Wednesday, November 26, 2008

Kenali Komponen Basikal - Pendakap Bawah (Bottom Bracket)

Ini adalah siri 6 dalam siri-siri Komponen MTB dan disiarkan secara berperingkat atas dasar "bila aku ada masa". Penulis bukan orang yang berpengalaman dalam MTB, sekadar suka mencari, menyelidik, menyibuk dan mencuba sendiri. Penulis TIDAK bertanggungjawab sekiranya pembaca mengalami kemalangan, kecederaan, kerosakan harta benda dan wang ringgit akibat mengikuti saranan daripada artikel penulis. Apa-apa hal sendiri tanggung. Penulis juga mengalu-alukan kritikan, teguran, pembetulan dan seumpamanya untuk penambahbaikan artikel ini untuk manfaat semua. Untuk rujuk silang komponen yang disebutkan dalam artikel ini, pembaca boleh merujuk Anatomi Sebuah Basikal Gunung

PENDAKAP BAWAH (BOTTOM BRAKET)


PENGENALAN

Bottom Bracket kalau ikut terjemahan DBP ialah pendakap bawah. Apa yang nak didakap? Kat bawah mana? Kita tak payah buang masa berdakap-dakap. Baik dakap bini saja. Kita terus tengok bottom braket/pendakap bawah dalam konteks basikal.

Pendakap bawah (PB) pada basikal ialah komponen yang memegang engkol supaya engkol boleh berpusing bebas bila dikayuh. Pendakap ini dipasang dalam bahagian kerangka yang dipanggil perumah PB. Komponen asas pendakap bawah ialah:

  • gandar/umpar(axle/spindle) untuk memegang piring engkol dan lengan engkol
  • bebola untuk melincirkan putaran
  • mangkuk penutup untuk melekapkan pendakap bawah pada perumah pendakap bawah

Mari kita perhatikan macam mana rupa PB ni...


Braket bawah jenis umpar segiempat sama menirus bebola kartrij
Macam inilah rupa PB umpar segiempat sama menirus yang tipikal. BB umpar ISIS 10 rabungpun lebih kurang jugak rupanya melainkan umparnya saja yang berabung, bukan segiempat sama menirus. Kita akan melihat dengan lebih dekat lagi di dalam artikel ini.

Dalam pasaran sekarang terdapat berbagai jenis pendakap bawah. Maing-masing ada kelebihan dan kekurangan. Kepelbagaian ini kemudian membawa masalah keserasian. Pendakap mana boleh dipadankan dengan kerangka mana dan engkol apa. Maka elok diketahui sedikit sebanyak jenis pendakap supaya tidak timbul masalah keserasian (dan masalah berdakap-dakapan).


Ciri utama yang perlu diperhatikan ialah keserasian, ketegaran, ketahanan dan tahap rintangan.

JENIS-JENIS PENDAKAP BAWAH

Secara amnya, jenis pendakap bawah (PB) boleh disenaraikan seperti berikut;


Tiga Bahagian


Engkol 3 bahagian dari Snafu
Pada kebanyakan basikal moden, pendakap bawah diasingkan daripada engkol. Bahagian engkol kanan (engkol berserta piring gegancu) satu bahagian, lengan engkol kiri satu bahagian dan PB itu sendiri dikira satu bahagian. Engkol disambungkan kepada PB pada gandar PB sama ada PB jenis umpar segiempat menirus, jenis berpasak atau pemuka berabung.

Shimano memperkenalkan umpar berabung yang dinamakan "Octalink". Octalink daripada Shimano diperkenalkan dalam dua versi. Versi 1 Octalink V1 dengan panjang rabung 5mm dan lebar rabung 2.2mm. Didatangkan dalam siri 9 kelajuan iaitu BB-M952 (XTR), BB-7700 (Dura-Ace), BB-6500 (Ultegra) dan BB-5500 (105). Manakala Octalink V2 pula juga untuk 9 gear dengan panjang rabung 9mm dan lebar 2.8mm. Didatangkan dalam siri ES70/71, ES50.51 untuk Deore XT M751/751, Deore LX M571/572, M510-8, M440-8. Juga untuk Tiagra FC4401 dan 4404. Sora FC-3001 dan 3004.

Tindakan Shimano ini mengundang gabungan pengeluar lain (King Cycle Group, Truvativ dan Race Face) mengeluarkan saingan kepada Octalink yang dipanggil ISIS Drive atau ringkasnya ISIS yang bermaksud "International Splined Interface Standard" (Piawai Pemuka Berabung Antarabangsa). ISIS timbul dengan matlamat meningkatkan keserasian di antara PB dengan engkol. Dahulunya, memang sukar memadankan komponen dari pengeluar yang berbeza kerana tiada paiwaian yang disepakati pengeluar. ISIS juga direka lebih kuat berbanding pemuka jenis umpar segiempat sama menirus. PB ISIS mempunyai 10 rabung. Maklumat lanjut berkenaan ISIS boleh didapati di http://www.isisdrive.com/

Rekaan PB awal terdiri daripada satu gandar, bebola di kiri dan kanan dan dua mangkuk penutup untuk setiap kiri dan kanan. Rekaan ini ringkas dan mudah untuk diselenggara. Tetapi, kerana sifatnya yang terdedah, habuk, air dan kotoran cepat terkumpul. Selenggaraan terutama ke atas bebola perlu lebih kerap. Rekaan kemudian dimajukan dengan rekaan kartrij. PB jenis ini menggunakan bebola yang terkedap dan biasanya terbahagi kepada 2 bahagian; satu bahagian yang memegang gandar dan bahagian bebola yang disekerukan ke dalam perumah PB dari sebelah kanan (sebelah pemacu) dan satu mangkuk penyokong (yang diperbuat daripada aloi ringan atau plastik) yang menyokong bahagian gandar/bebola di sebelah kiri. Kerana rekaan bebolanya yang terlindung (kedap), air, kotoran lebih sukar menembusi. Ia tidak memerlukan selenggaraan sekerap rekaan menggunakan bebola lerai. Cuma kalau bebola rosak, seluruh PB terpaksa diganti.

Eksentrik


Perumah BB eksentrik. Perhatikan lubang PB yang berat ke sisi.
Seperti namanya, rekaan ini memang eksentrik. Datang dalam bentuk palam silinder yang dimuatkan ke dalam perumah PB yang dibesarkan. PB yang tipikal boleh disumbat ke dalam palam ini. Yang eksentriknya PB jenis ini ialah lubang untuk PB tidak diletakkan di tengah perumah PB, sebaliknya lebih rapat ke sisi perumah PB. Dengan itu, apabila palam itu dipusingkan, kedudukan PB akan berubah sekaligus merubah tegang kendur rantai. Palam dilekatkan ke perumah PB dengan skeru set.

PB eksentrik ini biasa dipakai pada basikal rangkai (tandem). Ia digunakan untuk melaras tegang kendur rantai yang menyambung engkol pemandu (pilot) dengan pencacai (stoker). Juga boleh digunakan pada basikal yang tidak menggunakan derailer belakang tetapi menggunakan lurahan menegak. Contohnya basikal kelajuan tunggal, sproket mati atau basikal yang menggunakan gear dalaman.


Ashtabula (One Piece)

Dalam sistem Ashtabula, gandar dan engkol dibuat bersekali. Perumah PB dibuat besar bagi membolehkan engkol yang berbentuk S itu dipasang atau dibuka. Mangkuk bebola ditekan masuk ke perumah PB. Engkol memegang kon, menghadap ke dalam. Pelarasan dibuat pada engkol sisi kiri yang berbebenang.

Engkol ashtabula senang diselenggara, boleh diharap, tetapi sedikit berat. Banyak digunakan pada basikal BMX dan juga basikal MTB lama. Serasi dengan kerangka yang mempunyai perumah BB saiz "American" (Pro-size). Engkol ashtabula juga dikenali sebagai engkol tunggal.

Thompson

PB Thompson menggunakan kon umpar boleh laras dan mangkuk yang ditekan ke dalam perumah PB sepertimana PB Ashtabula. Tetapi, berbeza dari Ashtabula, lengan engkol sisi kiri boleh dibuka. Ini memungkinkan perumah PB dibuat lebih kecil. Kerangka yang menggunakan garispusat perumah PB Itali atau English (tak kira format bebenangnya), boleh dipasang dengan PB Thompson. Namun begitu, penggunaan PB Thompson masih jarang. Rekabentuknya sama dengan bebola gelendong yang tipikal dan sepatutnya, secara teori, berupaya menanggung bebanan yang lebih, tetapi sukar untuk mengkedapkannya daripada serangan lumpur, kotoran dan air.

Bebola luaran


Bebola luaran dengan umpar Hollowtech II terjulur
Rekabentuk mutakhir. PB bersepadu dengan bebola di luar perumah PB. Rekaan ini timbul hasil dari cubaan menyelesaikan masalah yang disebabkan oleh garispusat perumah PB yang kecil 1.37" (36mm). Rekaan yang meletakkan bebola di dalam perumah akan mempunyai bebola yang besar dan umpar yang kecil. Rekaan ini kurang tegar. Satu lagi pilihan ialah bebola yang kecil dengan umpar yang besar. Rekaan yang tegar tetapi tidak tahan kerana bebolanya kecil. Maka lahirlah rekaan bebola di luar. Bebola biasaya dalam bentuk kartrij atau bebola kedap yang dimasukkan ke dalam mangkuk sisi. Mangkuk ini diskerukan ke bebenang perumah BB dan duduk bertenggek diluar perumah. Di antara sistem yang menggunakan rekabentuk ini ialah Hollowtech II (Shimano), X-Type (RaceFace), MegaExo(FSA) dan Giga-X-Pipe (Truvativ).


ANTARAMUKA

Baik, kita dah tengok jenis-jenis PB. Sekarang kita tengok pula jenis-jenis antaramuka pada PB. Antaramuka merujuk kepada bagaimana engkol dipasangkan kepada PB. Aspek paling utama di sini ialah bentuk hujung umpar yang berbeza-beza mengikut jenis antaramuka. Antara jenisnya;

Berpasak

Rebentuk tradisi lama. Hampir pupus. Diceritakan di sini sebagai penghormatan kepada rekaan-rekaan awal dan seharusnya diketahui oleh peminat basikal. Rekaannya mudah dan bersifat asas. Satu gandar bulat dengan bahagian hujungnya dipakuk dan diratakan. Pada engkol ada 2 lubang. Satu lubang untuk diserelumkan engkol ke gandar dan satu lubang lagi yang lebih kecil berserenjang dengan lubang yang besar itu. Engkol dimatikan ke gandar dengan satu pasak. Pasak yang ditirus dan deleperkan itu akan dipaku melalui lubang kecil. Permukaan leper pada pasak akan bertemu dengan permukaan leper pada pakukan di gandar. Pasak di bolkan untuk menjamin kekuatan lekatan engkol pada gandar.

Segiempat sama menirus


PB umpar segiempat sama menirus dari Shimano
Seperti namanya, antaramuka ini berbentuk segiempat sama. Juga dipanggil tanpa pasak (cotterless). Rekabentuk paling popular dan meluas setakat ini. Hujung umpar berbentuk segiempat sama yang dibentuk menirus dari batang umpar yang berbentuk bulat. Kepalanya pula ada dua jenis; satu jenis berlubang dan satu lagi jenis mengunjur kepala bol. Dipadankan dengan engkol yang juga berbentuk segiempat sama. Lubang pada engkol besar sedikit daripada lubang pada hujung umpar. Apabila engkol dimasukkan, engkol akan dikunci ke PB dengan nat atau bol bergantung kepada jenis hujungnya. Penguncian ini akan mengasak engkol ke dalam sehingga lubang engkol tersumbat dengan umpar dan engkol menjadi sendat ketat.

Tidak semua engkol umpar segiempat sama ini serasi dengan PB. Walaupun hampir semua umpar ditiruskan pada sudut 2 darjah, terdapat dua jenis ketebalan pada penghujung umpar. Shimano dan pengeluar Asia menggunakan piawai JIS manakala Campagnolo dan pengeluar Eropah lain menggunakan piawaian ISO. Ada pengeluar yang mengeluarkan engkol dan PB untuk kedua-dua spesifikasi. Panjang umpar keseluruhan tidak mempengaruhi keserasian tetapi mempengaruhi kelegaan kerangka, garisan rantai dan faktor Q.

Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, Shimano telah mula mengalihkan keluaran mereka daripada umpar segiempat sama kepada sambungan berabung yang dipanggil Octalink dan juga jenis bebola luaran. Penghujung 2006. Campagnolo mengumumkan yang mereka akan menggugurkan antaramuka umpar segiempat sama dan meneruskan dengan rekabentuk bebola luaran yang mereka panggil Ultra-Torque, yang menggunakan antaramuka berabung di antara umpar separuh.

Octalink

Sistem rekaan Shimano ini didatangkan dalan 2 versi. V1 dan V2. Pada rekaan ini, kepala umpar di kedua-dua belah dibuat rabung dan lurah. Terdapat 8 rabung. Rekaan ini dipercayai memberikan lebih sifat tegar kerana keluasan permukaan yang bertemu di antara engkol dengan umpar. V1 dengan rabung yang lebih pendek digunakan paa basikal-basikal jalanan dalam siri 105, Ultegra 6500 dan Dura Ace 7700. V2 pula, dengan rabung yang lebih panjang, untuk kegunaan basikal gunung yang lebih lasak. Sistem ini milik Shimano dan dilindungi paten dan hakmilik. Pengeluar yang mahu menggunakan sistem ini perlu membayar yuran lesen. Maka sedikit sangat pengeluar bukan Shimano yang mengeluarkan set engkol Octalink. Sebaliknya, pesaing lebih cenderung kepada rekabentuk umpar segiempat sama atau ISIS.


PB Octalink V1 dari Shimano
Perhatikan panjang rabung pada kepala umpar. V1 mempunyai rabung yang lebih pendek berbanding rabung pada V2
PB Octalink V2 dari Shimano

ISIS drive


PB ISIS Drive dari FSA
ISIS (International Splined Interface Standard) Drive, satu piawai terbuka untuk antaramuka di antara engkol dengan umpar PB. Direka oleh pakatan King Cycle Group, Truvativ dan Rac Face sebagai tindakbalas kepada sistem Shimano Octalink yang dijadikan milik persendirian. Kumpulan ISIS ini melahirkan piawai tersendiri dan dibuka kepada umum supaya semua pengeluar boleh sama-sama mengeluarkan komponen yang serasi.

Kerana piawainya yang berbeza, komponen dari ISIS tidak serasi dengan Octalink dan sebaliknya. Satu kelemahan dalam rekaan PB ISIS ialah hayat bebola yang merosot berbanding bebola pada PB umpar segiempat sama. Ini kerana gandar pada ISIS lebih besar untuk disumbat ke dalam perumah PB yang masih sama saiznya. Akibatnya, saiz bebola terpaksa dikecilkan. Dikatakan, masalah ini merupakan pendorong kepada terciptanya rekaan PB dengan bebola luaran.

SAIZ

Saiz PB ditentukan oleh beberapa ciri - panjang umpar, lebar dan garispusat perumah.

Panjang umpar dan lebar perumah
Lebar perumah piawai ada beberapa - 68mm, 70mm atau 73mm. Basikal jalanab biasanya menggunakan 68mm. Basikal jalanan dari Italy menggunakan 70mm. Basikal gunung menggunakan 73mm dan kemudian (1995 ke atas) beransur-ansur menggunakan 68mm. Ada juga basikal turun bukit menggunakan perumah selebar 83mm.

Umpar datang dalam julat yang lebih besar. Dari 102mm - 140mm. Saiznya perlu dipadankan dengan perumah PB dan juga jenis engkol yang digunakan. Umpar lebih panjang diperlukan untuk engkol 3 keping gegancu berbanding engkol sekeping gegancu. Panjang umpar, bersama dengan bentuk lengan engkol menentukan faktor Q sesebuah basikal.

Garispusat perumah dan alur bebenang
Terdapat beberapa piawai untuk garispusat perumah. Julatnya di antara 34.798mm - 36mm. Alur bebenang pula dalam beberapa jenis jaluran iaitu di antara 24 - 28 tpi (thread per inch - alur per inci)

Kebanyakan perumah (kecuali dari Itali dan Perancis) menggunakan rekaan alur-kanan (normal) untuk sisi kiri dan alur-kiri (terbalik) untuk sisi kanan sebelah pemacu. Rekaan ini berlawanan dengan rekaan alur untuk rakap dan sengaja dibuat demikian atas sebab yang sama : untuk mengelakkan mangkuk penutup PB dari tertanggal disebabkan oleh proses yang dikenali sebagai "precession".

Jadual di bawah menunjukkan ciri-ciri perumah PB;

Nama Alur PB Penerangan Alur Garispusat Luar Mangkuk Lebar Perumah Garispusat Dalam Perumah
ISO/English 1.37 in x 24 TPI 34.6-34.9 mm
Alur-kiri sisi pemacu
68 mm (73 mm Oversize) 33.6-33.9 mm
Itali 36 mm x 24 TPI 35.6-35.9 mm
Alur-kanan kedua-dua sisi
70 mm 34.6-34.9 mm
Perancis (luput) 35 mm x 1 mm 34.6-34.9 mm
alur-kanan kedua-dua sisi
68 mm 33.6-33.9 mm
Swiss (nadir) 35 mm x 1 mm 34.6-34.9 mm
alur-kiri sebelah pemacu
68 mm 33.6-33.9 mm
Chater-Lea (sangat nadir) (luput) 1.450 in x 26 TPI gedebab
alur-kiri sisi pemacu
- -
Whitworth (luput, dipakai
pada basikal English 3 gear lama
1-3/8 in x 26 TPI 34.6-34.9 mm
alur-kiri sisi pemacu
71/76mm 33.6-33.9 mm
O.P.C. Ashtabula Alur jantan pada engkol 24TPI (kebanyakan)
28TPI (Schwinn, Mongoose)
68 mm (2.68 in) 51.3 mm (2.02 in) (anggaran)
Raleigh 1 3/8 in x 26 TPI 34.6-34.9 mm
alur-kiri sisi pemacu
- 33.6-33.9 mm

TINGGI PENDAKAP BAWAH

Tinggi PB adalah salah satu pertimbangan utama dalam merekabentuk kerangka. Tinggi PB ialah garis dasar kepada ketinggian penunggang semasa berkayuh. Apabila digabungkan dengan panjang lengan engkol, ia menetukan kelegaan tanah sesuatu basikal.

PB yang lebih tinggi berguna untuk basikal gunung. Pada basikal prewen mati, PB seharusnya cukup tinggi untuk mengelakkan rakap (pedal) daripada bersagat dengan tanah apabila pengayuh membelok.

Untuk basikal kembara pula, PB yang rendah akan merendahkan juga pusat graviti dan membolehkan kerangka yang lebih besar dibina tanpa menjejaskan keselesaan ketinggian berdiri lepas.

No comments: