fbpx

Általános kerékpárváz alaktan

Voltaképpen a nyomtatott Bikemag nem volt más, mint igazi férfimagazin. Mint ilyen, tartalmazta a legtrendibb/legújabb kütyüket, a lélegzetelállító helyeket a bringázásra és sok egyéb más mellett fő helyen, néha kétoldalas, középen elhelyezett poszteren A GÉPET. Szóval minden úgy működött, mint a férfimagazinoknál, középen a hónap csaja, rafinált pántok és textilek mögül páratlan domborulatok indítják be a férfinép képzeletét. Egy sokszázezres gép fényképén elmerengve ugyanaz fogalmazódik meg bennünk: mit csinálnánk vele, ha…?

További párhuzam a gyönyörű fotók melletti információs blokk, amiből a modellről megtudjuk, hogy hobbija az olvasás, zenehallgatás, jogász szeretne lenni és éppen harmonikus párkapcsolatban él. A bringáról is megtudunk minden hasznos részletet. A kedvesen pucsító hölgy méretei is megismerhetők, ahogy a bringák vázánál sincsen másképp. A különbséget az jelenti, hogy a 90-60-90-et nagyjából tudjuk hová tegyük fejben, míg a kerékpárok vázadatai már korántsem ennyire egyértelműek. Ezen az áldatlan állapoton kíván segíteni ez a cikk.

Cikkünk főszereplői: a – nyeregvázcső-szög; b – fejcsőszög; c – nyeregvázcső-hossz; d – felsőcsőhossz; e – fejcsőhossz; f – láncvillahossz; g – közép- és első tengely távolsága; h – tengelytáv; i – villahossz; j – villa előrenyúlása; k – csapágyesés; l – középcsapágy-magasság; m – átlépési magasság

Minden váz lelke a villa, kezdjük mi is a villa fő adataival. Előrevetítem, hogy jelen esetben merevvilláról beszélünk, hiszen egy váz geometriájának működését így lehet egyszerűen megérteni. A teleszkóp használatával a kerékpár vázának szögadatai állandó változásban vannak a vízszinteshez képest, ám egymáshoz képest nem változnak. (Össztelósok esetén ez ugyan csak az első háromszögre, de ugyanúgy érvényes.) Így montik esetén is létezhet/létezik „ideális” geometria. A villa három alapvető fontosságú mérettel rendelkezik. Az első a villa hossza. Ez az érték az első agy tengelyvonalától a fejcsapágy alsó kónuszának felfekvő felületéig értendő. Egy országúti gép kerekének sugara 335 mm, ennek ismeretében a villa hossza hasznos információ. Egy pályakerékpár villája lehet akár 345 mm rövid is, míg egy ciklokrossz gépben találhatunk 395, sőt 400 mm hosszú villát is. Országúti kerékpárokon az átlagnak a 365-375 mm tekinthető. A villa második fontos adata az előrenyúlás. Ez azt jelenti, hogy a bringa első tengelye milyen távolságra nyúlik előre a villanyak meghosszabbított hossztengelyéhez képest. Míg egy stéherversenyzéshez használt bringának akár negatív értéke is lehet, addig egy átlagos országútinál ez az érték 40-50 mm között változik, de holland túragépeken és régi, egyszerűbb masinákon akár elérheti a 65 millimétert is. A villa harmadik értéke az utánfutás, avagy nemzetközi kifejezéssel élve a trail. Ez egy összefoglalónak tekinthető adat és a kerékpár kezelhetőségét hivatott jelezni. Azért összefoglaló, mert kiszámításához már a váz fejcsőszöge is Szükséges.

A fentiekből látható, hogy nem feltétlenül szerencsés egy vázban nem a saját villáját használni. A villa geometriája határozza meg, hogy a bringa eleje milyen viszonyban lesz az anyaföld vízszintesével. Ha egy rövidebb villát építünk be, a váz szögei meredekebbek lesznek, a kormányzás jobb esetben agilisabbá, rossz esetben kezelhetetlenül idegessé válhat. Ha hosszabbat, éppen ellenkező hatást érhetünk el, azaz elengedett kormánnyal elkerekezhetünk Kamcsatkáig, csak ott aztán ne kelljen befordulni sehová. Talán érzékletes példa elképzelni a Halál Angyalának chopperjét egy MotoGP versenypályán, ahogy a sikánban izzad a bőrbevarrt szakállas. Ha a villa hosszú és nagy az előrenyúlása, nem alkalmas gyors manőverekre. Apropó előrenyúlás (avagy: rake). Ez az érték ugyanúgy befolyásolja a kormányzást, mint a fejcsőszög, vagy a villa hossza. Minél kisebb ez az érték, a villa annál agilisabb és kontra, azaz minél hosszabb, annál jobban tartja az egyenest, de annál nagyobb íven fordul. Ebből is látható, hogy ha gépünkben villát kell cserélnünk, a döntésünket jól gondoljuk át, és lehetőleg próbáljunk egy ugyanolyan geometriájút találni, mint amilyen az eredeti volt.

Az utánfutás (trail) geometriai értelmezése. Értéke 50-55 milliméter között a legideálisabb

Az utánfutás (trail) geometriai értelmezése. Értéke 50-55 milliméter között a legideálisabb

A váz legfontosabb méreteit négy érték mutatja, ez a fejcső-, illetve nyeregvázcső-szög, továbbá a nyeregvázcső-hossz és a fejcső hossza. A fejcsőszög határozza meg a villa viszonyát a vázhoz képest. Minél meredekebb a fejcsőszög, azaz minél jobban közelít a merőlegeshez, a kormányzás annál direktebb. Mivel a kombinációs lehetőségek végtelenek, a vázkészítők többnyire megadnak egy adatot, ami ad egy általános képet a kerékpár kormányzásáról. Ez lenne a trail.

Természetesen ahány testalkat, annyi ideális vázgeometria létezik, mégis van egy talán „ideális” kombináció, ami a modern országúti versenykerékpár fejlődése folyamán kristályosodott ki. Ez a 73 fokos fejcsőszöget, 370 mm hosszú villát és 45 mm-es rake-et jelent. Elmondható, hogy az átlagos és nagy vázméretekben a jelen kombináció jól működik, ha közelítően ilyen adatokkal rendelkezik a gép, úgy kormányzása neutrális, meglepetésektől mentes lesz. Kisebb vázaknál viszont tarthatatlan a 73 fok, mivel az első kerék menthetetlenül közel kerülne a pedálokhoz, akadályozva a kormányzást, nem beszélve a túl rövid tengelytávról. Az 52-es nyeregvázcsövűnél kisebb vázakon a fejcsőszög egyre laposodik, a 48-as értéket elérőknél általában már 71 fok, de a 70,5 fok sem ritkaság. Itt a vázak arányosan rövidebb volta ellensúlyozza a kormányzásbeli lomhaságot. A kisebb vázaknál bevett szokás a jobban előrenyúló villa alkalmazása is. Ezt szintén az első tengely és a pedálok közti távolság növelését szolgálja, megakadályozandó, hogy lassú fordulókban az első kerékbe rúgjunk pedálozás közben.

A váz másik szögértéke a nyeregvázcső-szög. Többek között ez határozza meg, hogy „hol ülünk” a bringán. Johan Bruyneel, valami ős-Armstrong filmben beszél erről, ahol kifejti, hogy ha előre ül Lance a középcsapágyhoz képest, az aerodinamikus, ha hátra, akkor viszont nagyobb erőt tud kifejteni combizmaival. Ezért is nehéz megtalálni az ideális pozíciót az időfutam bringán, ahol szelni kell a levegőt, ugyanakkor marha erősnek is kell lenni. De ennyit a Trek konstruktőreinek hajhullásáról. Mindenesetre szembetűnő, hogy a nagy körversenyek hegyi etapjain valamennyi kerékpáros igyekszik a „hátsó kerékre ülni”, azaz hátra, hogy alacsonyabb pedálfordulatnál minél nagyobb erőt fejthessenek ki. Ehhez a nyeregvázcsőnek laposnak, a láncvilláknak rövideknek kell lenniük. Természetesen egy adott határon belül. Az időfutam bringákon éppen ellenkező a helyzet, a bringásnak a lehető legáramvonalasabb pózban kell ülnie a biciklin, azaz popsit fel, vállakat le! Itt a nyeregvázcső is meredek, hogy a lábhossz adta érték minél magasabbra tolja a csípőt a középcsapágyhoz képest.

Apropó lábhossz. A váz nyeregvázcsövének hosszát hosszú évtizedek óta úgy határozzák meg a vázépítők, hogy a lábak belső oldalán mért hosszt megszorozzák 0,65-tel. Az így kapott értéket kerekítik fel, avagy le, egész vagy fél centiméterre a kerékpáros alkata és a bringa felhasználási területének függvényében. A mai slopingdivat elterjedésével a nyeregvázcső hossza veszített fontosságából, pedig a váz oldalirányú merevségére bizony hatással van. Persze, rövidebb csőhöz kevesebb anyag kell, így csökken a súly, és manapság ez az elsődleges szempont. Ember legyen a talpán, aki egy slopingos bringánál a nyeregvázcső hosszából következtetni tud a bringa valódi méretére. Szerencse, hogy a gyártók a pólókhoz hasonlóan segítségünkre sietnek, azaz XS, S, M, L, XL méretű vázak vannak, és természetesen kilométer hosszú nyeregcsövek. Hiába, végleg letűnni látszik a kor, amelyben még a 48-tól 62-es vázakig centis lépésekben készültek a méretek. A mai technológia elérte, hogy valamennyi kerékpáros átfogó anatómiai igényeihez 5 vázméret tökéletesen(?) igazítható…

Ha a középtengely és az első tengely távolsága 56 cm-nél rövidebb, problémát okozhat

Ha a középtengely és az első tengely távolsága 56 cm-nél rövidebb, problémát okozhat

Elérkeztünk tehát arra a pontra, ahol már van villánk és fejcsövünk – tehát kormányzunk – és van min ülnünk. Ezt a két egységet kapcsoljuk össze a felsőtestünknek és karjainknak megfelelő felsőcsővel és máris megvan a váz első háromszöge. A felsőcső ideális hossza természetesen egyénenként változik, elfogadott nézet, hogy egy hagyományos versenygépen elfoglalt klasszikus póz 80-120 mm hosszúságú stucnival legyen elérhető. Talán felesleges utalni arra, hogy a váz bármely adatának megváltoztatása hatással van a többire is. Vegyünk egy a rövid lábaihoz képest hosszú felsőtestű kerékpárost. Mivel a nyeregvázcső rövid, feltételezhetjük, hogy a fejcső lapos, a villának pedig nagy az előrenyúlása, de ebben az esetben a hosszú felsőtest miatt hosszú stucnira lenne szükség. Sokkal jobb, ha a felsőcső hosszabb, így természetesen a kerék is távolabb kerül a középrésztől, tehát alkalmazhatunk meredekebb fejcsövet, és kisebb előrenyúlású villát is. A szituáció fordítva is elképzelhető.

Természetesen az olyan esetek, amiben a kerékpár geometriáját is meg kell változtatni egy kerékpáros testfelépítéséhez igazodva, meglehetősen ritkák. Az esetek túlnyomó többségében egy jól kiválasztott váznál a megfelelő stucnihossz és kormányszélesség, továbbá a nyeregsín adta állítási lehetőség tökéletesen elegendő.

Az első háromszög geometriájához már csak egyetlen adat hiányzik, mégpedig a középcsapágyház magassága a földhöz viszonyítva, vagy még precízebben: mélysége a keréktengelyek vonalához képest. Ez az érték határozza meg a fejcsőszöggel, villahosszal, fejcsőhosszal továbbá a láncvillahosszal együtt a kerékpár tengelytávját. Érzékletesebben azt határozza meg, hogy mennyire „ül be” a kerékpáros a kerekek közé avagy fölé. Egy túragépnél, ahol nem ritkán 20-30 kilogrammnyi csomag kerül a bringára, elsődleges szempont, hogy a súlypont minél alacsonyabban legyen, növelve a stabilitást. Az ilyen bringa tengelytávja nagy, a bringás mélyen ül, a csapágy magassága lehet akár 255-260 milliméter alacsonyan is. A pályaversenyző sprinter fix hajtású gépén viszont magasan van a csapágy, akár 295 mm-en, hogy a hajtókarja ne érjen le a rézsűs kanyarokban is lépésben óvakodó versenyzőnek. A tengelytáv itt úgyis nagyon rövid, hogy a bringa azonnal reagáljon a versenyző mozdulataira. Egy sprintfutam sem hosszabb 1000 méternél, így a bringának sem kell kényelmesnek, könnyen vezethetőnek lennie. Az országúti bicajoknál hosszú évtizedek alatt a 65-75 mm-es csapágyesés vált etalonná, ez 260-270 millimétert jelent a talajhoz képest.

A hátsó háromszög geometriáját a láncvillák hossza és a csapágyház magassága határozza meg. A támvillák kialakítása már a régi időkben is „ízlés kérdése” volt, például egyes mesterek kissé a nyeregcső-bilincs alá eresztették be a támvillák felső végeit, de láthattunk példát a fölé helyezésre is. A közelmúlt S-bend mániáját, majd lassú kipusztulását figyelve látszik, hogy talán ez a bringa legkreatívabban bonyolítható része.

Visszatérve a láncvillákhoz. Az országútisok körében általánosan elterjedt nézet, hogy minél közelebb van a hátsó kerék a nyeregvázcsőhöz, a bringa annál „komolyabb” szerkezet. A nyeregvázcsőnél tárgyalt mászás esetén ez valóban igaz. De mi történik akkor, amikor ugyanarról a hegyről le is kell jönni? A kerékpáros súlypontja a bringán előrébb kerül, a fékezés szempontjából progresszívebb első féket használjuk inkább, a hátsó fék csak besegít, illetve stabilizálja a lassulást. Ebben az esetben jobb lenne, ha a hátsó kerék távolabb lenne a fenekünktől, hiszen a hosszabb tengelytávú bringát könnyebb kontrollálni fékezés közben. Az olasz vázépítők azt tartják, hogy az ideális az, ha a nyeregvázcső és a gumi között egy hüvelykujjnyi a hely. Persze, hogy kinek, mekkora hüvelykujja, az fakultatív… Ha számokról van szó, a modern országúti gépeken 395-410 mm hosszú láncvillákat találunk, függően a nyeregvázcső szögétől és a középcsapágyház esésétől.

Általánosan igaz, hogy minél rövidebb a láncvilla, annál merevebb a hátsó háromszög. A pályagépeken, a vízszintes villasaru kialakítás miatt a vázépítők többnyire olyan hosszúra hagyják a láncvillát, hogy a saruban teljesen betolt kerék gumija már a nyeregcsőhöz ér. Ennek a gyakorlati oka, hogy a különböző áttételek cseréjekor szükséges állítási lehetőség minél nagyobb legyen, azaz a papucsnyílás teljes hossza rendelkezésre állhasson. A másik – elméleti – ok pedig a merevség, hiszen a rézsűs velodrom kanyarjában a hátsó háromszöget sokkal nagyobb terhelések érik, mint országúton.

Geometriai paraméterek változásának szemléltetése egy 48-as, egy 55-ös és egy 62-es országúti váz esetében

Geometriai paraméterek változásának szemléltetése egy 48-as, egy 55-ös és egy 62-es országúti váz esetében

Ez eddig mind rendben is van, de akkor milyen az ideális országúti geometria? Egy átlagos méretű, mondjuk 54-es váznál, a tradíciókhoz hű olasz vázépítő azt mondaná: 73 fokos fejcsőszög, 73 fokos nyeregvázcső-szög, 54-es nyeregvázcső, 55,5 cm hosszú felsőcső, 40,5 cm hosszú láncvilla, 70 mm-es csapágyesés. Mindez megfejelve mondjuk egy 370-es villával és 45-ös rake-kel. Manapság már nem ennyire egyértelmű a helyzet, hiszen mindannyiunk anatómiája különböző, illetve nem sokan engedhetnek meg maguknak a méretükre készült vázat. Az anatómián túl egyéni igények is felmerülnek, ilyen lehet egy akut hátfájás, vagy akár térd-problémák, avagy a nyaki csigolyák csökkent terhelhetősége, hogy csak a leggyakoribb panaszokat említsük. Ha nem hajlik a derék jobb egy rövidebb váz, ha túl hosszú a láb, lehet, hogy a hajtókar legyen inkább hosszabb… számtalan igény felmerülhet. Aztán a praktikum. Valószínű például, hogy a túrakerékpáros feláldoz a láncvilla rövidségéből pár millimétert szeretett sárvédője kedvéért.

Korunk globalizált, tömegtermeléses, gyártásoptimalizált világában a váz geometriáját gyakran teljesen hajmeresztő szempontok is befolyásolhatják. Ha egy vázgyár megállapodik egy másik céggel, akitől hatalmas tételben tud egyféle villát vásárolni, egyértelmű, hogy valamennyi vázméretbe ugyanazt a villát szeretné beépíteni. Ha négy-öt vázmérethez három-négy különböző geometriájú villát kell csomagolni, az hibalehetőség, a szeparálás időigényes, esetleg nehezen automatizálható. A nagyvállalatok érdeke, hogy minél kisebb ráfordítással minél nagyobb haszonra tegyenek szert, miközben minél szélesebb vásárlói réteget ki tudjanak szolgálni. Ha euró milliókról van szó egy gyártástechnológiai döntésnél, talán nem cinizmus arra tippelni, hogy az ideális geometria a sokadik szempont. A sloping váz magassága kisebb, így kisebb keresztmetszetű autoklávban is kisüthető, egyszerűbben csomagolható, több fér a lakkozó kabinba, egy dobozméret lefedi a modell teljes méretpalettáját. Az monocoque karbon első háromszög sem igazán „system”, hanem lehetőség arra, hogy kevesebb csomagolóanyaggal, biztonságosabban legyen szállítható a Távol-Keletről Európába, hogy ott ragasszák össze a szintén külön szállított hátsó villaszárakkal. Az egyenes szárú karbonvilla szárait három különböző hosszban lehet elvágni, majd beragasztani a papucsot, így lesz egy termékből rögtön három, azaz túra-, országúti- és pályavilla. A példákat sorolhatnánk még…

Akkor tehát hol van a Nirvána?

Ahogy a csinos barátnőnél is az összeköltözés utáni első hónap, ami mérvadó, úgy egy bringánál is csak a próba adhat konkrét benyomást. Lakva ismerd meg a banyát, azaz ülj fel a gépre és tekerj, kanyarodj vele, mielőtt megvennéd. Ha van egy bringád, amihez már hozzászoktál és ismered minden rezdülését, mérd meg a méreteit! Kérd el a méretben passzoló cimborád bicaját és próbáld ki, majd azt is mérd meg. Próbáld meg a kezelhetőségbeli különbségek okát megtalálni a milliméterek között. Hogy fordul, mennyire tartja az egyenest, mennyire dönthető? Erősebbnek érzed a lábad az övén, mint a tiéden? A vázgeometria szögei és centijei csakis így válhatnak információforrássá, csak így ismerhetők meg az általuk alkotott rendszer összefüggései. Nyeregbe fel, és mérőszalag legyen nálad!

Szöveg: Merényi Dániel
Fotó: HBalage, Merényi Dániel

Hozzászólások

Írd ide a hozzászólásod:

Leave a reply

Kerékpár magazin - Bikemag.hu - Hírek, tesztek, versenyek
Logo
Oldalainkon HTTP-sütiket használunk a jobb működésért, tovább lépve elfogadod a cookie-k használatát. Adatvédelmi tájékoztatónkban megtalálod, hogyan gondoskodunk adataid védelméről.
Oldalainkon HTTP-sütiket használunk a jobb működésért, tovább lépve elfogadod a cookie-k használatát. Adatvédelmi tájékoztatónkban megtalálod, hogyan gondoskodunk adataid védelméről.