Atradu lielisku rakstu par dažādu velosipēda rāmja ģeometrijas parametru ietekmi uz tā uzvedību.

Velosipēda rāmja ģeometrija būtiski ietekmē tā uzvedību. Šajā rakstā mēs jums pastāstīsim, kā uzzināt, kāds ir jūsu velosipēda rāmis.

Velosipēds ir brīnišķīga lieta. Paņemiet divus riteņus kopā ar virkni kabeļu, piestipriniet to pie rāmja, un jums ir īsts santehnikas šedevrs. Tagad pielīmējiet kaut kādu sēdekli - jo šaurāks, jo labāk - un pievienojiet cauruli priekšā, lai noturētu ar rokām. Uzstādiet vairākus pārnesumus, klaņi, stomperus un ķēdi, un dodieties ceļā... neaizmirstiet uzpumpēt riepas. Tātad mums ir personīgais pārvietošanās līdzeklis. Lieliski, bremzēšanai noder arī bremzes, ērtībai noder arī slēdži. Bet patiesībā velosipēdam viss ir: dažas caurules, daži kabeļi, daži zobrati un ķēde, kā arī gumija un plastmasa. Tas ir lieliski, ka tas vispār darbojas.

Bet, ja vienkāršs velosipēds ir iespaidīga inženierijas mākslas izpausme, tad kalnu velosipēds ir īsts brīnums! Apskatīsim to tuvāk. Jebkurš vecs velosipēds brauc, apstājas un dažreiz pagriežas - tas kļuva zināms pirms gadsimta. Kalnu riteņbraukšana atšķiras ar to, ka to visu var izdarīt uz jebkura seguma, ko cilvēki iepriekš nevarēja iedomāties. Arī dažas no šīm iespējām tiek sasniegtas, pateicoties moderna ražošana un materiāli - daudz kas ir atkarīgs no rāmja īpašībām, jo ​​rāmja dizains ietekmē vietu, kur būs iestrēgušas visas pārējās velosipēda sastāvdaļas, stūres attiecības ar segliem, seglu pret apakšējo kronšteinu, stūri uz priekšējā riteņa leņķi, apakšējo kronšteinu pret zemi utt.

Un tas viss ir atkarīgs no rāmja ģeometrijas — maldinoši vienkāršs leņķu un garumu kopums, kas nosaka, kā visas kalnu velosipēda daļas darbosies kopumā. Par laimi, rāmja ģeometrija ir sarežģīts noteikumu kopums, kas atbilst dažiem zinātniskiem principiem un nelielai dizaineru veiksmei. To zināt nozīmē atcerēties pēdējās matemātikas klases: sinusus un kosinusus. Par to varat lauzīt galvu, tāpēc, lai pasargātu jūs no tā, ir pievienots zemāk pilns ceļvedis par šo jautājumu.

Kalnu velosipēdu dizaineri saskaras ar sarežģītu problēmu kopumu, ko jūs viņiem sagādājat?! Precīzāk sakot, tas ir jūsu svars un jūsu smaguma centra atrašanās vieta. Jebkurš velosipēds ar velosipēdistu uz tā ir smaga un nestabila konstrukcija. Viss ir kārtībā, kamēr ripoji pa līdzenu asfalta virsmu un svars ir diezgan vienmērīgi sadalīts starp diviem riteņiem un viss ir viegli vadāms. Mēģiniet izbraukt bezceļā, un noteikumi mainās. Tā vietā vienmērīgs sadalījums svaru, situācija mainās netieši - tad 100% no svara krīt uz aizmugurējo riteni, un mirkli vēlāk 100% uz priekšējo riteni. Mainoties segumam, pieredzējis velosipēdists maina savu svaru, lai ērti kontrolētu velosipēdu un pedāļus. Taču iesācējs motociklists nespēs tikt galā ar reljefa maiņu par 45 grādiem pat uz divkāršas piekares velosipēda ar sliktām riepām. Taču velokonstruktoriem uzdevums paliek nemainīgs – vajag uztaisīt velosipēdu, lai jebkurš varētu teikt – tas ir mākslas darbs!

Derīgs jautājums

Ja ar to visu nepietiek, problēmas var palīdzēt tikt galā arī amortizatori. Tagad ne tikai riteņbraucējs pārvieto smaguma centru, bet arī amortizatori strādā pie šī jautājuma. Kad ir ieslēgti priekšējie, aizmugurējie vai abi amortizatori, mainās arī rāmja ģeometrijas efektivitāte. Izstrādājot amortizatoru, jāņem vērā, kā velosipēds darbosies dažādās situācijās, ņemot vērā jebkuru braucēja svara un amortizatora reakcijas kombināciju. Un tas viss ir jebkura velosipēda rāmja ģeometrijas prasību pamatā – padarīt pedāļu mīšanas pozīciju ergonomisku, panākt ērtu kustību, stūrēšanu un bremzēšanu.

Saskaitot visus šos faktorus, jūs sākat redzēt, ka kalnu velosipēda loģika ir ļoti sarežģīta. Lai tuvāk apskatītu velosipēda ģeometrijas nozīmi, izlasiet tālāk sadaļu KALNU VELOSIPĒNA ANATOMIJA.

KALNU VELOSIPĒNA ANATOMIJA

Velosipēdu koncepcijas:

— Stabilitāte parāda, cik daudz pūļu jāpieliek velosipēdistam, lai saglabātu taisnu braukšanu. Lielāka stabilitāte pārsvarā nāk par labu visas dienas frīrida un nobrauciena sacīkšu mašīnām, savukārt trases tehniskie posmi vēlas velosipēdu, ko var viegli pārvietot uz sāniem.

— Ātrums— cik ātri velosipēds reaģē uz velosipēdista manevriem. Gandrīz līdzīgs stabilitātei, bet ne gluži tas pats – ir ideāli piemērots stabilam velosipēdam, kas ir ātrs arī šauros un līkloču apstākļos.

— Gap— attālums starp vagonu un augsnes virsmu (akmeņi, saknes, pauguri un citi šķēršļi). Klīrensa palielināšana parasti samazina velosipēda stabilitāti un otrādi – stabilākam velosipēdam jābūt ar zemāku apakšējo kronšteinu.

— Sajūgs— cik viegli aizmugurējais ritenis satver virsmu. Atkarīgs no braucēja svara sadalījuma un rāmja konstrukcijas faktoriem, piemēram, leņķa sēdekļa caurule(sēdekļa leņķis), aizmugurējo sēdekļu balstu nolaižamās caurules garums un attālums starp riteņiem (pamatne).

AUGŠĒJĀS TUBES GARUMS- attālums starp stūres statņa centriem un sēdekļa balstu, iedomāta līnija, kas iet paralēli zemei. Dažādu izmēru rāmji atšķiras gan garumā, gan platumā.

BĀZE— attālums starp priekšējo un aizmugurējo riteņu ekscentriem. Garāka riteņu bāze nozīmē mazāku manevrēšanas spēju un lielāku stabilitāti, un īsāka riteņu bāze nozīmē ātrāku un veiklāku velosipēdu.

Bāzes garuma efekts:

NĀCIJAS GARUMS- mērot no stūres rata centra līdz stūres statņa centram. Kāta garumam var būt būtiska ietekme uz to, kā jūsu velosipēds reaģē uz stūres ievadi, un citi faktori ietver augšējās caurules garumu un stūres leņķi. Būtībā īsāks kāts ir labāks manevrētspējai, savukārt garāks kāts padara pagriezienus grūtākus un neparedzamus.

Kāta garuma efekts:

VĀCIJAS AUGSTUMS— attālums starp zemi un vagona centru (CLEARANCE). Zemāks ratiņš nodrošina lielāku stabilitāti — to ir vieglāk nobremzēt, taču pastāv lielāks risks, ka pedālis aizķers zemes šķēršļus. Augstāks apakšējais kronšteins nodrošina lielāku klīrensu, labāku pagriezienu, bet mazāku stabilitāti.

Ratiņa augstuma efekts:

UZTURĒT GARU— attālums starp karieti un aizmugurējās rumbas asi. Velosipēdiem ir nelielas atšķirības ķēdes balsta garumā – garums parasti ir pēc iespējas īsāks. Īsāks aizmugurējais balsts nodrošina lielāku aizmugurējo riteņu saķeri un mazāku slīdēšanu.

Lejas caurules garuma efekts:

SĒDEKĻA LEŅĶIS- leņķis starp sēdekļa cauruli un līniju, kas ir paralēla zemei. Mazāks skaitlis ir slinks leņķis – braucēja svars pārceļas uz aizmugurējo riteni un tiek palielināta saķere, bet samazināts ātruma spēks. Stāvāks leņķis virza braucēja svaru uz priekšu, liekot piekares dakšai darboties un nodrošinot labāka nosēšanāsātrai un agresīvai pedāļu mišanai.

Sēdekļa leņķa efekts:

STURES LEŅĶIS- leņķis starp stūres statni un līniju, kas ir paralēla zemei. Zemāks skaitlis – slinks leņķis – dod velosipēdam lēnāku, relaksētāku sajūtu. Lielāks skaitlis — stāvāks leņķis — nozīmē ātrāku reakciju uz manevriem. Tomēr stūres reakcija ir atkarīga arī no citiem faktoriem, piemēram, dakšas garuma, klīrensa un nobīdes (skatīt zemāk) un kāta garuma.

Stūres leņķa ietekme:

DAKŠU KLĀJUMI- attālums starp priekšējā riteņa rumbas centru un iedomātu līniju, kas novilkta caur stūres statni. Klīrenss ir dakšas, nevis rāmja īpašība, bet, apvienojumā ar galvas leņķi un kāta garumu, tas ietekmē velosipēda reakciju uz stūres pagriezieniem. Īsāka atstarpe padara velosipēdu vadāmāku, garāka atstarpe padara velosipēdu stabilāku.

DAKŠU KOPŠANA- Gandrīz tāds pats kā dakšu klīrenss. To mēra no priekšējā riteņa saskares punkta līdz saskares punktam ar zemi iedomātā līnijā, kas novilkta caur stūres statni. Tāpat kā klīrenss, dakšu nobīde ietekmē to, kā velosipēds rīkojas pagrieziena laikā. Atšķirība ir tāda, ka, lai gan klīrenss ir nemainīgs, klīrenss kļūst īsāks, jo tiek amortizēta priekšējā dakša.

Spraugas garuma un dakšu kopšanas ietekme:

Šodienas komunikācijas tēma ir velosipēda rāmis, vai drīzāk tā ģeometrija.

Reiz blogā apspriedām izvēli un rakstījām, ka kvalitatīvs objektīvs uz vecā korpusa ir labāks, citādi slikts objektīvs neatklās visas jaunā korpusa priekšrocības. Ar velosipēdu ir otrādi. Ja uzliekat vēsu aprīkojumu koka rāmis, viņš būs nevērtīgs. Vissvarīgākais ir velosipēda rāmis un tad stiprinājumi.

Kādas ir rāmja ģeometrijas īpašības un kā tieši tās ietekmē velosipēda uzvedību uz ceļa - par to mēs šodien runāsim.

Mēs sāksim secībā, no kadra sākuma līdz tā beigām.

Stūres caurule. Galvas caurules leņķi mēra ar skaitli – jo lielāks skaitlis, jo lielāks ir galvas caurules leņķis, kas nozīmē, ka velosipēds vairāk nolieksies uz priekšu. Ja leņķis ir stāvs, velosipēdu būs vieglāk kontrolēt un vieglāk braukt lejup. Zemais slīpuma leņķis nodrošina stabilitāti lielā ātrumā un braucot pa nelīdzenu reljefu. Bet, pagriezienos nobraucot no kalna, velosipēds ar šādu leņķi mēdz krist uz sāniem. Velosipēdi ar izsmalcinātām piekares dakšām mēdz pielāgot piekares gājienu, tādējādi mainot stūres caurules leņķi. Bet šī nav tūristu tēma.

Dosim dažus skaitļus attiecīgi krosam un DH: 70-71 un 66-69 grādi.

Ratiņa vienība vai drīzāk tās augstums.

Velosipēda klīrenss ne tikai nosaka tā manevrētspēju, bet arī nosaka tā manevrētspēju. Ja velosipēda sēdekļa pozīcija ir zema, tas nozīmē, ka pastāv liela iespējamība, ka to aizķers pedāļi pagrieziena laikā vai priekšējie ķēdes rati uz kokiem un citiem šķēršļiem. Bet ar zemu karietes pozīciju velosipēda vadāmība ievērojami palielinās.

Apakšējās spalvas un to garums.

Īsi ķēžu balsti nodrošina labāku ripošanu un daudz labāku braukšanu pagriezienos. Taču ne visiem velosipēdiem ir īsākais ķēdes garums, tāpēc jums tam jāpievērš uzmanība. Velosipēda rāmis ar īsiem, zemiem sēdekļu balstiem ir patiesi kvalitatīvs un apzinīgi konstruēts.

Sēdekļa caurule un tās leņķis.

“Ir optimāli, ja sēdekļa caurule novieto braucēju tieši virs ratiem. Dodoties lejup, ir labi virzīties atmuguriski prom no ratiem,” raksta viens no slavenajiem veloliteratūras autoriem. Citi skaidri skaidro, ka novietot seglu tieši virs ratiem ir ļoti neērti, jo gurnus nav kur likt. Sēdekļa caurules leņķis nosaka velosipēda svara sadalījumu. Tas ir loģiski - jo vairāk caurule ir sasvērta atpakaļ, jo lielāka slodze uz aizmugurējo riteni.

Augšējā rāmja caurule: slīpums un garums.

Augšējās caurules garums palīdz atvieglot priekšējā riteņa slodzi, taču pagriezienos var rasties riteņu izslīdēšana. Tāpat garā caurule nodrošina guļus stāvokli, kas apgrūtina līkumu izbraukšanu, bet dod priekšrocības kāpjot. Jo vairāk augšējā caurule ir sasvērta pret sēdekļa cauruli, jo mazāks augstums rāmis, kas nozīmē lielāku velosipēda stingrību. Jo paralēlāka ir augšējā caurule ar horizontu, jo vieglāk ir paātrināt velosipēdu un jo labāks ir tā ripojums.

Šī ir teorija, kas ievērojami atvieglos velosipēda rāmja izvēles procesu tieši savam braukšanas stilam. Bet jūs varat saprast dažādu rāmju ģeometriju patiesās sajūtas, izmēģinot visu praksē.

P.S. Jūsu pieredze ir ļoti svarīga mums un mūsu lasītājiem. Tāpēc raksti komentāros savu viedokli par to, kāds velosipēda rāmis tev ir. Aprakstiet tās galvenās priekšrocības un trūkumus. Paldies par uzmanību!

Lielākā daļa svarīgs elements ar velosipēdu, un jūsu turpmākie panākumi ir atkarīgi no tā formas un parametriem. Veidojot rāmjus, tie tiek ieguldīti ne tikai tā formā dizaina risinājumi, bet arī sarežģītus matemātiskus aprēķinus, no kuriem atkarīgs gan velosipēda stiprums, gan specifiskās īpašības. Lai gan velosipēdistam nav jāsaprot trigonometrija, viņam ir jāzina, par ko viņš ir atbildīgs dažādi parametri kadrā tam vajadzētu.

Rāmja ģeometrija ietekmē šādas īpašības velosipēds:

1. Drošība - iespējams, visvairāk svarīgs parametrs. Pirmkārt, tas ir atkarīgs no rāmja izmēra. Tas ir ļoti svarīgi, izmantojot velosipēdu ekstremālos apstākļos, piemēram, braucot pa nelīdzenu reljefu. Bet pat parastos pilsētas braukšanas apstākļos ir situācijas, kurās rāmja ģeometrijai var būt liela nozīme velosipēdista drošības nodrošināšanā;
2. Roll up, dinamika - enerģijas patēriņš distances veikšanai ir atkarīgs no šī parametra. Ļoti svarīgi, braucot garas distances;
3. Ilgtspējība - jo labāk, jo vieglāk ir braukt ar velosipēdu. Atbildīgs par spēju saglabāt kustības trajektoriju, ja tiek pakļauti vides faktoriem ( slikts ceļš, vējš utt.);
4. Manevrētspēja - šis parametrs ļauj veikt sarežģītus maršrutus minimālā laikā un ar minimālu enerģijas patēriņu. Citiem vārdiem sakot, tas ļauj veikt pagriezienus nelielā rādiusā.
5. Svara sadalījums, viendabīgums - parametrs, kas ietekmē svara sadalījuma proporcionalitāti starp priekšējiem un aizmugurējiem riteņiem, pārvietojoties dažādos leņķos. Svarīgi tūristiem, kuri aizmugurējo riteni piekrauj ar smagām mugursomām;
6. Spēks - parametrs ietekmē rāmja spēju izturēt slodzi.

Nav iespējams izveidot universālu velosipēdu, kas būtu piemērots ikvienam, jo ​​uzskaitītie parametri ir savstarpēji saistīti. Ja mēs uzlabosim vienu no parametriem, otrs pasliktināsies. Ražotāju galvenais uzdevums ir izvēlēties labākā kombinācija parametri dažādām riteņbraukšanas disciplīnām, un jums vienkārši ir jāizvēlas no ļoti dažādiem piedāvājumiem jūsu vajadzībām atbilstošs rāmis.

Rāmja ģeometrija

Attēlā parādīti dažādi parametri, kas ietekmē rāmja iespējas. Katram ražotājam šie parametri ir jānorāda produkta dokumentos vai tīmekļa vietnē. Daži cilvēki ievieto visu, citi tikai nepieciešamās daļas. Mēģināšu aprakstīt, ko ietekmē visi velosipēda rāmja ģeometrijas garumi un leņķi:

• S/T c-t- attālums no centra līdz . Ietekmē , parametrs, kam vispirms jāpievērš uzmanība, izvēloties rāmi. Jo īsāks šis attālums, jo stingrāks ir ratiņu komplekts, nospiežot pedāli, rāmis mazāk deformējas. Palielinās Drošība , jo rāmja augšējā caurule iet zemāk, tiek samazināts trieciena risks. Bet tas palielina garumu, kas var izraisīt tā pārrāvumu;
• W/B - riteņu bāze velosipēds, attālums starp priekšējo un aizmugurējo riteņu asīm. Ietekmē Ilgtspējība Un Manevrētspēja velosipēds. Jo garāka velosipēda pamatne, jo lielāks rādiuss tam nepieciešams pagriezties, respektīvi, jo zemāka manevrētspēja, bet lielāka stabilitāte;
• S/T ang.- leņķis starp rāmja sēdekļa cauruli un tā horizontālo līniju. Jo lielāks tas ir, jo vairāk vertikālā pozīcija pieņem sēdekļa stabu. Ietekmē pedāļu mīšanas komfortu, tiek aprēķināts no rāmja izmēra un parasti ir vienāds ar 73 grādiem. Daži uzņēmumi cenšas to mainīt, lai iegūtu pareizāku svara sadalījumu atkarībā no braukšanas stila. Samazinoties leņķim, palielinās slodze uz aizmugurējo riteni (uz ceļa uzlabojas saķere), un sēdpozīcija kļūst garāka. Pedāļu mīšana kļūst neērtāka, un, braucot kalnā, pastāv apgāšanās risks. Vissvarīgākais ir tas, ka šis leņķis zaudē savu nozīmi, kad velosipēdists min pedāļus stāvot;
• T/T h- attālums no stūres caurules centra līdz sēdekļa caurules centram. Jo īsāks šis attālums, jo vertikālāks būs velosipēdists un līdz ar to ērtāks. Velosipēda bāze vienlaikus arī samazinās, un slodzes sadalījums palielinās virzienā uz priekšējo riteni. Taču, minot pedāļus stāvot, labākajā gadījumā ceļi pieskarsies stūrei, sliktākajā gadījumā tā braukt kļūs neiespējami. It īpaši, ja šis attālums tiek samazināts, palielinot S/T ang.(sēdekļa balsta leņķis). Braucot kalnā stāvot, šī garuma samazināšanās dēļ aizmugurējā riteņa slodze samazinās un pasliktinās dinamika, stūrēšana ar noslogotu priekšējo riteni kļūst grūtāka. Šī iemesla dēļ uz šosejas velosipēdiem viņi cenšas šo garumu padarīt garāku (un nevis leņķa dēļ S/T ang.), kas ļauj sportistiem labāk mīt pedāļus stāvot kalnā - tā ir uzvaras atslēga sacensībās;
• T/Ta- augšējās rāmja caurules garums. Jo vairāk tas atšķiras no T/T h jo zemāk tas iet. Daži ražotāji nenorāda šo parametru vai aizstāj to ar augšējās caurules slīpuma leņķi;
• H/T- stūres stikla augstums. Šis parametrs nosaka, cik daudz rāmja pareizais izmērs piemērots jums (īpaši izvēloties mazus izmērus). Tā kā dakšu garums visiem rāmja izmēriem ir vienāds un drošības palielināšanai nepieciešams rāmi padarīt pēc iespējas zemāku, izrādās, ka to var panākt tikai samazinot parametrus S/T c-t Un stikla augstums. Tātad, izvēloties velosipēdu mazs izmērs Lūdzu, ņemiet vērā, ka stikla augstums ir minimāls;
• H/T ang.- leņķis starp dakšu un horizontālo rāmi. Jo lielāks šis leņķis, jo vertikālāka ir dakša. Šis parametrs ietekmē gandrīz visu:

1. Ilgtspējība- jo mazāks leņķis, jo lielāka velosipēda pamatne. Kad stūre griežas, palielinās griezes moments, kas atgriež velosipēdu vertikālā stāvoklī. Priekšējo riteņu sānslīdes iespējamība ir samazināta;
   
2. Manevrētspēja- palielinoties leņķim, velosipēda pamatne samazinās. Velosipēds vieglāk pagriežas, braukšanas stils kļūst agresīvāks;
3. Roll up, dinamika- palielinoties leņķim, bremzēšanas moments, griežot stūri, samazinās un piekares dakša mazāk strādā vertikālā stāvoklī;
4. Drošība- jo mazāks leņķis, jo labāk velosipēds notur ceļu. Galvas caurule nolaižas zemāk, un rāmis kļūst zemāks. Dakša labāk reaģē uz triecieniem un samazina risku pārlidot pāri stūrei;
5. Vienmērīgs svara sadalījums- jo lielāks leņķis, jo mazāka slodze tiek uzlikta priekšējam ritenim;
6. Rāmja stiprums- jo lielāks leņķis, jo lielāka slodze iet uz rāmi un mazāk uz dakšu, un otrādi.

Divi piemēri:

Priekš šosejas velosipēds pirmajā vietā ir ātrums, rites jauda un efektivitāte - dakšas leņķis ir 73-74 grādi;

Uz velosipēda par lejup Svarīga ir maksimāla stabilitāte, skaidrība līkumos, drošība - dakšas leņķis ir 62-64 grādi.

• F/L- velosipēda garums. Gandrīz visas dakšas ir vienādas;
• B/B- atstarpe starp karietes centru un horizontālo rāmi. Jo zemāk ir rati, jo zemāks ir smaguma centrs, jo vieglāk ir braukt ar velosipēdu. Tomēr pastāv risks sist pedāli pāri izciļņam, kas samazina drošību;
• C/S- rāmja paliktņa garums, ietekmē svara sadalījums. Jo īsāka pildspalva, jo labāk dinamika(neatkarīgi no tā, vai velosipēdists min pedāļus stāvus vai sēdus) un aizmugurējā riteņa saķeri ar ceļu. Taču, pārvadājot kravas uz velosipēda ar īsu atrašanos, pastāv risks apgāzties kāpumā;
• F/R- atstarpe starp dakšas griešanās asi un riteņa asi. Atbildīgs par riteņa atgriešanu sākotnējā stāvoklī translācijas kustības enerģijas dēļ. Jo vairāk, jo vieglāk ir braukt bez rokām. Gandrīz visām dakšām tas pats.

Izvēloties rāmi, īpaši rūpīgi jāuzrauga tā ģeometrija. Tas ir pamats, kas ļaus sasniegt labākus rezultātus izvēlētajā disciplīnā.