SRAM的幕后英雄

墨迹

转自BIKETO


许多在这里工作的人都有能力在保时捷或是福斯汽车找到工作，但是选择在这里的这些员工，是因为他们都热爱单车。
                                                                                                                                                               ——Chris Hilton

       随着时间过去，SRAM位在Schweinfurt的传动研发中心，在单车运动已经占有核心位置。SRAM最早是在1980年代末期，从芝加哥开始，而传动系统部门则起源于更早的1895年。Ernst Sachs与Karl Fichtel在以他们命的德国南部小镇制造球状培林与花鼓。两年后他们开始制造飞轮，到了1911年，他们拥有大约七千名员工。随着时间过去，Sachs将注意力转向汽车与机车的传动系统与车架，单车部门在这家大公司里变得很小。在大西洋另一头的SRAM了解到，Sachs对传动系统超过百年功夫将对公司的产品有极大的帮助，所以在1997年并购了Sachs的单车部门。


       你可以从合并后的产品看出来公司整并的痕迹：那就是SRAM 9.0 SL后变速器。在合并之前，SRAM制造9.0后变速器，而Sachs有自己的Plasma变速器。将结合后之后的产品放在手上看，你会看见两者合而为一的设计 - 有SRAM的走线与Sahcs的关节设计，工程师们取了两边的优点，制造出优异的产品，就像在2012所看到的XX1套件。我们访问Berhard Johanni，对于过去这段时间推出成功的产品 - 即便已经待了二十年之后他还是打趣的说「我应该是知道一些有用的设计，所以他们才没炒我鱿鱼。」大多数老员工，坐在大楼里的某个角落担任他们的角色，都很自豪已经在SRAM服务了十五年 - 这是一个早在合并之前，那超过一百年的传动系统技术早就深植于这间公司的表现。这间新并购的公司，需要一栋新大楼，又因为所有从Sachs购入的重机具都在Schweinfurt，所以显然这里就是最佳的地点。所有SRAM内部传动系统的专家，通通集合在这一个新建的屋檐下工作。



       谈到Schweinfurt就只说这些，那就太可惜了。在这项运动里，要把几个人的想法转变成全球性的机构，是件难事，尤其要整合这么多人的脑袋。在这样小规模运动中，要将一家经营成功的公司拓展为全球性的机构，这听起来非常大胆。我们自然可以想象，会计师会多么忙碌于处理每天的货运，让这台大机器顺利运行。


       许多在这里工作的人都有能力在保时捷或是福斯汽车找到工作，但是选择在这里的这些员工，是因为他们都热爱单车。传动系统产品经理Chris Hilton是这样形容在此工作的人。你必须退一步看，想想德国的经济环境。德国无疑是西半球机械工程的龙头。正当美国汽车工业才从一个困境出来又掉进另一个时，他们已经是第一个走出2008金融海啸的国家。福斯、宝马、奔驰这些厂家都是工业界领导者，当欧洲蹒跚前行，不管欧元区还有什么问题在前头时，德国或多或少都是领着整个欧洲前进。简而言之，现在是在德国当个工程师的好时机。只要你愿意，总有钱让你赚。但是在单车产业，钱并不是那么好赚，在这个产业从来都不是。选择在单车产业工作，那意味着与投身主流工业界工作比起来，你将少了好几千甚至好几万欧元的收入。



       有人会选择留在单车产业工作只有一个原因 - 热爱单车。这听起来老生常谈，但这在许多零件幕后英雄心中的信念常常被遗忘 - 尤其是对传动系统，你不常察觉它正在安静的运作。大多时候没有人会问：「谁设计了这个角度？」他们没见过Matthias，也没看见他拿着刚从实验室切削出来的飞轮时，脸上兴奋的表情。他精心完成的设计就是你让你每天视为理所当然的工艺。他的精准手艺与细腻心思，让你能够顺畅变速。又或是Robert，在二十年前就加入Sachs，他还留着在九零年代自己设计的Quartz后变速器在桌上。他笑着跟我们介绍他的心血，在过去些年他专注在后变速器上。他基本上除了变速器之外，什么也不碰。他对设计的坚持没有随时间逝去。他拿出最新的设计，离完美又更加接近。再看看经销商客服中心，那边有几个二十来岁，身上带着刺青的大汉，大声地放着重金属音乐，每天处理在德国超过250件的订单。


       但山地车界，我们都想象工程师都在车库里工作。都把他们想成有点宅，有时很激动，脑子里都是新点子。当SRAM扩张成为全球性的公司时，大家往往会忘了就是这样一群人开始了这间公司。在今天这群同样的人还是在公司里，在Schweifurt遇见的这群人，感觉就是那样。



       当决定把一个构想完成为产品时，计划就交给负责那项零件的专业团队。那边有大盘团队、飞轮团队、变速器团队等等，每一种他们生产的零件都有一个团队 - 这里的每个人只专注在一项零件。研发一开始都是建立在已知的知识上。就像最近他们发表的直锁式大盘，他们就先从传统大盘开始出发。他们知道对应的曲柄应该长得像怎样，它在周围应该要有标准数量的齿数，他们就从这样的数据进行原型制作 - 然后研发就从外型进入性能，在强度、重量上调整。改进设计的过程中，就开始寻求最极限的数据 - 最轻的重量、最强的强度，最后再从这两者中取得平衡完成。



       一旦完成设计后要开始测试，就会进入原型实验室。这里就是所有SRAM在1997年之后，所有传动零件被形塑的地方。当我们说到工程师需要哪些硬件资源去做事时，那可是一件大工程，在这里完全不需要土炮，几乎所有制程中的步骤都可以在此完成，只是比量产生产线小一点。在这里工作的大部分员工年纪比较大，他们有着多年机械经验，秉持最高标准工作。他们对待机器的态度很有趣，在一台好像从展览会场刚搬过来最新的精密CNC车床旁边，你会看见旁边有几台五零年代的车床，甚至是1928年的钻孔机。这都显示出德国工艺的精随，即便经过快一百年，这些机器依然健壮好用。除了功能显而易见的机具外，有些我们完全不知道是要拿来干嘛。像是0.25mm金属线锯，是用来处理那些对CNC或是EDM车床来说太细的精准切削。



       有些原型在进入下一阶段之前，会需要工程师的意见回馈。飞轮就是个好例子。链条在飞轮上变换的动作，一部分是科学，一部分则是艺术。要让它正常工作，你需要一连串复杂又互相配合的变速斜面与凹槽。斜面可以使链条顺利拉往更大的齿片，凹槽则是用来承接变上来的链条与容许链条往下变速。但是要让飞轮柔顺地变速，那就是一件需要绞尽脑汁的工程。这些齿片上的纹路，必须一直重复，并且在不同大小的齿片之间对齐，这样在整个分轮上的变速才会连贯。在机具上由手带动，在飞轮上首先标记记号，当成变速凹凸纹路的起点，然后每个斜面与凹槽再经由手工车在飞轮上，测试一下，然后再刻划一纹路，这样一直测试下去，直到每次变速都是顺畅为止。这样做到底有多困难？看看XX1计划就会知道。原本的构想是9 - 36齿飞轮组合，但是后来发现在9齿的齿片上难以得到顺畅变速与耐用的纹路。所以后来就用了10齿的齿片，并且将整个齿数分布往更多齿数移动。然后手工车好的飞轮就拿到楼上去，用计算机构图建模，下次就能用机器自动生产。



       一旦原型准备好之后，就在“电驴”上进行测试。名字的出处是从一个不太好翻译的德文笑话而来，但是这名字还是满贴切的。测试目的很明确 ，你必须知道你要测什么参数。比如想要知道像是4X选手在赛道上强力加速的状况下（山地车版本的“电驴”在我们参访时不在公司里），曲柄承受多少力。收集这样真实世界的数据，他们就能知道在控制全部外在变因的实验室里，需要下哪些参数，进行不断重复的测试。



       研发团队知道他们想要取得哪项餐资料时，就会把原型零件拿下楼到测试实验室。在开始测试之前，会先将零件放在手摇的曲柄上试试看，确定基本功能正常， 每个部分都能配合运作吗？能变速吗？有没有掉链？确定一切正常之后，就将零件放上测试仪器测试它的极限。他们想知道：它能正常运作多久？我们能在哪个方向施多少力？链条能承受多少力量？出现损坏时，是如何损坏？损毁是每个人都会想到的大问题，如果测试手续正确，零件安装无误，大多不会看见太戏剧性的损毁。但是所有的零件都一定有损坏弱点，而设计的过程是在强度与重量之间取得平衡，比方说，他们有办法制造出无法摧毁的大齿盘，要看你是不是你真的很想在曲柄上面装上一块一公斤的金属片。从损毁中学习，最重要的是在控制的条件下出现。当我们参访时，他们正在进行安装在XX1曲柄的直锁式齿盘受力测试。根据ISO标准，曲柄与齿盘必须要能承受1500牛顿的力量 。因为SRAM内部的标准远比ISO还要高，所以他们加上去的测试力量足足是三倍之多。测试结束后，曲柄当然不会是直的，齿盘也严重变形，但是没有任何一个零件破裂，链条还是挂在齿盘上。如果这发生在真实世界，这让你在飞起来重重落地之后，还能安然无恙走回家，但是你绝不会看到碎裂的碳纤曲柄与断掉的齿盘，这就是最重要的区别。



       要了解在测试过程中，零件发生哪些变化，那就要进到测量实验室。事实上在进行测试前也会送到这边，先进行一次基准测量。藉由显微镜、3D建模，还有敏感到吹口气都会产生重量变化的电子磅秤，他们能够了解到底在测试过程中对零件产生那些影响 - 比如，利用显微镜，他们能看见测试过程对材料起了哪些影响。测量取得的数据再被送到设计小组，与3D模型和有限元素仿真分析数据比较，以决定下一步应该是哪个步骤。到这步为止的程序会一直重复，直到他们他们觉得与当初计划开始设定的目标一致时才会停止。一边在实验室进行测试，在户外也同时进行实际骑乘测试。因为这些工程师跟那些测试仪器一样精确，他们知道将原型装将上车骑上林道是不可取代的测试方法。不同的原型也会一直进行测试，所有在寿命之内所取得的数据将回报到实验室之内，最为质量管理数据 - 这是为了确保日后售出产品质量，跟他们在实验室设下的标准一样。



       当工程师做出符合设计目标标准，兼顾重量与强度考虑得原型后，原型就会送到工业设计团队。这个部门的人员，就像那些心中只有“功能性”考虑的工程师一样优秀。身为消费者的我们，当然希望花了钱之后拿到的是精美的零件。或许工程设计团队最佳的设计例子就是XX1后变速器。在发表之时，SRAM秀出来的是量产前的原型 - 有很多棱角、几块被切削过的铁块组合而成。就功能性而言，他跟你在人家车上看见的产品几乎一模一样。但老实说，你愿意在花了时间金钱养的车子上，装上这么一个「朴素」的后变速器吗？而工业设计团队会在工程的基底下加上性感的元素。他们的工作就是在冷冰冰的金属块上，勾勒出优美的曲线与颜色。他们说XX1后变速器的工业设计，Audi R8是灵感发想的最大来源，这乍听之下有点可笑，但是你真正看过最后成品与影响它的灵感来源之后，你就能了解他们将汽车上的设计融入后变速器上。



       等到外观确定之后，研发流程就会离开Schweinfurt，来到台湾SRAM的基地。在这里开始预生产与量产。研发的过程很花时间，与现有产品都不同，全部重新设的XX1后变速器，从2011年二月计划开始，直到2012年八月才公诸于世。如果你的车上用的是SRAM传动系统，不管是后变速器、变把、飞轮或是齿盘，就是这些人设计出来的。这就是他们如何研发出你使用的零件。



       这些都是SRAM研发设计团队的心血结晶，最后来一张全家福，小编的口水已经流一地了

liejian

速联厉害啊