避震前叉是山地车的灵魂部件之一。

  避震前叉的结构有很多种，首先可分为连杆式和套管式两种。连杆式避震很少见。是通过一系列的连杆机构和相应的避震器来达到特定的效果（例如减小刹车点头效应，在保证刚性的前提下更加轻量化等）。例如著名厂商LOOK的大作：

 

              

 

 

套管式避震（或称望远镜式），就是我们最常见的那种了。这种避震前叉又可分为单管，双管两个小类。单管的前叉主要由Cannondale设计制造。主要有Lefty系列和Fatty系列。　　　　　　　　　　　　　　      　　　　　　　

Lefty系列也被称作“左撇子”，例如2006 Cannondale Lefty Max Carbon SPV： 

 

 

 

 

Fatty系列可能见到得更少一点，例如2006 Cannondale Fatty Ultra DLR：

  

 

双管的前叉是最常见的，而双管前叉又可以分为普通式和倒冲式两种。同时也可以分为单肩和双肩两种。倒冲双肩叉，比较著名的有Manitou Dorado 和Marzocchi Shiver等。Dorado为Manitou写下了一个传奇。图为2005 Manitou Dorado MRD X-Works：

 

 

 倒冲单肩叉，比较著名的有Manitou Dorado SC和Marzocchi Shiver SC等。图为2005 Marzocchi Shiver SC：

 

 

倒冲结构在做长行程前叉时能够做得更轻，但是前叉的抗扭力不如普通结构，因此，自2006年起，Manitou和Marzocchi不约而同地放弃了倒冲结构平台。

 

　　普通双肩叉，被广泛运用在FR，DH，EFR前叉上。例如Rock shox的Boxxer系列，Manitou的Travis Triple系列，fox racing shox的40系列，以及Marzocchi的888，Junior T ，Super T，Monster，Super Monster系列等。图为2007 Marzocchi 888 RC2X World Cup：

 

 

 

 

普通单肩叉，则几乎覆盖了避震前叉的所有领域，也是大家最熟悉的，几乎人人车上都有一根。图为某人近期的最爱2007 Rock shox Totem 2-Step：

 

 

 

  

接下来是前叉的什么呢？算叫“构成”吧。

一根前叉，其实就是一个避震系统。这个避震系统，得由一系列的部件构成。我们先看外观。如图，一根前叉，从外部看，大致可以分为头管，叉冠（叉肩），行程管（内管），叉桥，尘封（油封），外管，爪钩几个部分。

 

 

头管：头管根据碗组，把立的安装方式不同，分为有牙和无牙两种，有牙的头管顶端有螺纹，以配合有牙碗组的安装，现在的前叉头管，无牙占绝大多数。而主流的头管直径有两种，最常见的一种是1.125英寸，我们绝大部分车友使用的都是这种尺寸。另一种是1.5英寸，用在FR级别的叉上，以提高头管的强度，需要相应的车架，碗组，把立配合使用。也有1英寸和1.25英寸的头管，比较少见。头管的材质，一般是钢，但是在追求轻量化的前叉上，使用铝合金头管的也很多，在XC竞赛级的前叉上，碳纤维也被用来制造头管，例如2006 Rock shox SID World Cup。现在，有很多FR，甚至DH级别的前叉也使用高强度铝合金头管，这种头管一般被做成不等臂管，在与叉冠（叉肩）连接的部位，管壁逐渐变得很厚，以增加强度，例如2007 Fox Racing Shox Vanilla系列。

 

叉冠：叫叉肩可能更顺口一点，但是英文名称翻译过来，却是皇冠的冠，为尊重原名，我还是叫它叉冠。所谓双肩叉，单肩叉，叫法就来源于叉冠数目的不同，双肩设计能提供更好的刚性，而单肩设计更轻，前轮有更大的灵活性。一般双肩叉的叉冠都是用螺丝锁紧固定在行程管或外管上的，偶尔也有下叉冠直接焊死在外管上的，如Marvick的几款倒冲叉。一般头管是直接被固定在下叉冠上，在上叉冠上用螺丝锁紧。一些双肩叉的上叉冠与把立是一体式设计的。例如2007 Marzocchi 888 RC2X World Cup。制作叉冠的材料一般是铝合金，当然，也有使用碳纤维的，例如2006 Rock shox SID World Cup。由于叉冠是连接头管和行程管的部分，因此它的强度是十分重要的。

 

　　行程管：也叫内管，是影响前叉表现的重要因素之一。目前行程管的直径主要有28MM，30MM，32MM，35MM，40MM等，也有使用40MM以上的。而材料主要有钢和铝合金。行程管除了要求强度出色，还要求表面光滑，从而减小摩擦力，提高前叉的灵敏度。常见的表面处理工艺有特富龙处理，电镀处理，其中应用最广的是电镀处理，几乎每家厂商都有使用。

 

　　叉桥：不是每根叉都有的东西。不过绝大多数的前叉都有叉桥。小小一根叉桥把两根外管连接在一起，大大地提高了前叉的结构强度，特别是抗扭力。叉桥一般在前叉的前面，也有在前叉的中间，如MOZO的一些款式，也有在前叉的后面，如Manitou的RA设计。

 

　　尘封（油封），这玩意绝大多数人喜欢叫油封，但是它的主要作用却是阻挡来自外部环境的污染物进入前叉。尘封一般由类似橡胶的材料制成，外面还会带有一个弹性金属圈。尘封的好坏直接影响前叉的性能，如灵敏度，维护周期等。

 

　　外管：是前叉的外壳。一般由镁合金制成，也有碳纤维的，例如2005 Manitou Dorado MRD X-Works。它是前叉的基本架构，它的强度也硬度也会直接影响前叉的强度和表现。而它的加工精度则会直接影响前叉的灵敏度和密封性能。

 

爪钩：一般是与外管，叉桥一体铸造而成，在倒冲叉上一般是单体制造后安装在行程管上。爪钩主要有两种，普通的8MM快拆爪钩和20MM桶轴爪钩。

 

外面嘛，也就这么些东西了，但是一根前叉的最大价值，在于它的内部系统。前叉的内部结构有些复杂，特别是高档的叉，所以要进行“图解”是比较困难的，也没有普遍意义。我写这篇文章的目的在于与大家分享一些关于前叉的知识，让刚刚接触山地车的朋友能对前叉有个概念，所以我想把前叉的内部结构分成以下几个部分来介绍。

 

首先就是最基本的部分，所有的前叉都有的，弹性部分。这个部分可以定义为：能够压缩和回弹，给前叉提供支撑力的部分。这部分的主要部件就是弹性介质。一般弹簧可分为线圈钢簧（螺旋弹簧）、优力胶及气压弹簧，还有结合气压弹簧与Oil Damper的油气压式弹簧。气压弹簧较轻量、维修较易，但较贵且技术性较高，一般多用于XC车款；若需要不同硬度的弹簧，不必更换弹簧，只需增加或减少气压高低即可。不过使用气压弹簧须有较精密的技术，因为高压必须完全密封，否则一旦漏气就丧失功能。这几种介质，除了弹性胶外，都能够独立或者配合使用。例如2007 Fox Racing Shox Vanilla R单独使用钢弹簧作为弹性介质，而2006 Marzocchi Drop off则是使用钢弹簧和压缩空气共同作为弹性介质。

 

早期气压弹簧只有正气室的设计，尚无负气室，必须遇到一定程度的冲击才会让避震系统动作，实用性不高且性能不佳，因此才有负气室的设计来弥补缺失。以RockShox为例，其”Dual Air”就是独立的正、负双气室气压弹簧系统，正、负双气室必须分别打等压的气。为了精简、防呆，RockShox又推出”Solo Air”系统，正、负气室之间有回路设计，仅有一个打气孔，只能从上方或下方打气。

 

第二个基本的部分就是润滑机构。任何活动的机械结构都需要润滑，以达到更佳的工作效果，前叉也不例外。目前主流前叉的润滑方式主要有两种，一种是油脂润滑，一种是半浴式润滑（开放油路润滑）。油脂润滑一般使用在档次不高的入门级前叉中。这种润滑方式不需要特别的密封设计，就是使用较粘稠的油脂，以其本身的附着力，覆盖行程管表面，以达到润滑的目的，结构简单，成本低，可靠性高是它的优点。而半浴式润滑（开放油路润滑）一般使用在档次较高的前叉中。在经过特别设计的外管中，加入液体润滑油，在前叉工作的同时自动将润滑油压到尘封下的储藏结构中，并自动涂抹在行程管表面，以达到持续润滑的目的。这种润滑系统结构要复杂些，可靠性依赖于零配件的质量和精度，制造成本也要一高些，但是润滑效果要好得多。

 

第三大部分是阻尼机构。阻尼机构有机械式，也有液压式。机械式阻尼一般用在低档前叉当中，使用摩擦力来提供阻尼，效果比较差。而现在较好的避震前叉都使用液压阻尼系统（油压阻尼系统）。而阻尼系统又分两部分，压缩阻尼，和回弹阻尼。高档的前叉能提供高速压缩阻尼，低速压缩阻尼和回弹阻尼三项阻尼调节（RC2）。但是，无论是压缩阻尼还是回弹阻尼，其原理都是通过限制流体通过活塞的速度来调整阻尼的大小，以达到控制前叉的压缩速度或回弹速度的目的。顺便说一句，锁死机构其实也是阻尼机构的一部分，并且在很多前叉当中是与压缩阻尼系统结合在一起的。当压缩阻尼足够大的时候，前叉就处于锁死状态（关闭压缩阻尼活塞）。

 

第四部分是行程调节机构。行程调节机构大部分是机械式的，设计形形色色，难以概括。另外，Fox Racing Shox的TALAS技术，Rock shox的2 STEP技术是气压行程调节技术，没拆过，其工作原理我也不清楚。

 

以上所有观点纯属自身经验及厂商资料，如有纰漏，欢迎指正。