Принцип роботи амортизаційних вилок

Мета будь-якої амортизаційної системи – згладити нерівності дороги. Для виконання цієї задачі задіяні 3 характеристики – Preload (переднавантаження), Rebound (відскок) та Сompression (швидкість стиснення). Залежно від типу вилки можуть застосовуватись різні варіанти налаштування. Усі параметри налаштовуються індивідуально під вагу користувача, стиль та місцевість їзди.

Переднавантаження відповідає за рівень просідання (хід вилки) при наїзді на нерівності. По суті змінюється жорсткість пружини за допомогою регулятора. Таке налаштування є у більшості брендових амортизаційних вилок вартістю від $50.


Великий хід підходить для пересування місцевістю зі складним рельєфом – глибокі ями, високі бордюри, також для приземлення після стрибків. Маленький хід дасть змогу уникнути дискомфорту при їзді дорогою з великою кількістю дрібних перешкод, наприклад, слід від бульдозера або виробничих машин з високим протектором. Однак найкраща ефективність налаштування досягається лише у комбінації з правильним відскоком.

Відскок (Rebound) відповідає за швидкість повернення вилки в нормальне положення та її можливість знову пом'якшити чергову перешкоду. Це дає змогу утримати керування велосипедом у момент подолання великої кількості нерівностей.


Залежно від типу вилки можуть застосовуватися різні принципи відскоку, що ґрунтуються на еластомірі, повітрі або маслі. Матеріал, який використовується для регулювання, називають демпфером. На невеликих і частих перешкодах краще відпрацьовує швидкий відскок. Для динамічної їзди глибокими ямами необхідний повільний відскок, оскільки різкий зворотний стрибок після сильного стиснення може призвести до втрати керування.

Швидкість стиснення пружини (Сompression) дає змогу точно адаптувати систему амортизації під місцевість. У цьому налаштуванні застосовуються два поняття – Low-speed compression (низькошвидкісне стиснення) і High-speed compression (високошвидкісне стиснення). У першому варіанті швидкість ходу вилки буде невеликою та м'якою, що підходить для підйому на пагорби, подолання частих дрібних перешкод або просто їзди рівною прямою дорогою. Другий варіант доречний при екстремальній їзді з підвищеними навантаженнями — подолання великих ям, трамплінів. На практиці це налаштування застосовується не часто.


Відзначимо також режим LockOut(блокування), коли хід вилки блокується повністю. Це дає змогу досягти високої швидкості під час підйому в гору або їзди рівним асфальтом. У такому разі не потрібно нічого пом'якшувати, а зайві розгойдування амортизаторів значно уповільнюють розгін і пікову швидкість.


Велосипеди з локаутом вилки

Різноманітність амортизаційних вилок

Залежно від призначення та цінової категорії велосипеда можуть бути встановлені такі типи вилок:

Існує також поняття пружинної вилки, коли вся хитрість полягає в застосуванні двох жорстких пружин. Низька ефективність такого підходу була швидко доведена, тому цей вид практично не застосовується навіть у бюджетних велосипедах. Як то кажуть: «Побачив — біжи». Тому далі ми розглянемо тільки гарні амортизаційні вилки, які заслуговують на увагу любителів і професіоналів.

Пружинно-еластомірна

Вилка початкового рівня, яка встановлюється на більшість бюджетних гірських велосипедів. У цьому типі роль амортизатора грає сталева пружина, а демпфер представлений еластоміром — найчастіше це звичайна гумова «ковбаса», розташована всередині самої пружини.


Якщо говорити про ефективність такої системи, вона мінімальна. Амортизація згладжує великі нерівності, але не спрацьовує на дрібних перешкодах. Пружинно-еластомірна вилка не характеризується багатством налаштувань, тому більше підходить для їзди пересіченою місцевістю без екстриму. З варіантів тут може бути тільки Preload, якщо говорити про середньоцінові та преміальні моделі. Відсутні налаштування Rebound та Compression. Її можна використовувати для міських прогулянок, покращуючи прохідність бордюрами. Хоча це стосується більше гірських і гібридних велосипедів, оскільки класичні сіті-байки частіше оснащені ригідною вилкою (без амортизації).

Недоліком можна вважати зниження ефективності амортизації з часом. Це відбувається під впливом пилу, води та просто фізичного зносу еластоміру. При негативних температурах ККД зводиться майже до нуля, оскільки гума стає твердішою. З плюсів – низька вартість, простота чищення, обслуговування, заміни.

Велосипеди з пружинно-еластомірною вилкою

Пружинно-масляна

Активно застосовується любителями та професіоналами завдяки доступній цінової категорії та великому асортименту. Висока ефективність досягається за допомогою пружини та масляного картриджа. Завдяки такому підходу користувач отримує можливість налаштування ходу вилки шляхом стиснення пружини. Масляний картридж тут є демпфером і дає змогу змінити швидкість відскоку або заблокувати хід для пересування по трасі. Залежно від моделі можуть бути різні налаштування.


Пружинно-масляні вилки ідеально справляються з бездоріжжям, тому встановлюються на гірських велосипедах різного напрямку – фрірайд, ендуро, даунхіл, крос-кантрі. Для любителів прогулянок пересіченою місцевістю (ґрунтові дороги, ліс) даний тип теж відмінно підійде. Якщо фінансові можливості дають змогу, то для звичайної їзди містом з максимальним комфортом також можна підібрати варіант за доступною ціною.

Потрібно розуміти, що наявність налаштувань є перевагою, але процес може викликати певні труднощі у новачка. Більше того, обслуговування, ремонт або заміна масляного картриджа обійдеться недешево. Може знадобитися сезонна заміна масла, оскільки воно має різну в'язкість і змінює свої властивості в залежності від температури повітря.

Велосипеди з пружинно-масляною вилкою

Повітряно-масляна

Найбільш дорога і технічно складна амортизаційна вилка. Конструктивно складається з двох камер – масляної та повітряної. Перша грає роль демпфера, як у пружинно-масляному типі. А ось амортизацію забезпечує повітряна камера високого тиску. Обслуговування вилки потребує знань, досвіду та спеціалізованого обладнання, тому цей тип орієнтований на професійне застосування у змаганнях різного типу. Також використовується екстремалами для вільних заїздів складними трасами.


Повітряно-масляна вилка забезпечує максимально точне припасування під райдера та умови місцевості. Однак обслуговування її теж обходиться не дешево, оскільки від навантажень можуть швидко зношуватися манжети, сальники, через що камера може почати стравлювати повітря. Щоб знизити тиск і зробити амортизатор м'якшим, достатньо випустити частину повітря. А для змін у бік жорсткості буде потрібен насос високого тиску, тому налаштування повітряної вилки в дорозі неможливе. У разі фізичного пошкодження самої вилки, її заміна може коштувати 20 – 35% вартості самого велосипеда.

Велосипеди з повітряно-масляною вилкою

Рекомендації щодо обслуговування

Кожен тип вилки відрізняється конструкцією та потребує певного обслуговування. Пружинно-еластомірні більш схильні до попадання пилу, бруду, води всередину, що призводить до зниження амортизуючих властивостей. Даний тип потребує чищення та змащення комплектуючих (штани, ноги, пружина, демпфер) двічі на рік за умови цілорічної експлуатації. Можна застосовувати тефлонові та силіконові мастила. Також при обслуговуванні необхідно звертати увагу на цілісність пильовиків та змінювати їх при необхідності.

Повітряно-масляні та пружинно-масляні вилки вважаються більш герметичними та захищеними від впливу зовнішніх забруднювачів. Але специфіка застосування цих типів передбачає високі навантаження, тому рекомендується проводити щорічне обслуговування із заміною сальників, ущільнювачів та пильовиків.

Після проведення ТО не забувайте провести тест-драйв та доналаштування вилки, щоб унеможливити люфти та несправності, які можуть вилізти «боком» на дорозі. У разі зниження ефективності вилки, появи скрипів, ударів, виявлення витоку масла чи стравлювання повітря необхідно провести позапланове обслуговування. Інакше подальший ремонт може коштувати дуже дорого.

Висновки

Визначитись з типом амортизаційної вилки потрібно ще на етапі вибору велосипеда. Призначення вилки повинне збігатися з призначенням велосипеда. Досить безглуздо ставити дорогу повітряно-масляну вилку на бюджетний гірський велосипед, конструкція якого не витримає навіть найпростіших випробувань.

Для міських велопрогулянок амортизація практично не потрібна. З перешкод тут можна зустріти лише бордюри, які під силу подолати навіть із найпростішою пружинно-еластомірною вилкою. А щоб уникнути зайвого обслуговування, багато хто просто використовує ригідну вилку (без амортизації).

Пружинно-масляні варіанти є універсальними. Їх багатоцільове використання пояснюється гарним асортиментом з різними ціновими категоріями. Можна вибрати вилку з необхідними налаштуваннями та адаптувати її під потрібні умови. Вона допоможе новачкові і любителю впоратися з будь-яким бездоріжжям, може застосовуватися професіоналами для підготовки до змагань, а найпростіші моделі додадуть комфорту в межах міста. Але не забуваємо, що тут потрібно попереднє налаштування під місцевість, тому такий варіант краще розглядати для конкретних і постійних завдань.

Для екстриму найбільш підходящою буде повітряно-масляна вилка. Вона охоплює цілу низку дисциплін – крос-кантрі, даунхіл, фрірайд, ендуро. Різниця тільки в конструкції та можливостях. Можна знайти варіанти для змагань та аматорських спусків найбільш складними гірськими трасами. Використовувати вилку для простих покатушок недоцільно, тому що її налаштування та обслуговування викличуть ступор у будь-якого новачка, а вартість часом дивує навіть професіоналів.