Cum funcționează suspensia unui cadru?

Vom incepe cu o intrebare: cum se transmit fortele de la roata pana la amortizor?

Suntem constienti de faptul ca suspensia spate a unui cadru este practic un sistem de parghii care actioneaza asupra unui amortizor care preia socurile. Cel mai important de notat este ca unele sisteme de parghii (linkage) se comporta diferit in ceea ce priveste transmiterea fortei catre amortizor, totul in functie de pozitia axului rotii spate. Practic fiecare producator si-a gandit diferit comportamentul suspensiei spate si a expus anumite caracteristici ca fiind un avantaj pentru biciclist. Realitatea este ca design-urile difera atat de mult de la un producator la altul incat ne simtim chiar sufocati atunci cand cautam informatii despre tipuri de suspensii si cum se comporta aceastea. Rareori ne alegem o bicicleta sau un cadru pentru ca ne dorim in mod special acel timp de suspensie.

Stabilitatea, cum am spus si in articolele anterioare, este principalul motiv pentru care orice vehicul are o suspensie. Finetea este data de capacitatea suspensiei si a amortizorului de a amortiza denivelarile pe care le intampina roata. Majoritatea suspensiilor sunt foarte putin sensibilie pe prima parte a cursei. Aceasta se traduce prin necesitatea unei forte mai mari pentru comprimare in faza incipienta. Pe langa finetea redusa pe care o are, ajunge si foarte usor la capatul cursei. Aceasta ar fi descrierea unei suspensii proaste care nu face decat sa te destabilizeze atunci cand roata intampina obstacole de dimensiuni mici care nu ajung sa fie absorbite.

Despre progresivitate si liniaritate? Veti vedea ca parerile sunt atat de impartite incat este aproape imposibil sa va faceti o idee concreta. Un lucru este cert, ne dorim ca prima parte a cursei sa copieze terenul cat mai bine, iar pe finalul cursei sa nu ajungem imediat in capat – aceasta este cea mai raspandita abordare. Pentru toate acestea s-au gasit solutii, majoritatea le gasim pe amortizoarele high-end daca vorbim de amortizoare – distantiere care reduc volumul de aer comprimat in cazul amortizoarelor cu aer sau o camera negativa cu volum mare.

De exemplu: Un sistem de parghii care pe finalul cursei tinde sa aiba o caracteristica liniara (dezvolta o forta mare deci comprima amortizorul mai repede) ar avea nevoie de un volum de aer comprimat mai mic in timp ce un altul ar cere un volum mare compensatoriu pentru aceasta.

Ce intelegem din cele spuse mai sus este ca amortizorul este un element care necesita o echilibrare cu cinematica sistemului de parghii. In ceea ce priveste vitezele de comprimare si de revenire, valvele acestuia sunt reglate de producator special pentru acel cadru. De aici si inscriptionarile de pe amortizoarele high-end care ne spun taria valvelor (valving).

Comportamentul amortizorului depinde de pozitia pistonului in cursa, in schimb un sistem mecanic de parghii este liber sa se miste in limitele sale de cursa minim si maxim fara a opune rezistenta – de aceea este nevoie de un element de amortizare care incetineste si controleaza comportamentul sistemului dand stabilitate.

Inca un capitol important este felul in care se comporta suspensia pe partea de mijloc a cursei (midstroke). Aceasta este pozitia in care cadrul si implicit amortizorul sunt cele mai active. Aproxmativ toate amortizoarele au mai mult sau mai putin o viteza de comprimare si de revenire limitata din fabrica pentru a oferi o sustinere in cursa atat cat sa nu afecteze in mod dramatic finetea cu care acesta absoarbe denivelarile. De exemplu Fox a venit cu un tip de valva care este dependenta de pozitia ei in cursa, acesta fiind sistemul numit Boostvalve dar si alte tipuri pentru alte industrii.

Articulatiile cadrului si cum influenteaza acestea performantele

Daca vreodata ati facut trecerea de la un cadru rigid la unul cu suspensie cu siguranta ati aflat ca articulatiile la majoritatea cadrelor contin un element de rotatie iar aici discutam de bucse sau de rulmenti.

Fortele produse de terenul pe care roata calca se transmit din aproape in aproape de la cauciuc la janta, prin spite catre butuc si mai departe pana la amortizor. Ce poate reduce performantele uneori este elementul de rotatie din articulatie.

De ce preferam rulmentii si nu bucsele? Suprafetele de frecare in cazul bucselor este foarte mare in comparatie cu frecarile dintr-un rulment. Intr-un rulment frecarile sunt minime deoarece bilele din interior se rostogolesc, iar suprafetele aflate in contact sunt punctiforme.

Majoritatea producatorilor folosesc rulmenti, insa exista cazul in care unele articulatii contin bucse deoarece ele nu pivoteaza decat cateva grade si se considera ca nu sunt generate forte de frecare prea mari. Cu cat frecarile sunt mai mari, cu atat amortizorul devine mai putin sensibil la denivelari. Dupa cum observati majoritatea amortizoarelor inca au acele bucse la capete lasand ca doar o mana de producatori sa adauge rulmenti in jurul articulatiilor amortizorului (Trek este un bun exemplu).

Ce este “Anti squat” si “pedal kickback”

Vom folosi termenii in engleza pentru a fi mai util pentru voi pe viitor cand vezi cauta informatii legate de aceste aspecte.

Termenul Anti squat este folosit pentru a descrie cat de mult se opune sistemul mecanic de parghii (linkage-ul cadrului) atunci cand este sub tensiunea lantului. Practic cu cat pedalati cu o forta mai mare cu atat suspensia raspunde mai putin la teren.

De exemplu: daca un cadru are un factor ridicat de anit squat atunci in timpul pedalarii in forta mare, suspensia devine mai rigida din cauza tensiunii din transmisie fapt ce duce la o amortizare redusa a obstacolelor. Exemplul de mai sus este un avantaj in cazul in care discutam de biciclete care sunt gandite pentru urcare combinata cu mai putina coborare.

In caz contrar, daca factorul de “anti squat” este mic, suspensia cadrului este foarte activa chiar si in sarcina maxima insa aici apare fenomenul numit “pedal kickback”. Practic suspensia fiind foarte activa in timpul pedalarii va absorbi foarte mult din energia cu care biciclistul pedaleaza creandu-se la fiecare apasare pe pedala un balans al bicicletei. Dupa cum bine stiti, majoritatea bicicletelor au amortizoare cu ProPedal sau Lock-out pentru a favoriza pedalarea mai precis, micsorarea balansului creat de pedalare.

In concluzie, nu exista bicicleta care urca bine si coboara la fel de bine. Orice cale ai alege va exista un compromis. Depinde doar de voi sa aflati ce va doriti de la o bicicleta si sa faceti alegerea cea mai inteleapta si potrivita pentru terenul pe care il veti aborda.

Daca doriti sa explorati mai mult taramul suspensiilor puteti incepe de aici:

https://en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_suspension

Cei care ne-au impresionat cel mai mult au fost cei de la Yeti cu SitchLink-ul lor. Acesta ar fi un model mai vechi:

Noul model de Switchlink numit si Switch Infinity – observati schimbarea de directie.

Află de la cei mai buni sau apelează direct la ei. Articol redactat de Cezar Băjenaru, Ace of Spanners – service dedicat furcilor și amortizoarelor.