Mezcla de senderos para bicicletas de grava

Escribí este artículo para explicar por qué tuvimos que desarrollar nuestra propia horquilla de disco ligera de Rodríguez.

Bien, si estás aquí es porque quieres saber más sobre el diseño de bicicletas que muchos diseñadores profesionales de bicicletas. Diseñar una bicicleta o una horquilla que se adapte a las cubiertas anchas y a los guardabarros parece bastante fácil, pero no lo es. Diseñar según estos criterios, conservando las características de manejo deseadas, un ajuste cómodo y manteniendo la seguridad es algo que desconcierta a mucha gente (incluso en nuestro sector). La clave de un buen diseño empieza por la horquilla. Si puede comprender esta relación, apreciará el enfoque de Rodríguez sobre estos detalles.

Me encuentro en la posición de explicar esta relación a diario. Los clientes a menudo desean una horquilla específica (u otra pieza) que puede no funcionar bien para su uso previsto o el tamaño de la bicicleta. Tanto si se trata de un nuevo estilo de pelo, un tamaño de rueda o una pieza de bicicleta, la publicidad tiene una forma de crear un fuerte deseo de los consumidores por algo nuevo sin educar al consumidor sobre los otros retos a los que se enfrenta al utilizar ese diseño. Mi objetivo es proporcionar esa información para que los consumidores puedan tomar una decisión informada. La relación entre el manejo, el rastrillo, el sendero, la distancia entre los dedos del pie y el tamaño de la rueda es un concepto difícil de explicar, pero voy a ilustrar los retos a los que se enfrentan los diseñadores de bicicletas en 2019.

Primero, hay algunos términos con los que tendrás que estar familiarizado. Estas 5 cosas juegan todas juntas para determinar cómo se manejará su bicicleta, así como si tendrá espacio para neumáticos grandes, guardabarros y pies.

  1. Diámetro de la rueda/neumático – En la industria, lo llamamos tamaño de la rueda, pero deberíamos llamarlo diámetro del neumático. El diámetro total de la rueda/neumático varía en función de la anchura del neumático instalado. Esto afecta al diseño de la bicicleta bastante más de lo que se piensa.
  2. Distancia entre los dedos del pie (solapamiento) – ¿Interferirá su pie al girar la rueda delantera con su neumático instalado? Hay diferentes mínimos para diferentes tamaños de cuadros. Este número se incrementa en 10 mm si se van a utilizar guardabarros en la bicicleta. Regla general – Más espacio para la punta del pie es siempre mejor. Esto se mide desde el centro del eje del pedal hasta el exterior del neumático.
  3. Trail – La distancia que el eje sigue la intersección del eje de dirección con el suelo. Un número mayor hace que la bicicleta se dirija más lentamente. La imagen de manejo lento es como la de un semicamión, y la de manejo rápido como la de un MGB. A la mayoría de la gente le gusta el manejo de un sedán de tamaño medio. Para la mayoría de la conducción en carretera, 60mm es ideal (nuestro sedán de tamaño medio).
  4. Horquilla Rake – Desplazamiento que coloca los extremos de la horquilla por delante del eje de dirección. Más inclinación hará que la dirección sea más rápida, pero no es el único factor determinante.
  5. Ángulo del tubo de dirección – El ángulo que el cuadro sostiene la horquilla en relación con el suelo (también llamado ángulo de dirección). Si se empina el ángulo de la cabeza, la rueda se acercará más al ciclista, y si se afloja, se alejará. El ángulo del tubo de dirección por sí mismo no determina cómo se manejará una bicicleta. El número de la pista es el factor determinante.

El Problema
Como la gente ha pedido neumáticos más y más anchos con guardabarros (especialmente guardabarros metálicos que no perdonan) los parámetros de diseño para el cuadro y la horquilla tuvieron que cambiar o la gente tendría cantidades peligrosas de superposición de punteras. Las horquillas del pasado han sido diseñadas generalmente con 40mm a 45mm de inclinación. La inclinación ideal para la mayoría de los ciclistas de carretera es de 60 mm. Ese es el número al que aspiramos.

Tiempo para unas cuantas ilustraciones:
Para nuestros ejemplos, utilizaré un diseño de cuadro de 56cm con la longitud de tubo superior apropiada para manillares de caída (carretera). Se requiere una distancia mínima de 80mm para este tamaño, asumiendo la adición de guardabarros en el futuro como una posibilidad. Supongamos también que este cliente tiene en mente una horquilla de carbono específica que le gustaría utilizar.

Nótese que 80mm es la distancia mínima a la puntera para una bicicleta de este tamaño que utilizará guardabarros: Aunque pueda parecer que el ciclista se golpearía la punta del pie si girara la rueda, debido al eje de la dirección, la rueda se mueve hacia fuera durante un giro y tendría la holgura suficiente para usar un guardabarros y apenas perder la punta del pie. Cualquier cosa menos de 80 mm, y golpea.

La ilustración a la derecha (o abajo en un teléfono) muestra lo que estoy hablando. Haga clic en él para ver si el tamaño completo.

Neumático 700c x 28c con 45mm de inclinación en la horquilla

Ejemplo 1a: muestra una combinación estándar de neumático/rueda 700c x 28mm con 45mm de inclinación en la horquilla y un ángulo de cabeza de 70,5°. Esta es una configuración muy común en las bicicletas modernas de 700c, ya que las horquillas de carbono para grava de producción sólo están disponibles con un ángulo de inclinación de 45~47mm. El rastrillo de 45 mm requeriría un ángulo de dirección más pronunciado que 70,5° para ajustar el recorrido a 60 mm, pero en este diseño, el espacio para los dedos del pie requiere que sacrifiquemos el recorrido por seguridad y aflojemos el ángulo de dirección para mover la rueda hacia afuera. Cuanto más pequeño es el cuadro, más sacrificio hay que hacer.

Problemas:

  • El número de rodada es 72,7 (no es el ideal de 60mm)
  • La holgura de la puntera sólo cumple con la holgura mínima aceptable de 80mm. Si el piloto quiere llevar neumáticos más anchos que 28mm con guardabarros, tendrán un solapamiento de la puntera.
Neumático 700c x 28mm con inclinación de 55mm en la horquilla

El ejemplo 1b: muestra lo que debería ser una solución fácil para los problemas que se enfrentan. Simplemente aumentamos el rastrillo de la horquilla a 55mm y ¡viola! El número de la estela cae a un excelente 61mm, y el solapamiento de la puntera disminuye a un muy aceptable 90mm. Esta es la razón por la que desarrollamos nuestra propia horquilla Phinney Ridge de peso ligero.

Nótese que aumentar el rastrillo de la horquilla siempre bajará el número de la estela y acelerará la dirección de una bicicleta. También moverá la rueda hacia delante, lejos del piloto.

Problema:

Casi todas las horquillas ligeras del mercado sólo tienen un rake de 45mm a 47mm. Incluso si tienen espacio para neumáticos anchos y guardabarros, la geometría no funciona para el manejo deseado.

Ahora a 2019

En 2019, un neumático de 28 mm se considera estrecho (nunca pensé que escucharía eso). Entonces, examinemos qué sucede cuando diseñamos la misma bicicleta para un neumático de 700 x 38mm. Qué tenemos que hacer para encajar estos neumáticos más anchos (y más altos) en el diseño de la bicicleta y conservar la maniobrabilidad, la distancia entre los dedos y el ajuste? Alargando el tubo superior, se complicará el alcance del ciclista al manillar, así que eso queda descartado. Hay que tener en cuenta que el aumento del diámetro del neumático siempre aumentará ligeramente el recorrido de una bicicleta. La industria aún no se ha puesto al día con esta tendencia y ha aumentado la inclinación de sus horquillas de carbono. Dado que no se puede cambiar el ángulo de inclinación de la horquilla en una horquilla de carbono, para hacer sitio a las cubiertas más grandes, el diseñador tiene que aflojar el ángulo de la cabeza. Esto moverá la rueda hacia fuera para hacer el espacio de la punta del pie, pero también aumentará la pista sustancialmente. La bicicleta se dirigirá con lentitud con un número elevado de pista. Una mejor solución es aumentar la inclinación de la horquilla y bajar el recorrido, pero con las modernas horquillas ligeras esto no es posible. Esta es la razón por la que sentimos que necesitábamos diseñar nuestra propia horquilla ligera.

Veamos lo que un diseñador tiene que hacer.

Neumático 700c x 38mm con 45mm de inclinación en la horquilla

Ejemplo 2a: muestra una combinación de neumático/rueda 700c x 38mm con 45mm de inclinación en la horquilla. Lo que hacen los fabricantes para que esto funcione es «aflojar» el ángulo de la cabeza/dirección. Esto alejará la rueda de la bicicleta y dejará el ajuste igual, pero hará que la dirección sea más lenta. Esto es muy común en las bicicletas de grava en muchas líneas. Sin la posibilidad de aumentar la inclinación de la horquilla, la única opción que tienen es esta en las bicicletas de este tamaño y más pequeñas. Cuanto más pequeño es el cuadro, más flojo tiene que ser el ángulo de la cabeza.

Problemas:

  • El número de carril aumentó a 83mm (manejo lento)
  • La holgura de los pies cumple con la holgura mínima aceptable de 80mm, pero a costa del manejo.
Neumático 700c x 38mm con 55mm de inclinación en la horquilla

Ejemplo 2b: muestra la misma configuración con nuestra horquilla de disco ligera Phinney Ridge instalada. El desvío de 55 mm nos permite mantener unas excelentes características de manejo y ajuste, y seguir teniendo la distancia mínima entre los dedos de los pies de 80 mm. De hecho, no tuvimos que cambiar nada del diseño excepto instalar los neumáticos más anchos.

Problema:

El mismo problema que antes: La industria no se ha puesto al día con esta tendencia de neumáticos realmente anchos con guardabarros. Siguen fabricando y anunciando horquillas de «bicis de grava» con un ángulo de inclinación insuficiente para la distancia entre los dedos del pie y los requisitos de manejo.

Entra la rueda más pequeña

¿Entonces qué hacemos para las bicis más pequeñas que este tamaño de cuadro de 56cm (mediano)? Bueno, desde hace casi 50 años, hemos defendido las ruedas más pequeñas para tamaños de cuadro más pequeños. Hasta hace poco, era difícil de vender, y muchos en la industria se burlaban de nosotros y decían cosas como «las ruedas más pequeñas son más lentas». La aceptación del tamaño de rueda 650b (o 27,5″) hace que por fin la rueda más pequeña esté de moda. Ahora no es un problema recomendar a alguien una rueda más pequeña para obtener una bicicleta de mayor rendimiento. Examinemos la misma bicicleta diseñada para ruedas de 650b con neumáticos de 38mm y veamos cómo una rueda más pequeña puede mejorar la maniobrabilidad y aumentar la distancia entre los dedos del pie, incluso con una inclinación de 45mm en la horquilla.

Neumático de 650b x 38mm con inclinación de 45mm en la horquilla

Ejemplo 3a: muestra una combinación de neumático/rueda de 650b x 38mm con 45mm de inclinación en la horquilla. Una rueda de menor diámetro siempre bajará el número de la pista y aumentará la holgura de la puntera. En este caso, la rueda más pequeña nos permite incluso inclinar un poco el ángulo de la cabeza y bajar el recorrido manteniendo una distancia aceptable entre los dedos del pie. Esta combinación funciona bastante bien a menos que el piloto quiera usar neumáticos aún más anchos (más altos).

Problemas:

  • La anchura máxima segura del neumático con el guardabarros es de 38mm
  • En 2019, mucha gente quiere la opción de correr con neumáticos de hasta 54mm
Neumático 650b x 38mm con inclinación de 55mm en la horquilla

Ejemplo 3b: muestra la misma configuración con nuestra horquilla de disco ligera Phinney Ridge instalada. Ahora podemos dejar el ángulo de la cabeza en 70,5°. Como se puede ver, terminamos con una excelente estela de 58,5 mm, y mucho más espacio para la puntera. Esto nos permitirá instalar neumáticos aún más grandes sin crear un solapamiento de convergencia.

Problema:

Incluso con la rueda más pequeña, la horquilla necesita tener 55mm de inclinación para la dirección deseada. Una vez más, la industria sigue estancada en los 45~47mm de inclinación del pasado y, por lo tanto, la mayoría de las horquillas ligeras no satisfacen las necesidades de los clientes adecuadamente.

Ahora los neumáticos realmente anchos

Digamos que nuestro cliente quiere utilizar esta bicicleta como una bicicleta de grava con neumáticos de 2,125″ (54mm). También quieren ser capaces de ejecutar guardabarros con estos neumáticos, por lo que nuestro mínimo de 80 mm de distancia entre los dedos del pie sigue en pie. Esto es bastante común en 2019. Recuerde, los neumáticos más anchos resultan en una rueda de mayor diámetro, por lo que el manejo y la separación de la puntera deben tenerse en cuenta durante el proceso de diseño.

Estos números le resultarán familiares. Un neumático 650b X 54mm tiene casi el mismo diámetro que un neumático 700c x 38mm. Así que hay que hacer los mismos compromisos.

Neumático 650b x 54mm con 45mm de inclinación en la horquilla

El ejemplo 4a: muestra una combinación de neumático/rueda 650b x 54mm con 45mm de inclinación en la horquilla. Los neumáticos más anchos dan como resultado un diámetro de rueda casi tan grande como el del neumático de 700 x 38mm. El ángulo de la cabeza tiene que ser aflojado para hacer el espacio mínimo de la punta del pie a costa de la trayectoria. Esta bicicleta dirigirá mucho más lento.

Problema:

  • Un número de pista alto que resulta en una dirección más lenta de lo que el cliente desea
Neumático 650b x 54mm con inclinación de 55mm en la horquilla

Ejemplo 4b: muestra la misma configuración con nuestra horquilla de disco ligera Phinney Ridge instalada. Ahora podemos dejar el ángulo de la cabeza en 70,5°. Sin ningún cambio de los neumáticos más estrechos, esta bicicleta se manejará de forma sensible, y proporcionará un montón de espacio para los dedos del pie.

Problema:

Puedes ver el tema aquí. La falta de horquillas ligeras con cantidades adecuadas de recorrido significa que, o usamos nuestra nueva horquilla, o la bicicleta se maneja como un semicamión.

Una cosa más a considerar

Para el cliente que quiere neumáticos realmente anchos y se ajusta a un cuadro de 56cm o más pequeño, hay otro tamaño de rueda que debe ser considerado. Usamos ruedas de 26″ todo el tiempo en bicicletas como estas, y siempre lo hemos hecho. 26″ es el tamaño de rueda más común en el planeta, y una bicicleta de grava que lleva neumáticos realmente anchos con guardabarros puede ser diseñada para un mejor rendimiento con este tamaño. Echemos un vistazo rápido al diseño de abajo. Observe que 26″ x 54mm es en realidad un diámetro de rueda mayor que 650b x 38mm.

Neumático de 26 x 54mm con 45mm de inclinación en la horquilla

Ejemplo 5a: muestra una combinación de neumático/rueda de 26″ x 54mm con una horquilla de carbono que tiene 45mm de inclinación en la horquilla. El ángulo de la cabeza tiene que ser aflojado un poco para el espacio mínimo de la punta del pie, pero el número de la pista es todavía bastante aceptable. Esta bicicleta se manejará bien, y el ciclista tendrá espacio para los dedos del pie. Para un tamaño de cuadro más pequeño, querríamos más inclinación de la horquilla o el manejo se verá afectado.

Problema:

  • Para un tamaño de cuadro más pequeño, el manejo tendría que ser sacrificado por la holgura de los dedos del pie
  • Aunque el tamaño de la rueda de 26″ ha caído en desgracia entre algunos en la industria, si los neumáticos siguen siendo más anchos, predigo una rápida reaparición.
Neumático de 26 x 54mm con horquilla de 55mm

Ejemplo 5b: muestra la misma configuración con nuestra horquilla de disco ligera Phinney Ridge instalada. Fíjese en los números perfectos de la pista y en la amplia holgura de la puntera. Esta bicicleta se maneja muy bien, y el cliente puede incluso montar neumáticos más anchos si lo desea. Este tamaño funciona muy bien para las personas que montan tamaños de cuadro más pequeños que 56cm también.

Problemas:

  • Horquillas con 55mm de inclinación que tienen soportes de guardabarros y portaequipajes, así como un montón de neumáticos y guardabarros son difíciles de encontrar.
  • Aunque el tamaño de la rueda de 26″ ha caído en desgracia entre algunos en la industria, si los neumáticos siguen siendo más anchos, predigo una rápida reaparición.

Conclusión

¡Wow! ¿Todavía estás aquí? Es mucha información para absorber… ¿no? Espero que este artículo haya ayudado a algunos a entender los retos a los que se enfrentan los diseñadores de bicicletas con el estado siempre cambiante de la disponibilidad de piezas, los diseños y los deseos de nuestros clientes. Nuestro objetivo es complacer (y educar cuando es posible), y eso nos lleva a desarrollar productos como nuestra horquilla ligera Phinney Ridge para dar a los clientes de Rodríguez el rendimiento que esperan de nuestras bicicletas.

Gracias por leer

Dan – Junio, 2019

  • Qué tamaño de rueda de bicicleta es mejor – 2019
  • Récords de velocidad en bicicleta y sus tamaños de rueda – 2018
  • Trail Mix for the Petite Cyclist – 2014
  • El efecto del tamaño de rueda en la velocidad – 2004
  • 650c vs. Ruedas de 700c – 2012

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