Det finns rätt mycket om försprång i mc-världen. En mc och trampcykel fungerar i stort sett på samma sätt med avseende på försprånget. Kolla t ex på Tolles hemsida (tolle engineering). Tolles ställbara gaffelkronor löste på sin tid problemet med att få rätt försprång på choppers med väldigt flack gaffelvinkel. När man bygger en cykel gäller det att få rätt gaffelvinkel i förhållande till gaffelns framåtböjning, så att försprånget blir lagom.
Hittade ett inlägg i happymtb om någon orkar läsa: ------------------------------------------------------
Re: Har framgaffelns "rake" större betydelse för upplevelsen än styrvinkel?
Postat av: Naugas
Datum: den 25e augusti, 2009
Vad kul, det här är ett litet favoritämne för mig!
Framgaffelns försprång är en av de saker som påverkar cykelns beteende allra mest, helt klart. Men det är svårt att jämföra med att ändra andra mått, är till exempel att ändra försprånget från 45 till 65 mm mer eller mindre än att ändra styrhuvudsvinkeln från 68 till 73 grader? Går inte att se på det på det viset helt enkelt. Men eftersom de ramar av olika modeller som finns idag har en ganska stor skillnad i styrhuvudsvinkel, medan försprånget på gafflar är i stort sett standardiserat, vill jag ändå påstå att gaffelns försprång och därmed det värde på "trail" det indirekt ger, är mest avgörande.
En jämförelse med motorcyklar kan vara på sin plats, eftersom det finns mycket variation där samtidigt som de faktiskt fungerar i stort som en trampcykel: En chopper med styrhuvudsvinkel på trettio grader och en R1:a med 67, är bägge lättkörda, lättsvängda och stabila i lagliga farter. Det beror på att bådas "trail" är ungefär samma, trots att framgafflarna ser så olika ut. "Trail" ligger mellan 70-150 mm på motorcyklar, uppskattningsvis.
När mtb:n kom följde geometrin först de gamla Schwinncyklarna från trettio-fyrtiotalet som använts. Flackt styrhuvud, och mycket trail. Äldre cyklar hade flack vinkel på framgaffeln främst för att framgaffeln skulle kunna flexa och fjädra mer, för att ge mer komfort helt enkelt. Efter ett tag kom man på att det blev jobbigt att cykla långsammare, speciellt klättra, med sådan geometri eftersom framändan på cykeln flyttar sig så mycket i sidled och upp och ned vid styrutslag, och cyklistens vikt ger stora krafter i styrningen. Här kommer en faktor in som kallas "wheel flop", hur mycket rörelse det blir upp och ned vid styrutslag. Jag vet inte vem som allra först med att göra geometrin mer "modern", om någon här vet, berätta gärna! Men någon jag vet nämnts som föregångare är Grant Petersen på Bridgestone USA, som använde brantare styrhuvudsvinklar och kortare kedjestag än vad var som var vanligt.
"Modern" i det här sammanhanget gäller bara mtb:n, som jag ser det utvecklades den moderna trampcykeln på fyrtiotalet i Frankrike. Det var en enorm marknad där, hundratals fabrikanter konkurrerade om att göra den bästa cykeln som någonsin gick, och tävlingar med hårda regelverk genomfördes för att kunna göra direkta jämförelser. Bilar hade bara en liten klick råd med - cyklar var statussymbolen för den stora massan och det de satsade pengar på, och det drev på utvecklingen enormt. En av de saker som ändrades från trettiotalets cyklar var styrhuvudvinkeln och trail. Vinkeln hamnade kring 72-73 grader, och trail mellan 25-60, om jag minns rätt. Däcken var rejält breda med dagens måttstock, kring 50 mm.
Man kan skilja mellan det rent geometriska värdet på trail, och vilken effekt trail har i verkligheten, under olika förutsättningar. Trail är den hävstång som finns tillgänglig för kraften från hjulet att vrida framgaffeln med. Ett brett lösare pumpat däck har en högre stabiliserande verkan och går tyngre att vrida mot marken än ett smalt hårt pumpat, och ett sådant brett däck kan alltså ha mindre trail och ändå vara lika stabilt. Däcket inverkar alltså mycket för hur cykeln "känns".
Och "stabil" är ett inte helt självklart ord... Ökad stabilitet i det här sammanhanget kan innebära att man menar att cykeln har starka egenskaper i att korrigera och räta upp sig. En sådan cykel är lätt att cykla utan händerna på styret, i det att den svänger lätt och villigt vid korrigeringar med kroppsvikten, den går att "styra med rumpan". Men reagerar den lätt på sådant, är det också lätt att den svänger till och vinglar bara man tittar bak över axeln också. En del skulle säga att en sådan cykel istället är nervig och instabil, helt motsatt alltså. Moderna racercyklar är på det här viset, snabbstyrda och kanske lite "nerviga". För att minska påverkan från viktförflyttningar vill man korta hävstången som kraften från hjulet verkar på, minska värdet på trail alltså, lika med mer försprång på framgaffeln. Och för att få en livligare/stabilare(/instabilare?) cykel - minska gaffelns försprång.
Det här blir mer komplicerat när man lägger i beteende i kurvor, men följer samma principer. Man får tänka på hur kraften från vägen på hjulet påverkar hävstången/trail, och hur kraften från styrning och vikt samverkar. Med mer trail vill cykeln gärna räta upp sig, och du får använda mer kraft för att hålla en linje.
Jag har mest utgått ifrån landsvägscyklar här, men det funkar i princip på samma vis med skogs- och downhillcyklar. Ett mycket intressant exempel på någon som tänkt till vad gäller mtb och trail, är Gary Fischer och deras Roscoe, som Happy gjort ett test av - http://happymtb.org
Sammanfattningsvis vill jag säga att det är riktigt skumt att det finns så lite val vad gäller försprång på gafflar, både för väg och mtb, när det påverkar så otroligt mycket. Ett problem tror jag är att gaffeltillverkarna är så skiljda från ramtillverkarna, och de strävar efter att gafflarna ska passa många olika modeller. Kanske till viss del att det är okunskap också. Hoppas Gary Fischer kan ta det här vidare, och göra att folk får upp ögonen för vilket lyft det skulle vara att kunna matcha gaffel och ram. Om jag nu försöker spå, skulle jag tro att Cervelo kommer att kunna erbjuda något på landsvägssidan. De har förstått ramgeometri åtminstone, mer än andra tillverkare jag sett.
På http://kogswell.com och http://www.rbracing-rsr.com hittar ni lite hjälpmedel för att räkna på styrgeometri.
Själv blev jag intresserad av allt det här när jag läste om gamla franska lastcyklar och deras ganska extrema geometrier, och deras moderna motsvarighet i Kogswells P/R (länken ovan). Kogswell har tre olika framgafflar till deras ram, vilket ger optimala egenskaper till olika ändamål.
Notera gärna skillnaderna och inkonsekvensen i termer för samma sak i svenska och engelska, och för cyklar, motorcyklar och bilar. Svenska "försprång" kan betyda både framgaffelns "offset"/"rake" på cykelspråk och "trail". "Rake" för motorcyklar kan dels vara styrhuvudets lutning, vilket heter "caster" för motsvarigheten på bilar, men "rake" kan också även här betyda betyda framgaffelns "offset". För cyklar mäts styrhuvudsvinkeln mot marken, och för motorcyklar mot vertikalplanet. ------------------------------------------------
Bifogar ett urklipp från Tolles hemsida också.
Till sist, byter man till mindre hjul på samma gaffel blir gaffelvinkeln mer vertikal. Försprånget minskar och riskerar att bli negativt, inte bra på en vanlig cykel!