VMM 4920A Stringbike-történet

A bicikli nagyszerű közlekedési eszköz és sportszer, csak a biciklilánc utálatos benne. Kiküszöbölésére egy magyar találmány, a kötélhajtás kínál lehetőséget. Lesz-e hungarikum a Stringbike-ból, mint a szintén zseniális Rubik-kockából? Az újfajta bringa atyjával, Kohlhéb Róberttel beszélgettem.

 IMG 2297

Remek dolog a kerékpár – csak az az olajos, koszos, a legrosszabb pillanatban leeső lánc ne volna! Meg az a kényes, sérülékeny láncváltó! Ezen spekulált néhány egyetemista, akik a nyolcvanas években, tehát még a mountain bike korszaka előtt, utcai használatra tervezett biciklikkel járták erdők-hegyek ösvényeit. Hamar felismerték, hogy a korabeli lánchajtás teljesen alkalmatlan a céljaikra. Valami jobbra lenne szükség...

Míg mások nem jutottak túl a mérgelődésen, ezek a fiatalemberek agyalni kezdtek. A Budapesti Műszaki Egyetem Közlekedésmérnöki Karának építő- és anyagmozgatógép majd járműgyártás és javítás szakos hallgatóiként tudták például, hogy milyen kiváló, 95 százalék körüli az emelődaruk kötélhajtóművek hatásfoka. Még inkább ebbe az irányba terelte gondolataikat egyikük, Róbert tapasztalata egy kapagép berántós indítószerkezetével: egyszerű, üzembiztos, bevált. Kötélhajtással kéne felváltani a kerékpárláncot!

A csapat összetétele többször is változott. Egyedül Dr. Kohlhéb Róbert van benne elejétől fogva, ő ma a Stringbike igazgatója. A másik „ősfeltaláló", Dr. Vonhauser Olivér, mással foglalkozik már, Kaboldy Attila is hamar kiszállt, szerepet játszott viszont a korai célkitűzések megfogalmazásában, az első tesztmodellek elkészítésében egyetemi tanáruk, Dr. Rácz Gábor. Lantos Mihály szabadalmi ügyvivőből lett tulajdonostárs, feltaláló, alapító tag, finanszírozó, és mindmáig beleadja gyártástechnológiai tudását a vállalkozásba a társalapító-kolléga, Dr. Kálazi Zoltán.

Először mindenesetre átrágták magukat a lánchajtást helyettesítő egyéb megoldásokon. A hidrosztatikus hajtás (radiáldugattyús rendszer, munka- és erőgépekben találkozunk vele) szóba sem jöhet, mert rossz a hatásfoka, ezenfelül bringára alkalmatlanul nehézkes. A kardánhajtáshoz spéci váz és külön váltómű kell, például agyváltó, így aztán összességében olyan súlyos, bonyolult és drága az egész, hogy megmaradt kuriózumnak. Újabban terjed a fogasszíj, szintén nagyjából az említett hátrányokkal: nyithatóvá kell tenni a vázat, méregdrága (igaz, aránylag hamar kifizetődő) az agyváltó, és ráadásul elég gyenge a hatásfoka, azaz kárba vész valamennyi a biciklista amúgy sem túl nagy teljesítményéből. Az elemzés azt mutatta, hogy van létjogosultsága a kötélhajtásos kerékpárnak.

 SB kerÚkpßr 29er Magura fekete 21

Ötlet és innováció

Hányan mondogatják kis hazánkban, hogy van egy ötletem, de nincs tőke a megvalósítására! Az ilyen ember nem feltaláló, hanem álmodozó. Az innováció többet jelent: részletesen kidolgozni az ötletet, melléje tenni azokat a képességeket, amelyek birtokában széles körben meg lehet ismertetni a találmányt, pénzt lehet szerezni, projektet építeni rá, aztán megoldani a gyártást és a kereskedelmi forgalmazást, marketinggel és reklámmal együtt, hogy majd a végén a köz javára váljon a kész termék, és nyereséget termeljen az alkotóknak. Hit, elkötelezettség, kitartás kell hozzá. Ami az átlagemberből hiányzik, de Róbertékben megvolt.

A kötélhajtásos bringa valaha egy kósza ötletként indult, de ma már innováció: a fejlesztők pályázatokat, tendereket, nagydíjakat nyertek, kiállításokon szerepel és bevonult a köztudatba a Stringbike, szabadalmak védik, befektetők karolták fel, több típusát gyártják, megvásárolható, és meg is vásárolják, mert újszerű, érdekes, különleges és jobb válfaja a napjainkban amúgy is hallatlanul divatos és népszerű kerékpárnak. Szőnyi Ferenc ilyen bringával teljesítette a Race Across America embert próbáló 4816 kilométerét 11 nap és 10 óra alatt, Hidvégi-Üstös Pál ultrasportoló pedig Stringbike nyergében győzi le közép-ázsiai expedíciójának 18 ezer kilométeres távját. A sikertörténetet érdemes részletesebben megismerni!

 baku határában

Egyszerű vagy bonyolult?

A kerékpár-lánchajtás nagy előnye, hogy egyszerű, a gyerek is azonnal megérti a működését. Igaz, elvileg egyszerű a kötélhajtás is, gondoljunk csak a kerekes kútra. Csakhogy a korszerű lánchajtás már egy hallatlanul rafinált technikai műremek, egy 30-fokozatú rendszer jobban hasonlít svájci kronométerhez, mint tanyabringához. Ma már ezt kell felülmúlni, és innen már nagyon nehéz a feladat.

Ez az a pont, ahol elválik a délibábkergetés a konstruálástól. Róbert és Olivér kiváló eredménnyel végezte el az egyetemet, utána pedig hároméves nappali kurzuson, szerzett doktori fokozatot. A fejükben van a magasabb matematika numerikus apparátusa, a számítógépet nem egyszerűen felhasználói szinten ismeri, hanem programozni is tudja. Márpedig annak, aki új területre merészkedik, erre van szüksége, mert szinte semmit sem lehet összeollózni szakirodalomból, világhálóról.

Mennyi munka megismerni könyvtárnyi szakirodalmat, megírni és lefuttatni programokat, megjárni zsákutcákat, „deszkamodelleket", prototípusokat készíteni, újabb és újabb buktatókat kiküszöbölni? Sok. Senki sem finanszírozza, szabadidő megy rá, szenvedélyből. Jutalma évekig csak a jól végzett munka öröme, a szakmai elégtétel. Míg a többiek más pályára mentek, Róbert szabadalmi ügyvivői állása mellett, szabadidejében talált módot az alkotásra. Egy bizonyos Albert Einstein is hasonlóan kezdte...

 stringbike szonyi ferenc 5

Egy kis biomechanika

Kötélhajtást tervezni nem boszorkányság. De olyan hajtásrendszert, amely optimálisan használja ki az emberi test biomechanikáját, már nagyon nehéz. Kiderül, hogy kevés az ide vágó ismeret, és az eddigi próbálkozások jobbára tévutak voltak. Ott van például a Shimano Biopace ovális lánctányérja: rossz elgondoláson alapult, térdproblémákat okozott, nyomtalanul el is tűnt.

Róbert és munkatársai nagyon hamar felismertek és kőbe véstek néhány alaptézist: a pedál ne alternáló (ide-oda) hanem körkörösen forgó, „tekerős" mozgást végezzen, a hajtásban legyen bizonyos átfedés, tehát az egyik pedál (lengőkar) még hajt, amikor a másik már bekapcsolódik a hajtásba, folyamatossá, simává téve az erőkifejtést, végül pedig lehessen hátrafelé tolni a biciklit anélkül, hogy befeszülne a hajtás.

A „tekerős" hajtás mellett az szól a fel-le mozgó hajtókarhoz képest, hogy ezt szokták meg a biciklisták, és egyébként is előnyös az alternáló és a forgó mozgás kombinálása, lásd például a dugattyús motort, amely körülbelül egymilliárd gépjárművet hajt a világon. Ám a pedált szépek körbeforgatni csak versenyzők tudják, az átlagember csak a forgáskör első harmadában nyomja igazán, így szaggatott és egyenetlen az erőkifejtés. A Stringbike hajtókarjai viszont nem közvetlenül húzzák a lánc szerepét betöltő zsinegeket, hanem egy himba útján, a himbát pedig ívelt pályán mozgatja a pedálra szerelt görgő. A himba íves kiképzését lehet úgy variálni, hogy simán, egyenletesen vegye le az erőnket. Sőt, a rendszer rugalmassága épp abban a pedálhelyzetben segít rá egy kicsit, amelyben a legnehezebb erőt beleadni. Ha tehát azt kérdezi valaki, hogy miért adjon ki pénzt egy Stringbike-ra, mikor az árkülönbségből gyakran cseréltethetne láncot a hagyományos bringáján, itt az egyik válasz: azért, mert a Stringike jobban alkalmazkodik az izmaihoz!

Mivel kerékpárról beszélve fennáll a veszélye, hogy összekeverjük a munka és a teljesítmény fizikai fogalmait az emberi erőfeszítés tapasztalataival (vízszintesen talicskát tolni vagy akár biciklizni fizikai szempontból nem munka, de attól még strapás), nehéz értelmezni a hatásfok fogalmát. Kevés a hiteles mérés, szinte a semmiből kell indulni. Mindenesetre úgy tűnik, hogy az ember-kerékpár rendszerben az izomerő hasznosulása mintegy 60 százalék, tehát óriási tartalék rejlik az ergonómiában, amihez képest eltörpül egy-két hatásfok-százaléknyi előny a kötélhajtás javára. Az iménti kérdésre a második válasz tehát úgy hangzik, hogy kötélhajtás kevesebb erőnket fecsérli el, javul a hatékonyságunk!

Végül nézzük a hátrafelé tolhatóság kérdését. Igazából nem lenne olyan fontos, a kontrafékes biciklit sem lehet hátrafelé tolni. Csakhogy a Stringbike hajtóművének befeszülése árthatna a szerkezetnek, a kezelési útmutatóba meg úgyis hiába írnánk be, hogy ezt nem szabad, annyira hozzászoktak a biciklisták, hogy ide-oda tologatják a szabadonfutós gépüket. Ráadásul álló helyzetből induláskor nem tudnánk jó pozícióba felhúzni a pedált – míg a Stringbike pedálja mindig magától áll be a legkedvezőbb indulási helyzetbe. Szóval volt oka, hogy megoldást kerestek és találtak erre, egy szellemes kis mechanizmussal a hátsó kerékagyban.

 baku

Megvalósul a Stringbike

Az elkészült gép letisztult, organikus szerkezet benyomását kelti. A hajtókar szinte a szokásos, csak van rajta egy görgő. Akadékoskodók károgtak, hogy nem lesz jó, de nem lett igazuk. A görgő billegteti a himbakart, amely a zsineget meghúzza-kiereszti. A két oldal fordítva működik, így mindig húz valamelyik zsineg, sőt, mint láttuk, időnként mindkettő. Az áttételváltást, 19 fokozatban, úgy oldják meg, hogy a zsineg húzáspontját mozgatják a himbán a tengelyvonalhoz képest. Ez a 19 kevésnek tűnik egy láncváltó szokásos 27-jéhez képest, de nem az, mert a láncváltó nem mindegyik fokozata valósan kihasználható, míg itt mindegyik ténylegesen más áttételt ad. Az áttételtartomány 3,04-szeres, bőven elegendő felkaptatni egy meredek emelkedőre, vagy leszáguldani a túloldali lejtőn. Kapcsolására közönséges markolatváltó szolgál; váltani – akárcsak az agyváltóval – álló helyzetben is lehet.

Egy-egy zsineg a hátsó kerék megfelelő oldali szabadonfutó-dobját hajtja. Mivel ezekből kettő van, köztük az aggyal, a szokásos (140 mm-es) hátsó papucstávolságnál nagyobbra,160 milliméteresre van szükség. Ez, és a himba csapágyháza okozza, hogy a Stringbike rendszer nem szerelhető fel közönséges kerékpárra, hozzávaló vázat igényel. Viszont nagy előny, hogy a szimmetrikus küllőzésű hátsó kerék sokkal kevésbé érzékeny küllőszakadásra, mint a lánchajtás fogaskerék-sora miatt féloldalra fűzött kerék.

Hogyan lehet kivenni a hátsó kereket? Nincs egyszerűbb: féket kiakaszt, gyors-zárat meglazít, anyát levesz, tengelyt kihúz, kerék kiesik. Visszafelé sem nagyobb boszorkányság. Ha kivettük a kereket, a hátsó villájára támaszkodva stabilan áll a bringa, nem a láncváltót görbíti el, és nem is koszol össze semmit, lehet berakni az autóba.

Na és a zsinegcsere? Mennyi időnként esedékes, és mekkora művelet? Nos, a speciális, polietilén-magú (Dyneema), kívül poliészter zsineg – hasonlót alkalmaznak igényes vitorlásokon és edzőtermi erőfejlesztő gépeken – alig kopik, jól bírja az esőt, az eddigi tapasztalatok szerint simán elmegy annyit, mint egy könnyített biciklilánc. Ha elszakad, kivesszük az úti készletből a pót-zsineget, és szerszám nélkül, két perc alatt befűzzük. Ennyi. Egyszerűbb egy defektjavításnál, és tiszta maradt a kezünk.

 SB kerÚkpßr Carbon

Cool!

Lánchajtásos bicikli százmilliónyi van használatban, és óriási a megszokás hatalma. Erre állt rá az ipar, a kereskedelem, a javítóműhely, már csak a tehetetlen tömeg lendülete is ezt viszi előre. Szó sincs arról, hogy ki akarná, vagy tudná szorítani a Stringbike. Értelme sem lenne, hiszen feleslegesen bonyolult és drága, ha nincs szükség váltóra: nem veszélyezteti a „tanyabringa", „holland kerékpár" és a többi pozícióját. Potenciális vásárlóközönségét leginkább az új technika iránt érdeklődő, okostelefont, táblagépet, sokféle kütyüt használó réteg adja, amelynek tagjai talán nem tartanak vállalhatónak egy közönséges kerékpárt, de egy műszaki csoda, amelyet meg lehet mutatni, el lehet magyarázni, sőt, amellyel el lehet büszkélkedni, az már kellőképpen cool!

Szintén bejöhet a kerékpározást komolyan vevő sportembereknél, akiknek nem mindegy, hogy mire fordítják az erejüket: szaggatott lánctépésre, vagy hatékony, ergonomikus hajtásra. Meg persze bárkinél, aki lett már könyökig szutykos, amikor megpróbálta kiszabadítani a hátsó fogassor és a küllők közé beszorult láncot, vagy tolta kilométereket a bringáját, mert egy faág letörte a váltót.

Úgy tűnik, hogy a Stringbike-márka jól fogta meg a témát, típusai alkalmazkodnak a józanul várható vásárlóközönséghez. Van köztük városi-, kiránduló-, országúti-, terepes- sőt elektromos rásegítésű gép is, valamennyi a műszaki tartalomhoz illő modern, tetszetős designnal. Miért is ne ilyet választanánk, ha módunk van rá? Csak a láncainkat veszíthetjük!