Автор: Иван Смирнов
Рама — это самая важная часть байка, но что ты знаешь о ней? Независимо от ответа, ты поймёшь намного больше, как только прочтёшь этот недвусмысленный путеводитель по выбору твоей идеальной рамы…
Главное известие состоит в том, что твоя рама — не просто хозяйственная сумка на колёсиках для перевозки остальной навески. Она делает намного больше: держит колёса друг за дружкой, не даёт трястись твоей заднице на кочках, а ещё определяет поведение твоего байка. Вне зависимости от того, есть у тебя подвеска или нет, жёсткость или пружинистость рамы отвечают за то, как чётко ты будешь чувствовать трассу и насколько быстро ты сможешь промчаться по ней. Углы и размеры влияют на то, как твой байк будет входить в поворот, как он будет вести себя в воздухе, в каком положении ты будешь чувствовать себя естественно, даже к какой позе ты привыкнешь. Кроме того, от рамы зависят всякие повседневные мелочи, вроде таких: какой ширины покрышки в неё можно поставить, по какой трассе ты сможешь проехать и остаться в целости и сохранности, вилку с каким ходом лучше не использовать, да и просто сможешь ли ты на неё прикрепить флягу с водой или нет.
НАУКА О РАМАХ
Прежде всего, надо осознать, что раме приходится иметь дело с гораздо большими нагрузками, чем ты можешь себе представить. Взгляни на диаграмму распределения нагрузок в компьютерной программе FEA (Finite Element Analysis) — она вся переливается огнями, как рождественская ёлка. Даже при обычном использовании концы свингарма могут испытывать нагрузки в несколько тонн, давления в амортере легко могут достигать 70 атмосфер, а дисковые тормоза могут раскалиться докрасна во время длительного спуска. Также многие из этих нагрузок могут возникать одновременно, и они возникают каждую секунду твоей езды в течение всей жизни байка.
По словам многих конструкторов рам, укрощение всех этих нагрузок — простая инженерная задача. К примеру: для одного и того же материала, увеличение диаметра трубы на 1/8 дюйма (3,18 мм) ведет к увеличению её веса на 10 процентов, делает её прочнее на 20 процентов и жёстче на 30 процентов. Увеличение толщины стенок на 0,1 мм делает её на 10 процентов тяжелее, 10 процентов прочнее и 10 процентов жёстче. Увеличение диаметра и уменьшение толщины стенок приводят, в конце концов, к более жёсткой, прочной трубе при том же весе.
Однако если увлечься очень тонкостенными трубами большого диаметра, то это приведёт к тому, что они могут легко согнуться и треснуть. Также огромное влияние на итоговый характер рамы оказывают её общая длина, углы и профиль. Вот чем объясняется, что в наши дни ты видишь такое количество разных очертаний. Это также объясняет, для чего большие компании по изготовлению рам используют своё собственное оборудование для тестирования или привлекают независимые лаборатории для проверок своей продукции, но процесс этот недёшев и долог. Например, требуется 35 рам для первого цикла испытаний (а впереди ещё не менее трёх циклов) на топовом испытательном оборудовании, а ведь рамы испытываются вплоть до разрушения. То есть, 35 рам можно считать просто выброшенными на помойку. Но на самом деле польза от этих испытаний явно перевешивает затраты.
Конструкция рамы должна соблюдать баланс между весом и стоимостью, в то же время удовлетворять потребностям в амортизации и геометрии. Для того, чтобы немного изменить геометрию и ход рамы, может потребоваться не менее 10 часов компьютерных расчётов диаграмм распределения нагрузок и больше 30 прототипов, чтобы правильно подобрать углы наклона труб, толщину стенок, баттинг и конструкцию стыков.
НАГРУЖЕННАЯ ПРУЖИНА
В теории, задняя подвеска позволяет тебе создать более лёгкий байк, потому что она поглощает множество ударов, и, следовательно, нагрузка на саму раму будет меньше. Проблема в том, что на байках с задней подвеской часто начинают ездить быстрее и жёстче, так что удары становятся сильнее. Торсионный изгиб также блокирует работу подвески и изнашивает оси вращения и амортизаторы с удвоенной быстротой. Вот почему на большинстве двухподвесов используются большие, сверхжёсткие алюминиевые трубы, которые были бы невероятно некомфортными на хардтейле.
На двухподвесах высота кареточного узла должна быть так увеличена, чтобы ты не цеплял педалями трассу при срабатывании подвески на полный ход, а верхняя труба должна быть занижена по крайне мере на такую же величину, чтобы спасти твою промежность. Амортизатор и шарниры также должны быть на своих местах, и не удивительно, что многие двухподвесы не обладают местом для размещения фляги или длинного подседельника.
ДИЗАЙН ИЛИ КАЧЕСТВО РАБОТЫ?
Положение при езде и характеристики управляемости тоже должны найти своё отражение в сфере применения байка. Даунхильные и фрирайдные байки созданы для крутых спусков, высоких скоростей и больших ходов подвески, им требуется стабильная, заваленная геометрия, чтобы удержаться на траектории. В то же время, на легких, короткоходных байках для кросс-кантри нужна острая, резкая управляемость, чтобы помочь тебе избежать всех препятствий, которые могут встретиться на гоночной кросс-кантрийной трассе.
ВЕС ДЕНЕГ И РАМЫ
Лучше всего подойдет фраза, которую Bontrager когда-то вырезали на чашках рулевой: «Дешёвый, прочный, лёгкий — выбери два качества». Стоимость всегда будет основным критерием при создании рамы, только самые лучшие материалы могут быть действительно лёгкими и при этом сохранять прочность. Кроме того, тебе потребуются самые лучшие технические приёмы при конструировании, и самые строгие тесты и контроль качества, чтобы уложиться в заданных пределах. Например, для создания рамы Santa Cruz Blur нужно было около 150 сделанных на заказ инструментов, в то время как сверхлёгкие байки Giant Anthem делаются на специально созданной для них производственной линии с ручной сваркой, а это существенно поднимает цену.
Всё это окупается тем, что алюминиевая рама за 5000 рублей, которая весит более 2,3 кг, скорее всего, не будет превосходить по прочности раму на порядок дороже, которая весит менее 1,4 кг. И всё же, самое выгодное предложение для большинства райдеров — хорошая рама весом 1,8 кг где-то в районе 15000 рубликов. Изготовители байков тратят уйму времени и денег на разработку различных материалов и форм труб, чтобы попытаться придать своим рамам индивидуальность и лучшие характеристики. Тем не менее, как ты можешь отличить, что действительно подходит тебе, а что просто хлам?
ПРОБА РАМЫ
Проба рамы похожа на дегустацию вина: выпьешь бутылку и ничего не вспомнишь, но подержи каплю на кончике языка, разотри её по небу, сплюнь и тут же попробуй другое — все отличия сразу проявятся.
Большинство информации о байке ты получаешь в течение первых пяти минут общения с ним, так что неважно, взял ли ты байк на испытание в магазине, или собираешься на выставку. Сделай все настройки на байках как можно более схожими (давление в покрышках и проседание амортизаторов («сэг») являются здесь ключевыми). Теперь найди серию маленьких дропов (тебе не надо ничего выше 30 см), чтобы выяснить, какая рама их «глотает», а какая только лязгает. Короткий крутой подъём позволит понять, какая ускоряется, а какая ползёт. А с помощью серии из камней, корней или череды поворотов ты узнаешь, какая управляется так, как тебе нравится. Теперь катайся на байках снова и снова в более ударном стиле, до тех пор, пока один из них не завоюет тебя и твоё велосипедное сердце.
ХУ ЕСТЬ ХУ
ЧУВСТВУЕШЬ СЕБЯ НОВИЧКОМ? ЗДЕСЬ ВСЯ ПОДНОГОТНАЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ТЕРМИНОВ...
БАТТИНГ
Изменение толщины стенок трубы, чтобы менять её прочность в разных местах вдоль её длины, выигрывая в весе.
УПРУГОСТЬ
Также называется упругой деформацией. Относится к способности материала изогнуться назад без потери прочности. Слишком большой изгиб — и материал деформируется пластически и остаётся согнутым постоянно.
FEA
Finite Element Analysis — название компьютерных программ, которые используются инженерами, чтобы наглядно моделировать уровни нагрузок на конструкцию в виде различных цветов, когда нагрузки применяются в различных направлениях.
ГЕОМЕТРИЯ
Сочетание размеров и углов всех частей рамы.
GSM (GRAMS PER SQUARE METRE)
Сокращение от англ.: «грамм на квадратный метр» — используется как мера карбонового волокна. Чем легче материал, тем больше в нём карбонового волокна (и меньше заполняющей смолы).
КОСЫНКИ
Дополнительный металл, который добавляют для прочности в местах, где на раму идут самые большие нагрузки.
РУЛЕВОЙ СТАКАН
Вертикальная труба, которая держит шток вилки.
ТЕРМООБРАБОТАННЫЙ
Сплавы становятся прочнее, когда обжигаются при высоких температурах, за счёт перестраивания кристаллической решётки металла. Продолжительность/интенсивность обжига калибруются цифрами после буквы Т, например, алюминий марки 6061 Т6.
ГИДРОФОРМОВКА
Процесс придания профиля трубам, помещённым в специальные литейные формы, закачиванием внутрь труб масла под высоким давлением.
НОМЕР «К»
Число волокон в связке карбонового волокна. Чем больше волокон, тем прочнее и легче материал.
МОНОКОК
Техника конструирования, использующая сжатый и сваренный в короб лист металла вместо труб.
ПОДСЕДЕЛЬНАЯ ТРУБА
Вертикальная труба, которая держит подседельный штырь.
КОРОМЫСЛО (СВИНГАРМ)
Движущаяся задняя часть двухподвесных байков, передающая усилие с линков на амортизатор.
ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ НА РАЗРЫВ
Количество силы, необходимой для того, чтобы растянуть объект, такой, как труба, до того момента, когда он ломается.
ПОЧУВСТВУЙ РАЗНИЦУ — ВЫБЕРИ ДЛЯ СЕБЯ НУЖНУЮ РАМУ
Когда продаётся так много байков разных типов, придётся определиться со своими предпочтениями до того, как ты начнёшь пробовать аппараты в деле. Здесь примерная схема по типичным рамам и байкерам, которым они подойдут...
РАМА — ЛЁГКАЯ АЛЮМИНИЕВАЯ
КОМУ ПОДОЙДЁТ — Лёгкий, техничный райдер, которому нужны максимальные жёсткость, ускорение и чёткая управляемость, чтобы гонять по трассе.
А КОМУ НЕТ… — Кто регулярно убирается/прыгает, у кого шило в заднице.
РАМА — ЛЁГКАЯ СТАЛЬНАЯ
КОМУ ПОДОЙДЁТ — Лёгкий, техничный райдер, которому нравится более комфортное пружинистое ощущение и трейлрайдинг.
А КОМУ НЕТ… — Очень мощный райдер или тот, кто регулярно убирается/прыгает.
РАМА — ТИТАНОВАЯ
КОМУ ПОДОЙДЁТ — Тоже, что и стальная, но для тех, кто хочет (и может себе позволить) байк на всю жизнь.
А КОМУ НЕТ… — Очень мощный райдер, или тот, кто ещё не уверен, что ему действительно нужно.
РАМА — ИЗ КАРБОНОВОГО ВОЛОКНА
КОМУ ПОДОЙДЁТ — То же, что и алюминиевая, но нужен более толстый кошелёк.
А КОМУ НЕТ… — Тот, кто регулярно убирается.
РАМА — УСИЛЕННАЯ АЛЮМИНИЕВАЯ
КОМУ ПОДОЙДЁТ — Крупный малый, или тот, кто жёстко катает и не приемлет вихлявости в раме.
А КОМУ НЕТ… — У кого проблемы со спиной или слабые запястья.
РАМА — УСИЛЕННАЯ СТАЛЬНАЯ
КОМУ ПОДОЙДЁТ — Агрессивный райдер, которому нужна прочность, но хочется некоторой
пружинистости, а не абсолютной костотрясной жёсткости алюминия.
А КОМУ НЕТ… — Любой, кто хочет низкого веса.
БУДЬ ОСТОРОЖЕН!
Пять вещей, которые ты никогда не должен делать...
1. Ездить на треснутой или гнутой раме: она сломается внезапно, без предупреждения. Даже не думай ее разогнуть обратно — повреждение уже не восстановить.
2. Прыгать на гоночном кросс-кантрийном байке. Лёгкие рамы легки из-за того, что у них нет дополнительного материала и прочности, чтобы совладать с жёсткими ударами. Тем не менее, ты можешь гонять на прыжковом байке до тех пор, пока готов терпеть это мучение.
3. Ставить на раму вилки больше рекомендованной длины. Любая вилка длиннее рекомендованной на 20 мм сделает руление очень медленным, а дополнительная нагрузка может просто оторвать рулевой стакан.
4. Устанавливать компоненты, не обладая нужным опытом. Повредив резьбу в кареточном стакане или неправильно забив чашки рулевой, ты можешь списать раму в утиль. Для таких работ есть веломастерские и специальный инструмент.
5. Пытаться поставить компоненты, которые не подходят. Пользуясь подседельником, который слишком большого или маленького размера, ты можешь привести в негодность подседельную трубу. Задний тормозной диск слишком большого диаметра согнёт заднюю часть рамы или оторвёт дропаут и т. п. Помни о том, что совместимость жизненно необходима.
НАВЕСКА И НАСТРОЙКА
Как они влияют на ощущение рамы
На ощущение байка влияет не только рама — то, что ты на неё повесишь, тоже играет важную роль. Основное влияние на то, как едет байк, оказывают: тип и ход подвески, ширина и давление покрышек. Колёса, выносы, рули и подседельники — все они меняют ощущения, но в меньшей степени. Прочность и вес таких компонентов могут сильно разниться, вес выносов гуляет от 100 до 400 грамм, а вилки весят от 800 г до нескольких кило (например, раритетный Super Monster от Marzocchi весит более 7 кг). Длина и размеры каждой детали также диктуют то, как ведёт себя байк и на что он годится, но об этом мы поговорим в следующий раз.
МАТЕРИАЛИЗМ — ЭТО НАШЕ ВСЁ
В чём суть металла?
Тип материала, который используется, чтобы сделать раму, создаёт огромное отличие в её структурном качестве. Вот только факты, лежащие на поверхности...
Алюминиевые сплавы
Очень лёгкие и просты в обработке, но у них низкий предел прочности на разрыв и упругость. Требуется использовать их в виде труб/коробов большого диаметра или с толстыми стенками, чтобы они были достаточно прочными, поэтому рамы ощущаются жёсткими.
Ищи термообработанные сплавы 6000 и 7000 серий.
Карбоновое волокно
Современные волокна невероятно лёгкие для своего огромного предела прочности на разрыв, но только в одном направлении. Они очень хрупкие, и листы волокон должны быть уложены в различных направлениях, чтобы обеспечить трёхмерную прочность. Это делает карбоновое волокно дорогим и трудным для инженерного расчёта требуемой прочности без добавления излишка веса.
Ищи карбон в высоким номером К или низким числом GSM.
Магний
Сплав алюминия с магнием — отличный материал в плане малого веса, но долго не служит. Сейчас в основном используется для литых деталей вилок и фрагментов деталей. Ищи что-нибудь ещё.
Скандий
Алюминиевый сплав с увеличенной поверхностной прочностью. На его основе можно сделать невероятно лёгкие рамы, но только если работать с ним очень аккуратно. Ищи марку сплава SC7000 и хорошую гарантийную поддержку.
Сталь (хромоль)
Тяжёлая, но сталь хорошего качества обладает высоким пределом прочности на разрыв и упругостью. Поэтому ты можешь использовать трубы меньшего диаметра с использованием меньшего количества материала, чтобы вес рамы оставался в заданных пределах. Стальные рамы также отличаются фирменной стальной пружинистостью без компромисса в прочности, а потенциальная проблема с ржавчиной уравновешивается лёгкостью ремонта, если они погнутся.
Ищи хромоль марки 4130, трубы производства Reynolds или Columbus.
Титан
Высокий предел прочности на разрыв и упругость дают схожее со сталью ощущение, но он намного легче и устойчив к коррозии. Из недостатков — он очень дорог в обработке и производстве.
Ищи сплавы марки 6AL4V — самые прочные, 3AL2.5V — более дешёвые.
© Mountain Bike №2(20) 2007
(7)
