Najbardziej zaawansowane układy hamulców

 

W ostatnich czasach sztandarowe multiplikatory wiodących firm wyposażone są w „innowacyjne” systemy hamulców, ich producenci jednak nie mówią zbyt wiele o szczegółach. Niniejszy opis dotyczy systemów hamowania multiplikatorów, z naukowego punktu widzenia. Opis ten ma pomóc w zrozumieniu różnic między tymi nowymi koncepcjami hamulców.

 

Kiedy potrzebujemy hamowania?
Hamulce multiplikatorów mają dwa podstawowe zadania, 1) zapewnić maksymalną prędkość szpuli i przynęty tuż po puszczeniu linki, i 2) kontrolować zmniejszanie prędkości, aby zapobiegać plątaniu linki (tworzeniu tzw. ptasich gniazd). Im większa jest prędkość maksymalna tym dłuższy rzut.

Na lewym wykresie poniżej, niebieska linia pokazuje prędkość przynęty/szpulki w trakcie rzutu w prostym przypadku. Po tym jak osiągają one prędkość maksymalną powoli zwalniają. Z drugiej strony, linia czerwona pokazuje rzut w trudnej sytuacji, takiej jak np. rzut Rapalą Shad-Rap pod wiatr. Mamy tą samą prędkość początkową, ale wkrótce potem potrzebujemy większej siły hamowania. Dodając do tych sytuacji takie metody jak pitching (dodane przez tłumacza: rzut spod siebie najczęściej stosowany do obławiania w łowiskach obfitujących w wszelkiego rodzaju zarośla) i flipping (pewna odmiana połowów wertykalnych) potrzebujemy różnych charakterystyk hamowania. W przypadku małej prędkości lepsze są niewielkie siły hamujące. Aby spełnić takie wymagania hamulec 1. powinien mieć małą wartość siły hamującej przy niewielkich prędkościach, 2. powinien mieć szeroki zakres regulacji przy średnich prędkościach szpuli i 3. mieć relatywnie małą siłę hamowania przy maksymalnych prędkościach aby maksymalizować prędkość początkową szpuli, co pokazano na rysunku po prawej stronie.

 

 

Systemy hamulców
Jak wiecie, są dwa podstawowe systemy hamulców - odśrodkowe i magnetyczne. Te dwa systemy kontynuują swoją dominację na rynku, ponieważ są łatwe w wykonaniu i niezawodne. Poniżej przedstawiono krótkie opisy tych systemów.

 

Odśrodkowy

Hamulec wykorzystuje tarcie bloczków hamujących przyciskanych do tarczy hamulca. Siła hamująca jest proporcjonalna do kwadratu prędkości szpuli. Dlatego, kiedy prędkość szpuli jest duża, siła hamowania jest znacznie większa niż w przypadku wolnych obrotów. Możecie zaobserwować, że multiplikatory z hamulcem odśrodkowym „rzucają dobrze” nawet przy niewielkiej prędkości przynęty (pitching), i czuje się, że przynęta szybuje aż do końca rzutu. Dzieje się tak z powodu wykładniczego kształtu krzywej hamowania i nieefektywnego hamowania przy prędkościach bliskich zeru. Jednak, można również zaobserwować, że nawet, kiedy nawet mocno próbujesz wyrzucić zakres rzutu nie zmienia się zbytnio. Jest to spowodowane znacznym ograniczeniem początkowej (dużej) prędkości szpuli. Tak więc, hamulec ten nie spełnia obu podstawowych wymagań jednocześnie - małego hamowania przy dużej prędkości i wystarczającego hamowania prędkości średnich. Konwencjonalny hamulec odśrodkowy nie posiada również możliwości regulacji.

 

SVS system (Shimano) pozwala zmieniać krzywe hamowania proporcjonalnie do ilości aktywnych bloczków hamujących. 4x4 SVS (Scorpion 1000) jest systemem umożliwiającym zmianę ustawień z zewnątrz poprzez zmianę pozycji specjalnego pierścienia (pokrętła) hamulca. Poprzez wybór aktywnych/nieaktywnych bloczków z trzech zewnętrznych można uzyskać odpowiednią nastawę. System umożliwia zmianę krzywej hamowania, ale nie zapewnia spełnienia obu wymagań dla dużej i średniej prędkości jednocześnie. Jeśli aktywowana zostanie znaczna ilość bloczków, aby zwiększyć hamowanie dla średnich prędkości długość rzutu ulegnie skróceniu. Jest to powód, dla którego hamulce odśrodkowe nie są odpowiednio efektywne, gdy rzucamy pod wiatr.

 

Hamulce odśrodkowe są mało efektywne przy prędkościach mniejszych od pewnej prędkości granicznej. Opisuje to płaska część charakterystyki siły hamującej. Linie opisują siłę hamowania dla aktywowanych 1, 2, 3, i czterech bloczków, odpowiednio.

 

Magnetyczne
Hamulce wykorzystują siłę elektrodynamiczną, która występuje pomiędzy magnesem a poruszającym się w polu magnetycznym metalem, w tym przypadku częścią szpuli (inductor rotor). Siła hamowania jest wprost proporcjonalna do prędkości szpuli. Siła hamowania jest proporcjonalna do odległości pomiędzy magnesem i szpulą. Hamulec ten był pierwszym, którego siła hamowania była regulowana z zewnątrz poprzez zmianę odległości za pomocą pokrętła. Mają one szerszy zakres regulacji przy średnich prędkościach, ale za duże hamowanie przy małych prędkościach – nie są dobre do płaskich wolnych rzutów typu pitch. Hamowanie przy dużych prędkościach jest mniejsze niż w przypadku hamulców odśrodkowych, co pozwala osiągać większe prędkości początkowe. 

 

	Konwencjonalny hamulec magnetyczny składa się z panelu z 3-5 małymi magnesami ułożonymi blisko szpuli. Ostatnio systemy magnetyczne wykorzystują wirujące induktory w celu „gładszych” rzutów. Pokrętło zmienia pole magnetyczne, pomiędzy dwoma magnesami w kształcie litery C.

 

Ze względu na wspaniały zakres regulacji dla średnich prędkości i odpowiednio dużą siłę hamowania dla małych prędkości, hamulec magnetyczny jest dobry w trudnych warunkach rzutowych takich jak rzucanie pod wiatr.

 

*Hamulec rzutowy, inaczej hamulec mechaniczny umożliwia zmianę początkowego punktu hamowania i posiada stabilną siłę hamowania niemal niezależną od prędkości. Siła ta sumuje się z siłą wytwarzaną przez hamulec odśrodkowy lub magnetyczny. Siła hamowania hamulca mechanicznego jest względnie mniejsza niż pozostałych układów przy prędkościach średnich, ale hamulec jest efektywny przy prędkościach bliskich zeru, przy których inne hamulce nie zapewniają wystarczającego hamowania. Prędkość przynęty zmniejsza się bardzo szybko, gdy wpada ona do wody. Hamulec mechaniczny jest jedynym efektywnym hamulcem w tej sytuacji. Dokręcajcie nakrętkę!

 

Powyżej znajduje się pokrętło hamulca mechanicznego multiplikatora Conquest 100. Posiada ono mikro-klik umożliwiający dokładną regulację hamulca i zapewnia, niezmienność jego nastawy w czasie wędkowania.

 

Co jest dzisiaj dostępne?
W kategorii hamulców odśrodkowych, SVS i 4x4 SVS Shimano są rozwiązaniami zaawansowanymi i posiadają możliwość regulacji opisaną powyżej. Jednakże, układy te nie pozwalają na modyfikowanie kształtu charakterystyki hamowania. Obecnie wysiłki projektowe zmierzają w kierunku uzyskania jak najlepszych kształtów tych charakterystyk.

 

Po tym jak został wynaleziony pierwszy magnetyczny hamulec opracowano kilka interesujących jego modyfikacji. Jedną z nich dotyczącą kształtowania charakterystyki hamowania była propozycja ABU - Ultra Mag system. W system ten wyposażano kołowrotki Ultra Mag, XLT-FL, 1021FL w latach 1982-1986. Osiągnięto nasycenie charakterystyki hamowania przy dużych prędkościach poprzez zapewnienie możliwości usuwania się panelu hamującego przy dużych siłach hamujących. Panel trzymający magnesy był zawieszony na sprężynach i kiedy oddziaływała na niego duża siła hamująca mógł odsuwać się na prowadnicach. Nastawa polegała na zmianie punktu nasycenia charakterystyki hamowania poprzez regulację napięcia sprężyny (lewy rysunek poniżej). Niezmienioną, typową dla hamulców magnetycznych pozostała charakterystyka hamowania przy małych prędkościach.

 

Kombinacja układów hamulców była kolejną próbą poprawy charakterystyk. ABU S3000C/T3000C (Promax) zostały wyposażone w oba typy hamulców odśrodkowy i magnetyczny. Poprzez zmianę nastaw hamulca magnetycznego regulowano magnetyczne siły hamowania. System mógłby posiadać zalety hamulca odśrodkowego przy małych prędkościach i duży zakres regulacji przy prędkościach średnich typowy dla hamulca magnetycznego. Jednak, część magnetyczna powodowała również hamowanie przy dużych prędkościach i skracała długość rzutu. W efekcie przy dużych prędkościach w hamowaniu dominowała siła odśrodkowa a przy średnich i wolnych obrotach oddziaływanie części magnetycznej. Pomimo, że S3000C miał możliwość wyboru 0 siły magnetycznej na pokrętle, jego hamownie przy małych prędkościach było za duże przy rzutach typu pitch.

 

 

Mag ForceV (Daiwa) jest pierwszym i jedynym hamulcem posiadającym profil hamowania proporcjonalny do sześcianu prędkości szpuli. Jest zaawansowanym hamulcem magnetycznym połączonym z systemem odśrodkowego pozycjonowania. Przed osiągnięciem przez szpulę prędkości S1, rotor nie przesuwa się a hamowanie jest niewielkie. Dla prędkości z przedziału S1-S2, induktor, będący rotorem, trzymany we wspornikach odśrodkowych zagłębia się w układzie magnetycznym bądź wysuwa się z niego, w zależności od prędkości szpuli. Po osiągnięciu prędkości S2 rotor nie przesuwa się więcej a siłą hamowania jest wprost proporcjonalna do prędkości szpuli.
MagForceV system umożliwia dokładne kształtowanie charakterystyki hamowania, podobnej do hamulców odśrodkowych, w szerokim zakresie. Dodatkowo, dzięki uzyskaniu większej stromości charakterystyki niż dla hamulców odśrodkowych, posiada on dobre właściwości rzutowe przy małych prędkościach.

 

Czerwone części wypychają złoty induktor będący rotorem i wpychają go pomiędzy magnesy (szary kolor) (Zielono/Złoty Millionaire CV-Z.)

 

To, co jest nowością w Mag ForceV odnosi się do wymagań dotyczących hamowania przy małych prędkościach a dotyczy zmian w profilu hamowania. Pomimo wprowadzenia sześciennej charakterystyki hamowania w zakresie prędkości średnich, hamulec zachowuje zalety hamulców magnetycznych przy wysokich prędkościach i uzyskuje małe hamowanie przy prędkościach małych oraz posiada względnie duży zakres regulacji dla średnich prędkości.

 

Pokazano to na rysunku po lewej stronie. Przy maksymalnych nastawach otrzymujemy większe hamowanie przy prędkościach średnich, ale przy dużych prędkościach zachowujemy liniowe (nie wykładnicze) działanie hamulców magnetycznych. Nawet przy maksymalnym hamowaniu, hamowanie przy małych prędkościach jest minimalne co umożliwia łatwe rzuty typu pitch. Jeśli wybierzesz minimum, niewielkie hamowanie przy średnich prędkościach umożliwia długie szybowanie przynęty na znaczną odległość.

 

Flying Arm (Ryobi) i IVCB (ABU Morrum SX) są zaawansowanymi hamulcami odśrodkowymi, które mogą być regulowane z zewnątrz, nie skokowo, a w sposób ciągły. Wykorzystują one siłę odśrodkową ramion dźwigni przyłączonych od szpuli (czarne ramiona na rysunku poniżej). Charakterystyki hamulców są takie same jak konwencjonalnych hamulcach odśrodkowych i mają zbyt dużą siłę hamowania przy dużych prędkościach lub, jeśli ustawi się małą siłę hamowania powodują więcej splątań w ciężkich warunkach rzutowych.

 

Kiedy szpula się obraca, na czarne ramiona dźwigni (bloczki hamujące) działa siła odśrodkowa i popycha niebieski panel hamujący połączony z obudową multiplikatora. Poprzez zmianę położenia panelu zmienia się siłę hamowania. Jeśli kąt klocka hamującego jest równy 45 stopni otrzymuje się największą siłę hamowania, a zerową wartość tej siły przy kącie równym 0 stopni. Ze względu na niewielkie rozmiary klocków hamujących panel hamujący musi być umieszczony bardzo precyzyjnie, aby zapewnić efektywną pracę układu hamulca. Wymaga to wielkiej dokładności projektowej oraz wysokiej technologii wytwarzania. W przeciwnym wypadku może się zdarzyć tak, że 7 z 15 pozycji nastaw są bezużyteczne, ponieważ nie zapewniają dostatecznej siły hamującej.

 

Wnioski?    
Z rozważań tych wynika, że Mag Force V system firmy Daiwa jest najbardziej zaawansowanym systemem obecnie (rok ukazania się opisu) dostępnym na rynku. To, co czyni go najbardziej zaawansowanym to możliwość spełnienia wymagań dla wszystkich przedziałów prędkości i relatywnie szeroki zakres regulacji dla średnich prędkości. Flying Arm oraz IVCB plasują na drugiej pozycji przed 4x4 SVS, dzięki możliwościom regulacyjnym. Shimano SVS, konwencjonalny hamulec magnetyczny, kombinacja hamulców magnetycznego i odśrodkowego zajmują dalsze pozycje. Pomimo tego, że SVS jest bardzo wyrafinowanym systemem, utrudnienia w zmianie jego nastaw są jego wielką wadą. Jeśli nie rzucasz pod wiatr SVS jest bliski 4x4 SVS. Pierwszy wniosek nie oznacza, że kołowrotki z Mag Force V są najlepszymi multiplikatorami.
Właściwości użytkowe zależą bowiem od wielu czynników takich jak inercja szpuli, jakość łożysk, sztywność ramy, waga itd. Ja preferuję Shimano (Jun Sonoda „JapanTackle” przyp.red.). SVS pozwala rzucać bardzo dobrze w normalnych warunkach i kocham to.
Mam nadzieję, że ten opis pomógł Wam zrozumieć różnice pomiędzy układami hamulców i znaleźć najbardziej odpowiadający Wam kołowrotek.

 

Prędkość:	Mała:	Średnia:	Duża:	Komentarz
Wymagania	Małe hamowanie	Szerokie nastawy	Mniejsze hamowanie
Cel wymagań	Rzuty typu Pitch i flip	Zapobieganie splątaniom	Długie rzuty
Centrifugal	Wspaniały	Zły (Brak nastaw)	Odpowiedni
SVS	Wspaniały	Odpowiedni *	Odpowiedni *	Średni i wysoki nie mogą współdziałać
4x4 SVS	Wspaniały	Dobry *	Odpowiedni *	Średni i wysoki nie mogą współdziałać
Conventional magnet	Zły	Wspaniały	Dobry
Ultra Mag	Zły	Wspaniały	Wspaniały *	Jedyny system spełniający wymagania dla dużej prędkości
Combo Centri+Mag	Zły	Wspaniały	Odpowiedni (-)*	Odśrodkowy dodaje więcej hamowania dla dużych prędkości
Mag Force V	Wspaniały	Dobry	Dobry	Najlepszy
Flying Arm, IVCB	Wspaniały	Dobry *	Odpowiedni *	Średni i wysoki nie mogą współdziałać

 

Autor: Jun Sonoda www.japantackle.com

Tłumaczenie: Kuzyn

Jeśli chcesz skomentować ten artykuł zapraszam na forum.