Геометрия управления велосипедом: все дело в рулевом управлении

Выходите за дверь? Прочтите эту статью о новом приложении Outside+, которое теперь доступно для участников на устройствах iOS! >","name":"in-content-cta","type":"link"}}">Загрузите приложение.

За последние 200 лет конструкция велосипеда менялась по-разному, чтобы удовлетворить потребности самых разных дисциплин катания. Сейчас на рынке представлены десятки специализированных велосипедов, и различия, разделяющие их, часто связаны с тем, как они работают и ведут себя, что, в свою очередь, диктуется геометрией рамы и вилки.

Угол поворота рулевой колонки, наклон вилки, след и поворот колеса: это лишь некоторые параметры, влияющие на рулевое управление и управляемость велосипеда, однако при отсутствии какого-либо контекста они часто проявляются как набор бессмысленных чисел в геометрии рамы. диаграмма. Это то, что мы начали расшифровывать в нашей оригинальной статье на эту тему в 2011 году, и теперь Мэтт Викстром возвращается к ней, чтобы еще глубже углубиться в параметры, влияющие на управляемость велосипеда.

Когда дело доходит до покупки нового велосипеда, большинство гонщиков понимают важность выбора рамы подходящего размера. Это то, что мы обсуждали ранее в нашей статье о выборе дорожного велосипеда, где мы определили те аспекты геометрии рамы, которые важны для соответствия.

Есть и другие аспекты геометрии рамы, такие как угол наклона рулевой трубы или длина следа, которые не влияют на посадку велосипеда, но все же могут влиять на водителя. Это потому, что они влияют на управляемость мотоцикла, будь то на земле, в повороте, на подъеме или даже в воздухе. Это проблема, которая важна для безопасности гонщика, а также для его уверенности, а в некоторых случаях это также может улучшить его производительность. По крайней мере, когда велосипедом легко управлять, это повысит удовольствие гонщика от спорта.

Два столетия опыта научили нас многому о том, как ведет себя велосипед и как облегчить им управление. Ученые проанализировали динамику движения и определили минимальные требования к самостабильному велосипеду, в то время как велосипедная индустрия экспериментировала с различными конструкциями, чтобы определить, что работает, а что нет для каждой дисциплины катания.

Хотя наше понимание еще не завершено, вся эта работа выявила основной набор параметров, определяющих поведение велосипеда. Кажется, что существует своего рода иерархия, потому что некоторые параметры оказывают большее влияние, чем другие, но в каждом случае эти эффекты можно связать с одним единственным механизмом, а именно с рулевым управлением велосипеда.

Найдите минутку, чтобы подумать о том, каково было учиться ездить на велосипеде: у этой штуки была ужасная склонность к поворотам, и подавление ее, казалось, было секретом того, как оставаться в вертикальном положении. Однако любые попытки остановить поворот руля в конечном итоге оказались тщетными, потому что мотоцикл всегда переворачивался. Хитрость заключалась в том, чтобы научиться уклоняться от каждого падения, а не уклоняться от него, потому что именно это заставляет велосипед оставаться в вертикальном положении.

Это, по меньшей мере, нелогичная идея, однако стратегия работает, потому что она направляет колеса обратно под падающую массу. Пока велосипед движется достаточно быстро, чтобы «подхватить» падающую массу, он каждый раз будет подниматься. Это процесс, похожий на удержание метлы на руке: когда палка начинает падать, руку необходимо двигать в том же направлении, чтобы она не опрокинулась.

Однако бывают случаи, когда велосипед необходимо упасть. Хотя это может показаться пугающей перспективой, без этого невозможно зайти в угол. Вот почему велосипед и гонщик всегда наклоняются в угол, потому что они находятся в процессе падения. Опять же, именно управление велосипедом имеет решающее значение для способности гонщика контролировать падение и выпрямлять велосипед при выходе из поворота.

Конечно, рулевое управление также важно для управления направлением движения велосипеда, но во многом это вспомогательная функция, пока гонщик не возьмет ее под контроль. Это можно увидеть по тому, как велосипед будет беспорядочно вилять на низких скоростях, потому что гонщик не может контролировать направление велосипеда, пока он изо всех сил пытается удержать его в вертикальном положении. Действительно, каждый раз, когда у гонщика возникают проблемы с контролем направления велосипеда, это верный признак того, что он пытается предотвратить его падение.