Sähköpyörän jousituksen erityishuomiot – onko niitä?

Sähköavusteiset maastopyörät muodostavat jatkuvasti kasvavan osan niin myytävistä kuin poluilla näkyvistä pyöristä. Perinteiset ja sähköpyörät käyttävät – moottoria lukuun ottamatta – samaa tekniikkaa, joten niihin pätevät samat periaatteet. Tässä jutussa käsitellään sähköpyörän jousitusta. Mitä erityishuomioita aihepiiriin liittyy tai onko niitä ylipäätään? 

Lue pidemmälle ja tiedät!

Erottavat tekijät

Kuten jo yllä mainittiin, akustiset (jos tätä termiä haluaa käyttää) ja sähköpyörät käyttävät samaa perustekniikkaa. Erot löytyvät kahdesta tai kolmesta kohtaa riippuen, miten asioita haluaa listata. 

Moottori ja ennen kaikkea akku lisäävät pyörän painoa ja jopa merkittävästi. Tyypillinen sähkömaastopyörä onkin noin 10 kiloa akustista sisartaan painavampi. Tämä on suurimman eron muodostava tekijä, johon palataan myöhempänä.

Ajonopeudet ovat sähköpyörillä myös keskimäärin kovempia. Jopa tasaisella polulla pystyy pitämään rajoitinta vasten ajaen noin 25 km/h nopeutta pitkiäkin aikoja tai sen mukaan, miten maastonmuodot mahdollistavat vauhdin ylläpidon. Suuremmat ajonopeudet tuovat mukanaan voimakkaampia iskuja eli pyörä ja jousitus pääsevät työskentelemään kovemmin, sillä niiden täytyy ottaa vastaan suurempia määriä iskuenergiaa. Pyörän korkeampi paino voi vaikuttaa myös ajotyyliin niin, että ajotekniikka muistuttaa enemmän päin ja läpi -tyyliä sen sijaan, että esteiden yli kevennettäisiin tai sopivan kohdan tullen hypättäisiin.

Loppuun vielä mainintana, että sähköpyörän kokonaismassa ei ole aina oletusarvoisesti luomupyörää painavampi ja, että osat joutuisivat sitä myötä kovemmalle koetukselle. Perinteisellä pyörällä ajava yli 100-kiloinen kuski laittaa komponentit todennäköisesti kovemmalle koetukselle kuin 70-kiloinen sähköpyörällä ajava. Ensinnä mainitussa tilanteessa kuskin ja pyörän yhteismassa kohoaa korkeampiin lukemiin ja sitä myötä myös rasitus. 

Massan jakautuminen

Sähköpyörän korkeammalla painolla on hyödyllisiä ominaisuuksia jousituksen toiminnan kannalta. Tämä liittyy jousitetun ja jousittamattoman massan suhteeseen ja miten sähköavustus vaikuttaa siihen.

Jousitettu massa = Osat, joita jousitus kannattelee ja liikkeen hyvin toimivan jousituksen tehtävä on minimoida ja samalla vakauttaa.

Jousittamaton massa = Komponentit, jotka liikkuvat joustoliikkeen mukana. Esimerkkiä: kiekot, renkaat, keulan alajalat, takahaarukka yms.

Jos jaottelun hahmottaminen on vaikeaa tai oheinen määrittely jätti toivomisen varaa, yksinkertainen ajatusleikki voi auttaa jaon ymmärtämisessä. Ajatellaan, että pyörään on mahdollista sijoittaa 100 kiloa (tai minkä verran tahansa lisää painoa) mihin tahansa kohtaan. Jos jousitus sukeltaa lisäyksen jälkeen kolinalla pohjaan, kyseessä on jousitettua massaa edustava pyörän osa. Jos lisäyksellä ei ole vaikutusta, ollaan jousittamattoman massan äärellä. Esimerkkinä: vielä pari esimerkkiä:

Painon lisäys satulan päälle -> Whumps! 

Painon lisäys ohjaustangon päälle -> Klonk ja whumps! 

Painon lisäys takanapaan -> Ei vaikutusta.

Painon lisäys eturenkaan päälle -> Ei myöskään vaikutusta

Kun määrittelyt on saatu pois tieltä, voidaan siirtyä massojen suhteeseen. Mitä suurempi jousitetun massan suhde on jousittamattomaan massaan, sitä parempi. Suhteen kasvaminen vakauttaa pyörää ja edistää jousituksen toimintaa tekemällä siitä tietyssä tilanteissa myös herkkätoimisemman.

Tässäkin kohtaa käytännön esimerkkiä mukaileva ajatusleikki voi auttaa hahmottamaan tilannetta. Motocross- ja maastopyörä päästetään vapaasti samalla vauhdilla ilman kuljettajaa kivikkoiseen alamäkeen – mitä tapahtuu? Maastopyörä voi selvittää kiven tai pari, mutta lähtee sen jälkeen pomppimaan ja poukkoilemaan mihin sattuu. Motocross-pyörä voi rullata sen sijaan huomattavan pitkälle jousituksen poimiessa epätasaisuuksia, ikään kuin pyörän päällä olisi haamukuski. Ilmiö ja sen suuruus johtuvat nimenmaan jousitetun ja jousittamattoman massan suhteesta. Ja kun sähköpyöristä on kyse, on hyvä humauttaa, että keskiömoottori, jota kaikki varteenotettavat mallit edustavat, parantaa tilannetta tässä kohdin, kun napamoottori vastavuoroisesti huonontaa. 

Vaikka sähköpyörissä on enemmän massaa, se ei johda aina oletusarvoisesti (merkittäviin) muutoksiin rungon kinematiikan tai takaiskarin vaimentimen kokoonpanossa. Singletrack-sivustolla julkaistussa artikkelissa sukelletaan Giant-pyörävalmistajan näkemykseen aiheesta.

Erityishuomiot ja -tarpeet

Tässä kohtaa päästään erityishuomioihin ali alkuperäisen aiheen pariin. Sähköpyörille ominaisen massan jakautumisen johdosta jousituskomponenteilta ei edellytetä aivan yhtä paljoa kuin luomupyörissä. Perus- tai keskitason iskari tai keula voi toimia kohtuullisesti tai jopa hyvin sähköpyörässä, kun taas akustisessa versiossa se voi jättää selvää toivomisen varaa.

Yleisenä huomiona voidaan sanoa, että sähköpyörän jousitus edellyttää hieman suurempia vaimennusvoimia kuin perinteisissä pyörissä. Syynä on jälleen korkeampi massa, jonka kannattelu edellyttää yhtä lailla korkeamman jousivakion käyttöä, oli kyseessä sitten ilma- tai kierrejousi. Jämäkämpi jousi edellyttää puolestaan voimakkaampaa paluuvaimennusta, koska suurempi jousivakio tekee paluuliikkeen suuremmalla voimalla, johon paluuvaimennuksen pitää pystyä vastaamaan. Jos ero perinteisen ja luomupyörän jousivakioissa on takaiskarin kohdalla muutama kymmenen psi:tä tai kierrejousella 50 lbs/in luokkaa, iskarin vaimennuspuoli tuskin edellyttää muutostöitä. Jos mennään kuitenkin hyvin korkeille jousivakioille, vaikkapa aina 700-800 lbs/in asti, harvasta iskarista löytyy tehdasasetuksena kykyä toimia hyvin tällaisella setupilla. 

Rakenteelliset vaatimukset ovat toinen huomion arvoinen asia. Pyörien suuremman painon ja keskimäärin korkeampien ajonopeuksien johdosta komponentit joutuvat suuremmalle rasitukselle. Erityisesti tämä koskee keulan kruunuliitosta tai CSU:ta (crown steerer unit), kuten lontoonkielinen lyhenne kuuluu. Monilla valmistajilla onkin erikseen sähköpyöräspesifi tai E-kirjaimella merkitty keulamallisto. Yleensä rakenteen tukevoittaminen on tehty lisäämällä ohjain- ja liukuputkien seinämävahvuuksia. Toisena vaihtoehtona on tehdä liitos alkujaa eri tavalla, kuten EXT on toiminut. Lähes kolminkertainen liitospinta-ala kruunun ja ohjainputken välillä luo liitoksen, joka ei ala vähästä natisemaan tai pitämään muutakaan ei-toivottua ääntä.

Sama koskee jossakin määrin myös iskareita. Kovempi kyyti ja joissakin tapauksissa päin-ja-läpi -ajotyyli tuo suurempia vaatimuksia iskunvaimennukselle myös takana – kiekoista puhumattakaan. Yksinkertaisin tapa vahvistaa iskarin rakennetta vaikuttamatta mitoitukseen ja sitä kautta koko rakenteeseen ja vaimennusominaisuuksiin, on käyttää männänvarren materiaalina terästä. EXT onkin tehnyt tämän E-Storia -iskarin kanssa, kuten myös MRP E-Hazzard -mallin kohdalla. Se, että löytyykö pyörästä sähköavustus tai ei on useimmiten pienempi kuormitustekijä rungon jousitusratkaisun rinnalla. Rungon sivuttaissuuntainen jäykkyys, linkuston rakenne ja iskarin kiinnitystyyppi määrittävät, miten paljon iskarille kohdistuu sivuttaissuuntaisia voimia, jotka ovat myrkkyä kaikille iskareille ja voivat johtaa äkkinäiseen ja täyteen rikkoutumiseen. Lisää aiheesta voi oppia Vorsprungin julkaisemalta videolta.

Entä polkeminen? 

Kun eteenpäin vievää tehoa on käytössä 250 wattia omien jalkojen lisäksi, polkemistehokkuuden optimointi ei ole sähköpyörissä prioriteettilistan kärjessä. Täysin toissijainen seikka se ei kuitenkaan ole. Pyörä, jossa ei olisi anti-squat ominaisuutta nimeksikään ei olisi kovin miellyttävä ajaa melkein holtittoman keinumisen johdosta. Rungon suunniteltu dynaaminen geometria ja ajoasento halutaan säilyttää, vaikka polkemisominaisuuksien suoranaiselle optimoinnille on harvoin tarvetta.

Lukitusvipuja voi tämän johdosta ajatella enemmän kivana mukavauutena tai bonuksena ehdottoman vaatimuksen sijaan. Ei ole missään nimessä haittaa, jos iskarista (tai jopa keulasta) sellainen löytyy, jotta perän saa rauhoitettua vaikkapa pidemmän asfalttinousun ajaksi. Totta kai tarve on jossakin määrin runko- tai pyöräkohtainen ja yksilöllisillä mieltymyksillä on myös paljon vaikutusta.

Toimien lista

Konkreettiset toimet jousituksen toiminnan edistämiseksi ovat samat kuin moottoroimattomilla pyörillä. Lyhyt ja ytimekäs lista matalamman ja edullisen kynnysten toimista eteenpäin on seuraava:

  • Säädöt. Jousituksen säätö ei ole salatiedettä tai noituutta. Käytössä olevaan kalustoon ja sen tarjoamiin ominaisuuksiin on parasta tutusta systemaattisella säätöjen haulla. Hyväksi todettu järjestys on jousivakio, paluuvaimennus ja sisäänpäinvaimennus. Push Industriesin Darren Murphy suosii sisäänpäinvaimennuksen asettamista ennen paluuvaimennusta. Tyylejä on monia. Käytä sitä, joka tuntuu helpoimmalta ja loogiselta.
  • Säännöllinen huolto. Hienoinkaan jousituskomponentti ei toimi hyvin, jos huoltotoimet muistuttavat täyttä heitteillejättöä. Huolla(ta) jousituskomponentit säännöllisesti. Esimerkiksi alajalkahuolto on hyvin matalan kynnyksen toimi, jonka jokainen pystyy tekemään pienen perehtymisen jälkeen, eikä sen teettäminen palveluntarjoajallakaan ole kallista saatuun hyötyyn nähden.

    Huollon merkitystä käytiin lävitse kohtuullisella laajuudella tuoreessa Kuraläppä Podcastin jousitusspesiaalissa, joka on järjestyksessään 67. jakso. Siihen liittyvä tekstimuotoinen lisäpöytäkirja on luettavissa alla oheisesta linkistä: 4130.fi – Asiaa jousituksesta: Kuraläppä Podcastin 67. jakson lisäpöytäkirja.
  • Päivitykset ja hankinnat. Kun kaikki kivet ovat käännetty ja kikat tehty, mutta jousitus ei ole silti toiminnaltaan halutulla tasolla, kaluston päivitys on seuraava vaihtoehto. Optioina on kokonaan uuden komponentin hankkiminen tai nykyisen varustaminen päivityskomponentilla, jos sellaisia on tarjolla. Alla on lueteltuna yleisimpiä ja ennen kaikkea toimivaksi todettuja, jotka tarjoavat varmasti huomattavan eron. 

MRP Ramp Control
Nopeusriippuvainen ilmajousen lisäosa, joka jakaa ilmakammion kahteen osaan ja rajoitta virtausta osien välillä erityisellä venttiilirakenteella. Mitä nopeampi ja voimakkaampi isku, sitä enemmän progressiota. Säätöaluetta on 16 kliksun verran ja valikoima kattaa kaikki yleisimmät Rock Shoxin, Foxin ja Marzocchin mallit. 

Vorpsrung Luftkappe
Kaikissa nykyaikaisissa ilmajousissa on kaksi puolta: positiivinen ja negatiivinen. Jälkimmäisen tarkoitus on parantaa alkuherkkyyttä tasapainottamalla jousivoimat iskarin tai keulan ollessa täydessä pituudessa, joskin vaikutus ulottuu koko joustomatkan pituudelle. Negatiivipuolen suurentaminen tuo kaksi merkittävää etua: alkuherkkyyden parannus ja jousivakion lisääminen keskialueelta. Luftkappe ilmamäntä tekee tämän siirtämällä osan positiivipuolen tilavuudesta negatiivipuolen käyttöön. Yhteensopivin malleihin lukeutuvat kaikki Rock Shoxin ja Foxin yleisimmät keulamallit. 

Vorpsrung Secus
Secus jatkaa siitä, mihin Luftkappe jää! Tilavuus keulan alajalan sisällä on hyvin rajallinen. Secus lisää sitä erillisellä lisäsäiliöllä. Tuloksena on niin kierrejousimainen – herkkä ja lineaarinen – ilmajousen käytös kuin mahdollista. Secus on kerännyt nopeasti kehuja kaikissa merkittävissä maastopyörämedioissa, joihin löytyy linkit tuotesivulta.

Vorpsrung Smashpot
Ei ole kierrejousen voittanutta, kun puhutaan herkkätoimisuudesta, ennalta-arvattavasta jousituksen käytöksestä ja myös huoltovapaudesta. Smashpot muuntaa keulan kierrejousella toimivaksi ja 11 jousivakion valikoima varmistaa, että sopiva vieteri löytyy joka tilanteeseen. Eikä tässä kaikki! Smashpot tulee säädettävän hydraulisen HBO-pohjauskontrollin kanssa, joka perustuu motocross-puolella lähes legendaarista mainetta nauttivaan Huck Valve -tekniikkaan.

Tiedossa ei ole ketään Smashpot-konversion tehnyttä, joka haluaisi palata ilmajouseen, mikä kertoo paljon.  

Fast Up- ja SC4-vaimentimet
Jousipuoli on iskunvaimennuksen päivityskohteita etsittäessä usein niin sanotusti matalalla roikkuva hedelmä. Jos kaikki mahdollinen on tehty ja toiminta jättää edelleen toivomisen varaa tai puute on paikallistettu selvästi vaimentimeen, ranskalainen Fast tarjoaa vaihtoehtoja Rock Shox- ja Fox-keuloihin. 

Up on Rock Shoxin käyttämän Motion Control -vaimentimen päivitysosa. SC4 on puolestaan täysi ja rakenteeltaan suljettu vaimenninkokoonpano, joka korvaa alkuperäisen vaimentimen kokonaisuudessaan. Uniikkina ominaisuutena molemmissa on MSC-säätö, joka vaikuttaa nimensä mukaisesti keskinopeisiin liikenopeuksiin.

MRP progressiivinen kierrejousi
Jos rungon kinematiikka ei sisällä ajamisen tyyliin riittävästi progressiota, ajo koostuu suurelta osin ilmavista hypyistä ja dropeista tai mieltymys on muuten progressiivisen jousituksen suuntaan, MRP tarjoaa ratkaisun kierrejousi-iskari käyttäville! Korkealuokkaiset kierrejouset ovat määritelmällisesti lineaarisia. MRP:n progressiivisessa jousessa jousivakio kasvaa xx määrän joustomatkan viimeisellä kolmanneksella.Progressiivinen jousi onkin omiaan edellä luetelluissa tilanteissa tai esimerkiksi yksinkertaisissa single pivot -rungoissa, joissa vipusuhde voi olla täysin lineaarinen.

Yhteenvetoa

Perinteistä ja sähköpyörää ei tarvitse ajatella kahtena eri laitteena, jolla olisi merkittävästi toisistaan eroavat vaatimukset jousituksen suhteen. Yhtäläisyyksiä on enemmän kuin eroja, mutta se ei tarkoita, etteikö varteen otettavia erityishuomioita olisi olemassa. Tiiviisti listattuna ne näyttävät seuraavalta:

  • Toimintaperiaatteet ja tekniikka ovat samoja, oli pyörässä sähkömoottori tai ei.
  • Sähköpyörän jousitetun ja jousittamattoman massan suhde edesauttaa tyypillisesti jousituksen toimintaa.
  • Suuremman jousitetun massan johdosta sähköpyörissä tarvitsee käyttää korkeampia jousivakioita, oli kyseessä sitten ilma- tai kierrejousi.
  • Satsaus kestäviin komponentteihin on lähes aina hyvä idea. Jos 100 tai vaikka 200 grammaa lisää keulan painossa eliminoi lähes täysin natisevan kruunun riskin, vaihtokauppaa voi pitää hyvänä. 
  • Säädä, huolla, päivitä – tee toimet tässä järjestyksessä. Älä epäröi kysyä neuvoa enemmän aiheesta tietäviltä. 
  • Polkupyörät ovat hauskanpitoa varten. Mitä paremmin ja varmemmin pyörä toimii, sitä miellyttävämpää ja samalla myös hauskempaa harrastaminen on! 

-Jukka Mäennenä
@4130.fi
4.4.2022

Asiaa jousituksesta – Kuraläppä podcasin 67. jakson lisäpöytäkirja

Oli ilo ja kunnia päästä Kuraläppä podcastiin puhumaan jousituksesta, sen toiminnasta ja säädöistä. Tuloksena on Henri Lukinmaan ja isäntä Bob Jakovskin kanssa niputettu tietopaketti, jolle tuli kestoa peräti 2 tuntia. Muutamaa jaksossa sivuttua teemaa on hyödyllistä vielä syventää teksti-, kuva- ja videomuodossa.

Tästä päästäänkin artikkeli aiheesee eli eräänlaiseen lisäpöytäkirjaan podcast-jakson päälle! Jos missasit jakson ekassa lähdössä, korjaa tilanne alta löytyvästä linkistä.

Apple Podcasts / Kuraläppä – 67: jousituksen perusteet

Jousen ja vaimentimen tehtävät

Jokaisesta iskunvaimentimista, oli se sitten keula tai takaiskari, löytyy jousi ja vaimennin. Tästä säännöstä ei löydy poikkeuksia eli molempia tarvitaan jousituksen toimintaan. Näiden komponenttien toiminta ja roolit eroavat toisistaan muutamalla merkittävällä tavalla.

Jousen tehtävä on kannatella ajajan ja pyörän painoa. Sen toiminta on pituus- tai positioriippuvainen, miten asian haluaakaan ilmaista. Toisin sanoen, jousen aikaan saama voima riippuu siitä, miten paljon sitä on painettu kasaan. On todennäköisesti helppo hahmottaa, että pohjaan painettu keula tai iskari haluaa palautua suuremmalla voimalla kohti lepotilaa kuin vastaava komponentti, jota on painettu kasaan vaikkapa vain 10 % joustomatkasta. On myös huomion arvoista, että jousi ei sido liike-energiaa, vaan palauttaa sen ( lähes) häviöttömästi takaisin paluuliikkeen aikana.

Vaimentimen toiminta on puolestaan nopeusriippuvainen. Mitä nopeammin vaimenninta painetaan kasaan eli mitä suurempi liikenopeus, sitä suurempi syntyvä vaimennusvoima on. Hieman yksinkertaistaen, vaimentimen voi painaa hitaasti pohjaan ja se tähän asentoon lepotilan kaltaisesti. Vaimentimen tehtävä on nimensä mukaisesti vaimentaa eli sitoa liike-energiaa niin sisäänpäin- kuin paluuliikkeessä.

Eroja ja yhtäläisyyksiä on summattu oheisessa taulukossa.

KomponenttiTehtäväRiippuvuussuhdeToteutustapa ja rakenne
JousiAjajan ja pyörän massan kannatteluAsento tai pituusIlma- tai kierrejousi tai niiden yhdistelmät
VaimenninLiike-energian sitominen eli vaimennusLiikenopeusHydraulinen – vaimentimen toiminta perustuu öljyn virtauksen rajoittamiseen

Vaimentimen toiminta

Henri summasi osuvasti episodin aikana, että kaikki korkealuokkaiset vaimentimet, löytyivät ne sitten autoista, lentokoneista tai motocross-pyöristä, käyttävät samaa perusperiaatetta toimiakseen eli öljyn virtauksen rajoittamista. Yksinkertaisimmillaan se voidaan toteuttaa virtauskanavalla eli tietyn kokoisella reiällä, jonka läpi öljyn pitää virrata kompressio- tai paluuliikkeen aikana. Mitä nopeampi liike, sitä nopeammin öljyn pitää virrata vaimentimen sisällä kammiosta tai osasta toiseen ja sitä suurempi vaimennusvoima on. Rakenteeseen saadaan säädettävyyttä asettamalla kartiomainen säätöneula virtausaukon yhteyteen. Neulan kärjen etäisyyden asettaminen virtausaukosta vaikuttaa sen kokoon ja siten syntyvään vaimennusvoimaan.

EXT Storia LOK v3 -iskari purettuna. Kuva: extremeshox.com

Tällainen rakenne tuottaa kuitenkin useimmissa tapauksissa vähemmän kuin halutut ajo-ominaisuudet. Yhtenä mainittavana puutteena on vaimennusvoiman kohoaminen tarpeettoman suureksi liikenopeuden kasvaessa, joka tuo tunteen, että keula tai takaiskari lyö läpi tai niin sanotusti tukottaa. Shimmilevyjen pinoaminen männän päälle (joita löytyy useimmista vaimentimista kaksi kappaletta) antaa huomattavasti paremmat ominaisuudet ja ennen kaikkea säätömahdollisuuksia juuri haluttujen vaimennusvoimien ja käytöksen saavuttamiseksi. 

Shimmilevyjä voi ajatella pyöreinä lautasjousina. Mitä nopeampi liikenopeus, sitä enemmän ne taipuvat ja sitä suuremmaksi virtauskanavat muodostuvat iskarin sisällä olevalle öljylle. Se, että miten männät, shimmipakat ja monet, monet muut iskarin sisällä olevat ja sen toimintaan vaikuttavat komponentit mitoitetaan ja valmistetaan ovat seikkoja, jotka erottavat yhden iskarin toisesta.

Takaiskarin toimintaperiaate on esitetty ansiokkaasti oheisella videolla. Kyseessä on twin tube -mallinen iskari, mutta toimintaperuste on sama iskarityypistä riippumatta.

Jousen toiminta ja eri tyypit

Se vaimentimesta. Vaikka jousi mielletään usein iskunvaimennuksen yksinkertaisemmaksi komponentiksi, sen roolia ja merkitystä ei sovi sivuuttaa. Jaksossa mainittu Vorsprung Suspension keskittyykin jousituksen päivitystuotteillaan nimenomaan jousipuoleen. Merkin nokkamies Steve Matthews on sanonut osuvasti, että hänen mielestään nimenomaan jousissa on suurempi kehityspotentiaalia kuin vaimenninpuolella. Vorprungilta löytyykin peräti kolmea keuloihin suunnattua tuotetta: Luftkappe-ilmamäntäSecus-negatiivijousi ja Smashpot-kierrejousikitti.


Takaiskarien puolella on Monarch- ja Super Delux -malleihin tarjottavaa Tractive-päivitystä.

Mutta takaisin itse aiheeseen eli jousen toimintaan ja samalla eri jousivaihtoehtojen eroihin eli mitä yhtäläisyyksiä tai eroja ilma- ja kierrejouselta voi odottaa.

Ilmajousen toiminta perustuu ilman käytökseen painestetussa kammiossa. Kun ilmakammio on täytetty tiettyyn paineeseen ja se pienenee eli tilavuus laskee kompressioliikkeen aikana, sama määrä ilmaa on entistä pienemmässä tilassa, mikä saa aikaan korkeamman paineen ja siten myös jousivoiman. Jos tilavuuksia ja paineita on laskenut esimerkiksi peruskoulun penkillä, voi muistaa, että käytös ei ole suoraviivaista tai lineaarista – Boylen lain mukaan. Toisin sanoen, jos joustomatkan, ilmajousen ja siitä syntyvän jousivoiman yhteispeli ei muodosta suoraa viivaa. Jos joustomatkaa käytetään puolet, siinä ilmenevä jousivoima on alle puolet jousivoimasta, joka ilmenee täyden joustomatkan käytöllä. 

Kierrejousen käytös on puolestaan usein täysin suoraviivaista eli jousivakio on sama kaikissa kodin, vaikkapa 10 N/mm tai 450 lbs/in. Lisäksi kierrejousella on se mukava ominaisuus, että sen toiminta on täysin lämpötilasta riippumatonta. Se, että ajaako nollakelissä tai hellesäällä ei vaikuta jousen osalta jousituksen säätöihin. Vaimentimen osalta tilanne on eri, sillä lämpötilan lasku nostaa öljyn viskositeettia ja joskus jopa merkittävissä määrin niin, että kesä- ja talvikeleille on syytä olla omat öljyt.

Haasteeksi ilmajousella tulee, että jousivakio voi olla joustomatka keskialueelta (jep, se alue, missä sitä kantavuutta aina haetaan) pienempi kuin joustomatkan alussa. Tämä ei ole arvatenkaan ideaalia, koska alkuherkkyys ei ole paras mahdollinen, mutta samaan aikaan jousitus sukeltaa tarpeettoman helposti keskialueelle tai sen läpi, kun se lähtee liikkeelle.

Eroja ja toimintaa on kuvattu oheisessa periaatekuvassa ja sen alta löytyvässä taulukossa.

MalliJousivakion käytösHyödytHaitat
IlmajousiProgressiivinen – ainakin jossakin määrin– Säädettävyys
– Keveys
– Korkeampi kitka
– Joskus vähemmän kuin ideaali jousivakion käytös
– Huoltotarve
– Toimintavarmuus
KierrejousiLineaarinen/suoraviivainen (tyypillisesti)– Lineaarinen toiminta
– Matala kitka ja hyvä alkuherkkyys
– Varmatoimisuus
– Säätötoimet ja tarve eri jousivakioille
– Paino

Painauma

Painauma tai sagi on se joustomatkan määrä, jonka jousitus painuu kasaan pyörän ja kuskin painon alla. Pyörä on hyvä mainita tässä erikseen syystä, että muilla huomattavasti painavimmilla (moottori)ajoneuvoilla tämä on merkityksellinen seikka ja jousitus ei ole täydessä lepopituudessaan kuin tilanteissa, joissa renkaat ovat ilmassa. Samaa ilmiötä on havaittavissa myös pyörissä tietyllä setupilla. Kevyillä jousivakioilla ja herkkätoimisella kierrejousi-iskarilla painamaa todellakin ilmenee muutama milli vain pyörän omasta painosta johtuen. 

Jo tässä kohtaa on syytä mainita, että painauman suositukset liittyvät ainoastaan takapään jousitukseen – josta lisää myöhempänä. 

Painaumassa on syytä selvittää runko- tai pyörävalmistajan suositus. Jos sitä ei ole, 30 % arvoon tähtääminen on hyvä lähtökohta ja hienosäätöä voi tehdä tästä molempiin suuntiin muutaman prosenttiyksikön verran. Traili- tai xc-pyörässä painauma voi olla vain 25 %, kun taas pitkäjoustoisessa dh-pyörässä se voi olla peräti 35 %. Painauma on oikealla alueella, kun seuraavat kohdat täyttyvät:

  • Jousitus ei ole pintakova tai ei toisaalta ”ui” jatkuvasti liian syvällä.
  • Pohjaamista ei tapahdu odottamattomasti tai tilanteissa, joissa täyttä joustomatkaa ei ole tarvetta käyttää.
  • Pyörä vastaa halutulla tavalla kuskin liikkeisiin ja painopisteen siirtoihin.

Kierrejousi-iskarin kohdalla tarkan painauman mittaaminen ei ole yhtä yksioikoista kuin ilmaiskarilla. Siihen löytyvät ohjeet oheisesta aiemmin julkaistusta artikkelista. 

Samojen prosenttisuositusten seuraaminen ei tuota kuitenkaan välttämättä haluttua lopputulosta keulan kohdalla. Tärkeintä onkin, että pyörän käytöksestä saadaan tasapainoinen niin, että etu- ja takapää ovat samaa paria! Se että onko painauma keulassa lopulta 15 vai 20 % tämä toteutuessa on toissijaista. 

Keulan painaumaan vaikuttaa huomattava määrä muuttujia: rungon geometria, stemmin pituus, ajoasento ja alustan mahdollinen kallistuskulma. Tästä syystä yksiselitteisen suositusten antaminen lukuina vie parhaimmillaan vain ampumaetäisyydelle halutusta setupista. Aiheesta voi lukea lisää Bikerumor.com -sivustolla ilmestyneessä AASQ-artikkelista #129.

Säätötoimet

Säädöt ja niiden etsiminen ovat kestosuosikki, mitä keskusteluaiheisiin tulee. Systemaattinen lähestymistapa on paras menettely edetä, mitä tulee oikeiden säätöjen etsintään. Järjestyksenä voidaan käyttää seuraavaa:

  • Jousivakio ja painauma
  • Paluuvaimennus
  • Hitaan liikkeen sisääpäinvaimennus – LSC
  • Nopean liikkeen sisääpäinvaimennnus – HSC

Säätöjä on hyvä tehdä vain yksi nopeusalue tai nappula kerrallaan. Haarukointi, josta löytyy tarkka kuvaus aiemmin julkaistusta artikkelista, on hyvä ja (melkein) pomminvarma tapa saada säädöt kohdilleen tai ne ominaisuudet irti, mitä senhetkisestä kalustosta on saatavissa.

Huoltaminen

Kuraläpän jakson loppupuolella puhuttiin tärkeästä osa-alueesta – nimittäin säännöllisestä huollosta. Hienoinkaan jousituskomponentti ei toimi suunnitellusti, jos sisältä löytyvä öljy on menettänyt ominaisuutensa, rakenteessa on epäpuhtauksia tai vaikkapa vuotava tiiviste.

Kitka on jousituksen toiminnan vihollinen numero 1! Lepo- ja liikekitkan johdosta jousi, vaimennin tai koko iskunvaimennin ei vastaa ominaisuuksiltaan ikinä, mitä se teoriapohja ja laskennalliset mallit voivat kertoa. Mitä enemmän ja mitä useammassa komponentissa ilmenee kitkaa, sitä enemmän se haittaa jousituksen toimintaa.

Säännöllinen huolto minimoi kitkan, parantaa jousituksen toimintaa tuntuvasti ja pidentää myös arvokkaiden komponenttien käyttöikää niin, että toistensa suhteen liikkuvat osat – kuten vaikkapa liukuputket ja -holkit ­– eivät pääse kulumaan ennenaikaisesti.

Keulan alajalkahuolto onnistuu keneltä tahansa asiasta kiinnostuneelta kotimekaanikolta, kuten myös ilmaiskarin ilmakannun huolto. Sitä pidemmälle menevät huoltotyöt on hyvä jättää asiaan erikoistuneiden palvelutarjoajien suoritettavaksi, joilta löytyy tietotaito ja toimien edellyttämät erikoistyökalut, joita voidaan tarvita joskus iso valikoima.

Jos kiinnostuit aiheesta, katso jousitustuotteiden ja -päivityskomponenttien valikoima nettikaupan puolelta.

Keulat
EXT ERA v2
MRP Ribbon Coil LT
MRP Bartlett

Takaiskarit
EXT Storia LOK v3
EXT ARMA v3
EXT E-Storia
MRP Hazzard
MRP E-Hazzard

Kierrejouset
MRP Enduro SL
EXT
Sovitelevyt


Päivitystuotteet
Fast SC4 -vaimennin
Fast UP -vaimennin
MRP Ramp Control -patruuna
MRP Ramp Control Pro -patruuna
Vorsprung Luftkappe -ilmamäntä
Vorpsrung Secus -negatiivijousi
Vorsrpung Smashpot -kierrejousikitti
Vorsprung Tractive -muutostyö

Huoltotyö
Keulahuolto ja liukuholkkien hoonaus
Iskarihuollot

-Jukka Mäennenä
2.2.2022
@4130.fi
@jukka4130

MRP Hazzard ja EXT Storia/ARMA v3 – mitkä ovat erot?

”Kerroppa, mitä eroa Hazzardilla ja Storialla – tai yhtä lailla ARMA-iskarilla on?”

Tämä on yleinen kysymys, joka toistuu lähes viikoittain iskarikaupoilla olevalta enduristilta tai trailikuskilta. Vaikka täällä suunnalla ollaan jossakin määrin jäävejä asian suhteen, tilanne on siinä mielessä oikein hyvä, että molemmat iskarit ovat erinomaisia tuotteita ja valinnassa on erittäin vaikea mennä vikaan!

Katsotaan kuitenkin tarkemman tarkastelun tason muodossa, mitä eroja iskareilta löytyy.

Hazzard

Vieläkin verrattain vähän tiedostettu seikka on, että MRP Hazzard pohjaa legendaariseen Elka Stage 5 -iskariin. Käytännössä tämä tarkoittaa, että Hazzard käyttää kokonaisuudessaan kyseisen iskarin designia ja rakennetta, mutta sitä on jalostettu siitä eteenpäin muun muassa Shred LeverTM -keinuvivun lisäyksellä. 

Hazzard-iskarit – kuten kaikki muutkin MRP:n jousituskomponentit – valmistetaan MRP:n omalla tehtaalla Koloradossa. Jokainen tuotantolinjalta läpi tullut iskari dyno-testataan ennen pakkausta ja eteenpäin lähetystä. Kyseessä on siis ytimekkäästi sanottuna yhdysvaltalainen laatutuote.  

Iskarin ominaisuudet ovat pähkinänkuoressa seuraavat:

  • Robusti ja vankka rakenne!
  • Säädöt: hitaan ja nopean liikkeen sisäänpäinvaimennus, hitaan liikkeen paluuvaimennus ja Shred LeverTM -keinuvipu.
  • Nopeusriippuvainen paluuvaimennus – paluuvaimennuksen määrä on suurempi isoissa iskuissa, mikä rauhoittaa palautusliikettä ja lisää siten oleellisesti kontrollia! Lisätietoa em. Pinkbiken artikkelissa. Tekniikka on yli 10 vuotta vanhaa, mutta edelleen yhtä toimivaa.
  • Erittäin laaja säätöalue! Iskarin saa takuuvarmasti mieleisekseen ilman, että klikkerit loppuvat kesken.
  • Vakiona oleva M/M tune sopii suureen osaan pyöristä! Muut shimmipakat eli tunet ovat saatavilla tilauksesta ja muutostyöt ovat luonnollisesti mahdollisia myös myöhemmin huollon yhteydessä. 
  • Kylkeen laaja valikoima MRP:n kierrejousia Enduro SL- ja progressiivisten mallien muodossa. MRP:n progressiivinen jousi on yhteensopiva myös EXT-iskareiden kanssa.

E-Hazzard vie vankkatekoisen rakenteen vielä astetta pidemmälle ruostumattomasta teräksestä valmistetun männänvarren ansiosta. Erityisesti sähköpyöräkäyttöön suunniteltu iskari kestää materiaalivalinnan ansiosta entistä paremmin sivuttaissuuntaista rasitusta, jota tietyt jousitusratkaisut kohdistavat iskarille.

Storia LOK v3

Vuonna 2014 esitelty Storia sai nopeasti vankan jalansijan enduro- ja traili-iskareiden kirkkaimmassa kärjessä. v3-versioon ehtinyt iskari on arvatenkin vain parantunut ajan saatossa. Storian ominaisuudet pähkinänkuoressa.

  • Yksi kevyimpiä lisäsäiliöllisiä kierrejousi-iskareita! Silti erittäin kestävä ja varmatoiminen rakenne.
  • Jokainen iskari kootaan mittatilaustyönä kuskin ja pyörän speksien mukaan! 
  • Säädöt: hitaan ja nopean liikkeen sisäänpäinvaimennus, hitaan liikkeen paluuvaimennus ja LOK -keinuvipu.
  • HBC-vaimennuspiiri, joka lisää sisäänpäinvaimennusta joustoliikkeen viimeisellä 15 % osuudella, vastustaen näin pohjaamista ja lisäten kontrollia isoissa tälleissä.
  • Erittäin matala IFP-paine, mikä tarkoittaa parempaa alkuherkkyyttä ja edistää tiivisteiden käyttöikää. 
  • Mittatilaustyönä tehtävän kokoonpanotyön ansiosta säätöalue voidaan pitää kapeampana, mikä mahdollistaa todellisen vaimennusominaisuuksien hienosäädön.
  • Toimitetaan vakiona kahdella erittäin kevyellä EXT:n kierrejousella. Uutuutena juuri julkaistu Superlight v2 -kierrejousi, joka on koosta riippuen jopa 30-80 g kevyempi kuin kilpailijoiden mallit!
  • Saatavana kaikissa kuviteltavissa olevissa mitoissa, niin imperial- kuin metric-standardeilla. Kokoskaala vaihtelee jälkimmäisissä välillä 190×51 mm ja 250×75 mm välillä. 

Jos HBC-vaimennuspiirin toiminta kiinnostaa enemmän, tsekkaa se toiminnassa oheisesta videosta! 

Kaikki EXT-iskarit valmistetaan Italiassa merkin omalla tehtaalla, mikä mahdollistaa korkeat toleranssit ja erinomaisen laadunvalvonnan.  

Kumpi valita?

Kun on liipaisimen painamisen aika, kumpi iskari olisi parempi valinta? Tämä on totta kai aina tapauskohtaista, mutta alla on lueteltuna muutama merkittävimpiä valintaperusteita:

Valitse Hazzard, jos…

  • Haluat iskarin hyvin laajalla säätöalueella.
  • Progressiivinen kierrejousi sopii hyvin yhteen ajossa olevan rungon ja/tai mieltymysten kanssa.
  • Arvostat huoltovapautta ja huolettomuutta – Hazzard on yksi varmatoimisimpia iskareita markkinoilla!
  • Runko kohdistaa iskarille ei-toivottua rasitusta, kuten sivuttaisvääntöä. Tällöin E-Hazzard on suositeltava valinta.

Valitse Storia LOK v3, jos…

  • Haluat mittatilaustyönä rakennetun iskarin pyörän ja kuskin speksien mukaan.
  • Arvostat jousituksen äärimmäistä alkuherkkyyttä ja sen tarjoamaa pitoa.
  • HBC-vaimennuspiiri on hyödyllinen ominaisuus tai jopa edellytys.
  • Rungon kinematiikka on lineaarista tyyppiä (esimerkiksi single pivot -ratkaisu ilman linkkuja), mikä hyötyy oleellisesti HBC-ominaisuudesta.
  • Kannettava varusteiden määrä vaihtelee niin, että vakiona tulevat kaksi kierrejousta ovat ehdoton ominaisuus tai haluat muuten vaikuttaa jousituksen ominaisuuksiin käyttämällä eri jousivakioita tilanteen mukaan.

Entä ARMA v3?

Entäpä sitten alamäkipyörissä nähty ja usein tavattu ARMA v3 -iskari? Merkittävimpänä erona Storia LOK v3 -iskariin on, että siitä ei löydy LOK-keinuvipua. Sen sijaan, ARMA käyttää säädettävää HBC-vaimennuspiiriä, mikä antaa entistä enemmän mahdollisuuksia pohjauskontrollin säätämiseen. 

Tämän ansiosta ARMA v3 onkin erinomainen valinta seuraavissa tilanteissa:

  • Melkein kaikki ajaminen tapahtuu hissiavusteisesti.
  • Pyörä on erinomainen poljettava ja keinuvivulle ei ole tarvetta.
  • Pyörästä löytyy sähköavustus.

Viimeisimpään kohtaan liittyen onkin hyvä mainita, että ARMA v3 on saanut nopeasti hyvin suosiota nimenomaan sähköpyöräkäytössä. Lue lisää tuotesivun lopusta kuvien kera! 

Uutena ehdokkaana sähköpyöriin on totta kai myös uunituore E-Storia -malli.

Nopea huolto, hyvä varaosavalikoima

Minkä iskarin yllä olevasta listasta valitsetkaan, se tulee nopean huoltopalvelun ja hyvän varaosavalikoiman kanssa. Kaikkiin iskarimalleihin löytyy shimmipakkoja hyllystä, kuten myös yleisimpiä varaosia. Huollon yhteydessä tehtävät suuremmat muutostyöt aina iskunpituuden tai peräti silmävälin muutosta myöten ovat niin ikään mahdollisia. Kysy näistä palveluista sähköpostitse lisätietoja tarvittaessa.

Tutustu iskarivalikoimaan ja viritä pyörä tikkiin 2021 kauden loppua ja ennen kaikkea tulevaa 2022 kautta varten!

-Jukka Mäennenä
29.9.2021

Kuinka paljon joustomatkaa tarvitaan?

Riittävän pitkään lajin parissa olleet muistavat lausahduksen: ”80 milliä riittää Suomessa!” Ajat ovat muuttuneet ja kehitys kehittyy niin, että kyseiseltä letkautukselta on kadonnut totuuspohja – jos sitä on alun perin ollutkaan. Miten paljon joustomatkaa lopulta tarvitaan ja millä tapaa se suhtautuu ajamisen tyyppiin? Tarpeet ovat totta kai erilaiset riippuen, onko ajo cross-countrya. trailihurjastelua vai vauhdikasta endurotykitystä.

Lue pidemmälle ja tiedät enemmän!

Jätä ennakkoluulot matkasta

Maastopyörien tekniikka on kehittynyt hurjasti pelkästään viimeisen viiden vuoden aikana. Jo pelkästään hissitolppien muuttuminen eksoottisuudesta maastopyörän peruskomponentiksi on muuttanut merkittävästi, miten pyörillä ajetaan. Muilla osa-alueilla kehitys on ollut yhtä lailla vahvaa, vaikka aivan hissitolpan veroisia kvartaaliloikkia ei olekaan tapahtunut.

Nopeasti kehittyvän tekniikan ja sitä myötä kaluston johdosta, ennen matkaan (tai pyöräkauppaan) lähtemistä on hyvä ravistaa ennakkoluulot harteilta, jotka voivat olla peräisin ties miten pitkän ajan takaa. Mitä tulee joustomatkan määrään, konservatiivinen ajatusmalli voisi mennä jotenkin seuraavasti:

Kärjistettyä? Ehkä, mutta ei kaukana totuudesta etenkin, jos nousukahvojen irti ruuvaaminen stongan päädyistä on vielä verrattain tuore tapahtuma. 

Jousituksen tehtävät

Ennen pidemmälle etenemistä on hyvä kerrata, mitkä jousituksen tehtävät ovat. Toisin kuin usein luullaan, ajomukavuuden lisääminen ei ole jousituksen päätehtävä, joskin se löytyy prioriteettilistalta. 

1) Pidon lisääminen minimoimalla renkaan ja alustan välisen kontaktivoiman vaihtelu. Kun rengas seuraa maastoa mahdollisimman tiiviisti ja tasaisesti, se antaa parhaat mahdolliset edellytykset pidolle. Suuret vaihtelut renkaan ja alustan välisessä kontaktivoimassa ovat vastakohta tälle ja äärimmilleen vietynä renkaan ja alustan kontaktivoima voisivat vaihdella nollan ja kuskin täyden painon välillä. 

Kontaktivoiman ollessa nolla, pitoa eli ei ole, sillä kitkavoima määräytyy normaalivoiman ja kitkakertoimen suuruuden mukaan. Mitä pienemmäksi vaihtelu kontaktivoimassa saadaan, sitä tasaisempi pito on, mikä tekee pyörän käyttäytymisestä puolestaan ennalta-arvattavaa.

Luonnollisesti renkaalla, kuviolla ja käytetyillä rengaspaineilla on merkitystä ja rengas voidaankin ajatella jousituksen vaimentamattomaksi komponentiksi. 

2) Pyörän geometrian säilyttäminen ja kuskin toimiin vastaaminen ennalta-arvattavalla tavalla. Geometriataulukot kuvaavat tyypillisesti pyörän staattista geometriaa. Arvatenkin taulukkoon isketyt luvut muuttuvat heti, kun kuski asettuu pyörän päälle. Kun yhtälöön lisätään vielä mitä moninaisimmat maastonmuodot, valmistajan ilmoittama geometriataulukko toimii lähinnä suuntaa antavana referenssinä – joskaan ei turhana sellaisena. 

Hyvin toimiva jousitus säilyttää pyörän geometrian niin, että etu- ja takapää ovat balanssissa keskenään ja käyttäytyvät samalla tapaa. Milloin tämä ei toteudu? Tyypillisiä esimerkkejä voisivat olla keulan tarpeettoman voimakas sukeltaminen jarrutuksissa tai takapään korostettu niiaus esimerkiksi pumpatessa, mikä arvatenkin syö kuskin tuottamaa liike-energiaa, mikä haluttaisiin saada muunnettua eteenpäin vieväksi liikkeeksi. 

Jousituksen vaimennuksella on myös roolinsa geometrian säilyttämisen suhteen, mutta pääasiallinen vetovastuu on jousen rakenteella. Kuten jousituksen toiminnasta muistetaan; jousi kantaa kuorman ja vaimennus hallitsee liikenopeutta. Takapään jousituksen kohdalla iskarissa käytetyn jousen lisäksi myös rungon kinematiikalla on merkitystä. 

3) Ajomukavuus. Jousituksella – hyvin toimivalla sellaisella – on mukavampi ajaa. Tämä on tosi kuin vesi, jonka noviisitason maastokuskikin pystyy vahvistamaan. 

Hyvin toimiva jousitus mahdollistaa suuremmat ajonopeudet, lyhyemmät kellotetut ajat ja lisää usein myös hauskuuskerrointa sen ajolinjoja avaavan vaikutuksen vuoksi. Linja, joka voi olla lyhytjoustoisella pyörällä hiuksia nostattava tai jopa lähes mahdoton, voi taittua modernilla traili- tai enskapyörällä ilman kulmakarvojen kohautusta. 


Polkemistehokkuus

Polkemistehokkuus, hyötysuhde, jousituksen käyttäytyminen polkemisen alla – nimityksiä ja termejä on monia.  Kaikille niille on yhteistä, että aihe on kaikkea muuta kuin yksinkertainen ja sen kokonaisuudessaan ymmärtävät ovat vähänlukuinen joukko (ja en lukeudu siihen). 

Yksi polkemistehokkuuteen vaikuttava tekijä on anti-squat, joka kuvaa poljinvoiman ja takapään kinematiikan summana syntyvää jousitusta ojentavaa voimaa. Anti-squattia kuvataan usein prosenttilukuna ja esimerkiksi 100 % anti-squat kumoaa teoriassa poljinvoimasta aiheutuvan keinumisliikkeen täysin. Asia ei ole kuitenkaan näin yksinkertainen, sillä anti-squat riippuu käytetystä välityksestä ja myös joustomatkan kohdasta. Sen johdosta anti-squatin käytös onkin hyvä esittää kuvaajamuodossa. 

Kuva: linkage.blogspot.com

Enemmän ei ole tässäkään kohtaa parempi ja ideaalista anti-squat -ominaisuudesta ei olla yksimielisiä. Mitä kuitenkin tiedetään kohtuullisen hyvällä varmuudella:

  • Noin 100 % anti-squat tuottaa usein hyvät polkemisominaisuudet, erityisesti kun se on sagin läheisyydessä.
  •  Korkea anti-squat aiheuttaa pedal kickback -ilmiötä.
  • Joustomatkan lopussa korkea anti-squat ja siten pedal kickback ovat todennäköisesti vähemmän haluttuja ominaisuuksia.

Yhteenvedoksi tässä kohdin voidaan sanoa, että jatkuvasti kasvava osa nykyisten runkojen kinematiikkaa on hyvällä tai jopa mainiolla tasolla niin, että ne vastaavat napakasti kuskin aikaan saamaan kampien pyörittämiseen. Tämä on myös oleellinen osa koko jutun otsikkotasolla asetettua kysymystä – johon palaamme myöhemmin.

Jos anti-squattiin haluaa perehtyä tarkemmin, alla olevista linkeistä pystyy tenttimään aiheen keskipitkän oppimäärän. 

Ask Pinkbike: Over-Forking, Missing Bolts & Anti-Squat Energy

Bikerumor.com – Suspension Tech: What is Anti-Squat?

Polebicycles.com – What is Anti Squat and pedal kickback?

Pinkbike.com – Enginerding: What Is Anti-Squat & How Does It Actually Affect Mountain Bike Performance?

Tai jos kuvallinen ja videomuodossa oleva selitys on helpompi ymmärtää, yksi versio löytyy tästä.

Enemmän on enemmän – vai onko?

Siirrytään jousituksen käytöksestä poljinvoimien alla enemmän merkitsevään osa-alueeseen eli ajo-ominaisuuksiin. Jo tässä vaiheessa voidaan paljastaa, että melkein kaikki tähän alueeseen liittyvät seikat puoltavat pitkän joustomatkan käyttöä, josta voidaan käyttää tässä kohdin työmääritelmänä vaikkapa 150-170 milliä. 

Pitkällä joustomatkalla saadaan muun muassa seuraavat hyödyt:

  • Parempi alkuherkkyys – ja enemmän pitoa. Pidemmällä joustomatkalla liikkeen alku edellyttää pienempiä voimia. Tästä syystä lyhytjoustoisilla pyörillä käytetään jousivakioltaan suurempaa kierrejousta. Ilmajousella tilanne on täysin samanlainen sillä erotuksella, että jousivakio määritetään ilmanpaineella. Lisäksi, pitkällä joustomatkalla painauma (sagin) on absoluuttisesti suurempi. Jos takapäässä käytetään esimerkiksi 30 % painaumaa, pidon kannalta se on edullisempaa ottaa 160 kuin 120 millistä. 160 millisellä perällä esimerkin painauman suuruus on 48 milliä, kun taas 120 millin perällä se on 36 milliä. 

  • Kyky sitoa suurempi määrä liike-energiaa. Maastoajon ja jousituksen yhteydessä, liike-energia tarkoittaa iskuja ja tällejä, joita maastonmuodot tarjoilevat kuskin ja pyörän yhdistelmälle. Mitä enemmän joustomatkaa on, sitä suuremman voiman jousituksen pohjaaminen edellyttää. Yksinkertaistettuna, jousen (ilma tai teräs) kasaan painaminen vaatii suuremman voiman 7 cm kuin 5 cm matkalta. Asiaa havainnollistavat hyvin Linkage-sivuston kuvaajat lyhytjoustoisesta Banshee Phantom -pyörästä (120 mm) ja pitkäjoustoisesta Whyten E 180 RS -sähköpyörästä.  

Phantomin 120 mm joustomatka edellyttää noin 1800 N suuruisen voiman, kun taas 180 milliä joustavalla Whytellä vastaava tapahtuu vasta 2600 N voimalla. 

Kuva: Linkage.blogspot.com
Kuva: Linkage.blogspot.com

Voiko joustoa olla liikaa? Totta kai. Jos näin ei olisi, dh-pyörissä joustomatkat olisivat edelleen lähempänä 25 kuin nykyistä 20 senttiä. Enemmän kuin ideaalimäärä joustomatkaa tuo mukanaan seuraavat kompromissit.

Pyörä ei vastaa kuskin kehonkielenkäyttöön halutulla tavalla. Toisin sanoen, kuskin ”jumppaaminen” pyörän päällä hukkuu suurelta osin jousituksen liikkeeseen. Hyviä esimerkkejä tästä ovat pumppaaminen, hyppyihin ponnistaminen tai painopisteen siirto esimerkiksi lyhyen manuaalin tai pick upin muodossa. 

Kaikkea joustomatkaa ei saada käyttöön. Jos jousitus ei pohjaa missään tilanteessa, viimeisistä tarjolla olevista senteistä ei ole arvatenkaan hyötyä. Jos pohjaaminen edellyttää suuruusluokaltaan sellaisia voimia, että niitä ei ilmene normaalissa ajossa, joustomatkaa on tarpeettoman paljon. Riippuu kuskista ja jousituksen rakenteesta, että missä kohdin raja tulee vastaan, mutta jo aiemmin mainittu dh-pyörien joustomatkan vakiintuminen noin 20 senttiin antaa vahvaa vihjettä, missä ideaalilukema on. 

Aiempia kuvaajia mukaillen, konkreettinen esimerkki tästä voisi olla jousitusratkaisu, joka vaatii pohjatakseen 3500 N suuruisen voiman. Harva kuski pystyy vastaanottamaan tämän suuruisia voimia ja pitämään pyörän hallinnassa, minkä johdosta jousituksen rakentaminen näin korkeille Newtoneille ei ole hyvää suunnittelua. Asiaa sivuten, Rachel Athertonin fysiikkavalmentaja Nick Grantham on listannut Rachelin erityiseksi vahvuudeksi kyvyn vastaanottoa suurempia iskuja kisalaskuilla kilpasisariin nähden, mikä antaa hänelle yhdellä osa-alueella etulyöntiaseman. Tässä yksistään löytyy perustetta ajamisen lisäksi tehtävällä yleis- ja lajivoimaharjoittelulle.

Painolisä

Kun pyörän varustaa joustokeulalla ja takajousituksen edellyttämällä rakenteella, mikä sisältää vähintään yhden laakeroidun nivelen ja iskarin tai parhaassa tapauksessa jopa neljä niveltä laakereineen. Kaikki nämä lisäävät painoa täysjäykkään ja tekniikaltaan huomattavasti yksinkertaisempaan pyörään verrattuna. Se, että onko keulassa tai rungossa joustoa 120 vai 150 tai 160 milliä ei lisää painoa oleellisesti, koska jousitusta edellyttävät komponentit ja rakenteet ovat jo paikallaan. Toki pidempi keula ja iskari painavat hieman enemmän ja joustomatkan kasvun myötä runkoa pitää mahdollisesti jäykistää ja vahvistaa, mutta näistä syntyvät painon lisäykset ovat lähinnä marginaalisia. Muutenkin pyörän paino on asia, joka saa edelleen ehkä liikaa painoarvoa muiden tärkeämpien ominaisuuksien kustannuksella, mutta jätetään sen ruotiminen toiseen kertaan. 


Lisäksi on hyvä muistaa, että keula, takaiskari ja runko vaativat saman verran huoltoa ja huolenpitoa riippumatta joustomatkan määrästä. Lyhyempijoustoisen pyörän hankintaa ei toki perustella vähäisemmällä huoltotarpeella, mutta jos keulaa, iskari ja linkustoa kantaa mukana ja siitä pitää asianmukaisen huolen, käy ainoastaan järkeen valita parhaiten omaa ajoa palveleva vaihtoehto.

Näiden seikkojen valossa lyhyempi joustomatka ei tarjoa etuja, ellei jousituksesta saatavien hyötyjen ohella nimenomaan polkemistehokkuuden maksimointi ole pääprioriteetti, mitä se voi olla vaikka XCO- tai XCM-ajossa. 

Entä sähköllä?

Kun yhtälöön lisätään sähköavustus, jousituksen toiminta ja joustomatkan määrä saavat entistä suuremman painoarvon ja polkemistehokkuus tippuu sijan tai pari prioriteettilistalla alaspäin. Sähköavustus tuo mukanaan suuremmat ajonopeudet, mutta myös lisää painoa pyörään moottorin, akun ja muun ajojärjestelmän komponenttien muodossa. Korkeampi paino ei ole ainoastaan huono asia, sillä se vakauttaa pyörää merkittävästi ja edesauttaa jousituksen toimintaa. 

Korkeammat nopeudet ja painavampi pyörä tarkoittaa suurempia ajossa ilmeneviä voimia, joiden sitomiseen tarvitaan arvatenkin tilanteen tasalla olevan kuskin ohella hyvin toimiva jousitus – ja juuri tässä riittävästä määrästä joustomatkaa on hyötyä. Sähkömaasturin rakentamiselle alle 150 millin joustomatkalla on vain vähän perusteita, sillä 10-20 milliä enemmän joustoa molempiin päihin tuo vain hyötyjä ilman kompromisseja. Valmistajat ovat huomanneet tämän ja joustomatkat ovat pidentyneet sähköpyörissä jatkuvasti ja merkit ovat siihen suuntaan, että sama trendi tulee jatkumaan vielä jonkin aikaa. 

Esimerkki jousituksen ominaisuuksien priorisoinnista saadaan tuoreesta projektista, jossa YT Decoy varustettiin EXT ARMA v3 -iskarilla saman valmistajan STORIA LOK v3 -iskarin sijasta. ARMA on dh-iskari, josta löytyy joustomatkan loppuosaan vaikuttava ja erikseen säädettävä HBC-vaimennuspiiri. ARMA-iskari valittiin STORIAn sijasta Decoy-pyörään syystä, että HBC-vaimennuspiirin säädöllä saadaan sähköpyörällä todennäköisesti enemmän lisäarvoa kuin LOK-keinuvivulla. Omistajan ensikommentit, jotka löytyvät tuotesivun alaosasta vahvistivat oletusta hyvin.

Yhteenvetoa

Summauksena sopivasta joustomatkan määrästä voidaan sanoa, että vanhat käsitykset joustomatkan ja pyörätyypin yhteydestä ovat syytä päivittää. Esimerkiksi viitisen vuotta sitten 120-millisen pyörän valinta trailiajoon oli perusteltu valinta, mutta nykyisen iskaritekniikan ja eteenpäin menneellä rungon sekä jousituksen suunnittelun johdosta 140-150 milliä joustava pyörä on todennäköisesti yhtä tehokas polkea ja sen myötä kaikin puolin muutenkin nopeampi. 

Endurossa ja painovoimavoittoisessa trailiajossa kehityskulku on vieläkin selvempää. 140 milliä on minimi, jolla saa vasta sisäänpääsyn kemuihin. Nykyään 150-160 milliä on normaali mitta ja 170-180-milliset pyörät yleistyvät jatkuvasti. Omalla kohdalla ensimmäinen silmiä avaava kokemus tapahtui Pole Stamina 180:n satulassa. Sappeen päälle johtavaa autotietä siirtymänä polkiessa ei käykyns edes mielessä vilkaista, löytyykö iskarista lukitusvipua (ei olisi löytynyt).  Myöhemmin muun muassa Specialized Enduro ja Cube Stereo 170, sekä niitä ennen Yeti SB6c ovat vahvistaneet samoja huomioita entisestään. 

Lyhytjoustoisilla ja erityisesti jäykkäperäisillä pyörillä on oma ajotuntumansa ja niiden mukana tuoma viehätys, mitä ei voi kiistää. Näissä pyörissä on oma mukava leikkisä tunteensa, Ilman sitä RIG v1 -projekti ei olisi lähtenyt alulle laisinkaan ja sitä seurannut RIG v2 -runko olisi jäänyt yhtä lailla toteutumatta. 

Samaan hengenvetoon mainittakoon, että jotkut ajavat jopa täysjäykällä setupilla ja pyörittelevät tällaisia tavallisia kuolevaisia tulostaululla kuin sitä kuuluisaa litran mittaa.

Käytäntöön vietävän suosituksena voisi tarjota seuraavaa listaa:

  • Kokeile myös pidempijoustoisia pyöriä, millä on tottunut tähän mennessä ajamaan.
  • Moderneilla pyörillä polkemistehokkuus on hyvä tai jopa erinomainen, aina pitkäjoustoisiin pyöriin asti.
  • Pidempi joustomatka mahdollistaa suuremman liike-energian sitomisen, minkä ansiosta pyörä ja kuski pystyvät ottamaan vastaan suurempia tällejä (tarkoituksellisia ja tahattomia) sekä tekemään vapaammin ajolinjavalintoja.
  • Mitä tulee joustomatkaan, enemmän on enemmän ja myös parempi, kuskin mieltymykset ja konteksti huomioiden. 
  • Jos pitkä joustomatka ”hirvittää”, lähes kaikista hyvätasoisista iskareista löytyy hitaan liikkeen sisäänpäinvaimennukseen vaikuttava lukitus- tai keinuvipu, esimerkiksi MRP Shred Lever ja EXT:n LOK-vipu
  • Sähköpyörissä jousituksen toiminta ajo-ominaisuuksien kannalta ajaa entistä enemmän polkemistehokkuuden edelle. 

Loppuun vielä asianmukaiset lähdeviitteet Leo Kokkoselle ja Steve Mathewsille (osa 1osa 2), jotka toimivat tiedonlähteinä tekstiä varten. 

-Jukka Mäennenä
9.11.2020

Kierrejouset pintaa syvemmältä – yksinkertainen komponentti kätkee sisälleen paljon tekniikkaa

Kierrejousia ei voi pitää varsinaisesti vallankumouksellisena tai uutena tekniikkana, sillä niiden valmistus ja käyttö ulottuu satojen vuosien päähän. Ensimmäinen kierrejousi patentoitiin tiettävästi jo vuonna 1763. Ensimmäisen patenttihakemuksen ja tämän päivän välillä on tapahtunut paljon, jopa siinä määrin, että maastopyörän jousituksessa kierrejousten käyttö on arkipäivää.

Ja mikä oleellisinta, kierrejouset ovat tekemässä paluuta lyhyen ilmaiskarien valtakauden jälkeen, joten mikäpä olisi parempi aika sivistää itseään, että mitä kierrejousen sisään uppoaa! Tällä tiedolla varustettuna pystyt valitsemaan takaiskariin juuri oikean kierrejousen ja tiedät aiheesta muutenkin enemmän. 

Jos kierrejousi-iskarien ja keulojen tarjoamat mahdolliset edut eivät olet tuttuja, perehdy aiemmin ilmestyneeseen artikkeeliin alla olevasta linkistä.

Miksi kierrejouset tekevät paluuta iskareihin ja keuloihin?

Mikä jousi on ja mitä se tekee?

Ensimmäiseksi on hyvä lähteä liikkeelle perusteista ja määritelmistä. Mikä jousi tarkalleen on ja mikä on sen funktio iskunvaimennuksessa? 

Kierrejousi on mekaaninen kappale, joka sitoo ja vastavuoroisesti vapauttaa energiaa hyvällä hyötysuhteella. Jousen varastoima energia on tyypiltään kineettistä eli se on peräisin liikkeestä, kuten vaikkapa nopeasta iskusta. Jousia voidaan käyttää esimerkiksi myös voiman kohdistamiseen kahden pinnan välillä. Säätönuppien ”kliksut” ovat varmasti tuttuja jokaiselle keulaa tai iskareita säätäneelle. Ne saadaan aikaan ns. pidätinkuulien ja jousen yhdistelmällä, jonka vastaparina on kuulille sopivilla lovilla varustettu tasainen pinta.

Jousen toiminta vaatii arvatenkin, että se on valmistettu sopivan elastisesta eli joustavasta materiaalista. Jos käytetty materiaali on liian kovaa ja haurasta tai vastaavasti pehmeää, siitä ei pysty valmistamaan toimivaa jousta. Esimerkiksi lasinen tai muovailuvahasta valmistettu jousi on hauska ajatus, mutta ei kovin toimiva sellainen. Jousten materiaaleihin pureudutaan tarkemmin myöhempänä.

Kun jousen tehtävää mietitään nimenomaan pyöräilyn näkökulmasta, saavutaan seuraavaan listaan:

  1. Kuskin ja pyörän muodostaman yhdistelmän kannattaminen halutulla korkeudella.
  2. Oikean sagin/painauman saavuttaminen, mikä mahdollistaa puolestaan jousituksen suunnitellun toiminnan.

Jälkimmäinen kohta eli halutun painauman saavuttaminen on erityisen tärkeä siksi, että hyvin suunniteltu jousitus on usein suunniteltu toimimaan tietyllä tapaa juuri painauman ympäristössä, mikä vaikuttaa mm. polkemiseen, rungon ajossa ilmenevään geometriaan jne.

Jousen valmistus

Vaikka jousen rakenne on hyvin yksinkertainen, sen valmistus laittaa raapimaan päätä. Jos ei muuta, jousen valmistuksen perusteiden tietäminen on ainakin mukavaa nice to know -kategorian tietoutta!

Jousen valmistukseen tarvitaan erityistä jousilankaa, joka muovataan kierrejouselle ominaiseen muotoon erillisellä koneella. Pienempiä eriä voidaan tehdä myös sorvilla. Jokainen kierrejousta käsissä pidellyt on pannut merkille, että jousen kierre ei voi olla täysin tasainen alusta loppuun, vaan päiden tulee olla tasaiset lineaarisen jousivakion saavuttamiseksi. 

Riippuen materiaalista, jousityypistä ja mitä lopputuotteelta halutaan, jousi voidaan lämmittää useaan kertaan valmistuksen aikana esimerkiksi karkaisun, halutun pinnankovuuden tai jousivakion merkeissä. Lopuksi jousi pulverimaalataan.

Oheisen videon Industrial Spring LTD valmistaa jousia langoista, jonka vahvuudet vaihtelevat hiuksen ja käsivarren välillä – vaikuttavaa! 

Materiaalit

Kierrejousissa käytetään erityistä jousiterästä, jonka materiaaliominaisuuksia voidaan jalostaa edelleen karkaisemalla tai muilla lämpökäsittelyn keinoilla, kuten jousien valmistuksen yhteydessä aiemmin mainittiin. Teräs on vakiinnuttanut paikkansa jousimateriaalina ensinnäkin hyvien materiaaliominaisuuksiensa, mutta myös edullisuutensa ansiosta. Nykyiset teräsjouset pystyvät kilpailemaan painossa titaanijousien kanssa, mutta hintalapun lukema on vain noin 1/3-osan titaanisiin verrattuna. 

Takavuosia huomattavasti – jopa puolet – kevyempiin teräsjousiin on päästy ennen kaikkea muuttamalla jousen kierrettä harvempaan suuntaan, mikä edellyttää vähempää määrää materiaali ja sitä kautta kevyempää painoa. Alla on lueteltuna muutaman valmistajan ilmoitettujen jousien painoja. Listasta näkee, että valmistajat painivat samassa sarjassa noin 10 g tarkkuudella. 

  • Fox SLS, 350 lbs/in, 70 mm isku, 251 g
  • EXT, 350 lbs/in, 65 mm isku, 259 g
  • MRP Enduro SL, 375 lbs/in, 65 mm isku, 261 g

Poikkeuksen listaan tekee Push Industries Hypercoil-jousellaan, joka on jonkin verran muita painavampi. Vastineeksi tästä Push lupaa jousille pidempää käyttöikää ilman muutosta jousen toiminnassa.

Mihin takavuosina kovassa huudossa olleet titaanijouset ovat kadonneet? Hyvä kysymys! Suurin syy on niiden tuntuvasti kovempi hinta ja kaventunut mahdollisuus painon säästöön nykyaikaisiin teräsjousiin verrattuna. Haasteet titaanijousien valmistuksessa ja sitä kautta laadussa voivat olla myös asian taustalla.  

”Beta C which is the most common spring wire used requires the manufacture to overcorrect for the characteristics of the material when winding. This makes the spring have a tremendously progressive spring characteristic with rates from spring to spring being all over the place.

Darren Murphy, Push Industries

Jousen jäykkyys

Jousivakio eli puhekielellä ilmaistuna jousen jäykkyys on usein eniten kiinnostava suure, kun suuntaa otetaan jousikaupoille. Se saadaan johdettua yksinkertaisesta yhtälöstä F = -kX, jossa k on nimenomainen jousivakio, F on jousen aikaan saama voima ja X tasapainoasemasta tai jousen lepopituudesta poikkeava etäisyys.

Jousivakio määräytyy mm. seuraavista ominaisuuksista:

  • Materiaali ja sen liukukerroin
  • Jousilangan halkaisija
  • Jousen kokonaishalkaisija
  • Käytössä olevien kierteiden lukumäärä
  • Kokonaispituus

Jousen valmistaminen täsmälleen halutuilla spekseillä ei ole aivan yksinkertainen juttu, kuten yllä olevasta listasta ja aiemmin linkatusta videosta selviää. Muutamat valmistajat mittaavat jokaisen jousen erikseen ja tekevät merkinnät kyseisen kappaleen jousivakiosta sen perusteella ennen tehtaalta eteenpäin lähetystä, mikä on kaikin puolin hieno käytäntö. Eräiden arvioiden mukaan pyöräalalla käytettävien jousien jousivakio voi vaihdella jopa 15 % ilmoitetusta. 

Jousivakio ilmoitetaan erityisesti takaiskareissa edelleen kuninkaallisilla yksiköillä eli tuumia ja paunoja käyttäen. Yksikkö lbs/in kertoo, että kuinka monta paunaa vastaava voima tarvitaan jousen kokoon painamiseksi tuuman eli 25,4 millimetrin verran. Sivistynyt maailma käyttää tässä jousivakion ilmoittamiseen N/mm yksikköjä. Muunnosta voi katsoa alla olevasta taulukosta, jonka Springdex on ansiokkaasti koostanut.

Progressiivinen jousi – uusi tulokas

Laadukas kierrejousi on ominaisuuksiltaan ennen kaikkea lineaarinen. Oheiset Peter Verdonen tekemät mittaustulokset ovat siis kaikkea muuta, mitä iskarin ympärille istutetulta jouselta halutaan.

Kuva: Peterverdone.com

Kierrejouseen voidaan kuitenkin rakentaa progressiota, jolloin sen käytös saadaan muistuttamaan paremmin ilmajousta. Tällä voidaan saada muutamia merkittäviä hyötyjä tilanteissa, joissa rungon jousitusratkaisu ei tarjoa itsessään vipusuhteen kautta merkittävästi tai riittävästi progressiota. Kyseessä ei ole millään muotoa uusi tekniikka, mutta sen soveltaminen maastopyöräilyn tarpeisiin on ottanut oman aikansa. 

Jouseen voidaan rakentaa progressiota ainakin kolmella eri tavalla:

  1. Yhdistämällä kaksi jousta sarjaan
  2. Käyttämällä kartiomaista (halkaisijaltaan muuttuvaa) jousilankaa
  3. Muuttamalla jousen kierrettä

Takaiskarin tapauksessa 1) vaihtoehto ei ole mahdollinen optio, keulan tapauksessa se olisi helpompi toteuttaa. 2) optio on puolestaan hyvin kallis toteuttaa, joten jäljelle jääväksi ratkaisuksi rajautuu kohta 3). Muuttamalla jousen kierrettä, siihen voidaan saada haluttu määrä progressiota. 

MRP oli ensimmäisiä valmistaja, joka toi progressiivisen jousen markkinoille isossa mittakaavassa. Siinä jousivakio kasvaa noin 20 %, kun jousen liikematkasta on käytetty noin 1/3. Toisin sanoen, kun jousi on painunut kasaan noin 20 millimetriä, jousivakio alkaa kasvamaan progressiivisesti. Oheinen kuva selittää jousen käyttäytymistä ja sen eroa perinteiseen kierrejouseen paremmin kuin sanoilla on mahdollista.

Otetaan laskuesimerkki, joka havainnollistaa perinteisen ja progressiivisen jousien eroa lukujen valossa. Esimerkit ovat 400 lbs/in tai toisin ilmoitettuna 70 N/mm jousi sekä progressiivinen +400 lbs/in jousi. Molemmat jouset ovat 65 mm iskunpituudella.

Jousikaupoilla – mitä muuta tarvitsee tietää?

Jousta ostaessa on syytä tietää ensinnäkin oikea jousivakio. Sen selvittämiseen löytyy onneksi useita laskureita. Sopiva painauma löytyy 28-33 % väliltä. Tarkka arvo riippuu mieltymyksistä, mutta myös rungon jousitusratkaisusta ja joustomatkasta. 

MRP Spring Calculator

TF Tuned Spring Calculator

Jos haluat pehmeältä tuntuvan takapään ja rungossa on kohtuullisen paljon joustoa, 150 milliä tai enemmän, tähtää lähemmäksi 33 % painaumaa. Jos haluat puolestaan hieman elävämmältä tuntuvan pyörän ja joustomatkaa ei ole käytössä merkittäviä määriä, tähtää alle 30 % painaumaan. Kierrejousella varustetulla iskarilla tarkan painauman selvittäminen ei ole yhtä yksioikoista kuin ilmaiskarilla. Keinoja kuitenkin löytyy:

  • Rock Shoxin iskareissa männänvarressa on prosentteja tai millimetrejä merkitsevä mitta-asteikko, aivan kuten saman valmistajan ilmaiskareissa.
  • Pohjaanlyöntikumin käyttäminen stopparina. Nosta pohjaanlyöntikumi männänvarren juuresta ylös, istu pyörän päälle ajovarusteiden kanssa, mittaa esillä jäävä männänvarren osa työntömitalla tai mittanauhalla ja jaa se iskunpituudella.
  • Mittaa jousen kiinnityslevyjen välinen etäisyys ja pyydä avustajaa toistamaan mittaus, kun istut pyörän päällä. Erotus antaa saman lukeman kuin edellinen pohjaanlyöntikumia hyödyksi käyttävä tapa. Saatu tulos jaetaan iskunpituudella, jolloin saadaan painauma.
  • Reverse Components julkaisee pian kyseiseen mittausoperaatioon tarkoitetun työkalun.

On kuitenkin syytä huomauttaa, että painauma antaa jousivakiolle lähtökohdan. Optimiarvon selvittäminen voi vaatia koeajoa ja huomioita, että miten pyörä käyttäytyy eri tilanteissa. 

Kun iskariin on valitsemassa jousta, kannattaa satsata kerralla kunnolliseen sen sijasta, että tyytyisi halvimmasta pataraudasta valmistettuun versioon. Korkealuokkainen eli niin sanottu high performance -jousi täyttää seuraavat kriteerit:

  • Se on valmistettu korkealuokkaisesta terässeoksesta, joka on kevyt ja säilyttää materiaaliominaisuutensa pitkän aikaa.
  • Jousessa on minimilukumäärä kierteitä jousen pituutta kohden. Jos kierteitä on enemmän kuin tarvitaan, jousi on pakostakin painavampi kuin on tarpeen, mikä on turhaa painoa. 

Lisäksi on syytä tietää seuraavat asiat.

Iskunpituus

Iskunpituus kertoo, että miten suuren matkan jousi pystyy puristumaan kasaan. Jos iskarin iskunpituus on 70 mm, siinä ei voi käyttää tätä pienempää jousta (esim. 65 mm), sillä jousi pohjaa ennen iskaria, mikä ei ole arvatenkaan haluttua. Jousta, jossa on suurempi iskunpituus kuin iskarissa voi sen sijaan käyttää hyvin.

Poikkeuksen muodostavat progressiiviset jouset, sillä merkittävästi jousen iskunpituutta lyhyemmällä iskarilla ei saada kaikkia progressiivisen jousen ominaisuuksia käyttöön.

Sisähalkjaisija

Ikävä kyllä eri valmistajat käyttävät eri sisähalkaisijalla olevia jousia, mikä tarkoittaa, että ne eivät sovi ristiin keskenään ilman erillistä soviteholkkisarjaa. Eri valmistajien jousien sisähalkaisijoita on listattuna alla.

ValmistajaSisähalkaisija
Fox – DHX2 -mallit35 mm
Fox – Van RC- ja RC4 -mallit34,3 mm
Marzocchi Bomber CR34,3 mm (sama kuin Fox Van RC ja RC 4)
Cane Creek
Öhlins
DVO
Bos
Elka
36 mm
MRP
Rock Shox
38 mm
EXT38,5 mm

Kokonaismitta

Jousen kokonaismitta tai pituus tulee huomioida siksi, että iskarissa riittää kiristysvaraa uudelle jouselle. Ongelmiin törmätään, jos jousi on liian pitkä ja se pitää puristaa iskarin väliin, mikä johtaa ensinnäkin mielenkiintoisiin hetkiin asennuksessa, mutta myös vähemmän kuin optimiin toimintaan. Toinen mahdollinen ongelman lähde on, jos iskarin rungossa ei ole riittävän pitkällä matkalla kierrettä, jotta jousen kiristäminen onnistuu. Esimerkiksi Rock Shoxin iskareissa kierre on lyhyt, jolloin (noin) 120 millimetriä pitkän jousen kiinnittämiseen tarvitaan erilliset korokeholkit. 

Yhteenvetoa

Jos olet lukenut tähän asti, tiedät kierrejousista todennäköisesti ainakin vähän enemmän kuin ennen. Etsiessäsi kunnollista kierrejousta takaiskarin pariksi, panosta kerrallaan kunnolliseen malliin, niin saat kevyen ja mitä todennäköisimmin ilmoitettua jousivakiota vastaavan jousen, joka toimii lineaarisesti koko liikematkalaan.

MRP Enduro SL- ja EXT-kierrejouset täyttävät nämä kriteerit.


afaffa https://www.4130.fi/tuote/ext-kierrejousi-55-mm-iskunpituus/

Jos etsit progressiivista kierrejousta esimerkiksi single pivot -runkoa varten, tsekkaa MRP:n progressiivinen kierrejousi. 

MRP Hazzard ja kierrejousi-iskareiden lyhyt oppimäärä

Lue pidemmälle ja mitä iskarin ”konepellin alta” löytyy ja onko kierrejousi-iskari sopiva lisä sinun pyörääsi!

Kierrejousi-iskarin hyödyt

Vieterijousellisen iskarin hyödyt ilmatoimiseen verrattuna ovat summattavissa seuraaviin kohtiin:

  1. Parempi alkuherkkyys. Kierrejousta käytettäessä iskarissa on kirjaimellisesti vähemmän liikkuvia osia ja ennen kaikkea pienempi määrä tiivisteitä vaativia liukupintoja. Pienempi tiivisteiden määrä tarkoittaa puolestaan matalampaa kitkaa, mikä puolestaan parantaa alkuherkkyyttä. Kansankielinen selitys paremmalle alkuherkkyydelle on, että ilmaiskarin männän ja tiivisteiden lepokitka on suurempi kuin kierrejousen kasaan painamiseen tarvittava voima. Herkempi jousituksen toiminta lisää puolestaan pitoa, mikä tarkoittaa nopeampia aikoja ja hauskempia hetkiä pyörän päällä!
  2. Vakaa toiminta. Ilman käyttäytyminen lämpötilavaihtelujen johdosta on huomattavaa. Ilma laajenee lämmetessään, mikä voi tarkoittaa, että ilmaskarin toiminta muuttuu pitkillä ja vaativilla laskuilla. Se, että missä määrin tätä tapahtuu käytännössä on oman keskustelun aiheensa. Kierrejousi toimii vakaasti kaikissa lämpötiloissa ja olosuhteissa. Luonnollisesti vaimennuksen toiminta muuttuu kylmissä lämpötiloissa, sillä se vaikuttaa öljyn virtaukseen viskositeetin muutoksen kautta.
  3. Huoltovapaus. Kierrejouselisessa iskarissa on vähemmän tiivisteitä ja siten mahdollisia vuotokohtia. Lisäksi oikean jäykkyisen jousen valinnan jälkeen painauma on varmasti oikea joka kerta, kun pyörän päälle istahtaa.

Miten kierrejousi-iskari toimii?

Iskarin toiminta, riippumatta onko se kierre- vai ilmajousellinen, perustuu vaimentimessa tapahtuvaan öljynvirtauksen rajoitukseen, mikä muuttaa liike-energian lämmöksi. Jousen ja vaimentimen roolit jousituksen toiminnassa voidaan jakaa karkealla tasolla seuraavasti:

  • Jousi tarjoaa vastuksen kuskin painolle ja pitää pyörän joustomatkan oikeassa kohtaa kaikissa tilanteissa. Lyhyesti sanottuna, jousi ”kannattelee” kuskia.
  • Vaimennin sitoo liike-energiaa hidastaen joustomatkan sisäänpäin- ja paluuliikettä. Ilman vaimenninta, iskari tai keula olisi vain kallis pomppukeppi. Vaimentimen käytös on myös liikenopeusriippuvaista. Vaimentimesta syntyvä voima tietyllä liikenopeudella vaikuttaa oleellisesti jousituksen toimintaan ja siten myös ajoon.

Tarkempiin yksityiskohtiin voi tutusta Vorsprungin videossa: The Tuesday Tune Ep 4 – Springs vs Dampers.

Iskarit voidaan jakaa rakenteeltaan kahteen eri tyyppiin: mono tube ja twin tube -malleihin. Nimensä mukaisesti systeemien erona on rakenteessa käytettävä kammioiden määrä. 

  • Mono tube = Iskarin ulkokuori ja runko toimivat itsessään sylinterinä, jonka sisällä mäntä, öljy ja kaasu sijaitsevat.
  • Twin tube = Iskarin rungon sisällä on erillinen öljykammio. Mäntä liikkuu sisimmän kammion sisällä.
Kuva: clubrsx.com

Molemmilla rakenteilla on vahvuutensa ja heikkoutensa, kuten kaikilla ratkaisuilla. Oleellista on, että molemmilla systeemeillä on rakennettu erinomaisia iskareita maastopyöräkäyttöön. Legendaarinen Cane Creekin Double Barrel edustaa twin tube -tekniikkaa, kun taas Fox RC4 ja DVO Jade ovat mono tube -tekniikan ympärille rakennettuja. Moottoriurheilussa twin tube -tekniikka tarjoaa selviä etuja, mutta maastopyöräilyssä tilanne ei ole läheskään yhtä selvä. Twin tube -iskarissa tapahtuvaa öljyn virtausta ja sen toimintaa on kuvattu hyvin Cane Creekin sivuilta löytyvässä kuvassa ja alla olevassa Foxin videossa. Vaikka video on tehty X2-iskaria esimerkkinä käyttäen, samat periaatteet löytyvät kaikista twin tube -malleista.

Vorsprungin video tarjoaa Jälleen kerran kattavasti informaatiota sitä hakeville: The Tuesday Tune Ep 9 – Single Tube and Twin Tube Shocks.

Millaiseen pyörään kierrejousi sopii?

Kierrejousi on luonteeltaan lineaarinen eli tarvittava voima kasvaa tasaisesti puristusliikkeen aikana. Esimerkiksi 400 lbs jousi edellyttää 400 paunan (n. 182 kg) voiman painuakseen kasaan yhden tuuman verran, kun taas kaksi tuumaa liikettä edellyttää 800 paunaa jne. 

Ilma käyttäytyy eri tavalla. Kun paineistettua ilmakammiota painetaan kasaan, syntyvä vastustava voima on luonteeltaan progressiivinen. Aiemman esimerkin tavoin, ensimmäinen tuuma voi edellyttää 400 paunaa, mutta kahden tuuman liike voi puolestaan vaatia 900-950 paunaa. Ilmajousen progressiivinen luonne ei ole hyvä tai huono asia, vaan enemmänkin ominaisuus, jota voidaan hyödyntää tai joissakin tapauksissa sitä pyritään minimoimaan. Tässä kohtaa rungon takajousituksen kinematiikka nousee ratkaisevaan asemaan. Jos takapään vipusuhde on vakio koko joustomatkan ajan, vaikkapa 2,4 arvoa esimerkkinä käyttäen vaikkapa, kyseessä on täysin lineaarinen/suoraviivainen jousitusratkaisu. Jos kinematiikka on suunniteltu progressiiviseksi, vipusuhde muuttuu joustomatkan edetessä, esimerkiksi 2,9 -> 2,35. Alussa vipusuhde on korkea, mikä mahdollistaa herkän alkuliikkeen, mutta joustomatkan edetessä vipusuhde laskee ja koko joustomatkan käyttö edellyttää entistä suuremman voiman. 

Havainnekuva jousien käyttäytymisestä.

Vipusuhde muuttuu harvoin tasaisesti ja se voi olla muodoltaan mitä tahansa laakean käyrän tai loivan S-muodon väliltä. Linkagedesign.blogspot -sivusto tarjoaa erinomaisen tietopankin asiasta enemmän kiinnostuneille. Kaiken lisäksi, sieltä löytyy lähes kaikkien yleisimpien runkojen tai niiden lähelle osuvien mallien kinematiikka avattuna.  

Tästä päästään nopeasti päätelmään, että iskarin ja rungon jousituksen tulee pelata hyvin yhteen. Otetaan seuraavat yhdistelmät esimerkiksi taulukon tai 4×4 matriisin tavoin. Vasemman puoleisessa sarakkeessa ovat jousitusratkaisut, pystyrivillä iskarivalinta ja niiden risteyskohdassa arvio, että miten yhdistelmä toimii. 

Progressiivisen jousi – uusi tulokas markkinoilla

Asiat eivät ole kuitenkaan aivan näin yksioikoisia – kiitos nykytekniikan! Kierrejousia on saatavana myös progressiivisina malleina, mikä laajentaa kierrejousi-iskareiden käyttöä runkoihin, joihin ne eivät muuten soveltuisi. Käytännössä tämä tarkoittaa täysin tai lähes lineaarisia jousitusratkaisuja, joita esimerkiksi ilman linkkuja toteutetut single pivotit usein ovat.

Progressiivisen jousen toiminta ja rakenne eivät ole salatiedettä, vaan toimintaperiaate on yksinkertainen. Jousivakio eli jousen jäykkyys riippuu neljästä tekijästä: materiaali, jousilangan halkaisija, jousen kokonaishalkaisija ja käytössä olevien kierteiden määrä. Progressiivisen jousen toiminta perustuu viimeksi mainittuun eli kierteiden lukumäärään. Progressio saavutetaan kiertämällä lanka tiheämmin toisesta päästä jousta, mikä lisää jousivakiota. 

MRP:n jousia.

MRP toi ensimmäisenä progressiiviset jouset fillarikäyttöön ja muut valmistajat ovat tulossa Cane Creekin tavoin tulossa hiljalleen perässä. MRP:n mallissa jousivoima kasvaa noin 25 % joustoliikkeen loppua kohden, mikä on tuntuva lisä edellä mainittujen lineaaristen jousitusratkaisujen kanssa. Parhaimmillaan progressiivinen jousi voikin parantaa jouston alkuherkkyyttä entisestään, mutta estäen samalla tarpeettomat pohjaamiset. 

MRP:n progressivinen jousi.

Jousen jäykkyys

Selvitä oikea jousen jäykkyys (tarkemmin jousivakio) katsomalla oheinen MRP:n jousilaskuri. Täytä tietosi ja saat laskennallisen tuloksen jäykkyydestä kuskin painon ja pyörän joustomatkan perusteella.

MRP Spring Calculator

Huomioi, että progressiivisella jousella tulee käyttää oletusarvoisesti samaa jousivakiota kuin tavallisella, lineaarisesti käyttäytyvällä jousella. Progressivisen jousen jousivakio alkaa eroamaan lineaarisesta noin 20 millimetrin liikematkan jälkeen. Jos jousivakion valitsee alakanttiin, perä voi vastustaa pohjaamisia kohtuullisesti, mutta painauma (engl. sag) ja keskialueen kantavauus eivät ole todennäköisesti oikealla alueella.

Rungon jousitusratkaisulla on myös vaikutusta jousivakioon ja siten oikean jousen valintaan. Yksinkertaiset single pivot -rungot (ilman linkkua) edellyttävät usein matalampaa jousivakiota (noin 25 lbs/in) verrattuna nelilinkkuperiin. Esimerkiksi TF Tuned -jousilaskuri huomioi tämän eron.

Onko kierrejousi sinulle?

Ilmaiskarit ovat parempia kuin koskaan ja niitä näkeekin huipputasolla asti niin alamäkiajossa kuin endurossa. Kaikkia kierrejousi-iskarin ominaisuuksia ja niistä saatavia hyötyjä on kuitenkin vaikea tai jopa mahdoton saavuttaa ilmajousella. Kierrejousi-iskari voi olla kokeilemisen arvoinen, jos:

  • Haluat jousitukseen lisää alkuherkkyyttä.
  • Vakaan ja toimintavarman iskarin kaikissa olosuhteissa.
  • Et pelkää kierrejousimallin tuomaa pientä painosakkoa. 

Mikä parasta, progressiivisella jousella on mahdollista nauttia kierrejousellisen iskarin hyödyistä rungoissa, joilla se ei ole ollut ennen mahdollista. 

Hazzard pintaa syvemmältä

MRP Hazzard- ja Raze-iskarit pohjaavat legendaariseen Elka Stage 5 -iskunvaimentimeen. Hazzard kunnioittaa Stage 5:n perintöä pitämällä saman ”työkalumaisen”, mutta viimeistellyn ulkomuodon, joka tulee runsaasta CNC-jyrsimen käytöstä valmistuksessa. Mikä erottaa Hazzardin kilpailijoista?

  • Jokainen kappale on valmistettu Yhdysvalloissa Coloradossa tilauksesta MRP:n päämajalla.
  • Iskarin voi tilata haluamillaan asetuksilla (engl. tune). Tästä lisää myöhempänä.
  • Saatavilla kaikissa yleisimmissä pituuksissa.
  • Shred Lever™ keinumisen esto vipu.
  • Sopii käytettäväksi suoraan progressiivisten jousien kanssa.
  • Hyvä varaosien saatavuus ja huoltomahdollisuudet Suomessa. Kysy lisätietoja tarvittaessa.

Tutustu takaiskareihin ja tarvikkeisiin alla olevista linkeistä. MPR Hazzard-iskareita löytyy mm. Pole Evolink 140- ja 158 -malleihin suoraan hyllystä! Hazzardin M/M-tehdasetukset (Medium-sisäänpäinvaimennus, medium-paluuvaimennus) tekevä mainion parin Evolink-rungon kanssa! Iskarikoot ovat: Evolink 140 – 200×57 mm, Evolink 158 – 216×63 mm.

Hazzard ja Evolink 140.

MRP Hazzard -takaiskari609-725 €

MRP Progressiivinen jousi149 €

MRP Enduro SL -jousi129 €

Takaiskarin reducer -setti23,5 €

Hazzardista sanottua

Hazzard keräsi kiitosta ja jopa suoranaista menestystä Bikemag.com-, Thestartgate.com-. Ridegg.com– ja Worldwidecyclery.com-sivustojen testeissä. Lue jutut kokonaisuudessaan klikkaamalla yllä olevia linkkejä tai tsekkaa tiivistetty versio alta! 

  • The first thing that I noticed about the MRP Hazzard coil shock was the absolute toughness of it, in a very good way! It seemed like a shock that we could really  “smash on” and not have to worry.
  • Immediately, when taking the stock DPX2 off and putting on the MRP Hazzard I felt the significant weight that was added to the bike. Although it was a bit heavier, this did not affect the bike’s efficiency while climbing or make the bike feel sluggish.
  •  The main thing everyone notices when switching from air to coil is obviously the small bump sensitivity. There was no question when it came to the Hazzard.
  • As a whole, we are very impressed by the beating the MRP Hazzard Coil was able to take. I think this is the most well rounded, burley yet tunable rear coil shock we have tested, and that includes just about all of the options.
  • Calling the MRP Hazzard just an all-mountain/enduro shock would be like naming your pet lion Mr. Snuggles. It will get people interested, but really, it kinda gives the wrong impression. The Hazzard is definitely an apex predator in the shock kingdom, able to devour every rock, root and braking bump in sight. 
  • There are few components that really make an impression when you hold them for the first time. The ones that make you think, “Dang. I’d give three-to-one odds that the only things in my garage that could survive the apocalypse are this shock and all the cockroaches.” The Hazzard is built like an absolute tank, take away the orange anodizing, and its utilitarian nature shows through. Both the shock body and piggyback reservoir are beefy, no-frills pieces, and the chunky adjustment dials have absolutely no play. 
  • Each click is solid, there’s no vague “please, be gentle” feel to them like a lot of adjustment dials have. The build quality gives a sense that someone, an actual person, was behind the construction of this shock. 
  • Coil shocks are known to be supple. The Hazzard almost takes this to an extreme though, compared to a Fox DHX2, the Hazzard had noticeably better sensitivity—a pinky finger pressing on the seat was enough to get the shock moving. Impressive. 
  • The Hazzard isn’t just good at going down hills, it’s also pretty great going up hills too. The climb switch, which MRP calls the “Shred Lever,” is for shredding up the hill—at least that’s how I’ve come to think about it. Fully closed, it stiffens the shock to about 80-percent lock-out—roughly comparable to a Cane Creek DBcoil IL’s climb switch. The high-speed circuit remains open, so if you forget to flick the switch for a descent, you won’t kill yourself or the shock. 
  • In recent years, the coil shock market has been steadily increasing in diversity. The MRP Hazzard is one of the more versatile new entrants to the field—it’s got the chops to handle big-bike duty, but with the Shred Lever it’s just as at home on a mid-travel trail bike. 
  • The small-bump sensitivity and build quality feel is second-to-none, and even after months of mud-fest smashing the Hazzard is silky smooth and seemingly hungry for more. 

  • The real fun began after dropping into the descending part of the ride, the ramp-up of the shock with the progressive spring immediately noticeable. Smashing through several g-outs and smaller jumps the bike felt like it was a lot more than a 125mm travel frame. It wasn’t just the harsh hits that the shock ate up, the small-bump compliance/traction was fantastic as well.
  • More time on the Hazzard continued to yield stoke and admiration for it. It’s all-around prowess on the hill make it exceptionally capable and highly versatile. When climbing with the shock open there was minimal pedal bob and finding traction was never a problem, the wheel stayed down and tracked the trail with precision. 
  • Some riders will ask about only having one rebound knob in a market overflowing with all of the knob options… I can say with confidence that the HSR/LSR relationship is dialed, having “moto-bounced” i.e. pulling a manual into a large object/compression/undulation a number of times, the bike stayed composed without a wild buck or strange destabilization. Across the adjustments, a single click of an adjuster is noticeable, it doesn’t take a lot of spinning to find the right setting.
  • I can’t say it enough: the progressive spring is a brilliant feather in the cap for MRP. The mechanical ramp of the spring kept the bike up on the mid-stroke and gave the feeling of a bigger cushion when things got wild. 
  • All told, too many people are sleeping on MRP right now regarding their suspension offerings, the package they have assembled in the Hazzard is just flat-out fantastic. Visually encouraging, mechanically inspiring, and built to huck, the Hazzard is a work-horse shock that is a real joy to ride. 
  • MRP Hazzard – you want a shock assembled in Colorado with a focus on lightweight bang-for-your-buck performance and clean aesthetics. 

Lisätietoa

Jos inhottava pikkunälkä lisätiedon suhteen jäi vielä vaivaamaan, seuraavat linkit ovat perehtymisen arvoisia.

Vorsprungsuspension.com – Tech Blog

Bikerumor.com – Suspension Tech: Why are coil shocks making a comeback on trail bikes?

Vitalmtb.com: Darren Murphy of PUSH Industries – The Inside Line Podcast 11

Vitalmtb.com: Vital MTB’s The Inside Line Podcast – Episode 8, Jose Gonzalez, Director of Suspension Development, Trek Bicycles

Linkagedesign.blogspot.com

Shimrestackor.com – Asiaa simmilevyistä ja iskarin tuunauksesta todellisille tekijöille.

Pinkbike.com – MRP Ribbon Coil & Hazzard: The Ultimate Coil Combo

-Jukka Mäennenä, 8.12.2019