Dołącz do czytelników
Brak wyników

Porady

1 lutego 2022

NR 56 (Styczeń 2022)

Ustawianie zawieszenia

0 1616

O tym, jaki wpływ na pracę zawieszenia ma cały układ kinematyczny, pisałem w bB#8/2020, natomiast ten artykuł będzie poświęcony przybliżeniu zagadnień dynamicznych. Przedstawię Wam także mały poradnik, jak ustawić zawieszenie w rowerze, by działało ono jak najlepiej.

 

POLECAMY

Współcześnie jakość pracy, użyte materiały czy technologie wykorzystane w systemach amortyzacji rowerów nie odbiegają już znacząco od zaawansowanych układów zawieszenia samochodów rajdowych czy wyścigowych. Cudownie! Ale ma to też swoje złe strony, bo bardzo zaawansowane systemy nie zawsze są przyjazne w użytkowaniu dla przeciętnego zjadacza chleba. Komplikacje w ustawieniach powodują, że znaczna część użytkowników nie jest w stanie wykrzesać z amortyzacji w swoim rowerze pełni potencjału.
Główną funkcją zawieszenia jest poprawa komfortu, zwiększenie stabilności oraz trakcji pojazdu. Żeby tak się stało, zawieszenie trzeba odpowiednio wyregulować i zestroić.

 

W skład typowego zawieszenia tylnego koła wchodzi element nazywany damperem, składający się z tłumika hydraulicznego i sprężyny. Funkcję sprężyny może pełnić zarówno metalowa sprężyna zwojowa, jak i komora pneumatyczna. Sprężyna przejmuje na siebie obciążenia, a tłumik decyduje o prędkości uginania się i prostowania zawieszenia. Jest niezbędny, bo utrzymanie przyczepności wymaga wyhamowania prędkości przyziemiania i odbijania się od gruntu, gdyż zawieszenie rowerowe to nie podskakująca piłka. W niektórych bardzo zaawansowanych systemach tłumik pozwala nawet osobno regulować tempo szybkich i wolnych ugięć oraz szybkich i wolnych wyprostów. I to już zabawa dla zaawansowanych.


 

1. „Na goleni tłoczyska są nałożone oringi. Ustalając SAG, zsuwa się go na równo z uszczelką, a po zajęciu miejsca na rowerze mierzy, o ile się od niej oddalił i dzieli przez całkowity skok danego amortyzatora (widelca).” Warto też wiedzieć, czy zawieszenie wykorzystuje w czasie jazdy pełen skok. W tym przypadku poziom czerwonego o-ringu wskazuje, że do końca skoku zostało dobrych kilka centymetrów.

 

 


Damper stanowi ostatnie ogniwo w zespole wahaczy i krzywek przekazujących siły z podskakującego na wybojach tylnego koła.

Przednie zawieszenie to najczęściej teleskopowy amortyzator, w którym znajduje się sprężyna (może być pneumatyczna lub zwojowa) i hydrauliczny tłumik. Na wstępie musimy jednak dodać, że perfekcyjne ustawienie działania roweru jest czasochłonne i trudne do tego stopnia, że zawodowcy coraz częściej korzystają z telemetrycznych układów pomiarowych.

 

Sytuację komplikuje to, że z inżynierskiego punktu widzenia rower górski to ewenement w świecie pojazdów ze względu na to, że użytkownik jest cięższy niż sam pojazd, a zmiany ułożenia ciała uniemożliwiają wyznaczenie stałego środka ciężkości pojazdu, tak jak np. w przypadku samochodu. Dodatkowy wpływ na układ dynamiczny mają amortyzujące ciało kończyny, zatem szczegółowe wyliczenia parametrów zawieszenia znane z motoryzacji w przypadku rowerów można jedynie szacować.

 


 

 2. Pomiar ciśnienia najlepiej przeprowadzić elektronicznym manometrem, który daje jednoznaczność odczytu. 

 

 3. Pompując damper, warto pamiętać, że zależnie od pompki, podczas odkręcania końcówki może uchodzić nawet do 10 psi! 

 

 


SAG

SAG to ugięcie wstępne zawieszenia po zajęciu miejsca na rowerze przez użytkownika. Jest niezbędne, bo nierówności są i wypukłe, i wklęsłe. Dzięki SAG koła mogą podążać za profilem wyboju. SAG reguluje się poprzez dobór twardości sprężyny. Zwojowe sprężyny metalowe mają różną, ale zadaną w fabryce twardość i można ją nieco zwiększyć, zwiększając naprężenie wstępne pokrętłem.

 

W przypadku sprężyny pneumatycznej w szerokim zakresie można zmieniać ciśnienie wewnątrz, co pozwala precyzyjnie dopasować SAG do potrzeb przy pomocy pompki do damperów.

 

SAG mierzy się na tłoczysku dampera lub widelca i określa w procentach względem całego skoku. Na goleni tłoczyska są nałożone oringi. Ustalając SAG, zsuwa się go na równo z uszczelką, a po zajęciu miejsca na rowerze mierzy, o ile się od niej oddalił i dzieli przez całkowity skok danego amortyzatora (widelca).

 

W damperach sprężynowych SAG najlepiej zmierzyć suwmiarką/taśmą mierniczą całkowitą długość dampera od oczka do oczka w trakcie ugięcia. Im mniejsza wartość SAG, tym zawieszenie jest mniej podatne na obciążenia i wyboje. Internetowe poradniki podają, że SAG z tyłu powinien wynosić 15–35%. Zgadza się, ale podawany zakres jest tak duży, że uniemożliwia właściwy dobór nie tylko do warunków drogowych, ale nawet skoku całkowitego zawieszenia. Zakres od 15 do 25% zalecany jest w przypadku rowerów o skoku 100–130 mm. 


Nawet w tym zakresie jest to bardzo nieprecyzyjne i zależy od przeznaczenia oraz rodzaju amortyzacji. Duża ilość SAG-u oznacza miękkie zawieszenie, a to z kolei ma wpływ na uginanie się zawiechy pod wpływem pedałowania i utraty energii. 25–35% SAG-u polecam ustawić w rowerach o większym skoku, czyli np. 140 mm+. W takim przypadku 25% SAG polubią kolarze, którzy jeżdżą głównie po równiejszych trasach (np. Twister w Bielsku-Białej) oraz w bardziej płaskim terenie, a 30–35% dobrze sprawdzi się na bardzo nierównym terenie, gdzie wymagana jest jak największa przyczepność.

 

Im większy SAG, tym wyższe wymagania dotyczące precyzji ustawiania tłumienia kompresji i powrotu. Zwracam uwagę, że jeżdżący na pedałach zatrzaskowych powinni stosować mniej SAG-u z tyłu, ponieważ ich pozycja jest bardziej przesunięta do przodu – 5% od wartości optymalnej wystarczy. Początkującym polecam ustawić duży SAG. Na początku kariery rowerowej jeździ się zdecydowanie wolniej i należy szukać przede wszystkim stabilności i komfortu, a uzyskać to można dzięki większej wartości SAG.

 

Niepisana reguła mówi, że w przypadku widelca amortyzowanego SAG powinien być o 10% mniejszy niż z tyłu. Warto uzależnić tę różnicę jednak od terenu, w jakim jeździmy. Wynika to stąd, że na zjazdach nacisk na przednie koło jest większy. Dla równowagi warto zwiększyć SAG z przodu. Przy mniej nachylonych trasach można celować w pięcioprocentową różnicę. Podaję zakresy SAG-u, a nie ich konkretne wartości, ponieważ każdy rower jest inny geometrycznie, inaczej ustawia rowerzystę pomiędzy kołami, wahacze mają różną konstrukcję, jeździ się w różnych warunkach i często całkiem inaczej. Polecam eksperymentowanie aż do momentu odnalezienia idealnej wartości.

 


 

4. Twój pomocnik po tym jak „przepompujesz” kilkukrotnie zawieszenie i ustawisz sie w pozycji do zjazdu powinien przesunąć o-ring na tłoczysku/goleni tak, by całym obwodem równo przylegał do uszczelki kurzowej.

 

 


Naprężenie wstępne i tokeny

Preload, jest naprężeniem wstępnym sprężyny zwojowej. Uważam, że optimum działania dampera można uzyskać tylko bez nadużywania preloadu, czyli odkręcenia pierścienia regulacyjnego do momentu, w którym sprężyna przestanie się obracać wraz z nim. Zdecydowanie zwiększa to czułość układu zawieszenia, ponieważ naprężenie wstępne zwiększa siłę przełamania potrzebną do ugięcia zawieszenia. Dla sprężyny 500 lbs/inch już zaledwie 2 mm naprężenia wstępnego to około 60 N (~6 kg) więcej siły, by aktywować tylne zawieszenie. Podczas wolnej, technicznej jazdy to naprawdę dużo.


Tokeny włożone do cylindra amortyzatora pneumatycznego (przedniego czy tylnego) służą zmniejszeniu jego objętości pozytywnej. Im jest ona mniejsza, tym wraz z ugięciem szybciej narasta twardość, czyli tzw. progresja. Korzystne jest, kiedy wykres narastania twardości jest liniowy, tak jak ma to miejsce w przypadku sprężyny zwojowej, resztą ma się zająć kinematyka wahacza. Zmniejsza to liczbę zmiennych podczas regulacji zawieszenia.

 

Aktualnie dampery pneumatyczne działają coraz bardziej liniowo, niemal tak samo, jak ze sprężynami zwojowymi. Porównując FOX X2 Float z 3 Tokenami (230x65) do DHX2 krzywe progresji twardości mają bardzo podobny przebieg. Jeśli damper umożliwia ustawienie osobno, szybkiej i wolnej kompresji, warto zrezygnować z dużej liczby tokenów i regulować działanie hydraulicznie. Tokenami warto się posłużyć, gdy zawieszenie regularnie dobija mimo właściwego SAG-u. Jak dobrać liczbę tokenów, omówimy w dalszej części artykułu.


 

 5. Ugięcie dampera powietrznego to odległość od uszczelki kurzowej do o-ringu. Najlepiej odczytać je suwmiarką, należy jednak uważać, by nie zarysować tłoczyska. 

 

 6. Ugięcie dampera ze sprężyną zwojową najwygodniej mierzyć między śrubami mocującymi taśmą mierniczą. Niestety odczyt ten jest obarczony błędem. 

 

 


Tłumienie kompresji

Układy tłumienia w rowerach są najczęściej hydrauliczne. Charakterystyka pracy pozwala dopasować działanie do prędkości, z jaką porusza się tłok tłumika. Prędkość jazdy jest tylko po części z tym związana. Prędkość, jaką rozwija tłok, dochodzi nawet do 3 m/s, a amortyzator musi sprostać takiemu tempu podczas uginania, na odcinku… 10–12 cm. W ułamku sekundy przelatuje cały skok i wraca. Możecie sobie wyobrazić, jak ogromne są to przeciążenia.


Tłumienie kompresji ma za zadanie kontrolować tempo uginania się amortyzatora. Jednakże skąd mamy wiedzieć, kiedy regulować kompresję szybką (High Speed Compresion), a kiedy wolną (Low Speed Compresion)? Jest to dość podstępne i by najłatwiej to zrozumieć, trzeba podzielić tłumienie kompresji w zależności od przeszkód, jakie napotyka się podczas jazdy.

 

Z reguły przeszkody, takie jak np. kamienie i korzenie, które w przybliżeniu mają przekrój kwadratu, uznaje się za przeszkody high-speedowe. Gdyby nie shim stack (zestaw blaszek regulujący siłę tłumienia), który pozwala niejako na „otwarcie się” tłumika, siła generowana przy dużych prędkościach powodowałaby znaczne utwardzenie amortyzatora, drastycznie zmniejszając zarówno komfort, jak i trakcję.

 

Tłumienie high-speed, rzecz jasna, bierze udział podczas „twardych lądowań”, np. dropów, zmniejszając trochę „dobicie”, jednakże w tej kwestii skupmy się na low-speedowej regulacji kompresji. Chyba finalnie nie było to wcześniej wspomniane, amortyzator przechodzi przez cały zakres prędkości, na low-speedach kończąc. Rozpędza się od 0 m/s do prędkości maksymalnej, a następnie hamuje znowu do zera i zmienia kierunek ruchu. Zatem wbrew obiegowej opinii, to raczej tłumienie kompresji low-speed jest odpowiedzialne za zwiększenie odporności na dobijanie.

 

Podstawową rzeczą jest w tym przypadku jednak odpowiedni dobór sprężyny czy ciśnienia wraz z tokenami wewnątrz. Na co ma jeszcze wpływ low-speedowa kompresja? Na wszystkie przeszkody, które nie powodują szybkiego, pionowego ruchu koła. Dość dobrze czuć działanie low-speedu, np. podczas najeżdżania na hopy czy wchodzenia w zakręty. Zwiększenie tłumienia wolnej kompresji powstrzymuje wolne uginanie się podczas najeżdżania na garb, powstrzymuje kompresję teleskopu przy hamowaniu czy powolnego wgniatania zawieszenia w ciasnej bandzie.

 

Oczywiście nie ma reguły, że high-speedy to tylko korzenie, a low-speedy to tylko zakręty. Żeby to dogłębnie zrozumieć, trzeba pójść na rower i pokręcić regulatorami. Ostatecznie dość często proces ustawiania zawieszenia kończy się na niewielkim zakresie HSC (~30% od wartości otwartej) i na większym zakresie tłumienia LSC (~70% od wartości otwartej).

 


 

7. Odczyt ugięcia dampera w pozycji SAG ze sprężyną zwojową, dla ułatwienia może wymagać „zatrudnienia” trzeciego pomocnika.

 

 


Tłumienie powrotu

W przeciwieństwie do tłumienia kompresji tłumienie powrotu (Rebound) nie jest zależne od kształtu przeszkody, a od ugięcia zawieszenia. Sprężyna magazynuje energię, a tłumienie powrotu kontroluje jej wyzwalanie. Tutaj sprawa jest troszkę prostsza, ponieważ można w przybliżeniu powiedzieć, że siła tłumienia zależna jest od prędkości ruchu tłoka, a sama prędkość od stopnia ugięcia amortyzatora. Mając tę wiedzę oraz w dalszym ciągu pamiętając, że tłok również i w fazie powrotu rozpędza się od prędkości 0 przez prędkość maksymalną, by znowu się zatrzymać, widać, że regulacja szybkiego tłumienia powrotu (High Speed Rebound) odpowiada za „głębsze” ugięcia zawieszenia, natomiast wolne tłumienie powrotu (Low Speed Rebund) za te bardziej „płytkie” oraz za końcową fazę powrotu.

 

Większość damperów z prostą regulacją tłumienia powrotu obsługuje jedynie zakres low-speedowy, ale przez zastosowane rozwiązania konstrukcyjne damperów regulacja ta przesuwa całą charakterystykę tłumienia, mając wpływ na high-speedową charakterystykę. Jest to dość dobre rozwiązanie, ponieważ w znacznej mierze ułatwia ustawianie zawieszenia. Mając jednak dwa pokrętła, można próbować rozgraniczać tłumienie w zależności od stopnia ugięcia czy wielkości przeszkód.

 

Najlepiej zacząć od regulacji HSR (High Speed Rebound) poprzez ustawienie go na maksymalne tłumienie i… regulować jedynie LSR (Low Speed Rebound). Ostatecznie i tak będziesz musiał zacząć kręcić HSR i zapewne skończy się to gdzieś w połowie zakresu regulacji, ale da to szansę na poczucie zmian, jakie daje osobno jedna i druga regulacja. Warto jednak unikać ustawień z maksymalnie otwartym (najszybszym) HSR i maksymalnie zamkniętym LSR. Nagła zmiana charakterystyki tłumienia dla pewnych prędkości będzie odczuwalna w specyficzny sposób totalnego zmulenia roweru w ostatniej fazie odbicia.

 

 

Ustawianie zawieszenia

Ciśnienie w oponach

Krok ten jest niezwykle często pomijany, a opona to przecież kolejna w serii sprężyna w łańcuchu amortyzacji i ma niebagatelne znaczenie dla działania całego układu zawieszenia. Jest to w zasadzie osobny temat, niemniej polecam stosować się do zaleceń producenta ogumienia. Osobiście polecam „tabele” od Schwalbe.

 

SAG

Podczas ustawiania SAG-u poproś drugą osobę o pomoc. Po upewnieniu się, że amortyzatory oraz zawieszenie są w dobrej kondycj...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 10 wydań czasopisma "bikeBoard"
  • Dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych wydań magazynu oraz dodatków specjalnych...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy