Rigiditatea unui cadru – contează?

Poate că ai auzit vorbindu-se foarte des despre rigiditatea unui cadru (stiffness, în engleză). Ce este aceasta și cum influențează comportamentul unei biciclete?

Pentru ca un cadru să fie eficient și în același timp, performant, rigiditatea torsională a acestuia trebuie să fie mare, deoarece îl va împiedica să flexeze (răsucească). Fiind supus legilor fizicii, în momentul în care tu pedalezi pe bicicletă există diverse forțe orizontale/laterale care acționează asupra acestuia. Astfel, în cazul ideal, rigiditatea laterală a cadrului trebuie să fie zero. Bineînțeles, varianta ideală este aproape imposibil de obținut, dar cu toate acestea, producătorii găsesc diverse soluții pentru a crește rigiditatea unui cadru.

Pentru a înțelege mai bine efectele asupra performanțelor, trebuie adusă în discuție pierderea de energie ce rezultă în urma flexării puternice a unui cadru. Situația poate fi întâlnită îndeosebi când virezi, la schimbarea direcției de mers ori în momentul în care pedalezi pe urcări abrupte. De asemenea, răspunsul bicicletei când sprintezi, va fi mult mai agil în cazul unui cadru cu o rigiditate crescută, pentru că energia ta va fi transferată corespunzător către roți. Prin urmare, un cadru care flexează puternic, va avea un impact semnificativ asupra performanțelor tale pe traseu.

Producătorii și revistele de specialitate, măsoară rigiditatea unui cadru în cazul bicicletelor de munte și a cursierelor. Pentru că bicicletele de oraș nu sunt axate pe performanță, acestea vor fi excluse din cadrul testelor de specialitate.

Unitatea de măsură pentru stabilirea rigidității unui cadru este N/mm pentru Bottom Bracket si N/grad pentru headtube. Valorile inițiale exprimă rigiditatea absolută a cadrului.  Aceasta va fi raportată în rezultatul final, la greutatea cadrului și este denumită simplu, stiffness-to-weight (rigiditate la greutate). De ce avem nevoie de acest raport? Pentru că un cadru construit masiv, poate fi foarte rigid, însă greutatea acestuia va depăși fără probleme valori de 3 sau 4 kg. Ceea ce îl va face ineficient, deoarece va crește greutatea bicicletei foarte mult. Secretul constă defapt în realizarea unui cadru ușor, cu o rigiditate maximă.

Rigiditatea măsurată în zona Bottom bracket-ului și în zona headtube-ului ne va oferi un indiciu clar despre cât de mult flexează cadrul în zonele menționate. Prima valoare (pentru Bottom Bracket) arată cât de rapid răspunde cadrul în momentul accelerării iar a doua (pentru headtube) ne arată cât de bine se va comporta bicicleta în viraje sau cât de stabilă va fi la viteze mari.

Aparaturile moderne, care pot releva aceste valori sunt conectate la computer, oferind informații exacte despre fiecare cadru în parte. Testele pentru headtube (opțional pentru BB) se aplică bicicletelor de munte, iar cele pentru headtube și BB pentru cursiere. De aceea, producătorii optează pentru soluții de creștere a rigidității, precum utilizarea unui headtube conic sau a standardului BB30 pentru zona Bottom Bracket-ului.