SCOTT次世代公路車 — Foil
SCOTT推出新一代公路車種 Foil
近幾年,公路車車架重量可說是兵家必爭之地,尤其從碳纖材料變為主流以來,我們可以看到每家車廠無不竭盡全力在輕量化,每款新車重量均屢屢下修。
即使比對手輕個5克都可以是行銷的焦點,如果車架重量比不贏,那就裝個比人家輕的大盤再來比過,總之在輕量上的行銷宣傳是得作到寸土不讓。
在這股輕量化的風潮中,2006年SCOTT推出的Addict以790g為輕量級公路旗艦立下重要的里程碑,即使在2011年的今天,這仍是許多車廠一級車款所未能達到的標準,SCOTT輕量化的能力可說是有目共睹。然而,2012 Foil的重量卻出乎意外地較Addict重了50g,為什麼?

典範轉移
典範轉移,是指習慣的改變、觀念的突破、價值觀的移轉;是一種長期形成的思維軌跡及思考模式。正如SCOTT在1989年提出Aero bar開啟自行車空氣動力學的濫觴一般,在Foil上面,我們見到SCOTT對下世代公路車看法的典範轉移。
SCOTT認為公路車不該僅僅追求輕量化與剛性,在某種程度上,空氣力學對性能表現的影響甚至還大過車架重量。在空氣動力對車手表現的研究,曾有車廠曾模擬過2007年L’Etape Du Tour的路線,這比賽是以"讓一般選手也能體驗環法路線與強度"為宗旨,全程192公里爬升超過4600公尺,過程中爬坡、轉彎與集團跟車影響均考慮進去,結果是由具有1.5%空氣力學優勢的Aero車款,領先了輕280g的輕量車款達35秒。

當然,空氣動力學的重要性,你知道我知道獨眼龍也知道,Aero bike這領域SCOTT也不是最早跳進去的,早在Foil之前,Cervelo、Felt、Ridley、Kestrel…等車廠都推出了Aero特化車款。但是,這些Aero車系均大幅重於輕量車,甚至剛性也不如輕量車種,並且在側風時不易操控等問題。
以上這些問題,都出自於Aero車所採用的管形。為了具有比較好的空氣力學表現,一般Aero車款均採用扁長的管形,並使長軸對齊車架中軸,以求得在正面有最小的受風面積與空氣阻力。然而,扁長形在對抗側向受力上較圓管弱上許多,為了補強這結構上的差異就必須使用更多的材料,因而造成重量上顯著的差距,同時較大的側向面積也較容易受側風影響。
F01 Project空氣力學技術
問題從哪裡來,就從哪裡解決!經過無數次的電腦模擬與風洞實測,SCOTT創新之處在於找出具有空氣力學優勢,又不偏離圓管太多的完美管形。下圖是電腦模擬三種不同管型的氣流分析圖,從最左邊的圓管,SCOTT Plasma 3採用的類機翼管形,與最後是Foil的創新管形。

雖然圓管在輕量與剛性有不錯效果,但氣流通過時會產生許多渦流,空氣力學表現上是三者中最差的。反之,Plasma 3的類機翼管型在空氣力學上最好,但其扁平的造型在重量與側向剛性就有所犧牲。Foil採用了前尖後寬的造型,強迫空氣提早分流,並沿著管型順暢地流過車架,而較接近圓管的造型也讓車架能兼顧輕量與剛性,這就是SCOTT能創造出這麼全面性車款的訣竅。

當核心問題解決了,車架的性能自然水到渠成,2010年的環法賽SCOTT首次將Project F01呈現在世人眼前,經過實戰的洗禮,新一代的公路車Foil誕生了!在SCOTT產品線中,CR1是舒適與性能的結合,Plasma則將空氣力學推到極致,Foil則融合了輕量、剛性與空氣力學,並在三者之間取得完美的平衡。
以前述例子來說,你可以擁有Aero車的空氣力學優勢,又具有輕量車的剛性與重量優勢,這就是Foil。它的目標不是要當最輕的車,也不是最硬的車,更不是最Aero的車,它只是最快的車。
細節裡的魔鬼
除了創新的管型,SCOTT更針對整台車的空氣力學整體考量,氣流由車頭管與前叉分流,再由車身、中管與後三角所導引,後三角的碳纖疊層也針對垂直向的舒適度而設計,SCOTT不放過絲毫改進的可能。

後上叉管型具有類似風罩的效果,讓氣流沿著外側通過,大幅降低煞車夾器風阻

加大的五通區域,可減少管壁厚度達到輕量化目標,並提高踩踏力量傳遞。同時流線造型銜接下管與後下叉,使得氣流能順暢通過車身。

前叉與頭管介面考量到空氣力學與競賽車種所需的車架剛性,採用1 1/8″-1 1/4″的異徑頭管。

上管取自Plasma3的設計,內藏式的座管束符合上管與座管造型,減少渦流產生,進一步降低空氣阻力。Foil的座管有兩種版本,分別提供 0mm與25mm的位移量。

煞車與變速均採用內走線,內藏式止栓讓外觀更顯俐落,並防止管線與車架內面碰撞產生異音。

SCOTT獨家專利 IMP 技術使輕、薄、複雜的造型設計變為可能,省掉接管部位的材料,使車架減輕11%的重量。NET外觀設計,去除表層裝飾用碳纖外層,使車架更為輕量化。

獨家HMX碳纖布,是讓SCOTT頂級車款又輕又強訣竅中重要的一環。

風洞實測驗證超凡性能
不論多巧妙的設計,在未經測試前,都不能確認電腦上的數據是否真能轉換為賽場上的優勢。SCOTT與Drag2Zero,一家專精空氣力學於自行車應用的公司,在Mercedes-Benz的風洞量測Foil與其他車款的空力表現。

在騎乘過程中,風並不會都是從正前方來,下圖的量測之中橫軸變化各種不同的風向角度(yaw),而縱軸代表在不同風向下所量到的功率消耗(W)。
在下方第一張圖是僅有車子的比較結果,Foil與其他Aero車款明顯拉開與傳統輕量車的差距,而Foil因為較接近圓管,因此在微側風情況表現較佳。

下圖是同樣量測方式,但加上假人的情況,由於Foil設計時考量的是實際騎乘的整體情況,讓Foil更低於重多上許多的Aero車款,只可惜在做這項測試的時候Specialized Venge還沒有上市,因此未有實測結果。

BB剛性重量比的表現,Foil超越各家的一級輕量車架,代表力量能完整傳輸為前進動力,而傳統Aero車架在剛性表現均有一截差距,而Venge據Specialized表示剛性重量比僅約Tarmac的7成。

2010年環法時,在某些站Mark Cavendish騎當時還是原型的F01車架,他曾抱怨過車架剛性太高。當像他這樣的選手抱怨剛性太高時,你就知道有些東西過與不及都不是好事。因此為了兼顧騎乘時的舒適性,以維持選手長途騎乘的能力,SCOTT策略性維持後三角的剛性與Addict相近。

Foil重量與一級輕量車並駕齊驅,甚至還明顯輕過某些一級車款,更不用說傳統的Aero車,完全沒得比!

空氣力學/重量比與剛性/重量比,唯有Foil在兩項領域均名列前茅。

我們對Foil的看法
鋼鐵馬廄認為在Foil上面,我們看到了SCOTT對下個世代的公路車發展方向做了最佳的詮釋。
在SCOTT Foil之前,一級輕量車並不重視空氣力學表現;而在Foil之後,已經沒有Aero車款存在的意義,因為能讓又輕又強的一級戰駒具有相同的空力表現,那又何必承受傳統Aero車那多餘的重量與較差的剛性?
當然,沒有絕對完美的車款,我們承認Foil有個大缺點就是"價格不夠親民"。但若把它的性能跟售價與其他競爭車款相比(請參考下表),Foil不僅具備剛性、輕量與空力表現的優勢,甚至價格還相對優惠。
再考慮到它把傳統輕量車與Aero各自的強項整合在一台車裡,比起原來要組兩台車的開銷,Foil更是划算的選擇呢!

原廠影片介紹



