Mechanizm korbowy

Wstęp

Mechanizm korbowy to pierwszy element przenoszący siłę mięśni na koła roweru. Taka forma napędu została opatentowana w roku 1869 przez  Johanna F. Trefza i mimo tego że przez lata ewoluowała, zasada działania pozostała ta sama.

Każda mechanizm korbowy składa się z trzech podstawowych elementów: ramion, zębatek oraz osi suportu (którą omawiamy w osobnym artykule). Elementy te są ze sobą ściśle powiązane i każdy z nich musi być wykonany w tym samym systemie.

Standard mocowania na osi

Klin

Najstarszym ze standardów mocowań jest tzw klin. Korba jest zakładana na oś suportu o przekroju ściętego walca a następnie klinowana metalowym bolcem. Ten sposób połączenia jest jednak archaiczny, a słaba jakość materiałów używanych do produkcji determinuje złą jakość dlatego klin w „zachodnim” przemyśle rowerowym już w latach 80 został wyparty przez inne. Polskie zakłady wykorzystywały tego typu połączenie jeszcze w latach 90. Rowery które wykorzystują tą technologię to przede wszystkim rowery miejskie, gdzie taki typ połączenia sprawdza się dobrze ze względu na małe siły oraz niewielkie przebiegi.

Kwadrat

Kwadrat to system który zastąpił klin i wykorzystywany jest do dziś. W oś suportu o przekroju kwadratu wchodzi ramę o identycznym otworze, następnie całość jest zakręcana przez specjalną śrubę. Daje to sztywne i mocne połączenie, które praktycznie nie ulega zużyciu. To rozwiązanie dostępne jest w rowerach niższej klasy do dziś, ze średniej klasy zniknęło w ok. 2000 r., a ze sportu już w połowie lat 90. Ten typ połączenia można już stosować w każdym z typów rowerów.

Wielowypust

Za sprawą badań jakie przeprowadzono nad siłą przekazywaną na koła, kształt mocowania ewoluował. W miejsce kwadratu zastosowano oś o przekroju koła z wypustkami. Miało to zapewnić lepszą efektywność w przekazywaniu mocy kolarza a zwiększona średnica osi miała spowodować że system będzie bardziej sztywny. Wiele firm opracowało tutaj swoje własne rozwiązania (ISIS, Octalink) co powoduje, że różne modele wielowypustów nie są ze sobą kompatybilne. Korby na wielowypust montowane są do dziś w rowerach średniej klasy, swój renesans przeżywały przez pierwsze lata XXI wieku. Jest to połączenie o największej wytrzymałości, a jednocześnie bardzo dużej sztywności, polecane do każdej z dyscyplin kolarstwa.

Obecnie najpopularniejszym standardem wielowypustu jest Octalink V2 firmy Shimano. Jest on niekompatybilny z wcześniejszą wersją Octalink V1. Amerykański konkurent SRAM lansuje swój standard - ISIS. Więcej o tego rodzaju połączeniach można przerzutach w artykule na temat osi suportowych.

Octalink V1	Octalink V2

Systemy ze zintegrowaną osią

Korby ze zintegrowaną osią są efektem prac inżynierów nad poprawieniem sztywności, a co za tym idzie efektywności kolarza. W tego typu systemach oś suportu jest zintegrowana z ramieniem suportu, a ramę wkręcane są jedynie miski, w których znajdują się łożyska. Ten typ połączenia poprzez maksymalne wysunięcie łożysk na wewnątrz poprawia sztywność oraz zmniejsza oddalenie korb od osi ramy. Ze względu na inne parametry systemy różnych producentów nie mogą być ze sobą łączone. Tego typu systemy zyskały popularność w stosunkowo niedawno wypierając ze sportu klasyczne osi suportu. Ich wadą jest słabe uszczelnienie łożysk a co za tym idzie stosunkowo mała żywotność. Jak na razie rozwiązanie jest zarezerwowane dla rowerów z klasy wyższej oraz średniej wyższej, polecane raczej osobom szukającym roweru o sportowym zacięciu, bez względu na wysokie koszty zakupu i eksploatacji.

Walka producentów trwa dlatego firmy prześcigają się w opracowywaniu nowych technologii.

Shimano - Hollowtech II

Shmano w swoich produktach stosuje system Hollowtech. Polega on na zastosowaniu pustych ramion korby rozwiązanie to zwiększa sztywność i obniża wagę. Rozwinięciem tego patentu jest Hollowtech II czyli zintegrowana z prawym ramieniem oś suportu. W niższych grupach takich jak Deore, Shimano zrezygnowało z pustych ramion mimo zintegrowanej osi suportu, takie rozwiązanie nazwano 2-Piece-Crankset.

Truvativ - GXP i Howitzer

Truvativ w swój system zintegrowanego połączenia osi i prawego ramienia ochrzcił GXP, z założenia całość jest identyczna jak w Hollowtech’u. Jedyną różnicą jest rodzaj wielowypustu zastosowany w prawym ramieniu. Oprócz tego chwali się że dzięki stopowi OCT korby Truvativ’a  mają najlepszy stosunek wytrzymałości do masy. Widząc to jak silną grupą są fani ekstremalnej jazdy na rowerze Truvativ skonstruował specjalny rodzaj suportu o nazwie Howitzer. Zastosowano tu łożyska o powieszonej średnicy, możliwe było to dzięki wysunięciu łożysk poza mufę suportu. Rozwiązanie w ten sposób upodabnia się do GXP jednak stalowa oś suportu jest tutaj zakończona z obu stron wielowypustem. W ten sposób udało się połączyć sztywność GXP i wytrzymałość tradycyjnego ISIS’a.

Truvativ GXP	Truvativ Howitzer

Campagnolo - Power-Torque i Ultra Torque

Campagnolo rozumie, że nie każdy z rowerzystów potrzebuje tego samego więc proponuje dwa systemy  i Ultra Torque. Pierwszy wykorzystywany jest w korbach niższych grup i jest kolejnym bardzo podobny do GXP czy Hollowtech’a. Jego atutem jest to że do jego montażu i obsługi nie potrzeba żadnego specjalistycznego klucza. Drugi natomiast jest rozwiązaniem w 100% autorskim. Połowy osi suportu są zintegrowane do obu ramion i łączą się na środku zazębiając się miedzy sobą, na koniec skręca się je specjalną  śrubą. Ultra-Torgue ma na celu zwiększenie sztywności przy jednoczesnym zmniejszeniu masy względem Power-Torque.

Power-Torque	Ultra Torque

Race Face - X-Type 

Firma Race Face posiada rozwiązanie pod nazwą X Type. Rozwiązanie jest podobne do Shimano'wskiego Hollowtech II, z tym że oś ze stali Cro-Mo jest zintegrowana z lewa korbą. Prawa jet mocowana za pomocą wielowypustu na 10 nacięć.

FSA - MegaExo

Firma FSA promuje swój standard pod nazwą Mega Exo. Podobnie jak w X-Type rozwiązanie jest oparte na Hollowtech II. Oś jest zintegrowana z lewa korbą. 

 Porównanie typów mocowań korby z osią suportową

Długość ramion korby

Wybierając korbę można natrafić na parę prostych oznaczeń podstawową jest długość. Standardowo jest to 170mm lub 175mm. Ten parametr nie jest jednak ważnym elementem. Jeżdżąc po parku, lesie czy nawet na co dzień nie odczujemy zwiększenia mocy dzięki zmianie korby na dłuższą. Zastosować można zasadę doboru długości do wysokości lecz jest to bardzo uproszczony model i nie należy brać tego aż tak bardzo pod uwagę.

Wyjątkiem od jakichkolwiek reguł jest rower do miasta bądź ostre koło. Tam zaleca się krótsze ramiona aby uniknąć ocierania o ziemię i inne przeszkody w trakcie pedałowania.

Mocowanie zębatek

Zupełnie innym zagadnieniem są koronki czyli koła zębate zastosowane w mechanizmie korbowym. Ich wielkość i sposób mocowania zależy od ramion oraz od stylu jazdy.

Wyróżnia się 4 główne rozstawy mocowań koronek w korbie rowerowej.

Oprócz tego jest bardzo duża grupa korb w których zastosowano nietypowe połączenia lub rozstawy. Shimano w korbach XTR FC-M952 zastosowało dużą tarczę jako pająk i mocowanie pod średnią a serii M960 z kolei wszystkie zębatki są oddzielnie co powoduje, że duża tarcza ma jeszcze większy rozstaw, jest trudno dostępna i bardzo droga. Innych przykładów można wymieniać wiele dlatego przed zakupem koronki należy zmierzyć rozstaw śrub.

Wielkość zębatek

Dobór wielkości zębatki (o odpowiedniej liczbie zębów) jest bardzo ważnym elementem roweru. Zbyt duże koronki będą wymagały od nas bardzo dużej siły, a z kolei zbyt małe przyprawią nas o zadyszkę w parę minut. Do jazdy turystycznej stosuje się największą koronkę z zakresu od 44 do 48, w szosówkach dominują blaty od 50 do 53 zębów. W górskim peletonie zawodniczym ostatnio przeważają blaty o 42T. Do codziennej jazdy zalecane przełożenia w przepadku szosówki to 50/39/29, a w przypadku innych rowerów 48-42/32-34/22, z założeniem , że im w trudniejszym terenie użytkujemy rower tym mniejsze wybieramy koronki.

Maciek Wolak