Traseras Unificadas

El programa Linkage puede analizar de manera "exacta" 7 tipos diferentes de sistemas, pero en la realidad existen mas de 7 sistemas. Estos sistemas que en principio no se pueden analizar, se pueden modificar utilizando algunos trucos, obteniendo un modelo que si es compatible con el programa y que tiene un funcionamiento muy parecido al real. Os pongo algunos ejemplos:

-Yeti ASR: Es un sistema con 3 puntos de giro y un "punto de Flexión", el truco para poder analizarlo consiste en colocar un punto de giro real en la zona donde se produce la Flexión. En los modelos antiguos esta zona era muy facil de identificar, en los modelos actuales es un poco mas dificil, pero se puede. Este truco tambien se utiliza para sistemas del tipo Softail...

-Yeti 303: En los modelos de DH Yeti utiliza sistemas basados en railes, el truco para poder modelar este tipo de cuadros consiste en sustituir los railes por bieletas de varios metros de longitud.

-Maverick: Es un sistema con 3 puntos de giro (Mac Strut), no es un modelo complejo, pero casi ninguna marca lo utiliza asi que no está incluido en el programa. Para modelarlo hay que añadir una bieleta que "acompañe" el movimiento del amortiguador.

-Equilink: es un sistema bastante complejo, pero la barra que une las dos bieletas acompaña el movimiento de las bieletas casi a la perfección y la articulación que une vainas y tirantes gira muy pocos grados, en los modelos de XC se puede incluso eliminar ese punto de giro y confiar en la flexion del material. El truco para Modelarlo consiste en considerar que el sistema es un Pivote Virtual normal y corriente, con 2 Bieletas y un triangulo trasero rígido...

* Traseras Unificadas: Son sistemas muy sencillos y el programa puede analizarlos facilmente, pero el calculo del Anti-Squat no es correcto. El programa Linkage utiliza un metodo general para realizar el cálculo del Anti-Squat, este metodo tiene varias excepciones en las que no es válido. Una de estas excepciones es el caso de las traseras unificadas y este es el tema sobre el que voy a hablar a continuación.

- Para entender un poco el tema tenemos que remontarnos al experimento que hizo Ken Sasaki sobre la rueda y el basculante.En este experimento se demostraba que el eje de pedalier se podía colocar en el basculante, en el triangulo delantero o hacerlo coaxial con el pivote y que el funcionamiento iba a ser practicamente identico...

En la tercera figura vemos como en una Trasera Unificada (URT) la tensión de la cadena genera una fuerza horizontal colocada en el eje de pedalier. Si ele eje de pedalier está cerca del pivote principal esta fuerza afecta muy poco al basculante...

En esta figura la fuerza que se ejerce sobre el pedal es vertical, pero en la realidad esta fuerza debería ser horizontal. Al girar las bielas 90 grados se puede ver como aparece una nueva fuerza, colocada de nuevo en el eje de pedalier por lo que no genera mucho momento, pero cuando sumamos las dos fuerzas la resultante empieza a tener cierta importancia...

Si movemos el eje de pedalier hacia la izquierda o hacia la derecha en vez de elevarlo vemos como las dos fuerzas que veiamos antes quedan alineadas con el pivote principal por lo que no afectan al funcionamiento del sistema...

Bien, ahora voy a girar la figura, y le voy a cambiar un poco la forma a la base triangular...

Como podeis ver, la figura que al principio era bastante abstracta se ha convertido en un esquema muy similar al de la mayoría de cuadros con un sistema URT. ¿Para que sirve esto? Para demostrar que el siguiente truco tiene una base cientifica:

Si queremos conocer de forma aproximada el porcentaje de Anti-Scuat de un cuadro con un sistema URT solo hay que mover el centro del eje de pedalier y hacerlo concentrico con el eje del pivote principal. Si el eje de pedalier real está justo debajo del pivote principal los calculos van a ser muy exactos. Si el eje está retrasado hay que calcular a mano el momento que produce la tension de la cadena y la fuerza sobre los pedales y sumarselo al que se calcula con el metodo gráfico.

Lo bueno de este truco es que en 5 minutos puedes conocer el valor aproximado en todos los desarrollos. Calcular el valor exacto es un proceso un poco entretenido pero tampoco se tarda mucho. En la siguientes imagenes vemos el funcionamiento de una Trek Y22...

La primera tabla que veis está hecha en 5-10 minutos, y como veis la eficacia de pedaleo es muy baja. El cuadro tiene el eje de pedalier desplazado un poco hacia atras (18mm en el punto de SAG) por lo que el calculo no es 100% exacto.

En la segunda tabla se ha tenido en cuenta la fuerza vertical que actua en el eje de pedalier y que afecta a la suspensión. Esta fuerza genera una reacción en el eje y otra en el pivote principal muy faciles de calcular, de estas dos reacciones solo nos interesa la que actua en el eje trasero. La fuerza es constante en todos los desarrollos, pero la Driving Force va variando asi que primero hay que hacer una tabla con la Driving Force, y luego compararla con la fuerza en el eje para pasar los Newtons a % De Anti-Squat y sumarlos a la primera tabla.

En el caso de la Trek Y el eje de pedalier está muy poco retrasado y si comparais las dos tablas vereis que los valores son muy parecidos. En Cuadros del tipo URT Sweet-Spot el eje de pedalier está muy retrasado y la diferencia es muchisimo mayor, por lo que es obligatorio hacer el cálculo exacto...

Como podeis ver en las tablas la diferencia entre usar el método aproximado y el método exacto en este tipo de cuadros es muy grande. En la segunda tabla vemos como este tipo de cuadros tienen una efectividad de pedaleo muy buena, el problema es que para conseguir esta mejora tienen que sacrificar el rendimiento en bajada.

En la actualidad casi ninguna marca utiliza un sistema de URT pero si se ven algunos sistemas Semi-URT (GT I-Drive, Mongoose Free-Drive, Lapierre PendBox...) y por eso tiene sentido entender como funcionaban estos modelos. En la siguiente entrada explicaré el metodo que suelo utilizar para entender como funcionan los sistemas Semi-URT.

Un saludo.

Specialized Demo 2011

Specialized ha Presentado su gama 2011 y una de las dobles que mas ha "cambiado" ha sido el modelo de DH. El cuadro de la nueva Demo se ha renovado por completo pero el sistema es practicamente el mismo. El único cambio que afecta a la suspension es el paso a un amortiguador de medidas estandar: un 240x75mm que rebaja el Leverage Ratio pero no cambia la progresividad.

El Sistema como veis sigue funcionando igual que siempre... Con poca efectividad de pedaleo, pero con un Kickback imperceptible.... Con una progresividad no muy acentuada y con un comportamiento en frenada espectacular, está al mismo nivel que la mayoría de cuadros que usan un freno de disco flotante.

Un saludo.

Cannondale Jekyll 2011

Hace justo un año, Cannondale presentó su gama 2010 y tambien desveló que habían fichado a Peter Denk. Un año mas tarde, tal y como se veía venir, tenemos dos nuevos modelos en los que se utiliza un nuevo sistema de suspensión basado en un amortiguador en extensión, y con un cuadro realizado con Fibra de Carbono "de ultima generación"... En esta entrada voy a hablar de la Cannondale Jekyll, un modelo con 150/90mm de recorrido.

La nueva Jekyll va a sustituir a la Rize 140mm en el catalogo de Cannondale y por eso he realizado una comparativa entre las dos. Como podeis ver la Jekyll tiene menos efectividad de pedaleo, pero este problema lo resuelve con el cambio de recorrido. En la posición de largo recorrido, y con un Hidraulico que no ayuda mucho, el rendimiento en subida debe de ser bastante peor que el de la Rize pero baja un poco mejor ya que tiene mas recorrido. En el recorrido corto, y con el hidraulico mas cerrado, la efctividad de pedaleo debe de ser un poco mejor que la de la Rize con el Propedal "ON". Por un lado el pivote principal está un poco mas bajo, pero el recorrido cambia drasticamente.

El Leverage Ratio es practicamente lineal en los dos casos, la gran diferencia va a venir del amortiguador. En las imagenes que hemos visto del Dyad-RT2 parece que las cámaras están muy bien dimensionadas por lo que el funcionamiento puede ser un poco mejor que el del Fox RP23.

El comportamiento en Frenada es practicamente el mismo en los dos casos, ya que ninguna de las dos utiliza un Horst Link o una articulación Concentrica con el eje trasero.

Un saludo.

Cannondale Dyad-RT2

Cannondale ha presentado su nuevas dobles Jeckyll y Claymore, en las que utiliza un nuevo tipo de amortiguador en extensión. Afortunadamente está apareciendo un poco de información sobre como funciona (Desplazando Aceite...). Asi que creo que voy a poder hacer un modelo medio aceptable para el Linkage. 

Una vez que tenga el modelo intentaré hacer una analisis de las nuevas dobles de Cannondale y puede que tambien haga el de la Nueva Scott Genius LT, que utiliza un amortiguador del mismo tipo. 

Edito para añadir nuevas imagenes.... La gráfica del amortiguador es impresionante, es practicamente lineal, y esto es gracias al correcto dimensionado de la cámara negativa, algo muy dificil de conseguir en un amortiguador estandar.

Un saludo.

Graficos CCDB

Cane Creek es la marca que mas información aporta sobre sus amortiguadores, en su magina web tienen un manual estupendo en el que se explica perfectamente el funcionamiento del sistema de doble tubo... Pero esta semana tambien he encontrado algunos gráficos sobre el CCDB, y están tan bien hechos, que no me resisto a ponerlos en el Blog. 

Un saludo.

Fox RP23 by Push

Despues de mucho tiempo buscando... Por fin he encontrado algo sobre el funcionamiento del hidráulico de un Fox RP23. Y como suele ser habitual, la información llega gracias a Push.

En los gráficos podeis ver el funcionamiento de un Fox RP23 antes y despues de pasar por Push. Y aunque los gráficos del tipo Fuerza-Desplazamiento no son tan intuitivos como los de Fuerza-Velocidad, la verdad es que se puede sacar muchisima informacion de ellos: El Ratio Compresión-Rebote, La compresión en baja y en alta velocidad, la transición entre una y otra... 

En el caso concreto que vemos en las gráficas, yo veo tres cambios.

El primero es que la han bajado un poco el nivel de compresión y rebote, un 15% mas o menos, aunque en otros casos imagino que lo subirán o lo dejaran igual... Esto va un poco en función del sistema. El segundo cambio es que la gráfica no tiene casi ningun pico, la transición entre baja y alta velocidad se hace de manera mucho mas suave.  El tercero es que los "anillos" están mejor espaciados, cada anillo se corresponde con una velocidad diferente, y aunque no hay ninguna leyenda en el gráfico se puede intuir mas o menos (2,4,6,8,10...). 

Como veis en Push no solo ajustan la "cantidad" de Hidráulico sino que tambien mejoran la "calidad", cambiando valvulas, pistones y jugando con arandelas.

Un saludo.

Rock Shox Vivid Air

Rock Shock ha presentado hace poco su nuevo amortiguador Vivid Air, y a pesar de que exteriormente el aspecto es novedoso, su interior se parece muchisimo al de otros amortiguadores (Doble camara positiva, camara negativa pequeña....). Las mayores novedades se encuentran en las regulaciones del Hidraulico, que en teoría va a ser independiente de la temperatura y en el tratamiento de las superficies y diseño de retenes, donde se ha buscado que la fricción sea mínima.  

Aprovechando las imagenes del amortiguador cortado que se han publicado he tomado medidas "aproximadas" por si quereis modelar el amortiguador en el Linkage. 

Air Chamber Outer Diameter: 44mm

Negative Chamber Inner Diameter: 32mm

Positive Air Chamber Lenght: 111.5mm

Negative Air Chamber Lenght: 12mm

Despues de hacer la prueba con un par de modelos creo que el "Air Spring" es practicamente identico al de un Fox, aunque al tener una camara con mayor diametro utiliza una presión algo menor. El Hidraulico evidentemente, sera diferente. 

Un saludo.

Tutorial Anti-Squat

Desde que empecé a escribir este blog, el comentario mas frecuente que he recibido ha sido que no entendiais bien el significado de las gráficas o que el blog os resultaba demasiado complejo. Así que finalmente me he animado a mejorar un poco la sección de tutoriales. En esta entrada voy a hablar sobre el Anti-Squat, es decir sobre la eficacia de los sistemas de suspensión.

Cuando pedaleamos, aunque intentemos hacerlo de manera "redonda", siempre existe un punto muerto en el que la fuerza es mínima. Sin embargo, cuando las bielas se encuentran en posición horizontal la fuerza tiene un valor mucho mas alto. Si hiciesemos un gráfico representando la fuerza en función del ángulo el resultado sería aproximadamente el siguiente...

Yo he visto alguna vez las gráficas de las que se obtienen con un medidor de potencia SRM o Powertap y son de ese estilo, con un pico de unos 200 Watios y un punto muerto de unos 100 Watios aunque esto es algo que depende de cada uno... El tema es que si la fuerza que se realiza varía a lo largo del tiempo, la velocidad también cambia y eso quiere decir que existe una aceleración.

Pongo un ejemplo: Si estamos subiendo una cuesta a 10Km/h, en realidad no vamos a esa velocidad, vamos a una velocidad de 9.5 – 10.5 - 9.5 – 10.5 - 9.5 – 10.5 - 9.5……. Lo que ocurre es que el cuentakilómetros no tiene suficiente precisión y calcula una velocidad de 10Km/h.

Ahora os pongo otro ejemplo: Supongamos que tenemos un cuadro con una distancia entre ejes de 1.1m y un ciclista sentado sobre el sillín de manera que el centro de gravedad queda también a una altura de 1.1m(Load Transfer= 45°… Fv=Fh…). El peso del conjunto es de 100 Kilogramos. El centro de gravedad se sitúa más próximo al eje trasero que al delantero por lo que el reparto de pesos inicial es del 70%-30%. La rueda trasera soporta un peso de 70 Kilos y la delantera 30 Kilos. 

Si empezamos a pedalear, acelerando a un ritmo de 0,5 m.s se produce un desplazamiento de pesos debido a la inercia del cuerpo. En nuestro caso el desplazamiento es de 5 Kg. El peso sobre la rueda trasera pasa a ser de 75 Kg y el de la delantera pasa a ser de 25 kg. En una Doble de Enduro esto puede suponer aproximadamente una compresión de 5mm (dependiendo de la dureza del amortiguador y del LR…), y como esta aceleración es intermitente, estaríamos hablando de un balanceo constante con una amplitud de 5mm.

El término inglés Squat significa agacharse, comprimirse… En nuestro caso, la fuerza de 5 Kg que hemos calculado es la que está provocando que la suspensión trasera se comprima... Squat Force. Entonces, que es el Anti-Squat?

Para conseguir que el ciclista acelere, hemos tenido que aplicar una fuerza a los pedales, y esta fuerza se transmite a la rueda trasera a través de una cadena que interfiere con el funcionamiento de la suspensión. Por lo general esta fuerza intenta extender la suspensión. A esta fuerza es a la que llamamos Anti-Squat y puede calcularse mediante un proceso bastante sencillo (Metodo Cossalter...)

El Anti-squat sin embargo no se suele expresar en Kilos ni en Newtons… normalmente se utiliza una fórmula que relaciona la Fuerza Squat y la Anti-Squat. En nuestro ejemplo teníamos una fuerza de compresión de 5 Kg (Squat), ahora imaginad que calculamos la fuerza de extensión y nos salen 8Kg (Anti-Squat)….. 8/5 x100= 160%. Aplicando esta fórmula expresamos la relación entre las dos fuerzas en un tanto por ciento. Si la aceleración es mayor, por ejemplo 1 m.s la fuerza de compresión va a ser de 10 Kg, y la de extensión será de 16 Kg, pero lo importante es que la relación se mantiene, la fuerza de extensión siempre es un 60% mayor que la de compresión.

En nuestro ejemplo, la fuerza Squat no está equilibrada con la Anti-Squat (Hay 3 Kilos de diferencia), por lo que vamos a tener un poco de balanceo (±3Kg = ±3mm...). Para evitar que el cuadro se mueva las dos fuerzas tendrían que haber sido iguales, se manera que una hubiese anulado la otra. Por eso se considera que lo ideal es tener un 100% de Anti-Squat.

Una vez explicado el concepto voy a explicar la gráfica del Anti-squat y la típica tabla de Excel. El porcentaje de Anti-squat depende de la línea de la cadena y en un cuadro normal podemos tener hasta 30 velocidades. El problema es que un gráfico con 30 líneas es autentico caos, y por eso al analizar un cuadro lo primero que suelo hacer es una tabla en la que apunto el valor del Anti-Squat en una tabla y un gráfico en el que se pueda ver cómodamente una sola gráfica.    

Hasta ahora hemos visto que El % de Anti-squat depende del desarrollo elegido, pero también depende de otros dos factores: El SAG, la altura del Centro de Gravedad y la distancia entre ejes.

El SAG suele ser un valor que puede variar en función de la modalidad (20% XC, 30% Enduro, 40% DH…) y que también puede modificarse en función de las preferencias del usuario (±10%). La altura del centro de gravedad y la distancia entre ejes varía en función de la talla y de la estatura del ciclista.

Para calcular el porcentaje de Anti-Squat hay que tomar una decisión, porque si tuviésemos en cuenta todas las variables la tabla sería inmensa. Hasta hace poco tiempo yo solía hacer el cálculo con un 25% de SAG y con una altura aproximada del CdG de 950mm, pero ahora suelo hacer los calculos con una Altura del CdG de 1150mm (corresponde a una talla grande) y con un SAG del 35% en los cuadros de DH...

Pongo un ejemplo, alguien quiere saber qué tal funciona un modelo con un desarrollo 32-15, mira la tabla y ve que el porcentaje de Anti-squat es del 96%, lo que en principio es un dato muy bueno. Pero esto solo es válido para una talla L con un SAG del 25%. Si cambiamos estos parámetros el funcionamiento puede cambiar mucho…. En la tabla vemos un 96%, en la realidad podríamos tener un porcentaje totalmente distinto...

En el caso de que no nos alejemos mucho de los parámetros que se han utilizado para realizar la tabla se puede decir que las tablas que veis en el Blog son correcta y además son muy útiles, porque todo el mundo puede comprobar cuál es el funcionamiento en el desarrollo que más utilice...

Supongo que ahora alguien se estará preguntando: ¿Las marcas ajustan el porcentaje de Antis-Squat en función de la talla? Por lo general la respuesta es….. ¡NO! (Optimizan las tallas medias y no piensan en los extremos). De todas maneras hay algunas excepciones, hay marcas (Creo que Pivot Cycles lo hace) que agrupan las tallas S-M y L-XL y crean dos versiones. Ajustar el sistema en cada talla es algo que complica mucho la fabricación, te obliga a tener muchos más repuestos, etc.… Las únicas marcas que pueden ajustar el Porcentaje de Anti-Squat a la perfección son las marcas artesanales. Hace poco ha salido la noticia de que Seven Cycles va a tener esto en cuenta en su próxima gama de dobles, pero por ahora no se sabe nada mas.

Una persona que esté en buena forma física buscará un sistema que funcione bien en plato mediano y coronas grandes, una persona que suba siempre en plato pequeño buscará que el sistema funcione bien en plato pequeño y coronas grandes. Quien monté un Hammersmitd solo se fijará en el funcionamiento en plato pequeño, quien quiera montar un 2x10, o un 1x10 se fijará solo en el funcionamiento en esos platos… 

Cada persona es un mundo, pero la tabla siempre te da una idea de cómo va a ser el funcionamiento.

Con la tabla además se puede ver claramente como existen varias filosofías entre los fabricantes. Los cuadros de DH están casi siempre perfectamente optimizados para funcionar con un solo plato (38T). En los cuadros de Enduro sin embargo vemos claramente como existen dos tipos: Hay fabricantes que buscan un funcionamiento óptimo en el plato mediano y otros que lo buscan en el plato pequeño. Si todo el mundo tuviese la misma forma física y montara por el mismo tipo de terreno las marcas se podrían de acuerdo, pero ese no es el caso y por eso hay varios tipos de sistemas.

Un saludo. 

Tutorial Pedal Kickback

En este tutorial voy a intentar explicar en que consiste el Pedal Kickback. 

El Pedalk Kickback es el giro hacia atras que realizan las bielas cuando la suspensión se comprime bruscamente. Este giro depende en la mayoría de los casos de la eficacia de pedaleo y del desarrollo que se esté utilizando. Por lo general los cuadros que tienen mucha eficacia de pedaleo tambien tienen mucho kickback mientras que los cuadros con menos efectividad tienen muy poco Kickback. 

Se puede decir que el Pedal Kickback es un "Efecto Secundario", uno de los pocos inconvenientes de los cuadros que tienen una buena efectividad de pedaleo. Pero lo que hay que tener claro es que es mucho mas importante tener una buena efectividad de pedaleo que tener un Kickback bajo. 

En el gráfico anterior vemos el gráfico del Pedal Kickback de tres monopivotes con un desarrollo de 32-15. ¿Cual tiene menos Kickback? La Canyon Strive tiene 10º, la Orbea Rallon 15º y la Commencal Meta 21º. Ahora bien, ¿cuanta efectividad de pedaleo tiene cada una? 49% la Canyon, 102% la Orbea y 133% la Commencal (Sacado del gráfico del Anti-Squat). Cuando hablamos de sistemas monopivotes el Kickback es proporcional a la efectividad de pedaleo y por eso muchas veces ni siquiera lo menciono en los analisis. 

En el gráfico anterior vemos a un monopivote y a dos pivotes virtuales, los tres tienen una efectividad de pedaleo similar:  115% la Cannondale 122% la Mondraker y 129% la Pivot. ¿Cual tiene menos kickback? Pues es evidente que la Mondraker con solo 13º, mientras que la Cannondale tiene 19º y la Pivot 22º. Si comparamos a la Mondraker Zenith (13º) con la Canyon Strive (10º) vemos como la Mondraker sigue teniendo mas Kickback, sin embargo al hacer comparativas hay que tener en cuenta la efectividad de pedaleo.  La Canyon tiene un Kickback normal y corriente, es decir, proporcional a su eficacia de pedaleo. La Mondraker sin embargo tiene un Kickback bastante bajo en comparación con su eficacia de pedaleo.

En los gráficos anteriores hemos visto como algunos pivotes virtuales (no todos) tenían un poco menos de kickback del que les "corresponde". Esta "correspondencia" se cumple en el 95% de los casos pero hay sistemas en los que se consigue reducir muchisimo el kickback manteniendo una buena efectividad de pedaleo... 

En el último grafico vemos tres modelos completamente distintos pero con una efectividad de pedaleo practicamente idéntica: MSC (89%), Mondraker Summum (87%) y Balfa BB7 (91%). Sin embargo las diferencias en el gráfico del Kickback son enormes... La MSC F5 al ser un monopivote tiene un Kickback normal en relación con su efectividad (16º). La Mondraker Summum al ser un Pivote Virtual tiene un poco menos (12º) una mejora considerable pero muy lejos de la Balfa BB7 con un Kickback de tan solo 4º, algo realmente espectacular.    

 

Un saludo.