¿Cuál es la diferencia entre un tubo superior horizontal y uno inclinado?

Pensé que esta era una pregunta interesante, así que antes que nada, +1.

En primer lugar, el tubo inclinado (su segunda imagen) se conoce en el lenguaje ciclista como un cuadro compacto. Encontré un artículo en el sitio web de Giant sobre las ventajas de un marco compacto. Cuando digo "ventajas", ¡esta es la palabra de Giant, no la mía!

El artículo completo está aquí , pero para resumirlo:

• el marco compacto es más pequeño que el marco estándar correspondiente. Por lo tanto, se utiliza menos material en la fabricación. Por lo tanto, es más ligero.
• Nuevamente porque es más pequeño, es más rígido.
• Con los diseños tradicionales, para endurecer las bicicletas, los diseñadores utilizan materiales más rígidos que, lamentablemente, hacen que la conducción sea más dura. Al utilizar la rigidez natural del cuadro, no es necesario endurecer los materiales, por lo que la conducción es comparativamente más suave.
• debido a que el tubo superior es más bajo, es más fácil para los ciclistas obtener un buen ajuste

Ahora diré de inmediato que puede otorgar su propio peso a algunas de estas características, este artículo tiene una pizca de marketing al respecto. Pero ciertamente te da algo de que pensar.

También es interesante señalar que la actual bicicleta de carretera para hombre de gama alta de Giant (la Propel) tiene un cuadro estándar (es decir, tubo superior horizontal). ¡Toma de eso lo que quieras!

La tendencia hacia los cuadros compactos se remonta a principios de los 90 y a un inglés llamado Mike Burrows. Burrows ayudó a diseñar varios marcos de contrarreloj que presentaban un tubo superior radicalmente más bajo (pero no inclinado) y una tija de sillín muy larga. Durante este tiempo, la mayoría de las bicicletas de contrarreloj tenían tubos superiores que se inclinaban desde el asiento HACIA ABAJO hasta el tubo de dirección (lo opuesto a lo que estamos acostumbrados ahora). El pensamiento de Burrows era que permitía al ciclista ponerse en una posición más baja, un tubo superior horizontal presentaba menos resistencia y que un tubo de dirección reducido también daría como resultado menos resistencia. Chris Boardman, uno de los mejores contrarrelojistas de la época, montó una bicicleta de contrarreloj Cougar diseñada por Burrows y ayudó a establecer el estilo.

Pronto, Burrows amplió el diseño compacto a las bicicletas de carretera, pero elevó el tubo de dirección para que el ciclista pudiera estar en la posición correcta para andar en carretera (en lugar de contrarreloj). Esto creó la pendiente ascendente ahora común en el tubo superior. También pensó que el diseño inclinado compacto permitiría que se necesitaran menos tamaños de marco, lo que simplificaría enormemente la fabricación y el inventario. Solo sería necesario realizar ajustes intercambiando potencias y tijas de sillín. Burrows consiguió que Giant adoptara el concepto en 1995.

Giant se hizo cargo del patrocinio del equipo español ONCE de Look en 1999 (¿podría haber sido 2000?) Las bicicletas eran modelos de aluminio y, aunque eran muy livianas, también eran bastante duras y los triángulos traseros eran extremadamente cortos (la parte posterior del tubo del asiento era ¡abollado para dejar espacio para el neumático trasero!) lo que provocó un descenso deficiente.

Las bicicletas vendidas en las tiendas presentaban potencias ajustables y tijas de sillín con forma aerodinámica. Si bien la cantidad de cuadros que los distribuidores tenían que almacenar disminuyó, las tiendas debían almacenar diferentes longitudes de tijas de sillín, ya que la forma del perfil aerodinámico limitaba severamente el rango de ajuste. Esto era casi peor que tener que almacenar varios tamaños de cuadros (en ese momento trabajaba en un concesionario de Giant). Además, las potencias ajustables eran demasiado flexibles y pesadas para su uso en carreras profesionales y complicadas para el consumidor. Finalmente, tres tamaños resultaron no ser suficientes y, por lo tanto, Giant tuvo que expandirse para ofrecer 6 tamaños, lo que prácticamente derrotó a uno de los principales puntos de venta.

La realidad es que es en gran medida una declaración de moda. Por cada pro hay una estafa. Un tubo inclinado puede hacer que el triángulo delantero sea más rígido, pero un tubo superior inclinado también agrega más resistencia. Los tirantes de asiento más cortos hacen que el triángulo trasero sea más rígido, lo que puede hacer que la bicicleta responda mejor en los sprints, pero tampoco absorbe los impactos. Un tubo de sillín más corto es más ligero, pero una tija de sillín más larga no lo es.

Se trata de inventario y niveles de existencias. Históricamente, los marcos venían en incrementos de 2 o 3 cm. Por lo tanto, un modelo puede estar disponible en 48/51/54/57/60 cm o 48/50/52/53/56/58/60 Al tener más ajustes en la tija del sillín, el proveedor puede almacenar tres tamaños de cuadro de tamaño pequeño/ medio/grande y compense los tamaños intermedios con tijas de sillín más largas o más cortas, que se adaptan a todos los tamaños de cuadros.

Personalmente detesto las tijas de sillín largas. Al ser un ciclista de piernas largas, normalmente tengo la tija alta. En los últimos dos años, he doblado tres tijas de sillín porque son demasiado largas y mi peso corporal más el apalancamiento es demasiado. Ahora he empezado a martillar un segundo poste de acero en el tubo de la tija del sillín en todas mis bicicletas. Feo y pesado, pero soluciona ese problema.

La física responde aquí. Voy a utilizar el término "bicicleta/diseño de abrazadera baja" para la forma con el tubo superior inclinado, así como "bicicleta/diseño de abrazadera alta" para la forma con el tubo horizontal.

Ventajas de las bicicletas de abrazadera baja:

• Una barra superior más baja significa que sus pies pueden tocar el suelo antes de tocar la barra superior en caso de que se resbale de los pedales mientras está fuera del sillín o si se rompe una manivela o un pedal. Así, menos peligro de dañar tus partes íntimas...

• Se requieren menos tamaños de marco para servir a todos los clientes. Debido a que la posición vertical del sillín está desconectada de la posición de la abrazadera de la tija del sillín, básicamente puedes ajustar un tamaño de cuadro para todos los ciclistas usando tijas de sillín de diferente longitud. Esto es estrictamente un profesional para los fabricantes y distribuidores, como cliente, no le importa cuántos tamaños diferentes hay en el inventario, siempre que obtenga el correcto.

Ventajas de las bicicletas de abrazadera alta:

• Son más ligeros. No el cuadro, que es más pesado, sino toda la bicicleta. Porque cualquier reducción de peso que pueda obtener en el cuadro al mover hacia abajo la abrazadera, se verá compensada en exceso por una tija de sillín más larga, más resistente y más pesada. Cuanto más baja sea la abrazadera, más larga será la tija del sillín y más larga será la palanca que intenta doblar la tija del sillín en la abrazadera, por lo que más grueso será el metal de la tija del sillín.

• Son más rígidos. Nuevamente, esto es para toda la bicicleta, no para el cuadro en sí. Solo hay tres formas diferentes en que una bicicleta puede flexionarse de manera significativa:

  1. El tubo de dirección puede girar lateralmente fuera del plano con el tubo de la tija del sillín. No soy lo suficientemente ingeniero para evaluar correctamente el impacto de una abrazadera inferior en este modo de flexión, pero me cuesta creer que un marco de abrazadera baja deba ser más resistente que uno de abrazadera alta.

  2. El tubo de dirección puede inclinarse en la dirección de desplazamiento. Este tipo de flexión dobla ligeramente el tubo superior y el tubo inferior. Cuanto más largo sea el tubo de la tija del sillín, más debe girar el tubo de dirección para moverse hacia arriba y hacia abajo, lo que requiere más flexión de los tubos superior e inferior para flexionarse en la misma cantidad. Por lo tanto, el diseño de abrazadera alta hace un mejor trabajo al prohibir este movimiento.

  3. La tija del sillín puede flexionarse en cualquier dirección. Y cuanto más larga sea la tija del sillín, más se puede flexionar. Por lo tanto, incluso si un cuadro de abrazadera baja está diseñado para ser tan rígido como uno de abrazadera alta, la bicicleta de abrazadera alta será más rígida en general.

• Hay menos peligro de que se rompan las tijas del sillín. Recuerde que mover la abrazadera hacia abajo ejerce mucha más presión sobre la tija del sillín, y las tijas del sillín pueden doblarse o romperse. Además, la tija del sillín es un punto único de falla, cuando se rompe, no tienes una copia de seguridad. Dependiendo de la situación, este tipo de accidente puede ser muy doloroso.

TL; DR: No hay un ganador claro. Ambos diseños tienen un punto importante relacionado con la seguridad a su favor. Desde el punto de vista de la construcción, es más fácil construir una bicicleta robusta de abrazadera alta. Pero las bicicletas de abrazadera alta requieren un ajuste más estrecho entre el tamaño del ciclista y el tamaño del cuadro.

Yo diría que esto es principalmente una cuestión de moda. Ambos diseños son válidos y buenos, por lo que es el mercado el que decide qué bicicletas se fabrican, compran y utilizan. Pueden llegar tiempos en los que todo el mundo esté redescubriendo la belleza del tubo superior horizontal...

No estoy seguro de cuánto de esto es marketing, pero creo que la razón principal es la comodidad.

La tija de sillín más larga tiene más flexibilidad para absorber los golpes y el hecho de que el asiento sea más bajo le da al triángulo trasero más flexibilidad también.

Otra ventaja es una altura de apoyo más baja para bicicletas con soportes inferiores altos.

¿Hablando practicamente?

Suponiendo que las "geometrías virtuales de las bicicletas sean similares (en otras palabras, si mides las bicicletas como si hubiera un tubo superior horizontal), las grandes diferencias tendrán que ver con el ajuste. Tienes tres opciones:

1. Un marco estándar con un tubo superior horizontal.

2. Un cuadro en el que el tubo superior golpea el tubo de dirección en el mismo lugar donde golpearía un tubo superior horizontal, y luego se inclina hacia el tubo del asiento. Esto a menudo se llama geometría "compacta".

3. Un cuadro donde el tubo superior golpea el tubo del asiento en el mismo lugar donde golpearía un tubo superior horizontal, y luego se inclina hacia el tubo de dirección. Rivendell fabrica bicicletas como esta y las llama geometría "expandida". No sé si otros hacen esto también o no.

Una geometría ampliada da como resultado una potencia que es más alta de lo que sería en una bicicleta con un tubo superior horizontal que, a su vez, facilita la elevación del manillar en relación con el sillín. Para mí, esto también se ve un poco mejor que un cuadro estándar con una potencia alta. Hay un poco más de material en el marco, por lo que probablemente sea un poco más pesado.

Una geometría compacta significa que obtienes un soporte inferior para el mismo tamaño de marco (virtual). Esto parece una buena característica en una bicicleta de montaña. Probablemente hace que la bicicleta sea un poco más pesada que un cuadro estándar ya que (supongo) que las tijas del sillín son más pesadas que los tubos del sillín y el tubo superior es más largo que en un cuadro estándar.

Dependiendo de lo que desee en una bicicleta, cualquiera de estas opciones puede resultar en un buen ajuste. Entonces, parte de esto se reduce a lo que te parece bien.

Parece que nadie tiene ni idea realmente, así que mi opinión (¡y todos tenemos una!) es que es moda y facilidad de talla por parte de los fabricantes. El mismo tamaño de marco puede adaptarse a más personas.

No creo que un marco compacto ahorre peso. Monto una bicicleta de carretera de 32 años (tubo superior horizontal) que pesa 8,3 kg (18,4 lb). Mi hijastro acaba de comprar una "compacta" con marco de aluminio con todo el bizzo y pesa 8,2 kg (18,2 lb), por lo que no ahorra peso.