硬叉
也叫: 刚性前叉, rigid fork
分类: fork.rigid
定义
硬叉是无避震功能的刚性前叉，直接连接前轮和车架头管。以轻量和高刚性为设计目标，常见于公路车、砾石车、XC 硬尾山地车和城市车。
材质涵盖碳纤维（轻量，吸振好）、铝合金（性价比）、钢材（经典耐久）和钛合金（舒适+耐久）。
作用
- 连接前轮：通过前花鼓轴连接前轮，传递转向力和制动力。
- 转向轴：舵管（steerer tube）穿过车架头管和碗组，与把立连接。
- 吸收振动：碳纤维硬叉通过材料特性和管型设计，可以在一定程度上吸收路面高频振动。
工作原理
硬叉没有可动部件，但关键设计决定了性能：
- 前叉偏移量（Rake/Offset）：花鼓轴心相对舵管中心线的前移量，与头管角共同决定拖曳距（Trail）。Trail 越大稳定直线性越强、但转向越重；Trail 小则转向敏捷但高速可能发抖。
- 材质影响：碳纤维的层叠方向和管型可以在纵向上（冲击方向）提供一定弹性以吸收振动，同时横向保持刚性避免转向模糊。
- 轴冠长度（A2C）：决定车架头管高度，改变整车五通下沉量和座管角。
关键规格指标
| 指标 | 符号 | 单位 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 重量 | weight | g | 碳纤维公路硬叉通常 300–450g，铝叉 500–700g |
| 材质 | — | — |
硬叉的材料选择
|
| 舵管直径 | — | — |
穿入车架头管的舵管直径
|
| 偏移量（Rake/Offset） | offset | mm | 前花鼓轴心相对舵管中心线的偏移量。公路车通常 43–50mm，影响转向拖曳距（trail） |
| 轴冠长度（Axle-to-Crown） | a2c | mm | 前花鼓中心到叉肩（crown）底部的垂直距离。影响整车几何 |
接口
对外提供
- fork-steerer: 舵管上行接口，与把立连接
- fork-dropout: 前花鼓安装接口 (标准: axle-spacing)
- brake-mount: 前刹车安装座（圈刹夹器孔 或 碟刹平装式/柱式） (标准: brake-mount)
外部依赖
- fork-steerer-rotation: 通过碗组轴承获得旋转能力 (标准: headset)
安装
位置: 车架前方，通过碗组连接头管
- 测量并裁切舵管至所需长度（留出把立高度 + 垫圈空间，约 5mm 预压用）。
- 压入碗组底座冠圈（crown race）到舵管底部。
- 安装膨胀花芯（expand plug）或星型螺母（star nut）至舵管内部。
- 穿过头管，安装垫圈和把立，调整碗组预压后锁紧把立螺丝。
选购指南
- 舵管兼容性：确认硬叉的舵管类型（直管/锥管）与车架头管匹配。
- 刹车兼容性：圈刹车架需配圈刹叉（有夹器安装孔），碟刹车架需配碟刹叉（有卡钳安装座）。
- 轴规格：快拆 100mm 还是桶轴 12×100mm 或 15×100mm，需与花鼓匹配。
- 轴冠长度：更换不同 A2C 的硬叉会改变头管角和五通高度。偏差超过 10mm 会明显影响操控。
历史
- 早期的前叉均为钢制，伴随自行车历史至今。
- 1990s：碳纤维硬叉出现，凭借轻量化和优秀吸振性能迅速在公路车中普及。
- 铝合金硬叉作为性价比选择，在城市和入门公路车中广泛使用至今。