Miércoles de Mecánica :: #20 Geometrías y Ángulos
Mucho se puede hablar y especular sobre la geometría ideal para una bicicleta. La historia muestra una evolución constante en los paradigmas que mueven a las marcas al diseñar sus bicicletas. Sin embargo, la tendencia no es clara, y va cambiando lo que es considerado apropiado, tanto para los ojos críticos de los ciclistas amateurs, como los profesionales.
Como es costumbre, el artículo estará basado en bicicletas de montaña, siempre con una orientación hacia el famoso enduro. Vale la pena mencionar esto, porque las opiniones serían absolutamente diferentes si habláramos de ruta o incluso XC.
Hagamos una retrospectiva hacia el inicio del MTB.
En un principio, era muy simple. Una bicicleta de montaña era sencillamente un cuadro de ruta, con neumáticos anchos. El resultado era una bicicleta bastante eficiente en los pedaleos planos, pero incómoda en bajadas con pendiente pronunciada, especialmente para los entusiastas de menor altura.
Con los años, los diseñadores fueron acomodando las geometrías para aumentar el control de los usuarios sobre las bicicletas. Surgieron los cuadros de tubo superior corto, y poco a poco fueron apareciendo nuevos factores que les quitaban el sueño a los ingenieros, como la altura de motor, el largo entre ejes, el largo efectivo del tubo superior, etc.
La geometría pasó de ser resultado de experimentación práctica, a ser producto de matemática e ingeniera pura.
Influenciados por la creciente demanda, el diseño orientado al desempeño pasó a ser el factor diferenciador para algunas marcas, y la competitividad ayudó a pulir cada vez más la ingenieria detrás de las bicicletas.
Atrás quedó la idea de que la talla de una bicicleta depende del largo del tubo vertical (donde va inserto el tubo de asiento), y la atención pasó a centrarse en el largo efectivo del tubo superior, que sí determina qué tan estirado queda el usuario sobre la bici (siempre con la posibilidad de un ajuste mediante el largo de la potencia y la forma y ancho del manillar).
Hoy, parece haber un «retroceso» hacia cuadros con el tubo superior largo, y relativamente extensas distancias entre ejes. Claro que esto tiene una explicación, y es que estos diseños permiten gozar de una mayor estabilidad al descender a alta velocidad, y con la disponibilidad de potencias cortas, se puede revertir en gran parte la «torpeza» de un cuadro largo al enfrentar curvas y zonas de dificultad técnica.
Podría argumentarse que a partir de la evolución de las geometrías, junto a la intensa introducción de tecnologías, nace el concepto de enduro.
¿Por qué digo esto? Simplemente, porque hace 10 años esta idea hubiera parecido ilusa. La resistida frase «subir como XC y bajar como DH» en la misma bicicleta, cobra valor en este contexto. Diseñar una bicicleta capaz de subir y bajar como hoy estamos acostumbrados, es producto de todos estos factores que acabamos de indagar. Y qué mejor manera de explotar esta versatilidad, que bajo la modalidad de enduro.
Los ángulos también han sumado protagonismo en la guerra armamentista, y los más manoseados actualmente son el ángulo de la pipa y del tubo de asiento.
En términos generales, el ángulo del tubo de asiento determina la posición en que pedaleamos. Un ángulo mayor posiciona al ciclista hacia adelante, y abre el ángulo de las caderas al pedalear. Las ganancias que otorga para ascender o pedalear en planos, son descompensadas por la transferencia de peso hacia las manos, e incomoda en situaciones de descensos inclinados.
El ángulo de ataque, o de la pipa, determina con cuánta facilidad la bicicleta dobla. Todo lo demás constante, un ángulo agresivo hará que la bicicleta tenga mucha mayor facilidad para viajar en línea recta, y por lo tanto, aumentará considerablemente la sensación de estabilidad a altas velocidades. En cambio, un ángulo más inclinado facilitará los cambios de dirección, sacrificando estabilidad en línea recta.
Sin embargo, si nos ponemos exquisitos, el factor más determinante sobre cómo dobla unna bicicleta es el «trail»: «Trail» es la distancia entre el punto de contacto de la rueda delantera con el suelo, y una línea recta imaginaria a partir del centro del eje de dirección (la pipa) hacia el suelo. Si esta distancia es grande, la bicicleta se sentirá torpe para doblar, pero estable en línea recta, y viceversa.
El ángulo de ataque es tan importante, porque simplemente es el factor que más influye sobre el «trail», pero no es el único. Los otros dos factores que aumentan el trail (y por lo tanto empeoran la facilidad para doblar, pero aumentan la estabilidad) son:
– Una rueda de mayor diámetro.
– Una horquilla con menor offset (offset es la distancia entre la línea de la espiga y la línea de las punteras de la horquilla).
Además del trail, hay otros puntos que influencian la agilidad de la dirección, como la distancia entre ejes, el peso de las ruedas, la distribución de peso sobre la bicicleta, el tamaño de los neumáticos, el ancho y altura del manillar, el largo de la potencia, etc.
Otras medidas destacables son:
– Altura de caja de motor. Mientras más baja aumenta la estabilidad, pero se hace más peligroso por la posibilidad de golpear obstáculos, e incluso el suelo con los pedales.
– Distancia entre ejes. Mayor distancia es más estable, pero entorpece la dirección y la vivacidad de la bicicleta.
– Largo de cola. En general hay un consenso en que es mejor reducirla. Cola corta equivale a mayor facilidad para mover la bicicleta.
¿Cuál es el límite?
Esta es la gran pregunta que muchos nos hacemos. Qué tan cerca de los límites estamos empujando los diseños. Hablar de ángulo de pipa de 65° hoy es común en enduro. Hace algunos años estaba cerca del límite de lo razonable para DH. ¿Será que nos estamos dejando llevar por marketing, o todavía estamos dentro de los límites razonables? Esto queda a criterio de cada uno. Las tecnologías no dejan de sorprender, y los diseños tampoco. Además, si nadie se atreviera a empujar los límites, todavía estaríamos parando cada vez que quisieramos bajar el tubo de asiento.
Como pueden ver, la elección de una bicicleta no puede basarse en uno o dos números, y aunque uno parezca muy lógico, siempre traerá una contraparte negativa (ángulo agresivo provoca torpeza para doblar, motor bajo facilita golpear obstáculos, etc). No escuchen demasiado los consejos de los demás. Prueben.
La recomendación que puedo hacer, después de haber tocado estos temas, es de olvidarse de la talla de los cuadros a la hora de elegir uno, y fijarse en las medidas reales. Lo principal es que nos acomode la extensión del tubo superior. La única forma de probarlo es en persona, subiéndonos a varias bicicletas y comparar las medidas de cada una. Recuerden que hay un micro ajuste, cambiando la medida de la potencia y el manillar, además de la posición del sillín.
En cuanto a los ángulos, tampoco hay una medida precisa ideal, y siempre dependerá de una infinidad de factores. Lo mejor es probar las bicicletas, y elegir de acuerdo a lo que más nos acomode. Recuerden que lo que hoy está de moda, en un tiempo más estará obsoleto.
PD: Les dejamos una tabla donde recopilamos los angulos principales de las bicis de enduro que la estan llevando en este momento en talla Large. No están todas, pero sí la mayoría. Con esto pueden hacer una buena comparación de lo que tiene o lo que están mirando para comprar.
Eso es todo por hoy. Espero les sirva hoy o en el futuro.
Nos vemos el 4 de marzo!
Rubén Nass M.
rnass@biciusados.cl
Una duda, un menor offset en la horquilla, segun el articulo, aumenta el «trail», no deberia esto disminuirlo y por ende mejorar el viraje? o entendi mal?
me respondo solo, me habia olvidado del angulo de ataque… cueck.
que tanto puede afectar en la bajada el angulo del tubo de asiento si uno baja parado en los pedales?
Saludos.
muy buen aporte!
@Gela: El problema de este artículo y de muchos otros es que al ser breves se ven en la obligación de simplificar las cosas. En general variar un único atributo de una figura geométrica sin alterar todos los demás es imposible: Supongamos que tienes un cuadrado y quieres modificar uno de sus ángulos: si no hacen cambios adicionales la figura se «rompe».
En efecto al no ir sentados la posición del asiento es más bien irrelevante, aún asi puede limitar tus movimientos sobre la bicicleta; pero tratar de aumentar el ángulo obligaría a sacrificar alguna otra característica de manejo de la bicicleta para evitar que el diseño se «rompa»
Como toda enseñanza, te explican los conceptos «puros» y despues puedes hacer estudio de los diferentes escenarios.
Buena ruben! siempre dando en el clavo.
Muy claro el articulo!! buenísimo!
Lo que no me queda muy claro es el tema del angulo del tubo de sillin. Hay uno efectivo y otro real. Cual seria el que vale? Porque casi todos dicen 74 pero a simple vista son diferentes además muchas bicis de xc son 74 de tubo de sillín y las de enduro también y claramente no son iguales.
Excelente! Y que buen cuadro comparativo! Esta pa imprimirlo y pegarlo en la pared del baño!!! Jajahajsj
falto la corratec opiate en la tabla 🙁
La mejor bici del mundo.
Tremendo artículo !
Interesante como la mayoría sólo considera el «Ángulo de dirección» y no ven nada más, luego al probar otra bicicleta «Más cómoda o Entretenida», se dan cuenta que va algo más allá que poner un Angleset o dejar una bici chopera.
Al ir probando distintas bicis, pude llegar a la mezcla perfecta (para mi), buscaba una bici entretenida para bajar, estable, maniobrable, no torpe, que suba bien, etc etc … Pareciera el sueño del pibe, y grata fue mi sorpresa al ver que esto no necesariamente lo iba a encontrar en cuadros sobre 3200 usd (bendito/maldito marketing).
Hice mi propia tabla de comparativas de geometrías (dejando de lado factor precio) y llegué a lo que buscaba (principalmente analicé CS, BBH, TT, HA).
Ah! Para los amigos que prueban una bici y mágicamente sienten que les calza perfecta a la primera bajada, generalmente hablamos de una bici estable, buen ángulo de ataque, CS corto y baja de caja de motor o podría resumirse en una bici «Entretenida».
Obviamente hay riders que prefieres las bicis más nerviosas y generalmente está asociado a cajas de motor más altas y ángulos de dirección más chatos…. Sobre gustos no hay nada escrito.
Para los que estén analizando su próximo cuadro, vean la tabla comparativa de geometrías que sale acá, luego analicen que tan bueno/malo es el distribuidor y prueben la bici. No se dejen llevar por el Marketing…
Saludos a todos y nos vemos en los Cerros
Ps: Hace tiempo no escribía por acá, los miércoles de R. Nass han sido muy buen aporte!