KdyžVýrobci horských kolSpusťte nové modely, často zdůrazňují zlepšenou tuhost, hmotnost, pohodlí nebo aerodynamický výkon nového modelu . těchto parametrů, tuhost je nejdůležitější, což je klíčový faktor pro to, aby kolo bylo co nejúčinnější v přenosu síly .
Among the many selling points that mountain bike manufacturers mention in order to sell their products, "increased stiffness" always appears. This is actually a parameter that many people talk about but few people understand what it really means. However, just like the weight of the bicycle, many people overestimate the role of increased stiffness. Stiffness is not necessarily stronger.
Co je rigidita
Než začneme analyzovat, co tento parametr znamená, první věcí, kterou je třeba udělat, je objasnit, co je tuhost . Podle definice běžně používané v inženýrství je tuhost schopnost strukturálního prvku (v případě kola, rám) odolávat deformaci způsobené aplikací externích sil .
Proto, když mluvíme o tuhosti, většina lidí okamžitě přemýšlí o síle, kterou aplikujeme na pedály, a na kolik se rám laterálně deformuje s každým úderem pedálu .
Jedná se však pouze o jednu ze sil, které ovlivňují rám, a další síly, jako jsou účinky odstředivé síly při zatáčce, reakce na hrboly na silnici a další nesrovnalosti, s nimiž se na silnici setkávají, se často nezohledňují .
Inženýři, kteří vyvíjejí kola, musí brát v úvahu všechny tyto aspekty, aby dosáhli nejen extrémně silného výkonu kola, ale také správný dopad absorpční kapacity, přičemž celé kolo bylo co nejsvětle co nejsvětle .
Proto, když mluvíme o tuhosti rámu, musíme jej vyhodnotit v různých oblastech rámu, takže zjistíte, že tento parametr je zajímavější než ostatní .
In simple terms, achieving the highest possible rigidity is not a problem. Simply stacking the materials, especially if the raw materials have a high tensile strength, will result in a more rigid structure. In addition to the material, the cross-section of the tube is also important. The larger the cross-section, the greater the rigidity. But the side effect is that the weight nevyhnutelně zvýší .
Uspořádání uhlíkových vláken je samozřejmě také velmi důležité . Současná metoda hlavního proudu se spoléhá na různá uspořádání jednosměrných vláken, která jsou charakterizována vysokou rigiditou ve směru vlákniny, ale velmi malou tuhost ve směru kolmo kolmé, jak se liší, je to, jak se liší na tom, jak se liší na tom, jak se liší na tom, jak se liší na tom, jak se liší na tom, že jsou v ověřích, aby se vzali na to, jak se mají v rozporu s rámcem, a to je v tom, jak je možné, aby se zmocnilo na to, jak je možné, aby se zmocnilo na fólii, které jsou v souladu s rámcem. umístěno .
Získání perfektního přizpůsobení vyžaduje velmi složité výpočetní práce, kterou naštěstí provádějí inženýři v 21. století hlavně na vysoce výkonných počítačích pomocí softwaru pro analýzu konečných prvků (FEA), který umožňuje inženýrům generovat stovky virtuálních rámců a simulovat jejich odpověď na různé síly aplikované .
Cílem návrhu rámce je dosáhnout rovnováhy a přidat tuhost pouze tam, kde je potřeba, . Za tímto účelem definujeme několik typů tuhosti v rámech kol .
Tuhé šlapání - boční tuhost
First, the one we usually consider the most is lateral stiffness, which is measured in their labs by applying a load to the bottom bracket to simulate the forces applied by pedaling. This stiffness mainly measures the℃to which the bottom bracket area deforms every time our legs step on the cranks. Interestingly, lateral stiffness must be as high as possible, because by minimizing lateral posun, vektorová síla, kterou generujeme, může být maximální síla přenášená na zadní kolo .
Kromě toho musí být zadní trojúhelník také dostatečně ztuhlý, aby se nerozšiřoval, když řetězec přenáší sílu dozadu .
Toto je parametr, o kterém se recenzenti kol pokoušíme posoudit, jak snadno může kolo rychle zrychlit, a tento výkon je obzvláště důležitý pro horolezce a sprintery, které požadují, aby kolo mohlo udržovat plnou energii při zahájení útoku nebo čelí velké skupině Sprint . Nicméně při plavbě je však velmi efektivní, protože výkonnost je více a neliší se a neliší se a neliší se a neliší se a neliší se výstupy a neliší se a neliší se a neliší se a neliší výstupy a neliší k výkonu a neliší. Nadšenci .
Aby se dosáhlo cíle vysoké boční ztuhlosti držáku spodního spodního spodního, výrobci kol byli odhodláni vybírat širší spodní konzoly a 30 mm kliky . Řetězi jsou také často velmi silné, zejména po jejich stranách, ale nejsou příliš silné, ale jsou příliš silné, ale jsou v různých místech, které jsou v rovnováze, stejně jako na základě převahy, které jsou v rovnováze, stejně jako na základě rovnováhy, které jsou v rovnováze, stejně jako v souladu s rovnováhou, stejně jako v rozporu s tím, že jsou v souladu s rovnováhou, stejně jako v rozporu s tím, že jsou silnější, stejně jako v rozporu s tím, že jsou silnější. Na straně pohonu a na straně bez pohonu . K maximalizaci tohoto efektu se také používají různá uspořádání z uhlíkových vláken .
Přesná kontrola - torzní rigidita
Důležitější, ale méně zmíněný parametr je torzní tuhost . To definuje, jak moc se rám zkroutí pod různými silami . Tento zvrat ovlivňuje zarovnání předních a zadních kol, a proto má významný dopad na manipulaci s kolami, zejména při zakrytí .
When cornering at high speed, the bike applies centripetal force to the inside of the curve, which creates centrifugal force that tends to move us out of the curve. Due to the differences in the structure of the fork and rear triangle, the forces on the front and rear wheels are not the same, which causes the wheels to be misaligned in their moving line.
For the rider, we would describe this as imprecise handling. Basically, when the rider draws a line in the corner like a paintbrush, the bike does not give you the tight response you want. On the contrary, when a bike performs well in this parameter, it is not only easy to draw a curve, but also with a simple movement, you can point the bike to the center of the bend, and after cutting through the center of Ohyb, postupně koriguje váš podélný úhel ohybu s velmi jednotným postupem a reakce na náhlé změny ve směru předního kola v linii zatáčky bude také rychlejší . Obecně se stane celá kontrola v zatáčce a přímá a přímá a přímá k přímým pocitu .}}}}}}}}}}}}}}}}}}
In order to prevent the frame from twisting easily, manufacturers usually strengthen the fork body and use a larger steering tube. In fact, the headset bearing has been increasing year by year, from the traditional 1 inch to the 1.5 inch bearing that is often seen in the lower bowl. This is also the reason why the downtube of a bicycle is usually the widest cross-section, because it je hlavní podpůrnou součástí struktury rámu.
But there is another aspect to consider. It is that lateral and torsional stiffness must be balanced to give the frame the best performance without any compromise. On the other hand, too much lateral stiffness at the front and rear axles can make the bike difficult to ride when the road conditions are not perfect, because it will rebound after every road impact. So there are more aspects to consider than just tyto .
Hladká jízda - vertikální tuhost
Pokud je cílem předchozích bodů dosáhnout nejsilnější možné rigidity, pak ve vertikální rovině je to opak: určitá rigidita, která se vyhnout skákacímu efektu, ale zároveň dostatečná deformační kapacita k vyřešení nepravidelnosti povrchu vozovky .
Toto je velmi obtížný parametr, který se má upravit, protože je ovlivněn hmotností jezdce a návrh kola bere v úvahu různé typy jezdců ., nyní je nyní možné odvodit průměrnou velikost jezdce určité velikosti prostřednictvím velké analýzy dat u jezdců, takže tento parametr může tento parametr znovu přesněji upravit {{1} {{1} {{1} . ... .
Obecně lze říci, že jako postranní tuhost, průřez rámové trubice a uspořádání uhlíkového tkaniny bude mít významný dopad na vertikální rigiditu . Nastavení vertikální tuhosti se také snaží dosáhnout dokonalé rovnováhy mezi absorpcí vibrací a účinností přenosu síly, aniž by to ovlivnilo laterální rigiditu .
Vertikální tuhost obvykle ovlivňuje aerodynamiku, protože aerodynamická trubice zvýší vertikální průřez trubice, čímž se zvýší vertikální rigidita a sníží horizontální průřez, který ovlivní boční tuhost, což je zcela naproti tomu, co rám hledá .
Řešení tohoto problému se obvykle spoléhá na zkrácenou virtuální ocasní trubici a zvyšuje horizontální průřezovou oblast trubice, ale to nejen ovlivňuje hmotnost, ale také aerodynamický výkon .
Co když je kolo příliš tuhé nebo příliš měkké?
As we said at the beginning, if the absolute value of rigidity is important, it is very easy to make a bicycle extremely stiff with modern materials. However, few of us can last more than an hour on such a bike, not only because the changes in the road surface will quickly shatter our arms and backs, but also because the reaction to any small operation is too fast, forcing us to be nervous all the time.
Ve skutečnosti jsme v určitém období v historii kdysi měli takové kolo, a ačkoli se cítili nesmírně úžasně, když jste na něj poprvé vstoupili, zvláště když jste zrychlili, brzy se ukázalo, že takové kolo nebylo praktické v reálném světě ., jak to prošel, jak se věří, že jsem věřila, že jsem věřila, že jsem věřila, že jsem věřila, že jsem věřila, že jsem věřila všem,}} {1} {1} {1}.. {1} {1} {{}. {{} {{}. {} {} {} {1} {} {1}.. ( Modely All-Aliminum Racing, které byly populární na počátku 21. století . Byly to skutečná „dvě kola a pól, nic jiného dělat“ .
Na druhém extrému jsme na ně mysleli jako na „bavlněná kola“ . Pravděpodobně druh kol, která vyžadují nepřetržitý výstup s vysokou intenzitou, aby udržovali rychlostí cestovní rychlosti, a budete mít pocit, že více než polovina vaší síly je pryč, nemluvě o reakci starého muže, když urychlíte .
Taková kola budou také vyvolávat vzpomínky na noční můru lidí při zatáčkách a trasování . Věřím, že jezdci, kteří vlastní ocelové rámové silniční kola středního rozsahu, mohou pochopit ., i když můžeme taková kola nazvat „elegantními ve tvaru a luxusní v textuře“, ti, kteří rozumí .}}}}}}}}}}}}}}
Po výše uvedeném představení víme, že ve většině případů bude vyšší rigidita určitě populárnější, ale musí být přísně testována v každé oblasti rámu a nakonec dosáhne dokonalé rovnováhy různých ukazatelů ., zkrátka se celková tuhost rámu výrazně zvyšuje, že se v průběhu posledních let stane, aby se stala po celý rok, která se stala před rokem, aby se stala před rokem, aby se stala po celý rok, že se stal před rokem, aby se stal před rokem, aby se stal před rokem, že se stal před rokem, aby to bylo možné, že se stanete před rokem. Na to mnohem více . Díky takovému srovnání můžete velmi intuitivně cítit obrovský dopad vývoje znalostí o designu rámců, obohacení návrhových nástrojů a zlepšení kvality materiálu na výkonu kola .
