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完美解决链条带来的痛点 盖茨皮带传动研发总监托德访谈
   2021-12-24 13:59

从2007年推出首个自行车皮带传动系统至今,盖茨的皮带传动系统已经逐渐成为了该领域的代名词。无论是你所熟知的自行车品牌,还是专攻于定制的小众品牌,它们均与盖茨合作推出了皮带传动系统的车款。在盖茨自行车皮带传动即将迈入15周年庆时,我们也与盖茨皮带传动系统研发总监托德(Todd Sellden)聊了聊。

骑行家:您作为创始人,介绍一下您当时怎么想到将聚氨酯碳纤维线绳的皮带传动应用在自行车传动系统中的?

托德:盖茨是一家以轮胎事业起家的企业,发明了汽车和工业用的橡胶三角带、正时皮带、多楔带。凭借着在四轮车上的经验,我们将材料科学的创新应用到了两轮。20世纪80年代,盖茨科研团队设计并开发了可以取代摩托车链条的皮带,并成功应用在了哈雷摩托上,这是盖茨从四轮向两轮车辆探索的关键一步。


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时隔不久,1986年盖茨的科研团队有了颠覆性突破,推出了POLY CHAIN同步带,一款摒弃传统橡胶,由聚氨酯制成的新材料皮带,并在同年与Mark Sanders先生合作推出了STRIDA首款皮带传动折叠自行车。相较于传统橡胶皮带,POLY CHAIN皮带先进的聚氨酯材料结构,可以对抗极端气候、抵抗化学腐蚀、具有极强的抗氧化性和耐磨性。

兼容皮带传动和自行车系统的工作并不是一帆风顺。2006年前后,我们发现工业标准的8毫米截距的同步带在自行车系统中存在跳齿问题,为了防止自行车皮带和齿盘之间打滑,自行车皮带需要更大的齿形。反复研发测试之后,技术团队推出了11毫米截距、齿形优化的同步带,成功解决了跳齿问题。

同时,我们将材料和结构进行优化,增加了碳纤维张力线绳。POLY CHAIN GT CARBON问世。碳纤维张力线绳,具有出色的强度-重量比,强度超出ISO关于链条强度的相关要求,并且不会拉伸。与聚氨酯复合材料以及强韧的尼龙帆布耐磨层组合成一条看起来简单但性能实现飞跃的皮带。碳纤维张力线绳驱动皮带是一种洁净、坚固、安静、无锈、无油、无拉伸、几乎免维护的产品,完美解决链条带来的痛点。这个关键设计使得Carbon Drive一举成为世界上最畅销的自行车皮带传动系统。


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2010年推出的CenterTrack专利创新设计则进一步提升了齿盘和皮带的适配性。降低皮带张力的同时,提升了抗拉强度。齿盘变得纤薄,改进了抖落尘土和碎屑的能力,使得整个传动系统运转更加顺滑,即使在碎石、泥泞道路或细沙、雪地,都不会出现卡顿或断裂,只需简单用水冲洗即可焕然一新。2012年,弗兰克(Frank Schneider)骑行盖茨Carbon Drive皮带自行车勇夺法国雪崩赛(Alpe D’huez Megavalanche Cup)的冠军。盖茨Carbon Drive的成功不仅仅在于专利皮带,还有齿盘与曲柄的设计加工。盖茨为整车厂提供量身定制的传动系统的解决方案,实现皮带传动性能超越传统链传动。


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骑行家:在过去的很多年,盖茨Carbon Drive皮带传动在自行车市场一直在拓宽皮带传动的使用范围,毕竟需要和整车厂深度合作开发皮带传动专用车型。早期的盖茨Carbon Drive皮带传动是如何说服整车品牌一起合作,推出皮带传动车款的?

托德:盖茨从一开始就明确:皮带传动的成功将很大程度取决于和整机厂的合作,尤其涉及和内齿轮箱、电动自行车驱动系统等设备的匹配。以此为宗旨,盖茨和许多知名品牌逐渐建立并保持了长期深入的合作,如Shimano、NuVinci、Bosch、Rohloff、Pinion等。


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皮带传动自行车出现之初,以其简洁优美的造型和易维护的特性吸引了一些自行车从业者的关注,很多自行车品牌也在尝试皮带传动的创新设计,以迎合新时期人们对于自行车的期待。盖茨皮带和自行车品牌在研发下一代更加优异自行车的愿景上可以说颇具共识,因而在早期产品研发中我们得以开启合作。当然,并不是所有人一开始都能接受皮带传动自行车这个新概念,是一些极具前瞻性的车厂最早和我们进行接触并和我们一起逐步将皮带传动自行车变成现实。

盖茨Carbon Drive皮带传动系统的早期原型首次出现在大众视野中是在2007年欧洲自行车展,Nicolai展台上一辆硬尾山地自行车搭载了盖茨皮带,吸引了许多观众。此后的十年中,Nicolai品牌一直是盖茨的重要研发合作伙伴,通过积极的测试帮助推动皮带驱动设计、框架工程和组件集成。Nicolai品牌后来在2009年世界杯下坡赛道的车款中全面应用了盖茨的Carbon Drive皮带传动系统,盖茨皮带第一次搭载在这些车款上在山地、雪地、沙漠等复杂极端条件下帮助骑手赢得了比赛,这让每一个参与到这个设计的人信心大振。


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尼古拉先生这样评价盖茨:"当我第一次开始与盖茨合作时,我被盖茨的核心原则所吸引:诚信、责任、主动性、协作、好奇心和质量,盖茨完全致力于这些高质量的原则,而不是一味追逐低价。这就是为什么我们仍然是这么好的伙伴。我们为自行车市场带来创新,也会证明皮带驱动将继续成为全球自行车革命的重要组成部分,我对此感到非常自豪。“

当我们拓展美洲和亚洲市场的时候,欧洲一直是Carbon Drive皮带传动最大的市场,这得益于我们在欧洲的天才经销商Universa Transmi ssions以及它的投资人尼古拉先生(Karlheinz Nicolai)。尼古拉先生是最早一批接受盖茨皮带驱动概念的人,他的专业知识和对创新的热情帮助盖茨将产品商业化并取得成功。

人们逐渐形成对自行车皮带传动系统的共同认知,即皮带驱动是对链条的升级:皮带驱动使用现代碳纤维增强橡胶,而不是使用具有数百年历史的油腻、古老的金属链。创新愿景和升级换代的需求推动越来越多自行车品牌开始与盖茨接触,然后被盖茨积累多年的技术经验和追求品质的企业文化打动,并开始了逐步深入的技术研发合作。

 而随着越来越多的品牌制造商采用这项技术,你会看到皮带驱动系统出现在更多的高水平车款中。比如Pinion,它的变速箱设计围绕在五通部位,为下坡等山地骑行提供出色的自行车操控性和稳定性,整体性能超强。盖茨可以和Pinion完美配套,这也为我们深入山地自行车市场提供了广阔的空间。


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骑行家:皮带传动在e-Bike电助力自行车的应用:从2012年开始,盖茨Carbon Drive皮带传动就搭配在了e-Bike电助力自行车上,如今,随着e-Bike、手工定制车架的流行,这对于皮带传动是一个契机吗?

托德:盖茨皮带与定制自行车有很深的渊源。定制自行车制造者是艺术家、手工艺者、梦想家的集合,他们往往引领潮流和创新,用神奇的炼金术将金属原料变成实用的艺术品——他们也是自行车行业第一批采用盖茨Carbon Drive皮带传动的制造商。我们参加了许多展会,每年一次的北美手工自行车展总是让我们格外印象深刻,融合了创作者心血的定制自行车济济一堂,将艺术、科技、运动完美融合,他们的创业精神和创造力源源不断地给我们以激励。

盖茨Carbon Drive皮带传动系统也凭借现代而优美的外观、安静而稳定的表现,吸引了越来越多定制自行车从业者的注意。毫无疑问,在个性化定制愈加流行的当下,盖茨皮带会在定制款车型中获得更多的应用。

 电助力自行车是近些年日益流行的新趋势,随着人们对节能环保和健康生活越来越重视,电助力自行车为人们提供了通勤生活的多样化选择。盖茨皮带较链条而言,可承受更大的扭矩及负载,充分满足功率要求,提升电助力自行车的性能。因搭载了电机,变速要求降低,使得皮带成为了电助力自行车的不二之选。

 

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在过去十多年间,我们和主机厂以及电机厂商紧密合作,已经推出了针对Bafang、Bosch、Brose、Panasonic、Yamaha流行品牌轮毂和中置电机的适配皮带传动方案。

 我们相信,再过十年,盖茨Carbon Drive皮带传动解决方案将成为电动自行车和各种城市自行车领先品牌中常见的组成部分。我们的目标是依靠突破材料科学的疆界,使传统自行车和电动自行车成为全球重要的交通、娱乐解决方案,助力实现碳中和。

骑行家:过去主要是欧美,在欧洲自行车展上,看到众多皮带自行车,特别是电助力自行车,那么盖茨品牌对中国市场有怎样的定位和期望?

托德:盖茨1995年扎根于中国市场,始终秉持着本土制造、服务本土的愿景。中国是世界自行车生产大国,即使在各种关税和贸易战等不利因素影响下,去年中国制造的自行车依然占欧洲进口量的17%,排名第二。因此,在盖茨Carbon Drive推出时,我们便第一时间将皮带传动解决方案引入中国,支持本土代工厂的发展。

 盖茨产品品类丰富,覆盖高中低三个档次,可以适配目前国内主流的传统经济型自行车和中高端车型。18年我们曾给OfO提供橡胶带,用于共享单车。今年捷安特在自行车展上展出的新款折叠车,也是盖茨的皮带传动系统。盖茨始终高度关注中国市场,重视中国市场消费者的诉求,希望用我们产品的不断创新为中国消费者带来更加多样化的愉快骑行体验。

 对于电助力自行车市场,目前可能受限于道路安全管理和人们的普遍认知,我们还没有在中国看到像欧美市场一样激增的电助力车保有量。但我们对中国这个市场有十足的信心,也希望与本土整车厂、电机厂携手设计制造高品质产品,让我们的消费者、骑行爱好者有机会体验、享受到创新带来的乐趣。为行业发展和城市环保贡献一份力量。

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编辑:选锦

图:盖茨中国

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