Engenharia das bikes de downhill – Parte 2

maio 1, 2010 em Artigos, Destaque, Informações gerais por guicorsini

Na primeira parte do artigo, falamos sobre a engenharia de uma bike de downhill, cargas dinâmicas que são consideradas no projeto de construção das bicicletas e uma noção das forças atuantes no sistema de suspensão e sua relação de rigidez e amortecimento. Agora vamos falar falar sobre a geometria e influências dela na pilotagem de sua bike de DH.

Geometria e pilotagem

Na dinâmica de veículos o cubo da roda é considerado um eixo sólido (Solid Axles) e três tipos de suspensão podem ser usadas: Four link, De Dion e Hotchkiss, sendo a mais comum e notada em todos os designs dessas bikes é o Four link (ou mecanismo de quatro barras).

A idéia é permitir o movimento na vertical da roda traseira. O comprimento do deslocamento vertical, Rear Wheel travel (T) pode ser medido em ângulo, mas o mais comum é a distancia na vertical como na famosa V10 de 10 pol. de curso.

Cursos longos podem ser interessantes em algumas pistas e grandes gaps, mas você pode perder energia numa pedalada ou numa pista mais lisa. Os mecanismos Four link variam bastante em design, mas funcionam no mesmo princípio e na geometria. O que interessa na tocada é a Distância do chainstay (E), é a distância entre o movimento central ao eixo traseiro.

Nas bikes de DH o desenho do quadro deve permitir o movimento total da roda traseira e dar espaço para os pneus largos (2.50 2.70). Mais longo mais estável, mais curto melhor pra fazer curvas e melhor de tração e levantar a frente. Como não dá pra ter os dois perfeitos, uma distância maior deixa a bike mais estável pois aumentamos a distância entre eixos, mas em curvas ou pra empinar a bike é bem ruim.

Essa medida nas bikes de DH ficam em 16,6 e 17,5 polegadas, variam menos de uma polegada, Isso parece pouco, mas faz uma grande diferença qualquer alteração. Nas bikes de xc é possível diminuir ao máximo o chain stay para permitir mais tração na pedalada (URGH, pra ajudar na subida!).

Geometria das bikes. Yeti 303RDH

Geometria das bikes. Yeti 303RDH

Na frente, a inclinação do garfo é o famoso Head angle ou Ângulo da caixa de direção (C) é que realmente vai determinar a dirigibilidade é o mais critico em termos de direção. Quanto maior o ângulo, mais em pé, quanto menor o ângulo mais deitada. Ângulo maiores deixam sua bike mais ágil, de resposta mais rápida, porém em altas velocidades é mais fácil perder a direção e comprar aquele terreno. Ângulos menores são mais estáveis à alta velocidade e em trechos esburacados, mas também em baixas velocidades dificultam a correção e tendem a continuar pro lado que estão viradas.

Pra entender bem, pensem nas motos de cross e nas motos chopper estradeiras. Aqueles garfos compridos e super inclinados (menor o ângulo da caixa de direção) permitem ao motociclista (não os chamem de motoqueiros) até a soltar as mãos do guidão que a moto continua em linha reta, mas devagar, dá trabalho até pra virar a roda. Nas motos de cross soltar as duas mãos não é assim tão recomendado.

A inclinação das bikes de DH fica entre 64 e 67 graus, só que podem ser ajustadas pela altura do garfo (ajuste de curso), e é bem sensível. 1 polegada a mais na altura diminui um grau, e menos da metade de um grau já faz uma boa diferença. Alguns chamam também de ângulo de ataque, nos carros esse ângulo é conhecido como cáster (aquele mesmo que é regulado no alinhamento da direção).

Os garfos atuais estão sendo utilizados com mesas integradas, que é mais uma evolução. Essas mesas são bem curtas, leves, e são presas por dois parafusos no garfo o que garante o alinhamento e precisão. Outra evolução adotada pela maioria dos pilotos são os guidões longos (de 750mm e agora alguns de 780mm) e mais retos. O conceito de ser mais reto é abaixar o centro de gravidade e colocar um pouco mais de peso sob a roda dianteira dando mais tração e controle do freio dianteiro. Guidões mais retos dão uma precisão maior, mas tendem em alta velocidade a serem menos estáveis. Isso é compensado pala largura do guidão que aumenta a estabilidade. Guidões longos dão mais estabilidade a altas velocidades sem alterar o Head angle.

Engenheiro da Speciallized “brincando” com geometria durante projeto da Demo 8

Engenheiro da Speciallized “brincando” com geometria durante projeto da Demo 8

Outro ângulo para pilotagem é o ângulo do selim ou Seat Angle (D), é a medida do ângulo entre o movimento central e o canote. Independente do design da sua bike, ângulos maiores como nas bikes de DH permitem posicionar o corpo e o seu centro de gravidade mais atrás da bike facilitando o controle em trechos inclinados (de descida é claro) e pulos. Ou seja ficando em cima da roda, a bike é mais estável. Na pedalada seria melhor o selim em cima do movimento central, mas como no DH a pedalada quase sempre é em pé, esse ângulo pode ficar entre 61° e 74° (a campeã neste quesito é a Intense 951).

Outra importante dimensão de geometria em sua bike é a altura do movimento central ou Bottom bracket Height (G). Quanto mais baixo mais colado é o movimento do chão e melhor nas curvas. Nas bikes de DH são maiores que outras mountain bikes para que você não acerte o pedal naquele rockgarden do K2. Ficam entre 13,5 e 14,6 Pol. Alguns pilotos preferem deixar o mais baixo possível, como o garoto prodígio do DH Sam Hill, que tem que tomar cuidados extras nos rock gardens, mas nas curvas não tem pra ninguém (não é a toa que a Demo 8 é a que tem menor altura G).

Dados de geometria das principais bikes de DH pelo fabricante

Dados de geometria das principais bikes de DH pelo fabricante

Outras dimensões influenciam no posicionamento do centro de gravidade (no DH um o piloto trabalha o seu CG a toda hora) e no conforto. Os quadros podem ser S, M e L (Small, Medium e Large) consulte as dimensões informadas pelo fabricante sempre que for adquirir uma nova maquina de descer.

Uma boa dica é descobrir se você pilota mais no estilo “old school” dos grandalhões Steve Peat e Greg Minaar, ou no motocross style do Sam Hill e Gee Atherton. Pode se notar que a diferença da pilotagem dos caras. Dá pra ser entendida também na geometria e na regulagem de suas bikes.

O fabricante não pode agradar todo mundo, por isso até os pilotos da mesma equipe tem estilos semelhantes de pilotagem. Também não existe muita regra para as diversas regulagens possíveis (Setup) principalmente do sistema de suspensão, exceto pelo SAG.

O sentimento do piloto ao seu equipamento é um fator subjetivo, e cada pista tem a sua freqüência natural e sua bike pode e deve ser regulada adequadamente a cada nova pista. Isso significa que cada piloto deve compreender o que está passando com sua bike e tentar sua própria regulagem.

Simplesmente copiar o setup da bike do Steve Peat pode não ser uma boa se você não tiver o mesmo desempenho do campeão.

Para finalizar

O MTB nasceu nos anos 70, mas há controvérsias se o MTB nasceu na Califórnia (com o lendário Gary Fisher) ou na Europa, onde já existia o ciclocross.

A primeira mountain bike fabricada em série foi a Specialized Stumpjumper, em 1982 e que existe até hoje. No Brasil as primeiras Mountain bikes decentes apareceram por aqui nos anos 90 com as famosas Caloi Aluminum. Muito já se evoluiu na engenharia dessas bikes, e quem é dessa época lembra a revolução causada pelos freios cantilever até a primeira bike full suspension que foi lançada pela Scott em 92. De lá pra cá vocês podem notar a evolução. No campo técnico surgiram engenheiros especializados no MTB e muito investimento tem sido feito nessa área, aproveitando conhecimentos adquiridos nas motos.

É isso ai galera, com as bikes ficando mais acessíveis, maior profissionalismo, campeonatos bem organizados, mais interesse da mídia e patrocinadores, cada vez mais esse esporte incrivelmente visual, física e psicologicamente exigente vai conquistar o seu espaço e reconhecimento. E quem sabe um dia ser comparado mesmo a uma Fórmula 1.