'n Raam se geometrie kan die manier waarop 'n fiets hanteer beïnvloed, maar kan jy regtig voorspel hoe goed 'n fiets sal ry net met die buishoeke?
Waarskuwing: in die volgende paar paragrawe sal jy dalk wankel, flop en twitch ervaar. Moenie bekommerd wees nie - dit is terme wat jou sal help om die komplekse onderwerp van fietshantering beter te verstaan. Eenvoudig gestel, hantering is die insette wat nodig is om 'n fiets se rigting te beheer, en die grootste faktor is die fiets se geometrie.
Dit het 'n eeu geneem om die dinamika ten volle te begryp, maar assistent-professor Arend Schwab van die Tegniese Universiteit van Delft, Nederland, is een van 'n span fisici wat beweer dat hulle uiteindelik die probleem in 2011 opgeklaar het.
‘In ons vergelyking is daar 27 parameters,’ sê hy vir Cyclist. Dit sluit in buishoeke, afmetings, vurkhark, onderbeugelhoogte en swaartepunt. Verander net een element en die hantering verander.
Dekades se kumulatiewe ervaring het raambouers gelei tot 'n algemene geometrie vir padfietse wat 'n aanvaarbare balans is tussen gewig, gerief, doeltreffendheid en hantering.
Dit beteken dat die meeste van die aanpassings vir hantering vandag gemaak word met die kopbuishoek en vurkverstelling, wat soms hark genoem word, omdat dit 'spoor' bepaal.
Om 'n idee van roete te kry, stel jou 'n ligstraal voor wat deur die middel van die kopbuis skyn. Dit sal die grond raak voor die punt waar die voorband die grond raak.
Die afstand tussen hierdie twee punte is die roete en dit is een van die hooffaktore in hoe 'n fiets hanteer.
‘Roete beïnvloed die stabiliteit van die fiets,’ sê die raambouer Richard Craddock van Craddock Cycles in Bromsgrove.
‘Alle fietse is meer stabiel hoe vinniger hulle beweeg, maar meer roete maak dit makliker om regop te bly. Aan die nadeel beteken meer roete meer wankel wanneer jy uit die saal is en dit verg meer moeite van die ruiter om te stuur wanneer dit by draaie kom.’
Dit is hierdie laaste punt wat Anders Annerstedt van die Luxemburgse fietshandelsmerk Rolo energie gee.
‘'n Fiets met 'n langer roete is moeiliker om op die ideale trajek om 'n draai te hou. So op 'n haarnaald sal jy deur die draai moet stuur met miskien twee of drie verskillende insette.
'Jy moet kragtig wees, want die meetkunde wil die fiets in sy bestaande trajek hou,' sê hy.
Met minder roete hoef die ruiter nie soveel energie te spandeer om daardie regstellings te maak nie en kan dit vinniger doen, voeg Annerstedt by.
Hy stel sy geometrie in om oormatige 'wielflop' – laespoed-onstabiliteit – uit te skakel en alle raambouers poog om die roete aan te pas om die soort hantering te verskaf wat die beste geskik is vir die beoogde gebruik van die fiets.
So 'n toerfiets kan baie roete hê om 'n stabiele, voorspelbare rit te bied, terwyl 'n resiesfiets 'n klein hoeveelheid roete kan hê om vinnige, skerp draaie te bied.
Daar is twee hoof maniere waarop 'n raambouer roete kan aanpas: deur die hoek van die kopbuis te verander of deur die hark (offset) van die vurk aan te pas. Om die roete te verminder, kan jy die kopbuis steiler maak, die vurkhark vergroot, of albei.
Padfietsryers het oor die algemeen begin om die hantering van fietse te bevoordeel waar die roete 50-60 mm is. 'n Kophoek in die omgewing van 73° met 'n vurkverstelling van ongeveer 45 mm is geneig om dit te bereik.
Baie raambouers is mal oor hul presiese syfers, maar as jy twee van die drie veranderlikes ken, kan jy die derde by die bikecad.ca-webwerf bereken.
Daar is 'n ekstra komplikasie met klein raamgroottes omdat die voorwiel nader aan die onderbeugel is, wat die risiko inhou dat dit deur die ruiter se tone geknip sal word.
Om die speling te vergroot, moet óf die kophoek vlakker gemaak word óf die vurkverstelling verhoog word, wat enige een sal hantering beïnvloed tensy ander ontwerpveranderings gemaak word.
Gewigte en mate
Ongelukkig sal die nagaan van die meetkundekaart om roete te assesseer jou nie alles vertel wat jy oor hantering moet weet nie, want daar is ander faktore betrokke.
Raambouers noem onderbeugelhoogte en wielbasis as die volgende twee mees invloedryke geometriese elemente vir hantering.
Verdere veranderinge aan hantering kan gemaak word deur die lengte van die stingel, die breedte van die handvatsels en die tipe wiele en bande te verander.
Swaarder wiele en bande het byvoorbeeld meer traagheid en verg meer moeite om die stawe te draai.
Die manier waarop 'n fiets hanteer, hang ook af van die styfheid van die raam en vurke, wat beteken dat materiale en buisvorms hul rol speel.
‘Die keuse en gebruik van materiaal stel 'n fietsvervaardiger in staat om meer spesifieke fietshanteringseienskappe binne 'n gedefinieerde geometrie te bereik,' sê Tim Hartung, ontwerpingenieur by Trek Bicycles.
‘Dit is waar saamgestelde materiale 'n groot voordeel bo isotropiese materiale soos staal en aluminium het.’
Hy hou van hoe koolstof hom toelaat om styfheid presies te beheer en in te stel deur oplegpatrone, buisdiktes en dwarssnitvorms.
Moderne ontwikkelings soos skyfremme op padfietse het ook 'n uitwerking gehad op die manier waarop 'n fiets hanteer, volgens Hartung: 'Gewoonlik is deur-asse baie dikker [as standaard vinnige vrystellings], gewoonlik 12 mm of 15 mm.
'Die dikker as is sterker en stywer en skep ook 'n stywer stelselverbinding tussen raam en wiel. Dit kan 'n scenario skep waar die voor- en agterwiele nie met mekaar gesinchroniseer is nie.
'Die agterwiel en raam sal geneig wees om meer in dieselfde vlak met mekaar te bly, wat sleg kan wees wanneer jy probeer om 'n konstante lyn in hoëspoeddraaie te hou.
'Jy kan eindig met 'n fiets wat nie genoeg "gee" of buig in die stelsel het om 'n goeie lyn in 'n hoek vas te hou nie of jou toelaat om dienooreenkomstig suksesvol teen te stuur.
‘Dit kan beteken dat jou bandkontakvlek met die grond agter in die gedrang kom. Of jy slaan uiteindelik die remme aan om jou lyn in 'n hoëspoedhoek op die pad te verstel, ' voeg Hartung by.
‘Nie een van hierdie is wenslik in rassituasies nie. Hou in gedagte dat hierdie vlak van detail eintlik net deur elite-fietsryers opgemerk word en sommige van hierdie effek kan versag word deur jou raamstyfheidparameters te verander.’
Die organiese element
Maak nie saak watter geometrie en styfheidsvlakke in 'n fiets ingeskakel is nie, daar sal altyd een veranderlike wees wat vir die raambouer onmoontlik is om akkuraat te voorspel: die ryer.
Liggaamsvorms en rystyle gaan die dinamika van hantering beïnvloed, en Arend Schwab van Tegniese Universiteit van Delft het besliste sienings oor hoe die ryer se posisie met die hantering verband hou.
‘Die houding of posisie van die ruiter is nie so belangrik wanneer dit by hantering kom nie, maar die manier waarop jy die handvatsels vashou, is baie belangrik,’ sê hy.
‘Die stuurstruktuur is baie lig en as jy die groot massa arms en bolyf byvoeg, kan dit die stelsel en sy reaksie beïnvloed.’
Schwab stel voor dat, teoreties, om die tralies met reguit arms teen dieselfde hoek as die kopbuis te hou die beste vir stabiliteit sal wees, want dan het jou arm en bolyfmassa minimale invloed op die stuurstelsel.
Londen-gebaseerde raambouer Tom Donhou voeg by: 'Jy wil regtig die swaartepunt op die regte plek hou, veral wanneer jy teen spoed ry. Spoedwobble hang af van gewigplasing, so jy moet die regte verdeling van gewig tussen die wiele kry.’
Vir 'n raambouer kan dit 'n uitdagende taak wees om al die geometriese elemente teen die ruiter se fisiologie te probeer balanseer, veral wanneer kliënte merkwaardig veeleisend kan wees, terwyl dit terselfdertyd onduidelik is, oor die soort hantering wat hulle wil hê.
‘Mense gebruik woorde soos responsief, reaktief, rats, flink, aggressief,’ sê Tom Rodi van die Amerikaanse pasgemaakte bouer Parlee Cycles.
‘Daar is 20 of 30 byvoeglike naamwoorde wat jy sal hoor. Soms sal iemand praat oor 'n fiets wat "senuweeagtig" voel. Dit kan te steil by die kopbuis wees of die vurk wat te styf is.
'Daar is baie stukke om na te kyk. Daar is die torsie-styfheid van die kop, bo- en onderbuise, die torsie-reaksie van die hele vurksamestelling en daar is die vertikale voldoening – die vermoë van daardie dinge om te buig in reaksie op padabnormaliteite.’.
Wat duidelik is, is dat daar geen eenvoudige oplossing is om 'n fiets se hantering te voorspel nie. Dit is iets waarmee raambouers sal aanhou peuter en soveel verfyn deur beproewing en fout as deur wetenskap.
En sodra jy jou raam gekry het, sal die dele wat jy daaraan heg ook 'n effek hê, maar meestal sal die manier waarop jy deur daardie haarnaalddraai kerf, jou eie wees.
Die manier waarop 'n fiets hanteer, hang grootliks af van die persoon wat dit hanteer.
