共享單車設計經驗總結

 (本文以前發在今日頭條上,不過我現在不寫自媒體文章了,主要寫CSDN博客,所以就搬運過來了,當然也做了一些修改。)

        作爲一個有將近20年騎車及多年修車經驗的老司機,平時也經常留意各種顏色的共享單車,我覺得我有必要以事後諸葛亮的身份來總結一下共享單車設計的經驗教訓,以免某些人一邊高舉公益的大旗,一邊用愚蠢的設計浪費資源。
       有些人連自己的物品都不愛惜,更不要指望他們能愛惜共享單車之類的公用物品。作爲設計師一定要考慮到,各種不太可能出現在私人自行車上的問題也會出現在共享單車上。比如,車把手被人有意或無意旋轉360度,剎車線纏繞一圈,導致剎車捏不動,轉彎也困難。摩拜在初代車上就有旋轉限位裝置,限制車把順/逆時針最多隻能轉90度,ofo則反應遲鈍,第N代的車型才加上旋轉限位裝置。限位裝置成本不高,但在共享單車上十分必要。


        接下來,按照重要性從高到低介紹共享單車的設計要點。
1.如何防止掉鏈條。
        最簡單最推薦的方案是藉助螺栓螺母將鏈條拉得足夠緊。當然也不能過緊,要保證鏈條的鬆邊能順利從從動鏈輪上分離下來,否則會大大增加阻力,也容易拉斷鏈條。

我上大學買了自行車之後就立刻動手把鏈條拉緊,4年時間鏈條從來未掉過。很多小黃車上都帶有這種螺栓,然而小黃車掉鏈子的現象非常普遍,實際上是因爲螺母沒有擰緊,沒有發揮出該裝置的效果。(有時候走在路上遇到沒掉鏈子的小黃車,我會用腳撥一撥鏈條試試鬆緊,發現大多數鏈條非常鬆弛,隨時可能掉。)雖然小黃車的代工廠有飛鴿、鳳凰等老牌自行車廠商,但車輛頻繁掉鏈子的現象說明了質檢和品控的不到位,連把螺母擰緊這麼簡單的事情都做不好。
        最可靠的解決方案是不用鏈條,使用軸傳動,幾乎終身免維護。但成本高、重量大、傳動效率低,摩拜初代車就是軸傳動的。對輕量化和高速度的追求達到極致的場地自行車使用了鏈條傳動而非軸傳動,足以證明鏈條相較軸傳動還是有一些優勢的。

        最愚蠢的方法就是小黃車曾經在某一代車上嘗試但馬上放棄的——鏈條張緊輪。

        若單看效果,鏈條張緊輪能十分有效地起到防止鏈條脫落的效果,但成本增加過多,根本不值得。我隱約感覺到小黃車的設計者(如果存在的話)是一個沒有修車經驗,只會紙上談兵的人。如果把此人調度到一線去修3個月的單車,他的設計水平會有所提高的。
        還有一種稍微增加成本的方法——在鏈條兩側加擋板。


        不過,我還是見過帶這種擋板的摩拜掉了鏈子。所以,摩拜還需要加大這兩塊圓形擋板的直徑,防止鏈條越過擋板。同時要縮小兩塊擋板的距離,防止鏈條落到鏈輪和擋板的間隙之中。
2.使用免充氣輪胎。
        小黃車車胎沒氣想必身經百戰的各位見得多了,所以小黃車最新的車型也改用免充氣輪胎了。免充氣輪胎不等於實心輪胎,免充氣輪胎可以有一些鏤空。

        免充氣輪胎的成本不見得比充氣輪胎高,而且完全沒有必要採用質量很好的免充氣輪胎。因爲,在輪胎花紋磨平之前,一定有其它的零部件先壞了。對摩拜而言,智能鎖損壞或缺電會發生在輪胎花紋磨平之前。   免充氣輪胎的主要缺點是減震性差,騎行費力。如果增加輪胎的硬度,可以減小輪胎受壓時的變形量,減小與地面的接觸面積,滾動阻力也會因此減小。而代價則是更差的減震性和抓地力。我認爲應該採取硬的免充氣輪胎,因爲輪胎減震性差可以通過座位下面的彈簧來彌補,而滾動阻力大導致的騎行費力是無法彌補的。(改變傳動比不能算作彌補。)
        如果新冒出一家共享單車公司還要採用充氣輪胎,請各位有錢人千萬不要給它投資。
3.車身採用左右對稱結構,採用鋼而非鋁合金。
        這一條是針對摩拜說的,我覺得摩拜過分執着於左右非對稱結構和鋁合金車身,這是兩個很大的錯誤。


        現在的高檔汽車和飛機大量使用鋁合金(甚至鈦合金)和複合材料,目的是減輕重量,降低油耗。鋁合金還有一個好處是抗腐蝕性好。摩拜的創始人胡瑋煒有多年的汽車行業從業經驗,其思維可能長期受高檔汽車的影響,以致於她總喜歡使用鋁合金。鋁合金用在自行車上當然也能減重和防腐。可共享單車畢竟不是競技自行車,在自重方面方面完全沒必要錙銖必較。而且,在鋼質車身的防鏽鍍層損壞並且腐蝕到已經威脅車身強度之前,一定有其它的零件先損壞了。話說,你有見過鋼質的小黃車的車身鏽得快要斷掉,而其它零件完好無損嗎?所以,鋁合金用在私人自行車和汽車上,代表高檔、省力/節油、防腐,用在共享單車上則是浪費。
        摩拜的初代車是鋁合金車身,但收穫了“自重大、騎行費力”的“美名”,到底有多重呢?有25kg!這已經比普通的對稱結構鋼質自行車更重了。自重大的罪魁禍首就是它的不對稱車身,可以看出不對稱的車身是十分粗壯的。因爲不對稱結構要承受很大的彎矩和扭矩,不對稱車身已經完全抵消了鋁的低密度帶來的減重效果。要說不對稱車身有啥優點,我能想到的是:辨識度高,即使被人偷去重新噴漆,也很容易被認出。大部分零部件都無法用在普通自行車上,防止有人拆除零件裝在自己的車上或者倒賣。拆卸輪胎比對稱結構的車要方便得多。但這些優點在高昂的成本和巨大的重量面前,顯得有些微不足道了。還有很多其它的辦法,在成本和重量增加不多的前提下,實現辨識度高和防拆除零件的效果。而且,既然已經使用了故障率很低的免充氣輪胎,那麼再用不對稱結構實現快速拆卸輪胎有什麼意義呢?
        摩拜最新版的車上還加了內變速器,內變速器的價格估計超過200元,太貴了,我認爲實在是沒有必要。
        比如赳赳單車是對稱結構,辨識度也足夠高。(咳咳!不得不把車身上的單車名字批判一番,我實在無法一眼看出到底是什麼字,起起?趕趕?超超?趙趙?查了好久才知道是赳赳!你到底想不想讓用戶下載你的APP!) 另外,決定使用這種擋泥板的設計師該拉出去痛打50大板。

        要防止車座和車輪被盜,可以把車座下方的鋼管直徑增加5mm,把前後車輪的中心軸直徑增加5mm,這樣車座和車輪在普通自行車上就無法安裝了。使用增加直徑的方法,成本和重量增加很少,同時還能提高結構的強度。
4.能夠一次性成型或者能夠焊接的,就不要使用螺栓螺母固定。必須使用螺母的地方,請使用非標的防盜螺母,同時用膠水粘住、熱熔膠堵塞等方法防止螺母被輕易卸下。

        當然,防盜螺栓螺母既然能被工具擰上去,肯定也能被工具擰下來,只是一般人手上沒有這些專門的工具而已。
5.取消車座下面的角度調節裝置;在車座下面的鋼管上開槽,把螺栓插入槽內,防止可調高度的座位被人拔出。
       車座角度調節裝置主要是爲了適應不同的自行車,其次是滿足不同的騎行者的需求,但後一點僅限於私人自行車。對於共享單車而言,沒有必要讓車座的俯仰角度可調,用戶不可能隨身帶把扳手每次去調角度吧。取消角度調節裝置,直接將角度固定,既可以簡化結構,節約成本,又能降低故障率。角度調節裝置很容易導致車座成爲“高射炮”。我自己的車和我朋友的車都出現過“高射炮”現象,變成“高射炮”後只能更換掉,因爲裏面的齒被磨平了,螺母擰得再緊都沒用。
        在車座下面的鋼管上開槽,除了能防盜還有一個好處:在調節座位高度時,防止座位轉動,讓用戶操作更加方便快捷。


6.防止腳撐上的彈簧脫落。

或者直接換成下圖形式的腳撐。


7.智能鎖如何供電。
  摩拜有的車型安裝了發電花鼓,故障率低,不容易被拆掉,但成本很高,在1688上瀏覽了一下,價格基本都在60元以上。還有一種靠輪圈摩擦力驅動的小型發電機,價格約10元,遠低於發電花鼓,也比下面提到的太陽能電池板更便宜。但因爲暴露在外面,損壞或被人拆走的可能性較大。


        上面兩種小型發電機都會增加騎行阻力,都需要配合限壓電路,因爲騎得太快會導致發電機輸出電壓過高,若不做限制就會燒燬智能鎖內部電路。
        在車筐底部安裝太陽能電池板,則不會增加騎行阻力。車筐底部的尺寸大致是300mm×200mm(大約相當於一張A4紙),估計電池板價格是20多元。電池板容易被人拆走,還可能因車筐中放置重物(比如載人,以及下面gif動圖中小學生放的磚頭)而壓壞。另外,也給貼牛皮癬的人提供了一塊不錯的平面,牛皮癬嚴重削弱了發電能力。


        網上已經有人拆過小黃車的智能鎖了,裏面是一節昊誠CR17450鋰-二氧化錳電池,容量爲2200mAh。ofo官方對外宣稱電池可使用一年半到兩年,保守一點,假設2200mAh只能用一年。而一節普通的5號電池成本小於1元,假設容量爲1000mAh,即使考慮到電池電量隨時間衰減,10元錢買10節5號電池,也大約能用4年,足矣。
       因此,我個人更傾向於使用摩擦力驅動的發電機,或者直接配備大容量的電池。
       小黃車最開始使用的按鍵式機械鎖不僅有密碼固定的缺陷,更嚴重的缺陷是可以直接破解,方法就是先不要按數字鍵,反覆按壓和鬆開解鎖鍵,哪些數字鍵晃動幅度最大,就最有可能是密碼。小黃車第二代機械鎖是轉輪式的,破解方法是,先使勁按壓解鎖鍵不要鬆開,然後逐個旋轉4個轉輪,當轉輪轉到正確位置時,會感覺轉動的阻力忽然變小。我試過一些轉輪鎖,阻力變小的位置很難找,總的來說,破解難度比按鍵式的要大得多,但依然存在密碼固定的缺陷。
        我上小學的時候就嘗試過破解帶密碼鎖的文具盒、筆記本、儲蓄罐等,長大後嘗試過破解旅行箱上的密碼鎖,因此,第一眼看見小黃車的密碼鎖,我就猜測是可以破解的。而小黃車的創始團隊似乎都沒有類似的生活經驗,以至於他們用了很長時間、費了很多錢,才意識到必須使用智能鎖。但是,小黃車的智能鎖似乎還有缺陷,磚頭敲一敲就開了。(不要誤會,我不是針對小黃車,我是說所有共享單車的智能鎖,可能都是這樣)。如果小學生騎車出了事故,憤怒的家長肯定又要把ofo告上法庭,說這車鎖太垃圾……共享單車毀於小學生,小學生毀於王者農藥,王者農藥的利潤又被騰訊拿來投資共享單車,冤冤相報何時了,往事知多少……

        再說一說車身上二維碼的數量,摩拜和小黃車通常都是2個,我覺得太少。被搶了飯碗的黑車司機最喜歡塗黑、刮花、撬掉二維碼。我認爲至少應該有5個二維碼:後擋泥板、智能鎖、車架左側和右側、車把上各印一個。同時,把車身的數字編號以鋼印的形式印在車架上,APP裏面可以通過輸入編號解鎖。我不明白摩拜爲什麼在後來的車型上取消了鋼印,難道是節約成本?
        關於上私鎖的問題,可以這樣考慮(有請大數據和人工智能閃亮登場),如果某輛車連續好幾天,在比較固定的時間段,往返於相同的路線,而且連續很多次是同一個人在開鎖關鎖(這是最重要的判據),或者鎖一直開着,基本上可以肯定此人上了私鎖或者將車搬到了室內。那麼可以暫時將此人加入黑名單,一週之內禁止解鎖任何車輛,同時扣芝麻信用分。
        關於故障車輛的回收,我能想到的最好的方法是和清潔工人合作,比僱專人回收車輛要及時、有效得多。清潔工人數量衆多,覆蓋範圍廣,幾乎每天都上班,地球上沒有比清潔工更合適的人去大街小巷犄角旮旯河裏樹上找故障車了。讓清潔工人把報修車輛送到指定地點,按車的數量付報酬。同時,請賦予清潔工剪掉私鎖的權力。  總而言之,用最低的成本實現最高的可靠性,牢記很多用戶不會愛惜車輛,需要從設計上做出一些改變以防止損壞。同時考慮短板效應,整車的壽命取決於最易損壞的部位,單個零件壽命太長是沒有意義的,因爲大部分車輛得不到維修。最後:把你的設計師“趕到”前線去修幾個月的車,不能只宅在辦公室裏面看液晶屏。
        ofo最初進校園的時候制定了一些無比腦殘的規則,充分體現了創始人的幼稚和愚昧。比如規定編號爲奇數的車只能在校園內騎行,編號爲偶數的車才能騎到校外,顯然沒人願意最受這個麻煩且沒有約束力的規則。於是ofo僱了一些人守在學校的各個門口,制止那些不遵守使用規則的人,試圖教育用戶。當然,等門口沒有ofo僱員了,大家肯定繼續隨意向校外騎。ofo還號召大家拿出自己閒置的自行車,交給ofo運營,並享受免費騎ofo的權益。這簡直可笑之極,傻子都知道交給ofo公司的車等於潑出去的水,還不如直接賣給其他人。ofo創始人過分信任學生,以爲學生羣體素質高,會遵守規則,完全是閉目塞聽、脫離現實。如此不瞭解人性的創始人,是不可能管理好ofo公司的,ofo的失敗從一開始就註定了。(推薦閱讀:前員工深度揭露ofo敗局:揮霍、貪污、站隊、大裁員)ofo蹦躂了幾年的豐功偉績,就是把用戶的押金、投資人的錢、供應商應得的錢款轉化成了堆積如山的廢鐵。
    摩拜賣身給美團後繼續虧損,暫時也看不到扭虧爲盈的希望。
    路邊能騎的共享單車越來越少,潮水已經退去,或許所有玩家都在裸泳。

    (版權屬於磁懸浮青蛙呱呱呱,嚴禁抄襲,分享請隨意)

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