Alai

Mix de traseu pentru biciclete gravel

Am scris acest articol pentru a explica de ce a trebuit să dezvoltăm propria noastră furcă cu discuri ușoare Rodriguez.

OK, dacă te afli aici este pentru că vrei să știi mai multe despre designul bicicletelor decât o mulțime de designeri profesioniști de biciclete. Proiectarea unei biciclete sau a unei furci care să se potrivească cu anvelope late și aripi pare destul de ușoară, dar nu este. Proiectarea pentru aceste criterii, păstrând în același timp caracteristicile de manevrabilitate dorite, o ținută confortabilă și menținerea siguranței este un lucru care îi nedumerește pe mulți oameni (chiar și în industria noastră). Cheia pentru orice proiectare bună aici începe cu furca. Dacă puteți înțelege această relație, veți aprecia abordarea Rodriguez a acestor detalii.

Mă aflu zilnic în situația de a explica această relație. Clienții doresc adesea o anumită furcă (sau o altă piesă) care s-ar putea să nu funcționeze bine pentru destinația lor sau pentru dimensiunea bicicletei. Fie că este vorba de un nou stil de păr, de o nouă dimensiune a roții sau de o piesă de bicicletă, publicitatea are un mod de a crea o dorință puternică a consumatorilor pentru ceva nou, fără a-i educa pe consumatori cu privire la celelalte provocări cu care se confruntă în utilizarea acelui design. Scopul meu este de a oferi aceste informații, astfel încât consumatorii să poată lua o decizie în cunoștință de cauză. Relația dintre manevrabilitate, rake, trail, garda la picioare și dimensiunea roții este un concept dificil de explicat, dar voi ilustra provocările cu care se confruntă designerii de biciclete în 2019.

În primul rând, există câțiva termeni cu care va trebui să vă familiarizați. Toate aceste 5 lucruri joacă împreună pentru a determina modul în care bicicleta ta se va manevra, precum și dacă vei avea loc pentru anvelope mari, aripi și picioare.

1. Diametrul roții/ anvelopei – În industrie, îi spunem dimensiunea roții, dar ar trebui să îi spunem diametrul anvelopei. Diametrul total al roții/ anvelopei variază în funcție de lățimea anvelopei instalate. Acest lucru afectează designul bicicletei destul de mult mai mult decât ați putea crede.
2. Clearance (Overlap) – Va interfera piciorul dvs. atunci când întoarceți roata din față cu anvelopa instalată. Există diferite minime pentru diferite dimensiuni ale cadrului. Acest număr crește cu 10 mm dacă se vor folosi aripi pe bicicletă. Regula de bază – Un spațiu liber mai mare pentru degete este întotdeauna mai bun. Aceasta se măsoară de la centrul axului pedalei până la partea exterioară a anvelopei.
3. Traseu – Distanța pe care axa o urmărește la intersecția axei de direcție cu solul. Un număr mai mare face ca bicicleta să vireze mai încet. Imaginând că o manevrabilitate lentă este ca un semi-camion, iar o manevrabilitate rapidă ca un MGB. Majoritatea oamenilor preferă manevrabilitatea unui sedan de dimensiuni medii. Pentru cea mai mare parte a mersului pe șosea, 60 mm este ideal (sedanul nostru de dimensiuni medii).
4. Fork Rake – Offset care plasează capetele furcii în fața axei de direcție. O rake mai mare va face ca direcția să fie mai rapidă, dar nu este singurul factor determinant.
6. Unghiul tubului de direcție – Unghiul pe care cadrul îl menține furca în raport cu solul (numit și unghi de direcție). Înclinarea unghiului capului va aduce roata mai aproape de rider, iar slăbirea acestuia o va îndepărta. Unghiul tubului de direcție în sine nu determină modul în care o bicicletă se va manevra. Numărul de traseu este factorul determinant.

Problema
Pe măsură ce oamenii au cerut anvelope din ce în ce mai late cu aripi (în special aripi metalice neiertătoare), parametrii de proiectare pentru cadru și furcă au trebuit să se schimbe, altfel oamenii ar fi avut cantități periculoase de suprapunere a degetelor. Furcile din trecut au fost proiectate, în general, cu o rake de 40mm până la 45mm. Traseul ideal pentru majoritatea curselor de șosea este de 60mm. Acesta este numărul spre care tindem.

Este timpul pentru câteva ilustrații:
Pentru exemplele noastre, voi folosi un design de cadru de 56cm cu lungimea adecvată a tubului superior pentru ghidonul drop (de șosea). Pentru această mărime este necesar un spațiu liber minim de 80mm pentru picioare, presupunând adăugarea de aripi în viitor ca o posibilitate. Să presupunem, de asemenea, că acest client se gândește la o furcă specifică din carbon pe care ar dori să o folosească.

Exemplul 1a: arată o combinație standard de anvelopă/roată de 700c x 28mm cu o rake de 45mm în furcă și un unghi al capului de 70,5°. Aceasta este o configurație foarte comună pe bicicletele moderne de 700c, deoarece furcile de carbon pentru gravel din producție sunt disponibile doar cu rake de 45~47mm. Rake-ul de 45 mm ar necesita un unghi al capului mai abrupt de 70,5° pentru a seta traseul la 60 mm, dar în acest design, clearance-ul degetelor de picior necesită să sacrificăm traseul pentru siguranță și să slăbim unghiul capului pentru a muta roata în afară. Cu cât cadrul este mai mic, cu atât mai mult sacrificiu trebuie să fie.

Probleme:

• Numărul de traseu este de 72,7 (nu este ideal de 60mm)
• Distanța pentru degetele de la picioare respectă doar distanța minimă acceptabilă de 80mm. Dacă riderul dorește să ruleze anvelope mai late de 28mm cu aripi, va avea suprapunere de toe.

Exemplul 1b: arată ceea ce ar trebui să fie o soluție ușoară pentru problemele cu care se confruntă. Pur și simplu creștem rake-ul furcii la 55mm și viola! Numărul de trail scade la un excelent 61mm, iar suprapunerea vârfului scade la un foarte acceptabil 90mm. Acesta este motivul pentru care am dezvoltat propria noastră furcă ușoară Phinney Ridge.

Rețineți că mărirea rake-ului furcii va scădea întotdeauna numărul de traseu și va accelera direcția unei biciclete. De asemenea, va muta roata în față, departe de rider.

Problemă:

Chiar toate furcile ușoare de pe piață au doar 45mm până la 47mm rake. Chiar dacă au spațiu liber pentru anvelope largi și aripi, geometria nu funcționează pentru manevrabilitatea dorită.

Acum până în 2019

În 2019, o anvelopă de 28mm este considerată îngustă (nu credeam că voi auzi asta vreodată). Așadar, haideți să analizăm ce se întâmplă când proiectăm aceeași bicicletă pentru o anvelopă de 700 x 38mm. Ce trebuie să facem pentru a potrivi aceste anvelope mai late (și mai înalte) în designul bicicletei și pentru a păstra manevrabilitatea, garda la vârf și potrivirea? Prelungirea tubului superior va da peste cap raza de acțiune a biciclistului până la ghidon, așa că acest lucru este exclus. Rețineți: creșterea diametrului anvelopei va crește întotdeauna ușor traseul pe o bicicletă. Industria nu a prins încă din urmă această tendință și a mărit rake-ul la furcile lor de carbon. Deoarece nu putem modifica rake-ul furcii pe o furcă de carbon, pentru a face loc anvelopelor mai mari, un designer trebuie să slăbească unghiul capului. Acest lucru va deplasa roata în afară pentru a face spațiu pentru toe clearance, dar și pentru a crește substanțial trail-ul. Bicicleta va vira încet cu un număr mare de trail. O soluție mai bună este să măriți unghiul de atac al furcii și să micșorați traseul, dar cu furcile moderne cu greutate redusă acest lucru nu este posibil. Acesta este motivul pentru care am considerat că trebuie să ne proiectăm propria furcă ușoară.

Să vedem ce trebuie să facă un proiectant.

Exemplul 2a: arată o combinație anvelopă/roată de 700c x 38mm cu o rake de 45mm în furcă. Ceea ce fac producătorii pentru ca acest lucru să funcționeze este să „slăbească” unghiul capului/direcției. Acest lucru va îndepărta roata de bicicletă și va lăsa aceeași potrivire, dar va face ca direcția să fie mai lentă. Acest lucru este foarte des întâlnit pe bicicletele de gravel în multe linii. Fără posibilitatea de a mări rake-ul furcii, singura opțiune pe care o au este aceasta pe bicicletele de această mărime și mai mici. Cu cât cadrul este mai mic, cu atât unghiul capului trebuie să fie mai slab.

Probleme:

• Numărul de cale a crescut la 83mm (manevrabilitate lentă)
• Distanța la picioare respectă distanța minimă acceptabilă de 80mm, dar cu prețul manevrabilității.

Exemplul 2b: arată aceeași configurație cu furca noastră cu discuri ușoare Phinney Ridge instalată. Rake-ul de 55 mm ne permite să păstrăm caracteristici excelente de manevrabilitate, potrivire și să avem în continuare clearance-ul minim de 80 mm pentru convergență. De fapt, nu a trebuit să schimbăm nimic în ceea ce privește designul, cu excepția instalării anvelopelor mai late.

Problemă:

Aceeași problemă ca înainte: Industria nu a prins din urmă această tendință de anvelope foarte late cu aripi. Încă se fac și se face reclamă la furci de „gravel bike” cu o rake insuficientă pentru cerințele de spațiu pentru degete și manevrabilitate.

Intră roata mai mică

Atunci ce facem cu bicicletele mai mici decât această dimensiune a cadrului de 56cm (mediu)? Ei bine, de aproape 50 de ani, susținem roți mai mici pentru cadre de dimensiuni mai mici. Până de curând, a fost greu de vândut, iar mulți din industrie și-au bătut joc de noi și au spus lucruri precum „roțile mai mici sunt mai lente”. Acceptarea dimensiunii roților de 650b (sau 27,5″) face în sfârșit ca roțile mai mici să fie la modă. Acum nu mai este o problemă să recomanzi cuiva o roată mai mică pentru o bicicletă mai performantă. Să examinăm aceeași bicicletă proiectată pentru roți de 650b cu anvelope de 38 mm și să vedem cum o roată mai mică poate îmbunătăți manevrabilitatea și crește garda la picioare, chiar și cu o rake de 45 mm în furcă.

Exemplul 3a: arată o combinație roată/anvelopă 650b x 38 mm cu rake de 45 mm în furcă. O roată cu un diametru mai mic va scădea întotdeauna numărul de traseu și va crește garda la vârf. În acest caz, roata mai mică ne permite chiar să înclinăm puțin unghiul capului și să micșorăm traseul, menținând în același timp o distanță acceptabilă față de vârf. Această combinație se comportă destul de bine, cu excepția cazului în care riderul dorește să folosească anvelope și mai late (mai înalte).

Probleme:

• Lățimea maximă sigură a anvelopei cu aripă este de 38 mm
• În 2019, mulți oameni doresc opțiunea de a folosi anvelope de până la 54 mm

Exemplul 3b: arată aceeași configurație cu furca noastră cu discuri ușoare Phinney Ridge instalată. Acum putem lăsa unghiul capului la 70,5°. După cum puteți vedea, ne trezim cu un traseu excelent de 58,5 mm și cu mult mai mult spațiu pentru degete. Acest lucru ne va permite să instalăm anvelope și mai mari fără a crea suprapunere de toe.

Problemă:

Inclusiv cu o roată mai mică, furca trebuie să aibă 55mm de rake pentru direcția dorită. Din nou, industria este încă blocată în rake-ul de 45~47mm din trecut și, prin urmare, cele mai multe furci ușoare nu vor servi nevoilor clienților în mod corespunzător.

Acum pentru anvelope foarte late

Să spunem că clientul nostru vrea să folosească această bicicletă ca o bicicletă de gravel cu anvelope de 2,125″ (54mm). De asemenea, dorește să poată folosi aripi cu aceste anvelope, așa că distanța noastră minimă de 80 mm între picioare rămâne valabilă. Acest lucru este destul de comun în 2019. Amintiți-vă că anvelopele mai late au ca rezultat o roată cu un diametru mai mare, așa că manevrabilitatea și garda la vârf trebuie luate în considerare în timpul procesului de proiectare.

Aceste numere vă vor părea familiare. O anvelopă 650b X 54 mm are aproape același diametru ca o anvelopă 700c x 38 mm. Deci, trebuie făcute aceleași compromisuri.

Exemplul 4a: arată o combinație anvelopă/roată 650b x 54mm cu o rake de 45mm în furcă. Anvelopele mai late au ca rezultat un diametru al roții aproape la fel de mare ca cel al anvelopei de 700 x 38mm. Unghiul capului trebuie să fie slăbit pentru a realiza distanța minimă de convergență, în detrimentul traseului. Această bicicletă va vira mult mai încet.

Problemă:

• Numărul mare de traseu duce la o direcție mai lentă decât dorește clientul

Exemplul 4b: arată aceeași configurație cu furca noastră cu discuri ușoare Phinney Ridge instalată. Acum putem lăsa unghiul capului la 70,5°. Fără nici o schimbare de la anvelopele mai înguste, această bicicletă se va manevra receptiv și va oferi suficient spațiu pentru degete.

Problemă:

Puteți vedea tema aici. Lipsa furcilor ușoare cu o cantitate adecvată de traseu înseamnă că ori folosim noua noastră furcă, ori bicicleta se manevrează ca un semi-camion.

Încă un lucru de luat în considerare

Pentru clientul care dorește anvelope foarte late și se potrivește unui cadru de 56cm sau mai mic, există o altă dimensiune a roții care ar trebui luată în considerare. Noi folosim tot timpul roți de 26″ pe biciclete ca acestea, și am folosit întotdeauna. 26″ este cea mai comună dimensiune a roților de pe planetă, iar o bicicletă gravel care rulează anvelope foarte late cu aripi poate fi proiectată pentru o performanță mai bună cu această dimensiune. Să aruncăm doar o privire rapidă la designul de mai jos. Observați că 26″ x 54 mm este de fapt un diametru de roată mai mare decât 650b x 38 mm.

Exemplul 5a: arată o combinație anvelopă/roată de 26″ x 54mm cu o furcă din carbon care are o rake de 45mm în furcă. Unghiul capului trebuie să fie slăbit doar un pic pentru garda minimă la vârf, dar numărul de traseu este încă destul de acceptabil. Această bicicletă se va manevra bine, iar pilotul va avea spațiu pentru degetele de la picioare. Pentru o dimensiune mai mică a cadrului, am dori mai multă rake a furcii, altfel manevrabilitatea va avea de suferit.

Problemă:

• Pentru o dimensiune mai mică a cadrului, manevrabilitatea ar trebui sacrificată pentru garda la degetele de la picioare
• În timp ce dimensiunea roților de 26″ a căzut în dizgrație în rândul unora din industrie, dacă anvelopele vor continua să devină mai late, prevăd o revenire rapidă.

Exemplul 5b: arată aceeași configurație cu furca noastră cu discuri ușoare Phinney Ridge instalată. Observați numerele de traseu perfecte și spațiul amplu pentru degete. Această bicicletă se va descurca de minune, iar clientul ar putea chiar să ruleze anvelope mai late dacă dorește. Această mărime funcționează foarte bine și pentru persoanele care merg cu cadre mai mici de 56 cm.

Probleme:

• Furci cu o rake de 55 mm care au suporturi pentru aripi și portbagaj, precum și mult spațiu liber pentru anvelope și aripi sunt greu de găsit.
• În timp ce dimensiunea roților de 26″ a căzut în dizgrație în rândul unora din industrie, dacă anvelopele continuă să devină mai late, prevăd o revenire rapidă.

Concluzie

Wow! Sunteți încă aici? Sunt multe informații de asimilat…nu-i așa? Sper că acest articol i-a ajutat pe unii să înțeleagă provocările cu care se confruntă proiectanții de biciclete, având în vedere starea în continuă schimbare a disponibilității pieselor, a modelelor și a dorințelor din partea clienților noștri. Scopul nostru este să mulțumim (și să educăm atunci când este posibil), iar acest lucru ne determină să dezvoltăm produse precum furca ușoară Phinney Ridge pentru a le oferi clienților Rodriguez performanța pe care au ajuns să o aștepte de la bicicletele noastre.

Mulțumesc pentru lectură

Dan – iunie, 2019

• Ce dimensiune a roților de bicicletă este cea mai bună – 2019
• Recordurile de viteză ale bicicletelor și dimensiunile roților acestora – 2018
• Trail Mix pentru ciclistul mic – 2014
• Efectul dimensiunii roților asupra vitezei – 2004
• 650c vs. Roți de 700c – 2012