Амортизаторы для велосипеда

[N-roman]

Безбожно сдирая последние деньги с бедных студентов за технический консалт в плане выбора и приобретения велосипедных железок, мне приходится раз за разом повторять им то, что, вообще говоря, уже нужно вбить в шаблон-по-устройству-задних-амортизаторов. В общем, вот этот шаблон.

Часть 1. Научно-популярная.

1. Любой нормальный задний амортизатор состоит из двух основных частей - пружины и демпфера. Это, а также все нижесказанное, касается и вилки.
2. Пружина - пружинит, то есть временно накапливает в себе энергию удара по подвеске со стороны земли. Пружина сжимается, аккумулируя эту энергию, а потом разжимается, высвобождая ее на место. Но будь в амортизаторе одна лишь пружина, вы бы мягко приземлились с дропа, чтобы потом так же мягко подлететь с велосипеда и устремиться в полет уже без оного. Все очень просто: расжавшаяся пружина швырнет вашу тушку ничуть не менее эффективно вверх, чем вы до этого летели вниз. Чтобы это не присходило, и нужен демпфер.
3. Задача демпфера - "отобрать" часть (весьма существенную) энергии вашего плюха на плоскач с двух метров. Работает это так: бабах (это вы приземлились) - вууу (это сжалась пружина, при этом некоторые амортизаторы уже немного оттяпывают этой энергии) - хлюююууппп (это на обратном ходе подвески амортизатор засосал в себя львиную часть накопленной пружиной энергии).
Говоря техническим же языком, диссипация энергии внутри незамкнутой гидромеханической системы происходит методом конвективного, лучистого и теплопроводного отвода теплоты от рабочей жидкости демпфера, нагрев которой произошел во время ее дросселирования через калиброванное отверстие.
Теперь по-русски: пружина сжалась, накопив энергию. Амортизатор (в общем случае) этому не мешает. Но когда начинается разжатие пружины, амортизатор уже начинает сопротивляться этому разжатию, прокачивая через узенькие отверстия содержащееся в нем масло. Масло от этого издевательства нагревается, забирая ту самую энергию пружины. Нагретое масло отдает тепло корпусу амортизатора, который рассеивает это тепло в воздухе.
3. Если все произошло так, как описано выше, вы благополучно едете дальше, а восторженные деффки кидают в вас цветами без горшков и вообще всячески выражают свое "вааау!".

DISCLAIMER: ВСЕ ПРЫЖКИ С ДРОПОВ, А ТАК ЖЕ ЛЮБОЙ ДРУГОЙ ВИД КАТАНИЯ НА ВЕЛОСИПЕДЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОВОДИТЬ ТОЛЬКО В КОМПЛЕКТЕ ЗАЩИТЫ (МАКСИМУМ) И С ОБЯЗАТЕЛЬНЫМ НАЛИЧИЕМ ШЛЕМА НА ГОЛОВЕ (МИНИМУМ) И МОЗГОВ ВНУТРИ НЕЕ (ПО ИХ СОСТОЯНИЮ).

Часть 2. Техническая

1. Какими бывают пружины
1.1. Витая металлическая - представляет собой обычную спиральную пружину. Если не прогуливали уроки биологии в школе, то наиболее полное представление о виде спирали дает ваша ДНК за вычетом рибонуклеотидов. Энергия сжатия аккумулируется в виде потенциальной энергии деформации пружины. Пример: Fox Vanilla, Fox DHX, DNM-ST8RC, Foes Curnutt. Регулировки: предварительное сжатие (преднатяг).
1.2. Воздушная - здесь аналогия прослеживается с насосом, которым вы накачиваете футбольный мяч (случай с автомобильным компрессором не рассматривается). Энергия сжатия аккумулируется в виде потенциальной энергии сжатого газа. Пример: Fox Float, Fox DHX Air, Manitou Swinger. Регулировки: предварительное сжатие (преднакачка), защита от пробоя.

2. Какими бывают демпферы
2.1 Воздушными - в качестве рабочего тела используется воздух, чаще всего, тот же, которым накачана пружина (она в этом случае тоже обычно воздушная). Воздух дросселируется через отверстия, как и масло. Собственно, поведение и воздуха, и жидкости без разрыва сплошности среды описывается одними и теми же гидравлическими законами. Пример: Cane Creek Cloud Nine. Регулировки: сопротивление сжатию, сопротивление отбою. В упомянутом Cane Creek есть еще "полублокировка", когда наглухо перекрывается дроссель сопротивления сжатию, и в итоге воздуху некуда вытесняться при работе амортизатора. Соответственно, от рабочего хода остается едва ли треть.
2.2. Масляными - в качестве рабочего тела используется амортизаторная жидкость, проще говоря, вилочное масло. Масло дросселируется через отверстия, как и воздух. Собственно, поведения и жидкости, и воздуха без разрыва сплошности среды описывается одними и теми же гидравлическими законами. Пример: любой нормальный задний аморт, кроме Cane Creek Cloud Nine и серии AD. Регулировки: сопротивление сжатию, сопротивление отбою, блокировка, защита от пробоя (уровень прогрессии в конце хода).

Часть 3. Эксплуатационная

1. Как настроить мой амортизатор?
RTFM и картинка в помощь (ниже).


Устройство амортизатора:
Preload - крутилка преднатяга, вертеть под вес своей тушки
Air Pessure - надувалка воздухана, качать для фтыкания нужной компрессии
Bottom out Adjuster - что-то, связанное с твоей задницей... регулит защиту от поно... пробоя.
Rebound - аццког! Крути под тип каталова!
Pro Pedal - Клинское - морда кирпичОм, педали не причОм! Больше закрутишь, меньше бушь качацца.

КОНЕЦ

(с)Norcoroman LJ


ЗЫ: Комментарии или вопросы приветствуются как здесь, так и в вышеупомянутом ЖЖ. Катайтесь на здоровье!

[Serrge]

Эх, Роман-Роман... от заумных терминов голова кругом)) за статью спасибо, но имхо был бы нелишним подробный фак по настройке - какая из крутилок на что влияет и какая настройка нужна под определённый тип трассы

[Diamonco]

В стиле: бабах - вууу - хлюююууппп, все ясно и понятно как пень!
В стиле: диссипация, демпфер, дросселирование, нифига непонятно, но зато сразу муражки по седлу, от благоговейного трепета перед высшей научностью.

В общем респект за удовольствие и полезность от прочитанного!

[Халиков Олег]

Мда. А с картинками и формулами слабо?

[Tanio]

статья наверное хорошая, но по сути ничего нового. на реал-байкерах написано еще больше и содержательней. А для дилетанта-потребителя (как я ) бы ло бы интереснее прочитать статью следующего содержания, заточенную непосредтвенно под выбор приобретаемого амморта/вилки. Т.е. берем какую нибудь линейку аммортов и расписываем ее полезные качества по возрастанию от низжей модельки до топовой. Объясняя при этом, какая фича реально работает и на что работает, а какая является маркетинговой фишкой и на моделях других брендов давно используется и называется по-другому какие из характеристик амморта необходимы для конкретного стиля катания, а какими вполне можно принебречь и не доплачивать за них.

[minfo]

поддерживаю Tanio в том плане, что хочется пробежки по брендам и моделям. Вот сейчас стою реально перед выбором сосиса, и всё бы в Спеше хорошо, только нестандартный амморт напрягает, и особенно коммент на эту тему...

Да гранаты у него не той системы (С) Белое солнце пустыни

[Fyodorov]

+1, обзоры по рамам, вилкам и системам очень понравились! Как там амморты на очереди? Да и прогнозы по неиспользуемым тобой ранее можно добавить (если конечно несложно, и так жжошь!).
А физики по-моему нормальное объяснение, пару раз взглянуть в толковый словарь -- и отлично!

[N-roman]

Народ, неужто никто не понял, что физически я ругался исключительно прикола ради?

Насчет объяснения как настраивать тот или иной аморт - я же сказал: RTFM. Берем мануал и фффтыкаем. Если непонятно - лезем на тот же РилБайкер или еще в тысячу миллионов мест, где настройки отскока, компрессии и прочих параметров расписаны вдоль и поперек. Кстати, если кто даст полезные ссылки по этому вопросу сюда, в эту ветку, это только будет приветствоваться братьями-байкерами.

Но если кому-то совсем лениво, то вот вкратце (в порядке популярности для регулировки):

1. Preload - преднагрузка. Основная регулировка амортизатора под вес райдера. В воздушных моделях настраивается методом накачивания воздушной камеры, в пружинных - методом замены пружины и/или поджатием пружины с помощью винтовой регулировки ее опоры.
2. Rebound - сопротивление отбоя - основная регулировка демпфера. Определяет, насколько амортизатор шустро отскакивает после сжатия. Настраивается под преднагрузку и условия катания: на ровных трассах делаем медленее, чтобы велик лишний раз не раскачивался, на неровных - наоборот, быстрее, чтобы задняя подвеска могла шустро обработать каждый камешек.
3. Compression - сопротивление сжатию. Определяет, сколько энергии поглотит аморт в процессе сжатия. В основном, нужна при экстремальном использовании - изменяет энергоемкость подвески.
4. Bottom Out - защита от пробоя. Определяет прогрессию сжатия в конце хода подвески. Чем больше прогрессия, тем более "каменным" становится амортизатор в конце хода. Увы, защищаясь от пробоя, всегда немного жертвуешь общей величиной хода подвески. Может регулироваться как регулятором (непосредственно меняет объем компенсационной камеры амортизатора), так и давлением воздуха в этой камере.
5. ProPedal на Fox и SPV на Manitou - настройка уровня платформенного демпфирования. Чем более "зажат" амортизатор, тем меньше он реагирует на низкоскоростное сжатие и, соответственно, тем меньше раскачивается при вкручивании.

Кстати, объяснять что такое компенсационная камера, надеюсь, никому не нужно?

Насчет картинок и формул. Ну, неслабо, если этим специально озадачиться. Но нафих это нужно? Не видел ни одного человека, который настраивает вилку или амортизатор, посчитав сначала в Маткаде что-нибудь по формулам. А картинки всех крутилок-вертелок есть в инструкции к каждому амортизатору. Равно как и объяснение, что эти крутилки меняют в его поведении. См. выше.

Насчет обзоров. Увы, через мои ноги/руки прошло очень мало амортизаторов. А именно - всего четыре (вообще-то пять, но пятый почти такой же как и третий). Если все же интересно - то опубликую, раз народ просит.

Добавлено позже (21.11.2006 00:22):
Насчет обзоров и прогнозов... да можно, в общем-то, если народ требует.

Давайте говорите, про какие девайсы рассказывать. Посмотрю, что можно надыбать - некоторые буржуйские производители инфой делятся крайне скупо, отбрехиваясь той самой маркетинговой шелухой. Но предупреждаю: за то, что я не покрутил в руках лично, я говонить со 100-процентной уверенностью не могу.

Добавлено позже (21.11.2006 00:40):
Кстати, по моделям 2007 года у Фокса есть потрясающий онлайн-справочник: http://www.foxracingshox.com/fox_tech_cent...2007_om_eng.htm

Владеющие английским языком найдут там ответы на все интересующие вопросы.

[Халиков Олег]

Насчет RTFM - а зачем тогда вообще статья? Проще ж взять мануал да почитать на техническом английском перед сном.

Ты изложил поверхностные истины, ладно - тоже полезно. Давай дальше, глубже.

Меня, например, всегда интересовало, почему на одних амортах втулки диаметром 12.7 мм, на других - 13 мм, еще на двух разных фирм - 12 мм. И еще - бывают дюралевые втулки, бывают из нержавейки, бывают и из обычной покрытой чем-то там стали. А еще - подшипники скольжения есть из бронзы, а есть и из пластика. Бронзовые подшипники и дюралевые втулки можно сочетать? Прочности дюралевых втулок хватит, или нужны из хорошей стали? Втулки длиной 50 мм не прогибаются? А дюралевые?

Не хочется гробить дорогой аморт экспериментами.

Еще - как давление в расширительном бачке влияет на поведение пружинного амортизатора?
Можно было бы вкратце пройтись по весам амортизаторов, хотя бы сравнив вес пружинного и воздушного амортизаторов. Про ту же защиту амортизаторов пару слов.

Еще - очень интересно было бы узнать про высоко- и низкоскоростное сжатия. Принцип действия ProPedal`a. Отличия его от PVA и Stable Platform. Схемки этих девайсов.

В общем, углубленное изучение вопроса приветствуется!

[N-roman]

<div class='quotetop'>Цитата(hof @ 21.11.2006 01:01) [snapback]195239[/snapback]</div>

В общем, углубленное изучение вопроса приветствуется![/b]

Ух ты! Какой любознательный.

Позволю себе намекнуть, что все что я узнаю - я узнаю из доступных (в том числе и тебе) источников. Поэтому ждать моего сверхавторитетного мнения, возможно, и не стоит. Когда еще я соизволю.

Про компрессионный бачок могу сказать уже сейчас: давление воздуха в его камере определяет сопротивление сжатию и степень нарастания этого сопротивления (прогрессию) по ходу штока. Масло вытесняется главным поршнем из основного резервуара амортизатора в этот компрессионный бачок. Между маслом и сжатым воздухом - плавающий разделительный поршень. Чем больше воздуха ты закачаешь в бачок по одну сторону от этого поршня (как вариант - чем меньше ты сделаешь объем этого воздушного пространства), тем более прогрессивным станет характеристика сопротивления сжатия. Полезно на жестких "рубильных" трассах.

Насчет втулок. Fox прямым текстом пишет, что размеры этих втулок никоем образом не касаются производителя амортизатора. Имеются в виду внешние диаметры. Внутренние всегда одни и те же. Диаметр фиксирующих отверстий одинаков для всех амортизаторов Fox данной модели.

Вопрос бронзы, алюминия и длин втулок - так же зависит исключительно от прихоти конструктора рамы, но никак не амортизатора. В данном случае, чтобы не гробить амортизатор, нужно воспользоваться услугами грамотного веломеханика или справочника по деталям машин.

Лично я использовал алюминиевые втулки с бронзовыми лентами-вкладышами. Ресурс и надежность такого подхода пока (прошло чуть больше года) не вызывает сомнений. Штатные алюминиевые втулки износились до состояния люфтящих за полгода.

Про высокоскоростное и низкоскоростное сжатие, равно как о принципе работы SPV я расскажу позже. Как именно работает ProPedal, увы, пока открытой информации не нашел.


А что такое PVA и Stable Platform? Это вообще чье?