Leidsin megakrediidiartikli jalgrattaraami geomeetria erinevate parameetrite mõjust selle käitumisele.
Jalgrattaraami geomeetria mõjutab selle käitumist olulisel määral. Selles artiklis räägime teile, kuidas teada saada, milline on teie jalgrattaraam.
Jalgratas on imeline asi. Võtke kaks ratast koos hunniku kaablitega, kinnitage see raami külge ja saate tõelise sanitaartehniliste liitmike töö. Nüüd kleebi mingi iste – mida kitsam seda parem – ja lisa toru ette, et kätega kinni hoida. Paigaldage hunnik hammasrattaid, ühendusvardad, trammikarbid ja kett ning lähme ... ärge unustage rattaid üles pumbata. Nii osutus see isiklikuks sõidukiks. Suurepärane, pidurid on pidurdamisel endiselt kasulikud ja mugavuse huvides sobivad ka lülitid. Kuid tegelikult on kõik, mis jalgrattas on: mõned torud, mõned trossid, mõned käigud ja kett ning natuke kummi ja plasti. Tore, et see üldse töötab.
Aga kui lihtne jalgratas on muljetavaldav insenerikunsti näitus, siis maastikuratas on tõeline ime! Vaatame seda asja lähemalt. Igasugused vanad rattasõidud, peatused ja vahel pöörded – see sai teatavaks sajand tagasi. Maastikurattasõit erineb selle poolest, et seda kõike saab teha igal pinnal, mida inimesed varem ette ei kujutanud. Samuti saavutatakse osa nendest võimalustest tänu kaasaegsele tootmisele ja materjalidele – palju oleneb raami omadustest, sest raami disain mõjutab seda, kus kõik teised ratta komponendid kinni jäävad, rooli ja lenksu suhet. sadul, sadul alumisse kronsteini, juhtraud nurka. esiratas, vankrid maasse ja nii edasi.
Ja kõik taandub raami geomeetriale – petlikult lihtsale nurkade ja pikkuste komplektile, mis määravad, kuidas maastikuratta kõik erinevad osad tervikuna toimivad. Õnneks on raami geomeetria keerukas reeglistik, mis sobib teatud teaduslike põhimõtete ja disainerite õnnega. Selle teadmiseks tuleb meeles pidada viimaseid matemaatika klasse: siinusid ja koosinused. See võib olla hämmastav, nii et sellest päästmiseks on allpool selle teema täielik juhend.
Maastikujalgrataste arendajad seisavad silmitsi keeruliste probleemidega, mille TEIE neile esitate?! Täpsemalt öeldes on see teie kaal ja teie raskuskese. Iga jalgratas, mille pardal on jalgrattur, on raske ja ebastabiilne konstruktsioon. See on okei, kui veerete tasasel asfaltpinnal ja teie kaal on kahe ratta vahel üsna ühtlaselt jaotunud ning seda kõike on lihtne kontrollida. Proovige minna maastikule ja reeglid muutuvad. Kaalu ühtlase jaotuse asemel muutub olukord kaudselt – st 100% kaalust langeb tagaratas, ja hetkega on 100% juba ees. Maastiku muutudes nihutab kogenud jalgrattur kaalu, et ratast mugavalt juhtida ja pedaalida. Kuid algaja jalgrattur ei tule 45-kraadise maastikumuutusega toime isegi kurjade rehvidega kahevedrustusega jalgrattal. Rattadisainerite jaoks jääb aga ülesanne samaks – teha ratas, et igaüks saaks öelda – see on kunstiteos!
kaalukas küsimus
Kui sellest kõigest ei piisa, võivad probleemidega toime tulla ka amortisaatorid. Nüüd ei nihuta mitte ainult jalgrattur raskuskeset, vaid selles küsimuses töötavad ka amortisaatorid. Eesmise, tagumise või mõlema amortisaatori rakendamisel muutub ka raami geomeetria efektiivsus. Amortisaatorite konstruktsioon peab võtma arvesse seda, kuidas jalgratas erinevates olukordades käitub, võttes arvesse sõitja kaalu ja löögireaktsiooni mis tahes kombinatsiooni. Ja see kõik on iga jalgratta raami geomeetria nõuete keskmes – muuta pedaalimisega maandumine ergonoomiliseks, saavutada mugav liikumine, juhtimine ja pidurdamine.
Kui kõik need tegurid kokku liita, hakkate nägema, et mägirattasõidu loogika on väga keeruline. Jalgratta geomeetria olulisuse põhjalikumaks vaatamiseks lugege allpool jaotist MAGIJATA ANATOOMIA.
MAGIJATA ANATOOMIA
Jalgrattasõidu kontseptsioonid:
— Stabiilsus näitab, kui palju peab jalgrattur pingutama, et sõit sirge püsiks. Suurem stabiilsus on enamasti hea terve päeva freeride ja allamäge sõitmiseks võidusõiduautod, samas kui tehnilistel rajalõikudel on vaja ratast, mida saab kergesti küljele liigutada.
— Kiirus- kui kiiresti ratas jalgratturi manöövritele reageerib. Peaaegu nagu stabiilsus, kuid mitte täpselt sama – ideaalne on omada stabiilset jalgratast, mis on kiire ka kitsastes ja keerulistes tingimustes.
— Lõhe- vankri ja mullapinna vaheline kaugus (kivid, juured, konarused ja muud takistused). Kliirensi suurendamine vähendab üldiselt ratta stabiilsust ja vastupidi – stabiilsemal rattal peaks olema madalam alumine kronstein.
— Sidur- kui kergesti tagaratas pinna külge kinnitub. Sõltub sõitja kaalujaotusest ja raami konstruktsiooni teguritest, nagu istmetoru kaldenurk (istme nurk), ketivarda toru pikkus ja rataste vahe (alus).
TOP TORU PIKKUS- kaugus roolisamba keskpunktide ja istmeposti vahel, maapinnaga paralleelselt kulgev mõtteline joon. Raamid on erineva suurusega nii pikkuses kui laiuses.
ALUS- esi- ja tagaratta ekstsentrikute vaheline kaugus. Pikem teljevahe tähendab väiksemat väledust ja suuremat stabiilsust ning lühem teljevahe tähendab kiiremat ja krapsakamat ratast.
Aluse pikkuse efekt:
VARRE PIKKUS- mõõdetuna rooli keskelt roolisamba keskkohani. Varre pikkus võib oluliselt mõjutada seda, kuidas teie jalgratas reageerib juhtraua pööretele, aga ka muid tegureid, nagu ülemise toru pikkus ja pea kaldenurk. Üldjuhul on lühem vars parem agility jaoks, pikem vars muudab pöörded raskemaks ja ettearvamatumaks.
Varre pikkuse efekt:
VANKU KÕRGUS on maapinna ja kelgu keskpunkti vaheline kaugus (CLEARANCE). Alumine alumine kronstein annab teile rohkem stabiilsust – seda on lihtsam pidurdada –, kuid suurem oht pedaalida maapinna takistustesse. Kõrgem alumine kronstein annab suurema kliirensi, parema pöörde, kuid vähem stabiilsust.
Vankri kõrguse efekt:
ISTME PIKKUS- kaugus kelgu ja tagumise rummu telje vahel. Jalgrataste keti pikkus on väike – pikkus on tavaliselt võimalikult lühike. Lühem ketivarras annab tagarattale rohkem haarduvust ja vähem libisemist.
Toru pikkuse efekt:
ISTME NURK on nurk istmetoru ja maapinnaga paralleelse joone vahel. Väiksem number on laisk nurk – sõitja kaal kandub tagarattale ja haardumine suureneb, kuid väheneb kiirusjõud. Järsem nurk liigutab sõitja raskust edasi, sundides vedrustushargi tööle ja pakkudes paremat sobivust kiireks ja agressiivseks pedaalimiseks.
Istme nurga efekt:
ROOLINURK on nurk roolisamba ja maapinnaga paralleelse joone vahel. Väiksem väärtus – laisk nurk – annab ratta üle aeglasema ja pingevaba kontrolli. Suurem arv – järsk nurk – tähendab kiiremat reageerimist manöövritele. Kuid juhtraua reaktsioon sõltub ka muudest teguritest, nagu kahvli pikkus, kliirens ja käik (vt allpool) ja varre pikkus.
Roolinurga efekt:
KAhvlivahe- esiratta rummu keskpunkti ja läbi tõmmatud mõttelise joone vaheline kaugus roolisammas. Kliirens on kahvli omadus, mitte raam, kuid koos pea kaldenurga ja varre pikkusega mõjutab ratta reageerimist juhtraua pööretele. Lühem kliirens muudab ratta reageerimisvõimelisemaks, pikem kliirens muudab ratta stabiilsemaks.
KAhvli HOOLDUS- Peaaegu sama mis kahvli kliirens. Mõõdetuna esiratta kokkupuutepunktist kuni maapinnaga kokkupuutepunktini, mis on läbi roolisamba tõmmatud mõttelise joone. Sarnaselt kliirensiga mõjutab kahvli nihe seda, kuidas jalgratas pööramisel hakkama saab. Erinevus seisneb selles, et kuigi kliirens on konstantne, muutub rada lühemaks, kui esihark on summutatud.
Kahvlivahe pikkuse ja kahvli hooldamise mõju:
H1 - raami kõrgus - kaugus alumise kronsteini keskosa ja istmetoru ülaosa vahel.
L - jalgratta alus - rattarummude keskpunktide vaheline kaugus.
P - rooli kõrgus - rooli telje ja maapinna vaheline kaugus.
D on ratta välisläbimõõt.
H – sadula kõrgus – sadula tipu ja maapinna vaheline kaugus.
α on roolisamba kaldenurk.
B - stabiilsusõlg - parameeter, mille määrab roolisamba kaldenurk ja kahvli sulgede painutamine.
h- kliirens jalgratas - pedaali telje keskpunkti ja maapinna vaheline kaugus.
L1 - vända pikkus - kaugus alumise kronsteini keskpunkti ja pedaali telje keskpunkti vahel.
Loe ka sellel teemal:
Pidurid:
— esipidur;
- tagumine pidur;
- piduriklotsid;
- piduri tross...
Alumiiniumsulamid. Tänapäeval kõige levinum materjal jalgrattaraamide tootmiseks. Puhast alumiiniumi ei kasutata. Olemas suur hulk mitmesugused sulamid, mis sisaldavad erinevaid protsentides räni, magneesium, tsink ja vask…
Sel viisil saadud niitidest kootakse erinevate mustritega kangas. Kangast kasutatakse suurte jalgrattaosade valmistamisel. Maksimaalse tugevuse saavutamiseks laotakse süsinikkangas mitmes kihis eri suundadega ...
Rombikujuline raam on klassikaline, levinuim raam, peamiselt meeste maanteel ja maanteel ning mägirattaga sõitmine. Avatud raam – ülemine toru on alumise toru lähedal ja kõverdub mõnikord istmetorule lähemale. Leitud naiste ja laste jalgratastel ...
Maanteeratta geomeetriat kirjeldav tabel võib tekitada segadust nii algajale kui ka edasijõudnule. Selles artiklis vaatleme, mida tähendavad maanteeratta erinevad geomeetria parameetrid ja millele peaksite ostmisel tähelepanu pöörama.
Ostmine uus jalgratas, peate arvestama mitmete teguritega: eelistatud ratsutamise tüüp, teie kogemus, füüsiline vorm ja muidugi eelarve. Kuid sageli ei võimalda isegi need tegurid tohutust nimekirjast täpselt oma maanteeratast valida.
Kõige olulisemad näitajad on jalgratta geomeetria ja selle suurus. Kui ostad vale suuruse, ei ole rattasõit mugav ja saad vigastada.
Enne rattapoodi suundumist või ratta internetist tellimist peaksite pöörama tähelepanu geomeetria tabelile. See võimaldab esiteks otsustada, milline jalgratas sobib teie sõidustiiliga, ja teiseks valida vajaliku suuruse.
Jalgratta geomeetria tabelid võivad aga iga inimest nii aidata kui ka segadusse ajada, kuna erinevatel tootjatel on need erinevad mõõtmetega võre ja igal jalgrattamudelil võib olla oma geomeetria.
Mis on jalgratta geomeetria tabel?
Ratta geomeetria tabel sisaldab erinevat teavet ja võib tootjati erineda, kuid põhimõtteliselt leiate sealt järgmised parameetrid: raami põhitorude pikkus, roolisamba ja istmeposti nurk. Tõenäoliselt märgitakse ka: teljevahe, kettvarras, virn ja ulatus
Tabelis on loetletud ka erinevad saadaolevad raami suurused, nii et näete, kuidas raami suurus mõjutab kõige olulisemaid väärtusi, mis määravad, kas jalgratas on teie jaoks õige.
Lisaks on mõnedes tabelites sellised andmed nagu rake (vahemaa juhttelje ja ratta keskkoha vahel) ja jälg (rehvi kontaktpunkti ja juhttelje vaheline kaugus). Need andmed võivad aidata kindlaks teha, mis tüüpi geomeetria on jalgrattal ja kuidas see käitub. Selle juurde tuleme hiljem tagasi.
Kui kasulik oleks geomeetria tabel ratta valikul?
Geomeetria tabel aitab teil valida ideaalse raami suuruse, aitab teil järgmise ratta sobivuse valimisel, näitab komponentide ühilduvust ja iseloomustab ratta juhitavust.
Selleks, et tabelis olevad numbrid õige raami suuruse valimisel tõesti abiks oleksid, pead teadma oma parameetreid, mida rattafittsepti spetsialist kõige paremini mõõdab. Kuid isegi iseseisvalt saate aru saada, kuidas sadul ja lenks tuleks paigutada, samuti määrata juhtraua ideaalse laiuse ja vända pikkuse.
Millised on peamised parameetrid, mis aitavad teil õiget jalgratast valida?
- Toptube pikkus
See parameeter näitab raami pikkust ja võimaldab teil arvutada varre pikkust. See on võtmetegur sellise mõiste nagu reach (inglise keelest reach out) määratlemisel.
- Peatoru pikkus
See on raami esitoru vertikaalne mõõt. Peatoru pikkus määrab, kas konkreetne raam suudab saavutada teile sobiva juhtraua kõrguse. Kestvus- ja matkaratastel on tavaliselt pikk peatoru lamedama sõidu jaoks, võidusõiduratastel aga lühike peatoru agressiivse sõiduasendi jaoks.
Peatoru pikkus mõjutab ulatust (loe allpool), kuigi juhtraua kõrgust saab hiljem vaherõngaste abil reguleerida.
- Raami kõrgus ning alumise klambri ja peakomplekti vaheline kaugus (virnastamine ja ulatumine)
Virn on vertikaalne kaugus alumise kronsteini ja peatoru ülaosa vahel ning ulatus on horisontaalne kaugus alumise kronsteini keskpunktist peatoruni.
Kui teate oma mõõte, siis on õige raami suuruse valimisel kõige olulisemad numbrid virna ja ulatus. Samuti on see lihtsaim viis erinevate tootjate mõõtmete ruudustiku võrdlemiseks. Näiteks ei ole kõik 56 kaadrit ühesugused, seega tasub seda meeles pidada.
Enamasti on võidusõidurattal madal stack ja pikk ulatus, samas kui vabama geomeetriaga ratas on kõrge ja lühikese ulatusega. Näiteks 56. suuruse S-Works Tarmac võidusõiduratta virna laius on 564 mm ja haardeulatus 395 mm, samas kui S-Works Roubaix sama suurusega kestvusrattal on 611 mm ja ulatus 381 mm.
- istmeposti kaldenurk (Istme toru nurk)
Sadula kõrgus on kergesti reguleeritav, nii et varda pikkus ei oma suurt tähtsust, kuid istme kaldenurk mõjutab istuvust suuresti.
Professionaalsel rattakinnitusel saate teada, milline on kaugus sadula ninaosa ja lenksu keskkoha vahel, mis teile sobib - see aitab kindlaks teha, kas peate sadulat tagasi või ettepoole nihutama. Istmeposti kaldenurk mõjutab sadula algset asendit.
Millised parameetrid geomeetria tabelis iseloomustavad jalgratta juhitavust?
Jalgrattasõidu kvaliteeti ei saa määrata ainult geomeetriaga. Järgmised numbrid võivad aga anda aimu, mida ratta juhitavusest oodata.
- Pikkus esiratta telje ja alumise kronsteini vahel (eesmine keskmine)
See vahemaa aitab kindlaks teha, kui karge tunneb jalgratas kurvides ja kui tundlik on ratta esiosa sõites ja juhtraual seistes. See säte võib mõjutada ka seda, kuidas teelt lähtuv vibratsioon roolile mõjub.
- Pikkus tagasilla ja alumise kronsteini vahel (tagumine keskmine)
Kuidas pikem vahemaa tagatelje ja alumise kronsteini vahel, seda aeglasemalt reageerib ratas pedaalimisjõu muutustele ja sama kehtib ka juhitavuse kohta.
- Esiratta väljarullimine (jälg)
Väga palju räägitakse kõrvaklappide rehast, kuid tegelikult mõjutab ratta esiotsa juhitavust enim kahvli nihke (rake) ja kõrvaklappide nurga kombinatsioon ehk nn trail ehk esiratta väljarullumine. .
Sisuliselt on nii, et mida suurem on jälje väärtus, seda stabiilsem on ratas ja väiksem rada tähendab kiiremat juhitavust. Jälje väärtus jääb tavaliselt vahemikku 50–70 mm.
- Keti pikkus (Chainstay)
Nagu esiratta veeremine, mõjutab ketivarda pikkus ka ratta stabiilsust. Tüüpilisel võidusõidurattal on ketivarred pikkusega 405–415 mm, samas kui vastupidavusratastel on tavaliselt pikemad ketivarred (umbes 420 mm). Näiteks 56 cm pikkusel Trek Madone võidusõidujalgrattal on 410 mm ketitangid, Trek Domane kestvusrattal aga 420 mm ketid. Ka teljevahega on sarnane lugu – kestvussõidukil on pikem teljevahe kui võidusõidurattal.
Üldreegel on, et mida pikem on ratas, seda stabiilsem ja vähem väle on see.
- Alumise klambri kõrgus
Mida madalam on alumine kronstein, seda madalam on jalgratta raskuskese. Selle tulemuseks on stabiilne käsitsemine. Kuid siin on piirangud – vahemaa peab olema piisav, et pedaalid kurvides maa külge ei jääks. Alumise kronsteini kõrgus kujundatakse tavaliselt koos esiratta väljarullumisega (jälg), siis saate tasakaalustatud ratta.
Mõõtke ka kõrgust tagaratta rummust alumise kronsteini keskkohani (alumise kronsteini langus). Võidusõidul Trek Madone on 70 mm, samas kui kestvusrattal Domane on 78 mm. Kõrgem vanker võidusõidurattad aitab kiiresti nurkadesse sattuda.
Selle kliirensi määrab ainult raami konstruktsioon. Hästi läbimõeldud raam eeldab teatud laiusega rehve (olenevalt raami otstarbest) ja loomulikult eeldab hõõrdumise vältimiseks poritiibast teatud kaugust.
Ajalooliselt on kõik rajarattad ehitatud minimaalse vahega, kuna see kasutab võimalikult sujuvat ja kitsamat libisemist. 1980. aastatel hakkasid maanteerattad omaks võtma rajajalgrataste disaini põhiprintsiipe ja selle tulemusena jäi enamikul võidusõiduratastel tarbetult väike kliirens. Selle põhjuseks oli lihtsalt pime stiliseerimisiha. Omal ajal, kui see disainihaigus oli haripunktis, hakkas rattatööstuses tervikuna tekkima valus kalduvus toota üsna kummalisi jalgrattaid ja detaile. Minimaalse kliirensiga jalgrattale saate paigaldada pidurisadula ainult kõige lühemate hoobadega. Sellega seoses läksid paljud pidurisüsteemide tootjad täielikult üle lühikese hoovaga pidurite tootmisele ja tavalised pidurisüsteemid lihtsalt kadusid turult. Raami- ja kahvlitootjad omakorda võtsid trendi üles ja jätkasid minimaalse kliirensiga toodete tootmist.
Ainus Rivendellis töötanud inimene Grant Petersen märkas ebatervislikku trendi ja suutis pikemate hoobadega pidurisüsteemide tootmisse naasmist mõjutada.
Minimaalse kliirensiga raami ei saa parandada. Kuidagi võite proovida probleemi lahendada ainult väiksema läbimõõduga rataste paigaldamisega.
Pedaalide vahemaa omakorda
Hetkel, kui jalgrattur kurvi siseneb ja küljele kaldub, on suur tõenäosus teekattel pedaali kinni püüda. See vahe sõltub mitmest parameetrist:
- Vankri kõrgus
- Vända pikkus
- Pedaali pikkus
Kõigi nende väärtuste kombinatsioon määrab ära, kui palju võib pöördes kalduda, ilma pedaalimise võimalust välistamata.
See vahemaa on eriti oluline fikseeritud ajamiga jalgrataste puhul, kuna sellistel süsteemidel pole vaba lõtku ja pedaalid pöörlevad pidevalt. Lisaks hüppab pedaal fiksatsioonil vastu maad tagumine ratas koheselt üles, mis võib viia kukkumiseni.
Kaugus varbast
Jalgrattal on veel üks oluline vahe jalgratturi varbast esiratta või poritiibani.