Alai

Trail Mix for Gravel Bikes

Kirjoitin tämän artikkelin selittääkseni, miksi meidän oli kehitettävä oma Rodriguezin kevyt levyhaarukka.

OK, jos olet täällä, se johtuu siitä, että haluat tietää enemmän polkupyörien suunnittelusta kuin monet ammattimaiset polkupyöräsuunnittelijat. Leveisiin renkaisiin ja suojalevyihin sopivan polkupyörän tai haarukan suunnittelu vaikuttaa helpolta, mutta sitä se ei ole. Näiden kriteerien täyttäminen ja samalla haluttujen ajo-ominaisuuksien, miellyttävän istuvuuden ja turvallisuuden säilyttäminen on asia, joka hämmentää monia ihmisiä (jopa meidän alallamme). Avain hyvään suunnitteluun alkaa haarukasta. Jos ymmärrät tämän suhteen, arvostat Rodriguezin lähestymistapaa näihin yksityiskohtiin.

Olen päivittäin tilanteessa, jossa joudun selittämään tätä suhdetta. Asiakkaat toivovat usein tiettyä haarukkaa (tai muuta osaa), joka ei välttämättä sovi heidän käyttötarkoitukseensa tai polkupyörän kokoon. Olipa kyse sitten uudesta hiusmallista, pyörän koosta tai pyörän osasta, mainonnalla on tapana synnyttää kuluttajissa voimakas halu johonkin uuteen ilman, että kuluttajille kerrotaan muista haasteista, joita kyseisen mallin käyttö aiheuttaa. Pyrin tarjoamaan tätä tietoa, jotta kuluttajat voivat tehdä tietoon perustuvan päätöksen. Käsittelyn, rake, trail, toe clearance ja pyörän koon välistä suhdetta on vaikea selittää, mutta havainnollistan pyöräsuunnittelijoiden vuonna 2019 kohtaamia haasteita.

Aluksi on muutamia termejä, jotka sinun tulee tuntea. Nämä viisi asiaa vaikuttavat kaikki yhdessä siihen, miten pyöräsi ohjautuu sekä siihen, onko sinulla tilaa isoille renkaille, suojalevyille ja jaloille.

1. Pyörän/renkaan halkaisija – Teollisuudessa kutsumme sitä pyörän kooksi, mutta meidän pitäisi kutsua sitä renkaan halkaisijaksi. Pyörän/renkaan kokonaishalkaisija vaihtelee asennetun renkaan leveyden mukaan. Tämä vaikuttaa polkupyörän muotoiluun paljon enemmän kuin luulisi.
2. Varpaiden välys (päällekkäisyys) – Häiritseekö jalkasi etupyörän kääntämistä, kun siihen on asennettu rengas. Eri runkokokoja varten on erilaiset minimit. Tämä luku kasvaa 10 mm:llä, jos pyörässä käytetään suojalevyjä. Nyrkkisääntö: Enemmän varvasväliä on aina parempi. Tämä mitataan polkimen akselin keskikohdasta renkaan ulkoreunaan.
3. Trail – Etäisyys, jonka akseli kulkee ohjausakselin ja maan leikkauspisteen välillä. Suurempi luku saa pyörän ohjautumaan hitaammin. Kuvantaminen hidas ajettavuus on kuin puoliperävaunulla ja nopea ajettavuus kuin MGB:llä. Useimmat ihmiset pitävät keskikokoisen sedanin käsiteltävyydestä. Useimmissa maantieajoissa 60 mm on ihanteellinen (meidän keskikokoinen sedanimme).
4. Fork Rake – Offset, joka asettaa haarukan päät ohjausakselin eteen. Suurempi rake tekee ohjauksesta nopeamman, mutta se ei ole ainoa määräävä tekijä.
5. Head Tube Angle – Kulma, jossa runko pitää haarukkaa suhteessa maahan (kutsutaan myös ohjauskulmaksi). Pääkulman jyrkkeneminen tuo pyörän lähemmäs ajajaa, sen löysentäminen siirtää sitä kauemmas. Ohjausputken kulma ei yksinään määrittele pyörän käsiteltävyyttä. Ratanumero on määräävä tekijä.

Ongelma
Kun ihmiset ovat pyytäneet yhä leveämpiä renkaita ja suojalevyjä (erityisesti anteeksiantamattomia metallisia suojalevyjä), rungon ja haarukan suunnitteluparametrien oli muututtava, tai ihmisillä olisi vaarallisia määriä varpaiden päällekkäisyyttä. Aikaisemmat haarukat on yleensä suunniteltu 40-45 mm:n rakeilla. Useimmissa maantieajoissa ihanteellinen kallistus on 60 mm. Se on luku, johon pyrimme.

Aika muutamalle kuvitukselle:
Esimerkeissämme käytän 56-senttistä runkomallia, jossa on sopiva yläputken pituus drop-(maantie)ohjaustankoa varten. Vähintään 80 mm:n varvasväli vaaditaan tälle koolle, olettaen suojalevyjen lisääminen tulevaisuudessa mahdolliseksi. Oletetaan myös, että tällä asiakkaalla on mielessään tietty hiilihiilihaarukka, jota hän haluaisi käyttää.

Esimerkki 1a: näyttää tavallisen 700c x 28mm rengas/pyörä -yhdistelmän, jossa haarukan rake on 45mm ja pääkulma on 70.5°. Tämä on hyvin yleinen asetelma nykyaikaisissa 700c-pyörissä, sillä tuotannossa olevia hiilikuituhaarukoita on saatavana vain 45~47mm rakeilla. 45 mm:n rake edellyttäisi jyrkempää pääkulmaa kuin 70,5°, jotta jälki olisi 60 mm, mutta tässä mallissa varvasväli edellyttää, että uhraamme jäljen turvallisuuden vuoksi ja löysäämme pääkulmaa pyörän siirtämiseksi ulos. Mitä pienempi runko, sitä enemmän uhrauksia on tehtävä.

Ongelmat:

• Trail-luku on 72.7 (ei ihanteellinen 60mm)
• Varpaiden välys täyttää juuri ja juuri 80mm:n hyväksyttävän minimivälyksen. Jos kuljettaja haluaa käyttää leveämpiä renkaita kuin 28mm ja suojalevyjä, hänellä on varpaiden päällekkäisyys.

Esimerkki 1b: osoittaa, minkä pitäisi olla helppo ratkaisu ongelmiin. Nostetaan vain haarukan rake 55mm:iin ja viola! Jälkiluku putoaa erinomaiseen 61 mm:iin, ja varpaiden päällekkäisyys pienenee erittäin hyväksyttävään 90 mm:iin. Tämän vuoksi kehitimme oman Phinney Ridge -kevytrakenteisen haarukan.

Huomaa, että haarukan kallistuksen kasvattaminen alentaa aina jälkilukua ja nopeuttaa pyörän ohjausta. Se myös siirtää pyörää eteenpäin, poispäin ajajasta.

Ongelma:

Lähes kaikissa markkinoilla olevissa kevytrakenteisissa haarukoissa on vain 45mm – 47mm rake. Vaikka niissä on tilaa leveille renkaille ja suojalevyille, geometria ei toimi halutun käsiteltävyyden kannalta.

Nyt vuoteen 2019

Vuonna 2019 28mm:n rengas katsotaan kapeaksi (en olisi ikinä uskonut kuulevani tuota). Tutkitaan siis mitä tapahtuu, kun sama pyörä suunnitellaan 700 x 38mm renkaalle. Mitä meidän on tehtävä, jotta nämä leveämmät (ja korkeammat) renkaat mahtuisivat pyörän muotoiluun ja säilyttäisimme käsiteltävyyden, varvasvälin ja istuvuuden? Yläputken pidentäminen sotkee kuljettajan ulottuman ohjaustankoon, joten se ei käy. Muista, että renkaan halkaisijan kasvattaminen lisää aina hieman polkupyörän kulkumatkaa. Teollisuus ei ole vielä tarttunut tähän suuntaukseen ja lisännyt hiilihaarukoidensa rakea. Koska hiilihaarukan haarukan kallistusta ei voi muuttaa, suunnittelijan on pienennettävä pään kulmaa tehdäkseen tilaa isommille renkaille. Tämä siirtää pyörää ulospäin, jotta varvasväli saadaan suuremmaksi, mutta myös jälki kasvaa huomattavasti. Pyörä ohjautuu hitaasti suurella jälkimäärällä. Parempi ratkaisu olisi lisätä haarukan kallistusta ja pienentää jälkeä, mutta nykyaikaisilla kevyillä haarukoilla tämä ei ole mahdollista. Tästä syystä katsoimme tarpeelliseksi suunnitella oman kevytrakenteisen haarukan.

Katsotaanpa, mitä suunnittelijan on tehtävä.

Esimerkki 2a: näyttää 700c x 38mm rengas/pyörä-yhdistelmän, jossa haarukan rake on 45mm. Valmistajat ”löysäävät” pään/ohjauskulmaa, jotta tämä toimisi. Tämä siirtää pyörää kauemmas pyörästä ja jättää istuvuuden ennalleen, mutta tekee ohjauksesta hitaan. Tämä on hyvin yleistä sorapyörissä monissa linjoissa. Ilman mahdollisuutta lisätä haarukan kallistusta ainoa vaihtoehto on tämä tämän kokoisissa ja sitä pienemmissä pyörissä. Mitä pienempi runko, sitä löysempi päänkulman on oltava.

Ongelmat:

• Kulmanumero nostettu 83mm:iin (hidas käsiteltävyys)
• Varpaiden välys täyttää 80mm:n hyväksyttävän minimivälyksen, mutta käsiteltävyyden kustannuksella.

Esimerkki 2b: näyttää saman kokoonpanon, kun Phinney Ridge kevyt levyhaarukka on asennettu. 55 mm:n rake antaa meille mahdollisuuden säilyttää erinomaiset käsittelyominaisuudet, istuvuuden ja silti 80 mm:n vähimmäisvarovapauden. Itse asiassa meidän ei tarvinnut muuttaa suunnittelussa mitään muuta kuin asentaa leveämmät renkaat.

Ongelma:

Sama ongelma kuin aiemmin: Teollisuus ei ole päässyt kiinni tähän trendiin, joka koskee todella leveiden renkaiden ja suojalevyjen kanssa varustettuja renkaita. He valmistavat ja mainostavat edelleen ”sorapyörän” haarukoita, joiden rake ei riitä varpaiden välykseen ja käsittelyvaatimuksiin.

Tulkaa pienempään pyörään

Mitä siis tehdään pyörille, jotka ovat pienempiä kuin tämä 56cm (medium) runkokoko? No, jo lähes 50 vuoden ajan olemme kannattaneet pienempiä pyöriä pienempiin runkokokoihin. Viime aikoihin asti se oli vaikea asia, ja monet alan toimijat pilkkasivat meitä ja sanoivat esimerkiksi, että ”pienemmät pyörät ovat hitaampia”. 650b- (tai 27,5″) pyöräkoon hyväksyminen tekee pienemmistä pyöristä vihdoin siistejä. Nyt ei ole ongelma suositella jollekin pienempää pyörää suorituskykyisemmän pyörän saamiseksi. Tutkitaanpa samaa pyörää, joka on suunniteltu 650b-pyörille 38 mm:n renkailla, ja nähdään, miten pienempi pyörä voi parantaa ajettavuutta ja lisätä varvasväliä, vaikka haarukassa olisi 45 mm:n rake.

Esimerkki 3a: Näyttää 650b x 38 mm:n rengas/pyörä- ja pyöräyhdistelmää, jossa on 45 mm:n rakeaario haarukassa. Halkaisijaltaan pienempi pyörä alentaa aina jälkimäärää ja lisää varvasväliä. Tässä tapauksessa pienemmän pyörän ansiosta voimme jopa jyrkentää hieman pään kulmaa ja alentaa jälkimäärää säilyttäen silti hyväksyttävän varvasvälin. Tämä yhdistelmä toimii varsin hyvin, ellei ajaja halua käyttää vielä leveämpiä (korkeampia) renkaita.

Ongelmat:

• Maksimi turvallinen rengasleveys suojalevyn kanssa on 38mm
• Vuonna 2019 monet haluavat mahdollisuuden käyttää jopa 54mm renkaita

Esimerkki 3b: Näyttää saman kokoonpanon, kun siihen on asennettu kevytrakenteinen levyhaarukkalaitteinen Phinney Ridge. Nyt voimme jättää pääkulman 70,5°:een. Kuten näet, saamme erinomaisen 58,5 mm:n jäljen ja paljon enemmän varvasväliä. Näin voimme asentaa vieläkin suurempia renkaita ilman, että varpaat menevät päällekkäin.

Ongelma:

Jopa pienemmän pyörän kanssa haarukassa on oltava 55 mm:n rake halutun ohjauksen saavuttamiseksi. Jälleen kerran, teollisuus on edelleen jumissa menneisyyden 45~47mm rakeissa ja siksi useimmat kevyet haarukat eivät palvele asiakkaan tarpeita kunnolla.

Nyt todella leveisiin renkaisiin

Sanotaan, että asiakkaamme haluaa käyttää tätä pyörää sorapyöränä 2.125″ (54mm) renkailla. Hän haluaa myös pystyä käyttämään suojalevyjä näiden renkaiden kanssa, joten 80 mm:n varvasvälyksen vähimmäisvaatimus on edelleen voimassa. Tämä on melko yleistä vuonna 2019. Muista, että leveämmät renkaat johtavat halkaisijaltaan suurempaan pyörään, joten käsiteltävyys ja varvasväli on otettava huomioon suunnitteluprosessin aikana.

Nämä numerot näyttävät sinulle tutuilta. 650b X 54mm rengas on lähes sama halkaisija kuin 700c x 38mm rengas. Joten samat kompromissit on tehtävä.

Esimerkki 4a: näyttää 650b x 54mm rengas/pyörä -yhdistelmän 45mm haarukan kallistuksella. Leveämmän renkaan ansiosta pyörän halkaisija on lähes yhtä suuri kuin 700 x 38 mm:n renkaan. Pääkulmaa on löysättävä, jotta saadaan min. varvasvälys polkuväylän kustannuksella. Tämä pyörä ohjautuu paljon hitaammin.

Ongelma:

• Korkea jälkimäärä johtaa asiakkaan toivomaa hitaampaan ohjautumiseen

Esimerkki 4b: näyttää saman kokoonpanon, kun siihen on asennettu kevyt Phinney Ridge -levyhaarukka. Nyt voimme jättää pääkulman 70,5°:een. Ilman minkäänlaista muutosta kapeampien renkaiden ansiosta tämä pyörä kulkee reagoivasti ja tarjoaa runsaasti varvasväliä.

Obgelma:

Voit nähdä teeman tässä. Kevyiden haarukoiden puute, joissa on riittävät määrät jälkeä, tarkoittavat, että joko käytämme uutta haarukkaa, tai polkupyörä kulkee kuin puolirekka.

Vielä yksi asia huomioitavaksi

Asiakkaalle, joka haluaa todella leveät renkaat ja mahtuu 56 cm:n runkoon tai pienempään, on toinenkin pyöräkoko, jota on syytä harkita. Käytämme 26″ pyöriä koko ajan tällaisissa pyörissä, ja olemme aina käyttäneetkin. 26″ on maailman yleisin pyöräkoko, ja sorapyörä, jossa on todella leveät renkaat ja suojalevyt, voidaan suunnitella suorituskykyä parempaan suuntaan tämän koon avulla. Katsotaanpa lyhyesti alla olevaa mallia. Huomaa, että 26″ x 54 mm on itse asiassa suurempi pyörän halkaisija kuin 650b x 38 mm.

Esimerkki 5a: näyttää 26″ x 54 mm:n rengas/pyörä-yhdistelmän hiilihiilihaarukalla, jossa on 45 mm:n rake haarukassa. Pääkulmaa on löysättävä hiukan, jotta varpaiden välys olisi mahdollisimman pieni, mutta jälkiluku on silti varsin hyväksyttävä. Tämä pyörä kulkee hyvin, ja kuljettajalla on varpaidenväliä. Pienemmälle runkokoolle haluaisimme enemmän haarukan rakea tai käsittely kärsii.

Ongelma:

• Pienemmälle runkokoolle käsittely olisi uhrattava varpaiden vapauden vuoksi
• Vaikkakin 26″ pyöräkoko on menettänyt suosionsa joidenkin alalla toimivien tahojen keskuudessa, jos renkaat jatkavat leveämpiä, ennustan nopeaa paluuta.

Esimerkki 5b: näyttää saman kokoonpanon, kun Phinney Ridge -kevytlevyhaarukka on asennettu. Huomaa täydelliset jälkimäärät ja runsas varvasväli. Tämä pyörä kulkee upeasti, ja asiakas voi halutessaan käyttää jopa leveämpiä renkaita. Tämä koko sopii hyvin myös ihmisille, jotka ajavat pienemmällä kuin 56 cm:n rungolla.

Ongelmat:

• Haarukoita, joissa on 55 mm:n rake, joissa on suojalevy- ja telinekiinnikkeet sekä paljon rengas- ja suojalevyjen vapaata tilaa, on vaikea löytää.
• Vaikka 26″ pyöräkoko on menettänyt suosiotaan joidenkin alalla toimivien keskuudessa, jos renkaat jatkavat leveämpiä, ennustan nopeaa paluuta.