藉其強大的優勢成為了自行車的新標準。今天,當我們走進自行車店,除了一些廉價的童車和通勤車以外,沒有哪輛車不是使用的無牙碗組。而對於那些復古的精品自行車,如果你想獲得有牙碗組的組件,你甚至還需要加錢來購買,即使這樣也許你都無法選擇到你鍾意的配件。
曾經沉重的有牙碗組在今天的CaneCreek這裡已經成為各種藝術品,這是一個110碗組的特別版本
你有一個110碗組(提供110年質保)說明你很土豪,而如果你擁有上圖這個鈦合金鑲木限量版就只能說你很幸運了
20多年的時間,當你回頭看去的時候似乎就是轉瞬間,被濃縮在這篇3000多字的文章中。但是如果你真正經歷這些時間,你會發現,如果不是無牙碗組的出現,就不會有後來如此眾多的衍生設計和創新(包括全碳前叉,各種口徑的前叉上管,各種內走線等等)。你可能會說,沒有它,自行車也許會朝著另一個更好的方向發展。也許吧,雖然不能說誰成就了誰,但是歷史就是這樣,只能向前發展,不會重新來過。所以,下一個掌握行業標準的人,是不是就是拿著手機的你呢?對,就是你!
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