Jakie są zalety wideł do góry nogami?
Odpowiedzi:
Widelce do góry nogami mają kilka zalet
Sztywność
Montaż zacisku
Stabilność
Zmniejszona masa nieresorowana
Zmniejszona masa resorowana
Obniżone poziomy tarcia słupków
Zwiększono słupek do nakładania się suwaka
Zdjęcie dolnej części pary odwróconych widelców
Największa różnica między starszym widelcem standardowym a widelcem odwróconym polega na ich sile. Zginanie następuje tuż poniżej dolnej części jarzma. Po włączeniu hamulców spowalniasz przednie koło. To zmniejszyło ruch do przodu
Cały pęd roweru działa przez widelce, próbując popchnąć przednie koło. Zmniejszona bezwładność jest odczuwalna w żółtku i zamontowanym w nim górnym suwaku. Suwak o większej średnicy pozwala na większą sztywność, tym samym przenosząc więcej energii bezpośrednio na ramę, zamiast zginać suwak.
Suwak jest wykonany z lekkiego materiału, a jego zwiększona średnica w porównaniu ze standardowymi widłami nie zwiększa znacząco masy. Słupek, który wkłada się do suwaka, jest znacznie krótszy i ma cieńsze ścianki. Ten element jest zazwyczaj wykonany z materiału żelaznego i jest znacznie cięższy niż suwak. Ze względu na konstrukcję kłonicy w odwróconym widelcu, zmniejszoną długość, ten element w konfiguracji odwróconej oferuje duże przyrosty masy i wpływa na nieresorowaną masę przodu. Zmniejszona masa nieresorowana powoduje wzrost wydajności w zakresie kontaktu kół z nawierzchnią, co zapewnia kierowcy lepsze „wyczucie”.
Zwiększona średnica kłonicy ma wpływ na tuleje suwaka, które są bardziej oddalone od siebie w pionie i mają znaczny wzrost powierzchni kontaktu z kłonicą. Pozwala to na lepsze smarowanie hydrodynamiczne i zmniejszenie tarcia.
Punkty mocowania zacisku są również realizowane i pozwalają teraz na hamulce radialne lub monoblokowe. Punkt mocowania u dołu widelca i zmniejszona długość kłonicy zapewniają mniejszą dźwignię, a większe tuleje i zwiększona powierzchnia w połączeniu pozwalają na mocniejsze hamowanie w zakrętach. Starsza standardowa konstrukcja miała tendencję do blokowania suwaka i kłonicy razem podczas silnego hamowania, gdy kłonica przebiła się przez smarowanie hydrodynamiczne i stykała się metal z metalem z tuleją. Blokada przedniej części pojazdu podczas gwałtownego hamowania w zakręcie może mieć katastrofalne konsekwencje, ponieważ normalnie pochłaniana energia w wyniku nierównego kontaktu z drogą została przeniesiona bezpośrednio na powierzchnię styku opony.
Niedogodności
USD mają nieco większą złożoność niż standardowe widelce, szczególnie wersje z azotem. Dodatkowe elementy i pęcherze do zatrzymywania azotu wymagają profesjonalnej konserwacji za pomocą specjalnych narzędzi.
Awaria uszczelnienia w USD wymaga pilniejszej konserwacji, ponieważ olej w widelcu jest zatrzymywany powyżej uszczelnienia w tym projekcie. W tych okolicznościach olej z widelca zostanie zrzucony na tarczę hamulcową, zacisk hamulca, koło i oponę. Ze względu na mechanizm zatrzymujący uszczelnienie zdarza się katastrofalne uszkodzenie uszczelnienia, gdy olej jest rozpylany na te elementy, ale wiadomo, że zdarza się to w rzadkich okolicznościach, zwykle z powodu błędu ludzkiego przy ponownym montażu systemu.
Dodatkowo, ze względu na dodatkową złożoność komponentów, koszty USD w stosunku do standardowych widelców są znaczne. Dotyczy to również wielu narzędzi wymaganych do odbudowy USD.
Konserwacja
Wymiana uszczelnienia na mokro i na sucho
Ładowanie azotu
Wymiana tulei
Olej R&R
Zadania konserwacyjne są zasadniczo takie same jak standardowe widelce, jak pokazuje powyższa lista. Do uszczelnienia wału, pomiaru wysokości oleju, montażu widelca i ładowania azotu (jeśli są naładowane azotem) wymagane są specjalne narzędzia.
Wniosek
Odwrócony widelec zmniejsza tarcie wewnętrzne elementów i „dodaje lekkości”. Zwiększona sztywność zapewnia stabilność, a punkty mocowania hamulca zwiększają bezpieczeństwo podczas hamowania na zakrętach.
USD lub przekrój wideł odwróconych *
* zdjęcie z RaceTek
Większa stabilność skrętna.
Dlaczego zmiana orientacji powinna powodować jakąkolwiek różnicę?
Bez szczegółowej analizy można sobie wyobrazić, że większość naprężeń na widelcu może być skoncentrowana tuż poniżej jarzma dolnego.
Np. Podczas hamowania (przód) koło zwalnia - popychając rower z powrotem przez widły, powodując moment zginający do widelca.
Widelec do góry nogami będzie sztywniejszy, ponieważ suwak ma większą średnicę (patrz sztywność na zginanie i to ) w porównaniu do kłonic. A więc proszę bardzo.
Dla Jeźdźca skutkuje to bardziej przewidywalnym frontem przy hamowaniu, skręcie i każdym innym manewrze, przez który możesz go przejść.
Jest też kwestia zmniejszonej masy nieresorowanej, którą zabójca ducati wyjaśnił w swojej odpowiedzi tutaj . Chociaż w praktyce różnica / przewaga jest niewielka.
Edycja - w
przypadku rowerów górskich zdecydowana większość widelców znajduje się „prawą stroną do góry”.
Tak więc chociaż ogólny argument przedstawiony powyżej w mojej odpowiedzi nadal obowiązuje w odniesieniu do przekrojów cylindrycznych o większej średnicy zapewniających większą odporność na zginanie, w przypadku tego samego zastosowania materiału należy rozważyć jeszcze jedną rzecz. Oznacza to liczbę punktów, w których można wprowadzić zastawki boczne. Dodanie usztywnień bocznych zapewnia jedynie dodatkową sztywność boczną i zapobiega tendencji do „skręcania”. Wydaje mi się, że w rowerze górskim ten projekt najlepiej optymalizuje wymagania konstrukcyjne. Ponownie, jest to uogólnienie i dla XC (cross country) MTB widelce do góry nogami stają się popularne.
W przypadku motocykli sportowych maksymalne obciążenie widelca musi być zapewne podczas hamowania (lub hamowania i skręcania). Ta siła odmierza wszystkie inne siły o tyle, że widelec zaprojektowany w celu optymalizacji tego wymagania konstrukcyjnego spełnia wymagania dotyczące sztywności bocznej i skrętu całkiem wygodnie (rzeczy nie są takie proste, ale otrzymujesz obraz).
Główną zaletą jest wspomniana wyżej niższa masa nieresorowana, która zwiększa reaktywność zawieszenia poprzez zmniejszenie bezwładności ruchomej części zawieszenia.
Drugą ważną zaletą jest to, że kłonice widelca nie znajdują się na ścieżce brudu z przedniego koła, jak ma to miejsce w przypadku klasycznego widelca - jest to według mnie najważniejsza zaleta widelca do góry nogami, ponieważ zwiększa on widelec żywotność, zmniejsza wymagania konserwacyjne i bardzo łatwo całkowicie osłania kłonice wideł. Dlatego jest to standard dla motocykli crossowych i zaczyna wsiadać do rowerów enduro.
Co do innych zalet wymienionych w innych odpowiedziach - nie liczyłbym na nie. Wytłumaczę:
- Sztywność - widelec do góry nogami może być sztywniejszy, ale tylko przy użyciu znacznie mocniejszej rurki, jest to oczywiste, gdy spojrzysz na obraz klasycznych i odwróconych widelców obok siebie.
Na widelcu do góry nogami nie ma połączenia między suwakami (obniżeniami), podczas gdy na klasycznym ustawieniu masz łuk łączący je i czyniący tę część widelca bardzo sztywną. Dzięki temu widelec jest bardzo odporny na naprężenia skręcające. Dodatkowo odległość między osią koła a łukiem suwaków jest najmniejszą możliwą odległością między tymi elementami, co również zwiększa sztywność.
W widelcu do góry nogami masz dużą odległość między koroną widelca a osią koła, a jak wspomniano wcześniej, suwaki nie mają między nimi żadnego innego połączenia oprócz osi koła. Tak więc wszystkie siły przechodzące przez taki widelec mają duży wpływ na kłonice, a te muszą być bardzo mocne, aby były porównywalne z klasycznym projektem. Dodatkowo mocna oś przelotowa jest absolutną koniecznością dla widelca do góry nogami, ponieważ bez niej koło skręciłoby się w stosunku do kłonic (dzieje się tak, ponieważ suwaki są solidnie połączone tylko przez oś koła).
Waga - jeśli stworzysz równoważne widelce o sztywności obu konstrukcji o podobnym koszcie i materiałach z uwagi na punkt 1, bardzo wątpliwe jest, aby widelec odwrócony byłby sztywniejszy. To założenie wynika z faktu, że widelce do góry nogami są zawsze pozycjonowane jako widły wyższej klasy i używają lepszych materiałów i obróbki, i zwykle są to czynniki, które powodują, że widelce są lżejsze, a nie fakt, że są do góry nogami- projekt w dół.
Montaż hamulców - siła wywierana na suwaki i kłonice zależy tylko od wielkości hamulca tarczowego i siły tarcia, jaką zacisk może wywierać na hamulec tarczowy - siła tej siły w stosunku do osi koła jest zawsze taka sama dla taka sama konfiguracja hamulca i nie ma znaczenia, jak wygląda mocowanie zacisku. Ważne jest również, aby pamiętać, że nie istnieje jeden typ hamulców, których można używać tylko w widelcu do góry nogami, a nie w klasycznym stylu.