Вилка перевернутого типа.
Перевернутая телескопическая вилка, в которой верхние трубки фиксированные и имеют больший диаметр, чем нижние, позволяют добиться лучшей жесткости шасси и, соответственно, максимальной управляемости.
Трубка и траверса для амортизирующих труб изготовлены из алюминия, что обеспечивает конструкции отличную жесткость. При этом неподрессоренные у такой схемы массы не выше, чем у обычной вилки. Хотя внутренние погружные трубки имеют меньший диаметр, чем обычные погружные трубки с перевернутой системой, они изготовлены из сверхпрочной стали.
Например, используемая на BMW F 800 GS перевернутая вилка Marzocchi с анодированными алюминиевыми фиксированными вилочными трубками и штоками из магниевого сплава с диаметром 45 мм, обеспечивает отличный отклик и максимальную устойчивость даже при высоких нагрузках. Траверсы для амортизирующих труб направляют более устойчивые к кручению внешние трубки с большим диаметром.
В модели BMW S 1000 RR используется перевернутая вилка с диаметром штока 46 мм. Этот большой размер обеспечивает существенно более высокую стабильность торможения по сравнению с обычным размером 43 мм, а также более четкий отклик в повороте – в том числе благодаря соединительным траверсам из кованого алюминия.
Кстати, вилка перевернутого типа зачастую позволяет изменять высоту передней части мотоцикла. Для S 1000 RR она изменяется в диапазоне 15 мм: мотоцикл можно опустить по сравнению со стандартным положением на 5 мм или поднять на 10 мм. Кроме того, можно изменять характеристики сжатия и отбоя. Общий ход пружины составляет 120 мм, из которых 75 мм – положительный, и 45 мм – отрицательный ход пружины. Для простой настройки предварительного напряжения пружины и демпфирования сжатия и отбоя доступны настройки от 1 до 10.
Производители
Выбирая амортизационную вилку для байка следует обратить внимание на следующие фирмы по производству комплектующих:
- Fox – производитель, выпускающий профессиональные составляющие. Характерно высокое качество элементов;
- Marzocchi – итальянская фирма, изготавливающая хорошие вилки. В последние годы качество изделий упало. Стоимость остается высокой;
- RockShox производит вилки хорошего качества. Распространенная среди райдеров фирма. Исправить поломку смогут почти в любой веломастерской;
- DTSwiss – швейцарский производитель. Сравнительно новый на рынке вилок для байка. Имеет хорошее качество. По характеристикам не уступает аналогам.
Вилка мотоцикла
Когда в середине 30-х годов специалисты фирмы BMW разработали телескопическую вилку со встроенным гидроамортизатором, вряд ли они предполагали, что этот узел станет непременной принадлежностью любого мотоцикла.
Современный телескоп легкий, компактный и прочный узел, он одновременно выполняет функции подвески и рулевого управления. Это — плюс. Его недостатки — прямое продолжение достоинств: предел универсальности есть наилучшее сочетание наихудших вариантов.
Чем же больна традиционная телескопическая вилка? Посмотрите на мотоцикл сбоку. Видите эту жуткую картину: с плотно сбитым обликом мотоцикла контрастирует болезненно-хрупкая тростиночка, соединяющая основной массив с передним колесом? Ее прочность (в первую очередь жесткость на скручивание) — основной фактор, влияющий на управляемость современной скоростной машины. К тому же тростиночка действует как рычаг, многократно умножающий все передаваемые на раму тормозные усилия и толчки от дорожных неровностей. Поэтому приходится усиливать узел, примыкающий к рулевой колонке… и расплачиваться тем, что возрастает его масса.
Это не единственный недостаток телескопа. Трение типа труба по трубе (оно усугубляется работой вилки на изгиб) приводит к возрастанию величины начальной силы, необходимой для срабатывания подвески -следовательно, вилка плохо переваривает небольшие неровности дороги. Соединение в компактном узле нескольких функции приводит к тому, что затруднено исполнение регулировок как предварительного поджатия пружины, так и гидравлического усилия сжатия и отбоя. А главное— при работе подвески изменяются геометрические параметры шасси, что не лучшим образом влияет на управляемость.
Казалось бы, добиться прочности передней вилки можно просто — увеличить диаметр несущих труб. Но здесь свои подводные камни. Во-первых, растет масса узла — в первую очередь неподрессоренная (что чревато ухудшением реакции на дорожные неровности). Во-вторых, с ростом диаметра увеличиваются контактные площади, и это ведет к росту начальной силы срабатывания вилки.
Когда решение головоломной задачи наконец-то найдено, слышатся восклицания: Это же элементарно. А осенило идеей специалистов голландской фирмы WP: что если вилку взять и перевернуть? В традиционной телескопической диаметр нижних скользящих труб, к которым крепится колесо, больше диаметра несущих. В конструкции, которая сразу же получила название перевернутой (upside-down или inverted), все наоборот: несущие трубы по диаметру больше скользящих
Нетипичные модели
Кроме амортизационных вилок классической конструкции, встречаются «перевертыши». Они устроены по тому же принципу, но в перевернутом виде, т.е. их поршни находятся внизу.
Преимущества такого решения – увеличенная прочность, улучшенное сцепление с дорожной поверхностью, лучший обкат неровностей. Но «перевертыши» тяжелее, дороже и более подвержены загрязнению поршней.
Встречаются нетипичные вилки с увеличенным количеством поршней и рычагамиов, модели с 1 ногой и другие новаторские решения.
Амортизационные (амортизированные)
В эту большую категорию относятся мягкие модели, которые оснащены амортизатором. В качестве амортизатора могут выступать три элемента: пружина, масло или/и воздух. Они могут комбинироваться или использоваться по отдельности, что существенно влияет на стоимость вилки и уровень её работы. Такие вилки активно устанавливаются на велобайки.
Амортизационные конструкции выпускаются в огромном ассортименте. Модели существенно разнятся в цене, качестве и долговечности. В самых недорогих вилках устанавливаются амортизаторы пружинного типа и низкокачественные расходники. Ни о каких регулировках и речи быть не может, хотя некоторые продавцы умудряются выдавать вращаемые заглушки за элементы регулировки. Нельзя выбирать подобный товар и надеяться на длительную работу. На самом деле, спустя уже короткое время вы будете чувствовать раздражение от неадекватной работы механизма.
Амортизированная велосипедная вилка
Плюсы и минусы
За более надёжную и долговечную вилку придётся доплатить порядка 3 тыс. рублей. Сумма немалая, но высокое качество не может стоить дёшево. Более того, в дополнение вы получаете ряд преимуществ, которыми не обладают низкопробные модели:
- снижение ударно-вибрационной нагрузки, которая поступает на переднюю часть байка;
- нейтрализация «тормозящего эффекта», который возникает во время прохождения дорожных неровностей;
- улучшение управляемости;
- увеличение срока службы целого ряда важных узлов конструкции;
- сохранение высокой скорости на плохой дороге.
Согласитесь, что за такой набор преимуществ можно и переплатить. В этой бочке мёда не хватает ложки дёгтя. Список недостатков выглядит следующим образом:
- большой вес, который может достигать 3 кг;
- растрачивание энергии и скорости при раскачивании велосипеда.
Хорошая вилка снижает ударно-вибрационная нагрузку, нейтрализует «тормозящий эффект», улучшает управляемость и многое другое
Производители постоянно трудятся над усовершенствованием своей продукции, улучшением её характеристик и снижением существующих недостатков. Потому вилки становятся более лёгкими и могут настраиваться по усмотрению пользователя.
После модификаций
Вилка имеет вот такой внешний вид:
На велосипеде выглядит так:
Надпись «Himalo
» была аккуратно срезана лезвием с использованием малярного скотча, в качестве направляющих линий реза (срезал по причине того, что вилка уже мало общего имеет с этим производителем, да и название выглядит не приятно, а так простая графика, не броская выглядит лучше). Регулировка давления в картридже практически не торчит, что является плюсом, крышка идеально подошла к цветовой палитре вилки, на резьбовые соединения снизу штанов были установлены резиновые кольца, что бы масло не вытекало из под резьбы. Вилка готова к установке на велосипед.
Тестирование
Ну и то, что вы все давно ждете, а именно экшен! Поехали кататься.
Перед видео работы я сначала покажу, как вилка справилась с боевым крещением. А именно когда катался в скейт парке, на выходе из квотера у меня сорвало колесо, и я прогриндил ногой вилки по металлическому краю квотера, думал что все, конец аноду, но анод выжил лишь только слегка покоцался:
Находится в верхней части рабочего хода, по этому не критичная. Пальцем практически не чувствуется, как будто наждачкой слегка заматирована, можно думаю ее полернуть с нулевкой или вообще забить, вилка то китайская
Так как трассы еще не просохли, а катать и уничтожать их когда они мокрые это моветон (придется же их править самому потом), то покажу свой будничный маршрут на работу, маленькие дропики, лесничные марши, думаю будет достаточно, что бы оценить.
Текущие настройки: 1. левая нога с воздушной пружиной — 120 PSI, 2. правая нога — 200 PSI в картридже, 3. отскок выставлен на средний.
Метровый дропчик в плошмяк и лестничный марш:
Холмики и длинный лестничный марш в 3 пролета:
Принцип работы
Перед тем как составить рейтинг вилок для горных велосипедов, рассмотрим принцип их работы. При надавливании на руль при проезде по ямам, кочкам и другим дорожным неровностям внутренние трубы испытывают сопротивление пружины и вводятся в ее ноги. При ударной нагрузке пружина принимает ее и погашает внутри конструкции. При колебаниях задачи амортизации выполняет демпфер. Благодаря ему пружина не мгновенно отходит назад, а перемещается постепенно, без рывков. Поэтому даже при агрессивном стиле катания и поездках в сложных дорожных условиях поддерживается плавный ход.
Как ухаживать
Для продления срока службы любой комплектующей важен определённый уход. Требуется:
- раз в 100 километров деталь нужно очистить и смазать;
- регулярно отслеживать целостность штанов;
- каждые 500 километров смазывать сальники;
- ежегодно производить замену масла, если его наличие подразумевает амортизатор.
Не следует забывать об очистке вилки от внешней грязи после каждого проката, что позволит снизить вероятность попадания в масло пыли и грязи. При обслуживании амортизационной вилки потребуются следующие инструменты:
- отвёртка;
- пассатижи;
- набор ключей;
- при работе с масляным наполнением перчатки, ветошь.
Доработка
Доработка №1 изготовление нового штока в ногу с воздухом:
Набросал минимальный чертеж удлинённого штока:
В итоге вышел вот такой шток из Д16Т:
Тут в сравнении с комплектным:
Короткая негативная пружина, нормально работает, только когда установлен заводской, короткий шток. С длинным штоком и проставками, когда вилка возвращалась назад, был слышен характерный щелчок. Это не приемлемо, и была пересмотрена сама конструкция воздушной пружины. Теперь она основана на принципе работы вилок Маниту, а именно негативная пружина подбиралась по длине и под вес ездока.
Теперь весь узел выглядит так, длина пружины составила 135мм, после обрезки, конец пружины отжег под нагрузкой и отшлифовал, надел на пружину термоусадку, что бы не стучала:
Также на конец штанги надел резиновый отбойник, который изначально стоял внутри ноги:
В итоге ход стал 180мм, как и хотелось изначально, при этом каждая из ног опирается всей площадью на пару бушингов, геометрия вилки не нарушена, ход свободный и не закусывается. Теперь можно качать давление до 120 PSI, при этом негативная пружина позволяет вилке страгиваться легче, а так же настроить сэг. Наконец-то воздушная пружина заработала как надо. Стала напоминать работу вилок Маниту.
На этом работа с разгоном окончена.
Доработка №2 установка ниппеля для подкачки в расширительный бачок демпфера:
Врезка ниппеля для подкачки в картридж:
Изображение картриджа я взял с форума Веломании, спасибо им за схему, хоть и примерную, на нее я нанес названия деталей для понимания:
Доработка сводится к тому, чтобы в торец с азотом врезать ниппель шредера для подкачки камеры и последующей регулировки давления плавающего поршня, так же надо обрезать удлинитель на 20мм, что бы исключить излишнюю нагрузку на картридж и уменьшить длину закрытого корпуса картриджа, тем самым мы увеличиваем рабочий ход штока.:
Затем я попытался открутить удлинитель и из этого ничего не вышло и по этому я решил его срезать и сразу просверлить отверстие в торце винта картриджа, размер резьбы М8 х 1.25. И тут меня осенило, короткий шток, который шел в комплекте с вилкой имеет такую же резьбу и он сквозной, вот его мы и используем для доработки, заодно скинем чутка веса тк смысла в таком толстом удлинителе нет совсем:
И не забываем один нюанс, когда будете сверлить отверстие в торце демпфера, потом надо его промыть. Из шприца заливаем масло и поступательными движениями работаем поршнем. Воздушный поршень не доходит до самого низа картриджа, по этому шанс повредить его минимален. А так же не забывайте, одеть очки на глаза, когда будете сверлить картридж, тк вместе с азотом из картриджа может брызнуть масло, а это очень неприятно будет.
Отрезал лишнее от штока и навернул на демпфер новый удлинитель:
Толщина металла нового удлинителя 4мм, что в общем то будет достаточно для жесткости + имеется возможность нарезать резьбу под ниппель:
Нарезал резьбу под ниппель шредера, и все резьбовые соединения собрал на эпоксидную смолу:
Теперь в картридже регулируется давление, накачал, проверил. Отлично держит до 200psi, а больше и не надо.
После проведенной доработки увеличился объем компенсационной камеры демпфера. Разное давление в камере будет давать разный результат работы, а именно изменится настройка прогрессивности сжатия, а так же из за увеличенного объема камеры, демпфер будет лучше охлаждаться. Это очень хорошая и полезная доработка, которая продлит время жизни резинкам внутри демпфера, так же я рекомендую залить 3мл силиконового масла в воздушную камеру.
Доработка №3 подгонка регулировки отскока (отбоя/rebaund):
Настройка отскока (отбой/rebaund) на большую скорость:
Давайте разберем для начала саму регулировку и поглядим что там внутри:
Внутри простой шестигранник со стопорным колечком, крутим за шестигранник — поднимаем/опускаем иглу, которая перекрывает впускные отверстия в поршне и тем самым регулирует скорость сжатия. Что бы получить максимально быстрое сжатие/разжатие, надо слегка подрезать винт — втулку, игла станет подниматься выше, скорость отскока (отбоя/rebaund) увеличится, подрезаем на 4 мм:
Затем, что бы ручка регулировки не болталась, на шестигранник наденем небольшую пружину:
И собираем ручку назад:
Что же изменилось? А все просто, сместился диапазон регулировки иглы от быстрого до медленного, я ни капли не сожалел что потерял очень медленный отскок (отбой/rebaund), тк ситуаций для его применения я не вижу.
Еще один момент:
Доработку 2 и 3 можно использовать в вилках Zoom 680DH.
Доработка №4 установка бушингов Fox
Новые бушинги FOX были установлены в свои посадочные отверстия, единственное но, верхние бушинги встали после того, как я по кругу проклеил алюминиевый скотч в один слой, только после этого все встало хорошо. Теперь ноги скользят просто великолепно.
Доработка №5 установка поролоновых колец под пыльник
Ну и обязательное завершение работы со штанами — это установка поролоновых колечек, которые пропитываются вилочным маслом и по сути являются дополнительным средством для смазки ног, а так же защиты внутренностей вилки от пыли.
Покупал кольца в 5ти минутной доступности, взял какие были от фоксы на 36мм, высотой в 5 мм. Они конечно высоковаты, ну да ладно. Пропитал их маслом поставил и запрессовал пыльник.
Работают, ногу смазывают, пыльник сел отлично и не вылетает, кольцо конечно же немного сжалось под ним, но в целом все ок.
Доработка №6 установка настройки прогрессии в ногу с воздухом
Есть мысль в ногу с воздухом встроить IRT поршень, чтобы получить прогрессию в конце хода, как реализована в Manitou Mattoc pro. Достаточно амбициозная и пока я не буду ею заниматься, можно купить оригинальный комплект от Manitou для Mattoc и он подойдет по размерам практически полностью (проверял у знакомого, выкручивали топкеп с IRT и пробовали вкрутить в китайца, подошел, но надо чем-то уплотнять резьбу).
Вот так выглядит комплект IRT:
Основные составляющие
Какими бы разными ни были амортизационные вилки, но их конструкция имеет схожий состав:
- Пружина, которая обеспечивает сжатие и нейтрализацию основной нагрузки. Выпускаются в трёх вариантах: стальные, пневматические, титановые.
- Демпфер отвечает за демпфирование колебаний, что достигается путём быстрого сжатия и медленного возврата в первоначальное состояние. Он также выпускается в трёх вариантах: воздушный, эластомерный и масляный.
- Механизм регулирования демпфера.