Menjelaskan efek geometri bingkai


22

Saya bertanya tentang beli sepeda di sini , dan seseorang bertanya atas nama saya tentang uji mengendarai sepeda sebelum membeli .

Pertanyaanku adalah, apa yang harus saya ketahui, atau seharusnya ketahui, tentang ukuran atau 'geometri' sepeda?

Sebagai jawaban atas pertanyaan saya tentang membeli, orang berbicara tentang ukuran roda dll; tetapi tidak tentang ukuran bingkai, atau sudut garpu.

Dalam pertanyaan tentang tes-riding, orang berbicara tentang aspek 'fit' yang saya pikir dapat disesuaikan (yaitu ketinggian dan posisi depan / belakang kursi, dan ketinggian bilah pegangan) ... dan yang mana didokumentasikan di tempat lain ... dan karena itu mungkin dangkal dan kurang penting untuk keperluan pertanyaan ini.

Tapi, bagaimana dengan geometri yang tidak dapat disesuaikan: jarak antara roda, misalnya?

Pada sepeda yang baru saja saya beli, saya perhatikan misalnya (sejak membelinya) bahwa roda depan agak lebih dekat dengan kaki saya daripada yang biasa saya lakukan; Saya berharap itu hanya satu contoh (dari geometri / metrik yang sebagai pemula belum terpikirkan oleh saya).

Artikel Wikipedia ini " Bingkai geometri "memperkenalkan kosakata tetapi tanpa banyak detail. Googling mengungkapkan sebagian besar artikel pendek juga, lebih banyak iklan-iklan daripada detail / informatif.

  • Mengingat saya menanyakan detail, semacam pertanyaan 'sains', pertanyaan ini mungkin terlalu panjang untuk dijawab di sini. Apa yang mungkin saya tanyakan saat itu adalah tautan ke pengantar / referensi yang sesuai (online, atau buku ...).

  • Atau Anda mungkin (saya tidak tahu) dapat memberikan jawaban singkat / ringkasan bersama, "Pengukuran paling penting untuk dilihat adalah A, B, dan C, yang memiliki efek berikut ... Diambil bersama beberapa ini pengukuran paling penting mencakup 90% efek geometri pada kesesuaian / kinerja / penanganan / kenyamanan. "

Atau, apakah ini topik yang tidak dipelajari orang dengan membaca, dan yang hanya bisa didapat dari pengalaman mengendarai banyak sepeda? Bagaimana Anda bisa memahami geometri? Dapatkah Anda melihat dua sepeda dari jenis yang sama dan berkata, "Oh, mereka memiliki bentuk / pengukuran yang berbeda" dan memahami apa artinya atau implikasi (perbedaan pengukuran)?


PS .: tertarik pada frame 'biasa': bukan frame dengan suspensi (jadi, bukan frame untuk off-road / all-terrain / jumping); tidak berbaring; bukan trek / balap; bukan bahan eksotis / mahal.


1
Hanya ingin menunjukkan bahwa bingkai memiliki besar berdampak pada bagaimana sepeda cocok pengendara (Anda sebutkan itu "dangkal"). Anda memang dapat membuat banyak penyesuaian kecil untuk menyesuaikan kecocokan frame apa pun, tetapi pada suatu titik frame akan membatasi seberapa baik Anda menyesuaikan sepeda. Kerangka yang terlalu kecil dan Anda tidak akan bisa mendapatkan batang yang cukup panjang, tiang kursi yang cukup panjang atau cukup kursi mundur, dan tumpang tindih kaki menjadi masalah yang lebih besar. Terlalu besar memiliki masalah sebaliknya.
darkcanuck

Jawaban:


16

Saya melihat bingkai geometri memiliki 3 efek utama

  1. Pas pengendara; yang sudah Anda bahas dan saya tidak akan bicarakan di sini ... Tapi banyak hal geometri muncul untuk membuat hal-hal lain bekerja dengan pengendara yang pas di sepeda. Ini sangat penting.
  2. Pas barang di sepeda
  3. Penanganan karakteristik.

Karena Anda bertanya, saya sedang berbicara tentang sepeda kerangka intan di jalan. Cruiser, jalan, komuter, perkotaan, tur, pembalap ...

Fitting Stuff On the Bike

  1. Jarak roda mempengaruhi seberapa besar ban bisa dan seberapa mudah memasang fender. Untuk roda belakang Anda perlu melihat jembatan chainstay, seatstay bridge dan seat tube. Untuk roda depan, lihat mahkota garpu dan downtube. Sering baik tidak diukur atau hanya diberikan kepada Anda sebagai ukuran ukuran ban maksimum.
  2. " Kaki tumpang tindih "- seberapa dekat roda depan sampai ke depan pedal. Lebih banyak masalah dengan fender, dan tidak benar-benar masalah setelah Anda pergi kecepatan apa pun. Saya tidak pernah melihat ini pada spesifikasi geometri dari produsen, tetapi pasti patut dicoba. Anda bisa membiasakan diri dengan tumpang tindih jari kaki.
  3. Lebih lama panjang chainstay memberi Anda lebih banyak izin tumit untuk memuat pannier di rak belakang. Saya tahu dari pengalaman pribadi bahwa tempat yang paling mungkin untuk menendang keranjang beban dari rak adalah di persimpangan, jadi jika Anda berencana membawa pannier ini bisa sangat penting. Panjang chainstay pendek dapat dikompensasi dengan mendapatkan rak yang memungkinkan pannier dipasang lebih jauh ke belakang (atas lebih panjang, atas lebih jauh ke belakang, namun mereka melakukannya).

Penanganan karakteristik

Pertama, cara sepeda menangani, "stabilitas" dan "kemampuan manuver" pada dasarnya berlawanan. Ini tradeoff. Apakah Anda ingin stabil atau bermanuver tergantung pada apa yang akan Anda lakukan dengan sepeda, seberapa cepat Anda akan pergi, pengalaman berkuda Anda, dll. Dan ada beberapa efek sekunder yang lebih sulit dipahami yang lebih sulit dipahami.

Saya benar-benar berpikir bahwa untuk sebagian besar hal-hal penanganan yang terbaik dari Anda hanya mengendarai sepeda yang cocok untuk Anda. Eksperimen dengan penanganan. Cobalah berjalan lambat. Coba cepat. Coba belok tajam. Coba belokkan dengan halus. Coba menghindar / menenun. Coba tikungan itu dengan kecepatan berbeda. Cobalah memulai dengan cepat. Coba berhenti cepat. Coba semua itu di semua posisi stang. Kecuali jika Anda mendesain sepeda, banyak dari ini semua sangat teoretis, sangat saling terkait (tidak dapat benar-benar mengubah satu variabel tanpa mengubah yang lain), dan kemungkinan perbedaan yang sangat kecil ketika membandingkan sepeda yang sebenarnya.

  1. Tinggi Bracket Bawah (BB) (Kadang-kadang Anda dapat menemukan ini, kadang-kadang Anda harus menebak berdasarkan roda + jari-jari minus BB drop). Braket bawah yang lebih tinggi memudahkan untuk membahas hal-hal. Tidak benar-benar masalah jika Anda tetap di jalan, tetapi bisa menjadi faktor ketika mencoba mengayuh melalui tikungan tajam. BB yang lebih tinggi juga memungkinkan Anda menggunakan engkol yang lebih lama yang diinginkan sebagian orang. Bandingkan Cyclocross dengan sepeda Jalan dan sepeda CX akan memiliki BB lebih tinggi.
  2. Panjang wheelbase (jarak antara hub / patch kontak). Jarak sumbu roda yang lebih panjang akan membuat sepeda lebih stabil secara longitudinal. Dengan kata lain, lebih sedikit rentan terhadap wheelies dan kurang cenderung membalik Anda di atas setang. Secara teori ini bisa diterjemahkan menjadi kemampuan yang lebih baik untuk berhenti lebih cepat. Perhatikan bahwa salah satu cara untuk memberi Anda wheelbase yang lebih panjang adalah chainstays yang lebih lama. Posisi pusat gravitasi Anda membuat perbedaan besar juga.
  3. Sudut headtube (sudut sumbu kemudi). Sudut yang lebih dangkal (lebih mengarah ke depan) memberi Anda lebih banyak jejak. Sudut yang lebih dangkal juga meningkatkan seberapa banyak bobot yang dapat membuat roda gagal dengan sendirinya dan secara negatif memengaruhi stabilitas pada kecepatan rendah. Ini biasanya diukur dari horisontal, sehingga sudut yang curam akan lebih dekat ke 90 ° dan sudut yang dangkal akan menjadi angka yang lebih rendah.
  4. Garpu offset / rake (seberapa jauh hub depan di depan sumbu kemudi). Lebih banyak offset memberi Anda lebih sedikit jejak. Lebih banyak offset juga cenderung memberi Anda lebih banyak pembersihan kaki.
  5. Jejak adalah seberapa jauh patch kontak depan berada di belakang sumbu kemudi. Perhatikan bahwa meskipun jejak adalah pengukuran yang penting, sudut headtube dan fork offset (dan ukuran roda) adalah yang menentukan jejak. Sepeda tanpa jejak tidak akan dapat dilewati (tetapi banyak orang yang suka memiliki sangat sedikit jejak).

    Ada berbagai cara untuk mengukur jejak (sepanjang tanah, atau tegak lurus terhadap sumbu kemudi) yang membuat perbandingan lebih intuitif, tetapi lebih banyak jejak berarti lebih stabil, dan lebih sedikit jejak berarti lebih banyak bermanuver. Atau dengan kata lain: sedikit jejak berarti lebih banyak sentakan dan lebih banyak jejak berarti kurang responsif.

    Stabilitas dari jalan setapak meningkat saat sepeda berjalan lebih cepat. Jika Anda melihat beberapa motor penjelajah, mereka akan cenderung memiliki sudut headtube yang dangkal dan banyak jejak: mereka stabil dan mudah diseimbangkan pada kecepatan rendah tetapi mungkin sulit untuk mengarahkan pada kecepatan tinggi. Jika Anda melihat sepeda jalan / balap, sudut headtube biasanya jauh lebih dekat dengan vertikal dan jejaknya cukup kecil: mereka mungkin merasa tidak stabil dan goyah (sulit untuk diseimbangkan) pada kecepatan rendah, tetapi masih mudah untuk mengarahkan (responsif) dengan kecepatan tinggi.

    Perhatikan juga bahwa pengaturan stang dan preferensi / pengalaman pengendara membuat perbedaan besar apakah Anda lebih suka bermanuver / gelisah / responsif atau stabil / tidak stabil / tidak merespons.

Referensi


Perjalanan uji saya tanpa fender. Saya pertama kali memperhatikan "toe overlap" setelah saya membelinya, ketika fender dipasang. Setidaknya sebagian karena kebiasaan saya memiliki pedal di bawah lengkungan (bukan di bawah bola) kaki saya (yang dapat saya ubah).
ChrisW

1
@ ChrisW: Saya berani bertaruh Anda juga hanya melihat jari kaki tumpang tindih ketika Anda mulai dari berhenti. Pada kecepatan apa pun, Anda tidak dapat memutar setir dengan cukup untuk menjadikannya masalah.
freiheit

Saya perhatikan ketika menyetir dengan hati-hati / perlahan di sepanjang jalur sepeda bersalju / es.
ChrisW

1
@freiheit: sudut headtube dangkal memberikan lebih banyak penurunan saat berputar, yang mengurangi stabilitas. Steeper membuat roda sepeda lebih yang memberikan pengendaraan yang lebih responsif atau membuat motor lebih gugup, tergantung pada bagaimana perasaan pengendara tentangnya. Ini dikombinasikan dengan jejak mendominasi stabilitas dinamis, tetapi semua faktor yang terdaftar memiliki beberapa efek.

1
Tinggi BB memengaruhi panjang engkol terpanjang yang dapat Anda gunakan, yang mungkin penting bagi sebagian orang. Jarak antara pusat gravitasi (COG) dan roda belakang sangat memengaruhi stabilitas / daya tanggap yang dirasakan, serta kemampuan membawa panser, dll.

6

Seorang pemilik toko sepeda lokal menunjukkan kepada saya bahwa mendapatkan kerangka yang tepat adalah hal yang paling penting pada sepeda. Jika itu tidak benar, maka uang atau upaya lain yang Anda lakukan untuk sepeda motor itu sia-sia. Jadi, topik yang bagus!

Grant Petersen menulis artikel ini tentang geometri di situs Rivendell: http://www.rivbike.com/kb_results.asp?ID=34 . Ini bukan perawatan lengkap dari subjek, dan itu dalam gaya bertele-tele Grant yang khas, tapi saya suka membaca barang-barangnya untuk "sudut pandang alternatif" vs tren umum.

Beberapa kutipan:

Panjang rantai .... terlalu pendek, sepeda terlalu gelisah.

Ban dan pembersihan fender .... terlalu sedikit, tidak dapat menjalankan ban atau fender yang sangat menyenangkan

Sudut tabung kursi .... terlalu curam, tidak bisa meletakkan kursi cukup jauh

Sudut tabung kepala dan garpu menyapu: Gabungkan untuk memengaruhi respons sepeda.

Panjang bilah garpu: Mempengaruhi jarak roda depan

BB drop: Mempengaruhi ground clearance, tinggi standover, dan sepeda "feel"


Menarik bahwa ia berbicara tentang variabel independen, mengatakan bahwa wheelbase adalah efek samping. Dia tidak menyebutkan fakta yang disebutkan freiheit bahwa nilai jejak yang berbeda adalah pengoptimalan untuk kecepatan yang berbeda.
ChrisW

@ ChhrsW: itu karena pendapat freiheit adalah minoritas. Sepeda tanpa jejak dapat dikendarai, sepeda dengan banyak jejak cenderung mengembangkan osilasi kemudi dengan kecepatan. Interaksi antara sudut headset dan jejak tidak mudah, tetapi ada "sweet spot" yang digunakan hampir semua sepeda.

@Moz: Ini poin yang cukup teoretis kecuali kita dapat menemukan sepeda tidak jejak untuk menguji perjalanan, tetapi bagaimana Anda menyeimbangkan sepeda tanpa jejak? Dengan sejumlah jalan memutar setang menggerakkan bidang kontak ke kiri dan ke kanan dan memungkinkan Anda mengarahkan dan mengimbangi sepeda untuk menyeimbangkan, memecah keseimbangan untuk memulai belokan, dll. sepeda yang tidak bergerak. Mungkin lebih seperti saya perlu mengulangi atau menghapus kalimat tertentu ...
freiheit

1
@freiheit: Saya membuat sepeda (One Less Ute moz.geek.nz/mozbike/build/long-2 ) yang memiliki jejak 5mm (cukup dekat untuk tidak ada) dan headset vertikal. Itu berakhir dengan jejak sebagian besar untuk kenyamanan dalam membangun. Saya sudah mengendarai sepeda bingkai berlian tanpa jejak tanpa kerumitan, dan sepeda flatland memiliki sedikit atau tanpa jejak ( en.wikipedia.org/wiki/Flatland_BMX ). Sejauh menyeimbangkan sepeda tanpa jejak, hal utama adalah Anda tidak bisa menyeimbangkannya secara dinamis - mengendarai tidak ada tangan tidak berhasil. Tetapi jika Anda ingin menyetir itu naik seperti sepeda lainnya.

Saya mungkin terus dan terus tentang ini sedikit banyak, tetapi sepeda konvensional adalah sepotong sangat sempit dari apa yang mungkin. Flatland hanya satu contoh - sepeda polo khusus sering memiliki hampir semua bobot di roda belakang, kemudi sangat curam dan dirancang untuk dikendarai satu tangan. Sepeda tinggi sering memiliki jarak sumbu roda yang sangat pendek. Muat sepeda dengan penurunan yang signifikan dapat menjadi tidak dapat dilewati saat dimuat karena upaya yang diperlukan untuk mengembalikan setang ke tengah. Tapi bingkai roda berlian 74 derajat + -2 derajat 27 "... salin semua sepeda yang ada dan Anda akan baik-baik saja.

0

tautan di bawah ini menawarkan beberapa wawasan yang baik tentang topik nomor geometri bingkai dan bagaimana mereka mempengaruhi karakteristik berkendara. Saya setuju dan harus menekankan bahwa preferensi dan pengalaman pengendara adalah faktor yang sama dan ketika mencari kerangka baru, informasi dan mengidentifikasi keseimbangan ini harus dipertimbangkan.

http://cyclingtips.com.au/2011/02/the-geometry-of-bike-handling/


1
Selamat Datang di Sepeda SE. Sementara info yang ditautkan secara teoritis menjawab pertanyaan, kami lebih memilih jawaban di situs ini yang lengkap. Dengan begitu, jika tautan mati, jawabannya masih valid. Harap pertimbangkan untuk merangkum informasi dalam tautan itu untuk pengguna di masa mendatang.
jimchristie

-1

Saya telah balap sepeda gunung sejak pertengahan 90-an dan kemudian bermain-main dengan BMX. Jika Anda mengendarai sepeda yang cukup, Anda akan melihat geometri bingkai dapat membuat perbedaan besar pada performa sepeda. Untuk sementara banyak perusahaan sepeda gunung berusaha melakukan seatstay yang melengkung di sekitar roda (berbentuk S) dengan chainstay yang lebih pendek .. ini membawa roda belakang lebih dekat untuk berada di bawah posisi duduk, seringkali dengan 2-3 inci. Apa efeknya adalah mudah untuk mengayuh sepeda, atau memanjat bukit .. itu mengerikan ketika datang untuk naik datar di jalan, karena sepeda itu gelisah, dan ujung depan selalu ingin berhenti, terutama dengan garpu suspensi setiap kali Anda menabrak gundukan. Baru-baru ini saya mengendarai Trek yang dirancang dengan buruk (Sebuah perusahaan yang terkenal menjual sepeda lebih banyak untuk komponen dan lebih sedikit untuk geometri) dan sudut head tube terlalu dangkal dengan sedikit jejak..dan itu adalah salah satu sepeda paling tidak stabil yang pernah saya kendarai. Pada kecepatan lambat, sepeda bergetar, dan untuk Cross Country Hard Tail..ini adalah karakteristik yang mengerikan (terutama dalam kisaran harga $ 1200 +). Saya kemudian membeli Kona dan memiliki jejak yang agak panjang dengan garpu yang dibawa kira-kira satu inci dari headtube yang membuatnya sangat stabil. Ini memiliki tabung atas sangat miring, yang membuatnya lebih mudah untuk bermanuver dan menggeser berat badan Anda tanpa membentur frame .. sesuatu yang Anda inginkan pada sepeda gunung.


OP menyebutkan mereka tertarik pada frame "biasa", bukan frame MTB atau racing. Cobalah memperluas cakupan jawaban ini untuk memasukkan efek dari perubahan geometri yang berbeda karena berkaitan dengan sepeda secara umum, bukan hanya MTB.
altomnr
Dengan menggunakan situs kami, Anda mengakui telah membaca dan memahami Kebijakan Cookie dan Kebijakan Privasi kami.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.