你知道吗,如果单车的最大允许总质量是120公斤,那么车手的体重不能超过90公斤。单车最大允许总质量可以是多少?这个问题还引发了更多无法解答的问题。我们尝试着直达根源,向单车制造商、单车设计专家和测试实验室抛出这个问题,为在黑暗中摸索的我们带来一点光明。


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“最大允许总质量”对车手来说意味着什么?



eMTB最大允许总质量包含以下几个方面

车手重量(包括鞋子、衣服、头盔和其他穿戴物品)
单车重量(包括水瓶之类的附件在内)
帆布包和其他行李

  单车的最大允许总质量也被称为允许范围内的最大重量极限。这个概念与“负载极限”不同,后者指的是车手体重和所载货物的重量。可能制造商会用别的名称来表达“负载极限”,比如Specialized把它称为“结构性限重”。

  法律规定,任何单车的最大允许总质量都要至少在120公斤。今年我们测试过的所有eMTB,总限重都在115-156公斤之间。最开始,这个数字看起来很宽裕,但除去单车自身20-25公斤的重量之后,通常只剩下100公斤的重量预留给车手、服装、装备和其他货物。

举个例子,一台总重限制120公斤的单车:

120kg
-23 kg单车重量
-4 kg背包重量
-2 kg衣服、头盔和鞋子重量
=91kg车手最大体重

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为什么“最大允许总质量”这个概念最近才成为热门话题?

  单车有记载的历史已经超过200年,eMTB大概在10年前出现在市场,并在此后快速发展。现在你可以骑着电助力车去山间小径,爬坡或者下坡,曾经这些小径是专属于enduro骑行的。第一台eMTB出现时,搭配着标准的山地车部件。后来,诞生了越来越多为电助力车优化的部件,让 eMTB能应对难度更大的地形,eMTB逐渐演化成现在的样子。但你要小心,有些部件贴着“电助力”的标签,实际上只是一种营销手段,与那些专门为eMTB用途设计和测试过的部件不属于同一个级别。

  实际上,eMTB不仅为设计师和工程师带来了独特的挑战,也对保证单车安全的传统测试惯例带来了挑战。电助力发动机让单车部件承受着更大负荷,单车增加的重量和扭矩也会对部件造成同样的影响。从电助力车上得到更多乐趣之后,相应地车手会增加单车的使用时长,去更远的地方骑车。骑行距离更长,爬坡距离更长,单车整体重量增加,扭矩更大,这些情况都会增加部件的负担,导致磨损更快,耐用度下降。

  同时还意味着受损部件更难享受到保修服务,因为超过了单车的最大允许总质量




专业词汇:重要名词解释

  产品安全法。大部分国家都有产品安全法,有独立的标准规范,需要制造商在独立测试的过程中,保证单车安全。对电助力车制造商来说,这就意味着要超越ISO 4210和EN 15194设立的标准。按照德国产品安全法,制造商必须保证跟上当前技术与生产方式,遵循了标准并不意味着能免除他们的赔偿责任。

预期用途:ASTM标准和ASTM类别

  质保条款通常会规定中提到“预期用途”。如果车手使用单车时超出了预期用途,那么厂家可以拒绝为产品保修。

  制造商通常会将骑行用途划分成5个等级的外部条件,从沥青路到速降,尽管详细说明可能会有所不同。举个例子,厂家可能在条件三(林道骑行)之下允许单车最大飞跃高度是0.3米,但另一个厂家在同样的条件下允许的最大飞跃高度是0.6米。而这两个厂家,在条件四(用于全山地)时,设置的飞跃高度极限分别是1米和1.2米。

  具体类别在ASTM(美国材料试验协会)标准中有详细说明,里面还陈述了最大承重(车手和货物)和最大允许总质量

使用拖车和儿童座椅

  仔细阅读eMTB的使用手册,就能知道制造商是否允许安装拖车和儿童座椅。拖车重量和里面放的东西也要计算到最大允许总质量中,你应该意识到,安装了拖车之后,原本用于条件四的电助力山地车只能用在条件二的环境中,就不能在崎岖的地形和单车公园行驶了。

机械指令2006/42/EC

  eMTB和电助力车都包含在《欧盟机械指令》中,意味着制造商必须遵从欧洲委员会的合规声明。制造商要提供给购买者法律性文件,还要在文件上确认遵从这些规范。车架上印有CE标志就代表着厂家遵从《欧盟机械指令》。

  CE标志。CE图标是一项自我证明的标志,意味着制造商声明遵循欧盟协调标准中关于管理和规范产品的条令。




eMTB需要遵循哪些标准?

  为了理解对eMTB的要求和最大允许总质量,先理解哪些标准适用于电助力山地车很重要。主要有两项相关标准,也就是ISO 4210和EN 15194。几乎全世界所有车架和部件都要按照这两项标准进行设计、测试,并且得到它们的认可。

ISO 4210

  ISO 4210自行车标准应用于欧洲和全世界,规定了行业标准测试和测试程序。但是ISO 4210标准给电助力车定下的最大允许总质量标准是100公斤。

EN 15194

  欧洲EN 15194是特别为电助力单车设置的标准,与ISO 4210同时上阵。EN 15194应用于电助力单车,适用于踩踏型电助力车和完全依靠发动机的电动单车,以及可以在公路上使用的单车。EN 15194也规定了标准测试和测试程序,可容许的负重更高一些,最大允许总质量120公斤。但这项标准制定时主要考虑公路车和旅行车,目的是确保证电助力车部件满足最低标准,对公路车、旅行车和电助力车是统一对待的。

  这就意味着没有真正应用于电助力山地车的测试标准。EN 15194标准中的测试程序并不能反映出eMTB在真实世界的负载情况,这就让电助力车出现了不明确、不清晰的灰色地带。结果,制造商不得不自己进行测试,从而有信心将自己的eMTB评定成更高负载的级别。甚至,制造商还得观察目标市场,按照单车预期用途的负载量来评定单车最大允许总质量。但这还不足以保证单车可满足预期用途。单车应该按照特定的条件来测试,能反映出“普通车手”使用单车时的状况。

  对所有欧洲大型电助力车制造商来说,这就意味着CE专员必须要与产品经理和研发部负责人一道,在eMTB研发工作中扮演着重要角色。 举个例子,对美利达的CE专员Marco Wolff-Staudacher来说,“为电助力车优化”和“最大允许总质量150公斤”这些标签都是良好指标,但还不足以让他同意将这样的部件使用在量产版单车上。部件必须通过实验室检测和外部检测。最后,CE专员才确定什么时候部件能安装到单车上。这种做法很重要,因为制造商要对单车和安装在单车上的部件负法律责任。我们注意到,有些制造商会把单车最大允许总质量的责任推给部件供应商,但只依赖供应商的推荐,这本质上就是不负责任的做法,尤其是对自己品牌的不负责。

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单车和部件制造商如何看待单车“最大允许总质量”这个问题?

  我们刚刚陈述过相关法律定义和标准,也讨论了制造商对eMTB的评定和最大允许总质量。我们接收到了不同的反应、方法和观点,也有不同的法律解析。接下来我们一起听听制造商对这个问题的观点。


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英戈•布特纳(Ingo Beutner),Haibike工程部主管

  “ISO标准规定的测试比真实世界落后了很多,尤其是在电助力车方面。所以在过去两年,Haibike在与一家有威望的实验室研发自己的测试,今后,我们可以检测全部5种条件下(ASTM)最大允许总质量在150公斤以下的单车和部件。车架和部件会按照内部测试需求进行更多检测,当然也会加上国际标准的项目。尽管我们的测试明显超过了ISO质量,但ISO标准依然是我们检测程序中不可缺少一部分,因为这是允许产品在市场上销售的法律基准。”

  重点:将单车评定为更高允许总质量的产品,不仅需要检测车架,还要检测所有影响到产品安全的部件,包括车架,前叉,刹车,轮组,把横,把立,立管,座包,曲柄,脚踏,都要严格执行并通过测试,只要有一个部件不合格,整台单车都无法通过检验。

  定义一项新测试需要漫长的过程,还要开始准备研发新的测试装备和测试程序。我们已经有好几个供应商提供车架、部件和传动系统,但部件来源不止这几个供应商。因为这些供应商不会为我们制作特殊部件(比如前叉、刹车和轮组),他们执行这些特殊测试时拖拖拉拉,因为他们不是ISO指定供应商。通常他们都会问,“既然法律没有要求,为什么我们还要花钱做这些事情?”幸运的是,现在已经有人在思考这个方面的问题了。

  在考虑预期用途、将单车划分到ASTM的五种条件中时,如果你试图证明旅行车(ASTM类别一)或者Haibike XDURO Nduro电助力车(ASTM类别五)符合更高总限重标准,对两种车的强度要求是完全不一样的,负载周期和最大负荷都不一样。举个例子,按照我们的测试程序来看,目前市场上还没有最大允许总质量150公斤的把横被认定可用于ASTM类别五。我们要做的研发工作还有很多。

  未来,我们打算先从FLYON系列开始测试,按照我们的测试方式,来达到更高的允许总质量。这也是FLYON系列比其他电助力车更重的一个原因。然而,还有更多个别部件的测试需要完成,将这个想法变成现实,需要花很多时间,因为我们想把它变成标准。”


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马可•沃尔夫•施陶丁格(Marco Wolff-Staudacher),美利达CE专员

  “所有Merida 生产的eMTB目前最大允许总质量都是140公斤。然而,我们电助力车的安全系数肯定是超过这个额定值的。我们的目标是提升最大允许总质量,尽管这需要对整车和单个部件进行大量的测试。Merida会对所有非自产的重要部件进行测试,也会测试部件在预期的高强度环境下是否合格。下一年,我们让旅行车和城市车达到最大允许总质量150公斤的标准并不难,但对更高负荷的eMTB车型来说,难度要大一些。现在,实验室甚至可以模拟eMTB在单车公园里的使用情景。”


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弗里索•洛歇德(Friso Lorscheider),DT Swiss市场专员/公关形象

  “DT Swiss两年前才开始做eMTB专用产品,那时候推出了DT Swiss HYBRID轮组。在DT Swiss,我们的目标是做出最先进、超越标准的产品。举个例子,HYBRID的原型是240 DT花鼓,但特别为负重更大的E-MTB进行设计。HYBRID花鼓侧壁更厚,外壳更大,轴心强度更高,辐条孔径也更大。轴承体积更大,新的棘轮系统搭配24个咬合点,还有钢质塔基。这让HYBRID花鼓可以承受500 Nm扭矩,比标准花鼓强度高了25%。

  唯一的例外就是碳纤维车圈。轮组按照预期用途量身定做,让我们可以提升DT Swiss HYBRID轮组的强度,最大允许总质量从120公斤增加到150公斤。同时,DT Swiss F535 ONE前叉也提升到150公斤级别。”


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克里斯•特罗耶尔(Chris Trojer),FOX市场部经理

  “为了满足eMTB对避震前叉的要求,我们设计出了电助力车专用底桶,然后将你所熟知的所有Fox避震技术融入其中。相比标准山地车产品,我们增加了eMTB前叉的舵管管壁厚度,还安装了更坚固的叉肩,我们按照eMTB的要求对前叉进行微调。eBike专用底桶可用于34和36系列前叉,包括Rhythm、Performance、Performance Elite和Factory几种型号。我们现在的电助力车前叉底架可达到单车最大允许总质量169公斤的标准。”


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斯特芬•赫布斯特(Steffen Herbst),Reverse Components销售经理

  “在Reverse Components,我们有E系列部件,是专门为eMTB设计的,这些产品在EFBE实验室进行过长期测试。European EN 15194标准对与eMTB经受的负重来说,真的是不够。实验室为测试我们的电助力车部件研发了新的标准。

  E系列把横按照预期用途,有不同的最大允许总质量标准。我们用于条件五(高难度线路,非常陡峭的地形,有大跳台,速度很高)的把横达到了最大允许总质量130公斤标准。如果用于XC用途,最大允许总质量标准可以提升到160公斤。这就意味着评定总限重还要看单车在ASTM条件中的具体用途。幸好我们有丰富的经验,我们所声明的所有最大允许总质量都有足够的安全空间。”


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麦克•霍纳(Mike Hörner),MAXXIS市场部经理

  “所有MAXXIS山地车胎都达到了最大允许总质量90 kg的标准,适用于速度在25 km/h以下的电助力车。但是,eMTB重量和扭矩更大,车胎形变也就更大,导致容易爆胎,有种海绵一样的感觉。所以我们建议用于E-MTB的车胎应该搭配强度更高的织网。

  为了让E-MTB 车胎有更稳定的防爆胎阻力,MAXXIS更新了享有盛誉的EXO织网,额外增加了一层防爆保护。新的织网技术被称为“EXO+”,大概能让新车胎比搭配EXO织网的标准车胎强度高出10%。EXO+的防爆胎阻力提升了50%,在骑行时感觉更稳定。如果用于极端环境,MAXXIS还提供DD和Downhill织网,也适用于E-MTB,提供更好的稳定性,最大允许总质量也会提高。”


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恩斯特•布鲁斯特(Ernst Brust),他创建的velotech.de GmbH实验室,是经过DIN EN ISO 17025公开认证的电助力车权威机构。

  “eMTB制造商有义务去观察市场,确定他们的产品在现实世界被用于什么环境。这就意味着,他们不能只局限于ISO 4210和EN 15194测试和认证标准。这两项标准为单个部件设立的测试仅基于最大允许总质量120公斤的单车。在我们德国施韦因富特的实验室中,我们不仅测试单个电助力车部件,还会将单车作为整体系统进行测试。”




总结

  很明显,关于电助力车的不确定和不清晰来源于哪里:因为没有应用于eMTB的国际标准,已有的标准没有考虑到eMTB应用的场景需要承受更大的负荷。所以制造商和测试实验室正在研发自己的测试程序,以便满足真实世界的需求。可惜的是,目前还没有全球通用的eMTB标准。要做的很多,比如最大允许总质量120公斤的条件还要更加明确。对XL码的单车来说,限重仅有120 kg就显得不道德。

  在电助力车最大允许总质量与法律相关的情况之外,没有必要对这个话题抱着过度狂热的态度,除了调查电助力车在自然环境下可能遇到的问题,我们其实很少遇到最大允许总质量方面的问题。但是,只要你开始考虑保修和替换服务,最大允许总质量就会不可避免地浮现。

  当然也有好消息。归根到底,单车制造商在法律上要对自己的产品负责,意味着大部分部件会增加安全系数,以解决潜在的问题。最终,最弱的部件将会成为eMTB整体最大允许总质量的限制性因素。对于用不同部件组装的大型产品而言,在整个产品组合中追踪哪些部件存在短板,很快就会让生产程序变得难以管理。制造商也意识到了这个问题,所以我们期待着在几年之后,最大允许总质量额定值会稳步提升。

翻译:轮火竞赛,轮火竞赛拥有翻译后的中文文本版权,请勿转载!版权疑问:876048124@qq.com