Shimanos skivbromsar för landsväg är snart redo att börja levereras. Hur bra är de nya bromsarna? HappyMTB har provat.
Text: Anders Jansson (aj@happymtb.org) Foto: Anders Jansson och Shimano
Shimanos hydrauliska skivbromsar för landsväg har varit en snackis sedan lång tid tillbaka. Så i somras presenterade de sina nya produkter med teknisk data och bilder på prototyper. På Eurobike i höstas fanns fysiska exemplar i montrarna men det var fortfarande prototyper som inte hade full funktionalitet. Nu är bromsarna färdiga och strax redo att skeppas ut till konsumenter.
HappyMTB åkte till Sicilien för att provköra och fick samtidigt en ordentlig genomgång över bromsarnas tillkomst och tekniken under skalet.
Utveckling och teknik
De första idéerna om hydrauliska skivbromsar på landsväg föddes för sex år sedan. Shimanos målsättning var att ta fram en produkt med bra bromskraft och kontroll oavsett väderlek och som tål värmeutvecklingen vid långa utförsbackar. Bromsarna ska kunna användas både inom cykelkross och landsvägscykling.
Shimano har lång erfarenhet av skivbromsar till MTB. Det var dock inte bara att kopiera tekniken rakt av från MTB till landsväg. Bromsparametrarna som uppstår på landsväg är vitt skilda mot de inom MTB. På landsväg handlar det inte så mycket om kraft utan mer om kontroll.
Steg ett i utvecklingen var att låta olika cykelkross-team som Rabobank, FDJ och BKCP testa diverse olika kombinationer av mekaniska och hydrauliska skivbromsar och ge sin syn på saken. Crossåkarna kom fram till att de gillar bromsprestandan från skivbromsar. Vad de däremot inte gillade var känslan från ett mekaniskt skivbromssystem.
Utvecklingen gick därefter vidare till Japan. Där var några ingenjörer till en början skeptiska till skivbromsar. De hade precis varit med att utveckla Shimanos senaste fälgbromsar som de ansåg vara den bästa landsvägsbromsen de hittills tillverkat. Ju längre utvecklingen fortgick och efter lite testande av olika hydrauliska skivbromsprototyper ändrades dock inställningen.
Utvecklingen och testande fortsatte sedan i olika branta nedförsbackar runt om i världen. Sista testerna av de i stort sett produktionsklara produkterna gjordes tidigare i höstas i backar som Mortirolo, Passo di Gavia och Passo dello Stelvio.
Den största utmaningen genom hela utvecklingen har varit att få skivbromsarna att passa alla möjliga olika cyklar och cyklisttyper. Skillnaden är milsvid mellan exempelvis erfarna cyklister och amatörer. De mer erfarna bromsar kort och hårt i backarna med upp till 90 % frambroms medan amatören som kanske är rädd för höga hastigheter och att framdäcket ska släppa kurvorna, åker med konstant släpande bakbroms nerför sluttningarna.
Proffsreferens i utvecklingen har varit tidigare Orica-GreenEdge-cyklisten Lars Teutenberg som fått ge sina intryck och synpunkter. För amatörens åsikt har olika Shimanomedarbetare använts där de i vissa fall barlastats med viktbälten för att simulera upp till 130 kg tung cyklist.
Ett konstant bromsande under längre perioder bygger upp mycket värme i systemet. Bromsskivor och bromsklossar tål dock höga temperaturer. Skivorna sägs klara 500 °C. Värre är det med med kolfiber i ram och gaffel som är känsligt för värmepåverkan och börjar att delaminera runt 100 °C. En viktig faktor har varit att hålla nere värmen vid bromsokens infästning i ram/gaffel. För att klara värmeutvecklingen använde Shimano sin Ice-tech-teknik från MTB-sidan.
Det som begränsar hur kraftigt bromsen kan användas är däckets kontakt mot underlaget. Vissa cyklister kommer använda skivbromsarna ihop med 21 mm släta landsvägsdäck medan andra kommer använda mer mönstrade däck upp till 35 mm. Bromsprestandan skiljer markant mellan dessa två däcktyper. En broms utvecklad för 35 mm däck skulle bli för kraftig och för svår att kontrollera för användare av 21 mm däck. För att passa bredast möjligaste målgrupp gjorde Shimano mätningar med olika däckbredder och däcktyper. Ett snittvärde från den insamlade datan fick sedan utgöra underlag vid konstruktion av ventiler och kolvar i handtagen.
En del i att få till en bra känsla och bromskontroll var att inte använda alltför styva bromsledningar. En bromsledning för MTB är avsedd för betydligt större bromskrafter och skulle ge en alltför styv känsla i bromshandtaget. Till landsvägsskivbromsarna har Shimano valt att använda en något mjukare bromsledning som ger lite mer flex i systemet och ska därmed ge en bättre känsla.
Bromskomponenterna
Shimanos system för hydrauliska skivbromsar på landsväg består av fyra delar; Broms/växel-handtag, bromsledningar, bromsok och bromsskivor. Bromsarna har namnet BR-785 och tillhör ingen av Shimanos övriga landsvägsgrupper men kan sägas ligga på Ultegra-nivå.
Systemet går endast att kombinera med elektroniska Di2-växlar som använder E-tube-kablar. Bromshandtagen passar till Dura Ace 9070, nya 11-delade Ultegra 6870, gamla 10-delade Ultegra 6770 samt Alfine Di2. På grund av en annan kabelkonstruktion passar de inte med gamla Dura Ace 7900.
Bromshandtagen har fått teknik från MTB-sidan med bromskraftsförstärkningen ServoWave och Freestroke-adjust som reglerar hur mycket handtaget kan röra sig innan klossarna greppar in.
Handtagens design och ergonomi är utvecklad med hänsyn till att allt fler cyklister håller händerna ovanpå handtagen. Utseende skiljer sig något från fälgbromsvarianten. Det mest utmärkande är förutom annan färg är att bromshandtagets pivotpunkt har flyttats upp jämfört med det mekaniska reglaget.
Bromsoken bygger på teknik från MTB-serien XT och har keramiska värmeisolerade kolvar. Utseendet har ändrats lite för att bättre passa på landsväg. Landsvägshandtagen och MTB-handtagen flyttar lika mycket olja vilket gör att handtagen kan kombineras med andra hydrauliska bromsok som XTR, SLX och Deore.
Skivorna är från MTB-sortimentet och bygger på sandwichteknik med en kärna av aluminium som omsluts av rostfritt stål på båda sidor. Aluminiumkärnan har även dragits ut och veckats till kylflänsar. Tekniken innebär att det går att gå ner en storlek i skivdiameter med bibehållen bromsprestanda. Shimano anser att 140 mm bromsskiva är fullt tillräckligt i de allra flesta fall på landsväg. Små skivor gör dessutom att det ser mindre MTB-aktigt ut. Framöver tror Shimano till och med att även 130 mm-skivor kan finnas tillgängligt.
Inställning, service, luftning och hjulbyte.
Freestroke-funktionen justeras under gummihooden som enkelt viks åt sidan. Räckvidden justeras bakom frontkåpan och kräver att den monteras av. De båda justeringarna påverkar varandra lite och måste utföras parallellt.
Service av bromssystemet innebär i normalfallet bara byte av bromsklossar. Då de produktionsklara produkterna är relativt nya fanns dock inga uppgifter på hur länge klossarna håller vid normal användning på landsväg. Till bromsarna finns belägg i två varianter. De normala resin-beläggen och de mer slitstarka sinter-beläggen
Luftning av bromsarna är nödvändigt vid montering av lösa komponenter. I ett komplett färdigmonterat system är bromsarna luftade vid leverans. Uppstår en ”svampig” känsla i handtagen och de tar långt in kan det dock tyda på luft i systemet. Mekanikern Magnus gick igenom proceduren för att ge en bild över hur bromsarna luftas.
Som Shimanos senaste MTB-skivbromsar har även landsvägsskivbromsarna envägsluftning som utförs från oket upp till handtaget. Under gummit på bromshandtagen finns en luftningsskruv placerad. Där skruvas den speciella luftningstratten fast och fylls upp med lite bromsolja. Shimano använder sig av vanlig mineralolja.
Vid oket finns den andra luftningsskruven och där ansluts luftningssprutan. Det rekommenderas att skruva av oket från ramen och montera bort bromsklossarna. Dels för att eventuellt inte kontaminera skiva och klossar med olja men främst för att bromsledningen skall hänga fritt utan skarpa krökar där luft kan ansamlas. Sedan är det bara att trycka igenom oljan från sprutan upp igenom bromssystemet till tratten. För att få ut eventuell luft ur handtaget kan det behövas tyckas in några gånger. När inga luftbubblor syns i tratten är luftningen klar och luftningsskruvarna kan återmonteras.
En invändning som funnits mot skivbromsar på landsväg är att det skulle vara farligt för mekanikern vid hjulbyte samt att det skulle ta längre tid att byta hjul vid punktering. För att testa detta med tidsaspekten lät vi mekanikern Magnus byta hjul på en skivbromscykel respektive en fälgbromscykel.
Magnus berättade att sedan UCI-förbudet mot att fila bort piggarna på gaffeländarna infördes är snabbkoppling inte lika snabba som tidigare. Den kräver några gängvarv för att lossa. Därmed är steget till genomgående gängade axlar inte så långt. Shimano ser gärna sina genomgående E-Thru-axlar på skivbromscyklar framöver. Dels för att styva upp konstruktionen men främst för att hjulet med en vanlig snabbkoppling inte alltid hamnar på exakt samma plats vid montering. Det kan innebära att oket måste centreras vid hjulbyte för att inte skivan ska skrapa. Det finns tillverkare idag som arbetar med att ta fram genomgående axlar som kräver mindre gängvarv än nuvarande system och som därmed blir lite snabbare att lossa.
Efter att hjulbytena genomförts kom Magnus och japanske ingenjören Muraka att diskutera lite löst om det inte vore bra med någon form av funktion som snabbt kan vidga avståndet mellan bromsbeläggen för att ännu enklare och snabbare få in skivan i oket. Likt det system som finns hos fälgbromsar för att vidga oket och få i och ur däcket. Av ansiktsuttrycken att döma såg det ut att vara en inte allt för dum ide.
Intryck
All teknik, utveckling och inställningar i all ära. Hur fungerar bromsarna i verkligheten?
Provkörningen av de nya hydrauliska skivbromsarna var förlagd till Sicilien och området kring berget Etna. Den 17 km långa och 1300 meter höga backen till vulkanen (Etna Sud) gav bästa möjliga förutsättningar att testa bromsarna ordentlig.
Cyklarna som bromsarna satt monterade på var BMC Granfondo GF02 som är en ”komforträser” med aluminiumram och kolfibergaffel. På grund av ramen och gaffelns konstruktion gick det inte att montera mindre bromsskivor än 160 mm. Så någon utvärdering av 140 mm skivorna som Shimano förordar blev det tyvärr inte.
Hjulen var Shimanos nya landsvägs/cross-hjul med 30 mm aluminiumfälg skodda med 25 mm däck.
För att få en referens till normala fälgbromsar fanns även cyklar med nya 11-delade Ultegra Di2 6800 på plats. Cyklarna hade Giant TCR Advance-ram med Ultegra-hjul och 23 mm däck.
Efter en uppfriskande klättring till toppen som gjordes totalt fyra gånger bar det av utför den snabba slingrande vägen som hade en blandning av öppna vida kurvor och tightare serpentiner. Vi testade dels med korta snabba inbromsningar men även med att låta bromsarna ligga på under längre tid.
I ren bromskraft skiljer det inte mycket mellan skivbromsarna och fälgbromsarna. Den senaste versionen av Ultegras fälgbromsar är en mycket bra och effektiv broms och retardationen upplevs likvärdig mellan bromstyperna. Det är inga som helst problem att låsa upp hjulen med någon av bromsarna. Men det är att kunna bromsa effektivt utan att låsa hjulen som allt handlar om. Där utmärker sig de hydrauliska skivbromsarna som är lättare att kontrollera och framförallt dosera. Skivbromssystemet ger bra respons och det går lätt att balansera kraften i handtaget för att nå effektivast möjliga bromsprestanda. Fälgbromsarna har mer av/på-känsla och lite kantigare återkoppling i handtaget.
Kraften som krävs i handtaget är betydligt mindre hos de hydrauliska bromsarna och det är inga problem att bromsa fullt med enbart ett finger med händerna placerade ovanpå handtagen. Något som är mer än välkommet vid långa kalla nerfarter med stelnade fingrar.
Reglagens ergonomi upplevs bra på båda bromsarna. Pivotpunktens placering ger dock lite olika rörelse av bromsarmen. Speciellt med händerna ovanpå handtagen märks skillnaden. Den hydrauliska bromsarmen är också något bredare vilket är behagligare för fingrarna.
Skivbromsar kan ibland vara starkt förknippat med oljud från ok och skivor. De cyklar som provades lät lite olika från cykel till cykel. Några hade lite tjutande ljud för sig medan andra var tysta under normal inbromsning. De cyklar som var nya hade en tendens att låta lite mer än de som var inkörda.
Ett ljud som ständigt återkom oavsett vilken cykel som användes var ett skrapande tji-tji-tji från skivan efter varje kraftig inbromsning. Ljudet tystnade efter någon sekund men kom alltid igen vid nästa inbromsning.
Orsaken till ljudet är bromsskivans uppbyggnad. Shimanos sandwichkonstruktion består av en kärna av aluminium omgiven av rostfritt stål på båda sidor. Som en inbyggd säkerhetsfunktion har de rostfria skivorna olika tjocklek på ytter- resp innersidan. Vid slitage av skivan ska inte båda sidor ta slut samtidigt. Med ena sidan intakt finns chans för användaren att upptäcka slitaget och ändå ha bromsförmåga. Denna obalans i materialtjocklek gör att skiva böjer sig åt ena hållet när den utsetts för hög värme vid en kraftig inbromsning. När skivan sedan svalnar rätar den upp sig igen och ljudet upphör.
Shimano har noterat problemet men säger att det finns inga planer på att ändra till två lika tjocka rostfria skivor. Men även om de gör det kan tillverkningstoleranserna inte garantera två exakt lika tjocka sidor så böjning kan ändå komma att uppstå. Symptomen sägs blir lite mindre med 140 mm skivor samt att bättre utvecklad värmehantering i framtiden kommer också att minska problemet.
För att testa hur bromssystemet hanterar värme provade jag och mina 75 kg att cykla med släpande broms utför under en lång sträcka. Någon mattning av bromsverkan gick inte att känna. Temperaturen i systemet mättes för skivan till 160 °C, bromsklossens kylfläns 110 °C, bromsoket 50 °C och ramen vid bromsokfästet 30 °C. Däck och fälg höll i det närmaste samma temperatur som omgivningen dvs 25 °C. Samma bromsprocedur med fälgbromsarna gav en fälg och däcktemperatur på runt 100 °C.
Komfort och då främst i gaffeln har tidigare varit ett argument mot skivbromsar. En skivbromsgaffel måste göras styvare för att kunna hantera de krafter som uppstår nere på gaffelbenet vilket kan inverka negativt på komforten. Någon sämre komfort var inget som märktes av på testcykeln. Skivbromscyklarna med 25 mm däck rullade betydligt angenämare över den bitvis dåliga asfalten än de fälgbromsade cyklarna med 23 mm däck.
Gaffeln höll också mot bra mot krafterna från bromsoket och ingen onormal vridning av gaffeln under inbromsning gick att känna. Det var inte heller något skrap från skivan vid stående brytande cykling.
Tyvärr (?) så bjöd vädret bara på sol och 25 °C så någon utvärdering av bromsarna i sämre förhållanden gick inte att genomföra. Vi hoppas att kunna återkomma med intryck framöver när skivbromsarna fått gå en match på hemmaplan i regn och snöslask.
Tillgänglighet
Bromsarna kommer att finnas på marknaden från och med november 2013. I ett första steg främst för cykeltillverkarnas kompletta cyklar men sedan även direkt till konsument. Om det blir som lösa komponenter eller kompletta färdigluftade system med handtag, ok och ledningar i ett visste de dock inte i dagsläget.
UCI och proffsen
Avslutningsvis några ord om följetongen UCI och skivbromsar. Att UCI inte tillåter skivbromsar inom landsvägscykling börjar bli allmänt känt vid det här laget. Det är inte den fysiska produkten i sig dvs skivbromsarna som UCI motsätter sig. Skivbromsar är redan godkända inom cykelkross. UCI är mer inne på den säkerhetsmässiga aspekten med att olika bromsprestanda kan uppstå i klungan om vissa använder skivbromsar och andra fälgbromsar.
UCI är ännu så länge mot och skivbromstillverkarna är såklart för. Men proffsen då, de som ska använda prylarna, vad anser de?
Proffscyklisterna Andy Schleck och Stijn Devolder var närvarande under presentationen och gav sina synpunkter i ämnet landsväg och skivbromsar.
Andy Schleck, med andraplatser från Tour de France och Giro d’italia, är positiv till skivbromsar med argumentet att fälgbromsar kan vara farligt vid långa nedförsbackar då de hettar upp fälgbanan så att tublimmet smälter och däcket kan släppa från fälgen. Han hade erfarenhet av många sådana situationer.
Stijn Devolder, trefaldig belgisk mästare och tvåfaldig vinnare av Flandern runt, vill ha skivbromsar för att få bättre bromsprestanda i dåligt väder. Han har varit med otaliga gånger under vårklassikerna när bromsverkan på hans fälgbromsade kolfiberhjul i det närmaste helt försvunnit. Det ger dels en osäker känsla av att inte kunna stanna men även att han inte kan ligga kloss bakom framförvarande cyklist i klungor utan tvingas släppa av för att få säkerhetsmarginal, vilket i längden tar energi och kraft.
Den extra vikt skivbromsar innebär är inget som oroar. Idag uppgår den extra vikten jämfört med fälgbromsar till cirka 3-400g. Ger UCI klartecken till skivbromsar på landsväg kan vi vara ganska säkra på att Shimano tar fram en Dura Ace-version av bromsarna som kapar en hel del gram.
Vad tycker du om skivbromsar på landsväg? Kommentera och diskutera på forumet.
