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Rotwild

Rotwild foi criada como uma vitrine para provar a engenharia que a engenharia ADP desenvolve, Rotwild é uma marca líder cheia de inovações e patentes em bicicletas de montanha.

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Bicicletas eléctricas Rotwild

Quando se trata de bicicletas de montanha, foram as primeiras a adaptar a correia de transmissão a uma bicicleta de descida em 1996 chamada RDH P1. Montado com suspensão dupla, sistema de travagem hidráulico com discos de aço, mudança electrónica, o equivalente a um Shimano Di2 20 anos mais tarde. No modelo P2 seguinte, a armação apresentava as primeiras aplicações de fibra de carbono em armações de descida para reduzir o peso.

Entrando no mundo das bicicletas eléctricas, há alguns anos atrás, a ADP engineering (Rotwild) juntou forças com a BROSE (fabricante de motores eléctricos para automóveis, número 1 na Alemanha e em todo o mundo, fabricante para Mercedes, Audi, BMW, Wolkswagen com mais de 100 anos de experiência) para desenvolver um motor eléctrico para ebikes que revolucionaria o mercado. Em 2016 começámos a ver várias marcas com sistemas eléctricos BROSE e com a mesma integração de motor e bateria que Bulls e BH e para este ano 2017 a lista de fabricantes que montam Bröse subiu em flecha.

Rotwild e Brose desenvolveram o motor para se integrarem perfeitamente nos quadros das bicicletas de montanha que Rotwild tem vindo a comercializar com tanto sucesso nos últimos anos, respeitando a geometria geral desenvolvida para cada uma das disciplinas das bicicletas de montanha e alcançando uma distribuição de peso sem paralelo.

Rotwild desenvolve o motor Bröse, a bateria e propõe a solução de integrá-lo na geometria como um todo. A Rotwild utiliza baterias de 14,5ah em vez das 17,5ah que poderiam caber no buraco, não por gosto ou para poupar custos (que como se pode ver nos componentes não se encaixam de todo na marca) mas porque - de acordo com o seu estudo - se excedermos o peso na parte mais baixa da estrutura, desequilibramos a roda dianteira em relação à roda traseira, sentindo um pequeno desequilíbrio em momentos delicados, tais como descidas íngremes. Rotwild utiliza baterias de lítio de 14,5ah IPU (unidade de energia integrada) para optimizar o peso, distribuindo as células uniformemente.

A ADP Engineering e Rotwild receberam o primeiro prémio internacional de inovação e design no início deste ano.

Sistema eléctrico Rotwild

O motor médio Bröse com 250 watts e 90 Newton metros continuará a ser utilizado em todos os modelos da gama 2021. Os seus principais ingredientes são alumínio, magnésio, experiência e design/fabrico feito na Alemanha.

As baterias de lítio de 750Wh do fabricante alemão BMZ ainda estão integradas no tubo inferior do quadro, mantendo a distribuição de peso óptima, fornecendo alcance suficiente para cobrir até 145 km no plano com o nível de assistência mais baixo.

Para 2021, Rotwild e Bröse aperfeiçoaram ainda mais o software do motor, atribuindo mais binário a baixa velocidade e aplicando uma entrega de potência mais suave a todos os níveis de assistência.

Onde outros motores são desenvolvidos com um olho no preço, o Brose 2.0 é concebido e fabricado para satisfazer um elevado padrão de qualidade independentemente do custo, incorporando engrenagens epicicloidais de precisão, que são muito mais caras de fabricar, mas oferecem um desempenho espectacular com um desgaste mínimo em relação aos perfis de engrenagens de esporão normalmente utilizados, que são mais baratos mas têm uma vida útil mais curta.

Em termos simples a transferência de potência da engrenagem de accionamento para o motor é transferida através de um ou dois dentes, dependendo do caso, com engrenagens helicoidais a potência é transferida através de três dentes que estão ligados ao mesmo tempo, resultando em menos desgaste, menos ruído, menos fricção e uma unidade de accionamento mais pequena e mais leve.

Para além das vantagens da integração do motor, tamanho, baixo peso e fiabilidade, Rotwild e Brose tornam-se líderes de mercado em termos de potência e impulso de binário. O sensor desenvolvido pela Brose é único no mercado actual, pois mede a força exercida pelo ciclista no pedal não menos de 420 vezes por segundo, o desempenho da assistência é suave, sem vibrações, e um dos poucos no mercado ao lado do motor Yamaha a oferecer dois anéis de corrente dianteiros para uma gama de velocidade mais ampla.

A produção começou em Julho de 2014 e em Agosto desse ano, a equipa de teste Rotwild / Brose tinha percorrido 110.000 km em complexos trilhos alpinos.

Brose Drive Technology é uma divisão do Grupo Brose, um dos mais inovadores e bem sucedidos fornecedores da indústria automóvel internacional, empregando cerca de 22.000 empregados - 2.500 dos quais engenheiros - em 57 locais em 23 países em todo o mundo. O seu volume de negócios anual excede os 5 mil milhões de euros. No ano passado, a Brose produziu 100 milhões de motores eléctricos. Não há dúvida de que eles sabem o que estão a fazer.

Décadas de experiência especializada em engenharia mecatrónica para o sector automóvel significam que estão perfeitamente qualificados para produzir esta inovadora condução de bicicletas electrónicas. O desenvolvimento e produção do motor Brose realiza-se inteiramente na sua fábrica de motores de Berlim, onde uma equipa de engenheiros concebe, constrói e testa o sistema a fim de construir uma bicicleta eléctrica que beira a excelência.

A Rotwild é a bicicleta mais leve, 15% mais leve do que a sua rival mais próxima.

Mas como conseguiram este feito. O segredo está na engenharia que os desenvolve e na utilização dos mais modernos materiais de tecnologia de produção.

Montada a partir de carbono, uma liga conhecida pela sua resistência e peso leve, melhorando significativamente a resistência à flexão e proporcionando maior tracção.

Desenho de engenharia Rotwild

A Rotwild baseia o seu trabalho de desenvolvimento nas ferramentas virtuais de que dispõe e em várias leituras com a intenção de extrair dados e compreender melhor como funcionam os processos. Estão continuamente a definir os requisitos específicos para toda a gama de produtos Rotwild em conjunto com os seus parceiros no desenvolvimento de desenhos, materiais, e processos de fabrico desde o início até à maturidade na fase de testes. Ao mesmo tempo, a cada lançamento de novo projecto, estipulam as características específicas de cada inovação para as integrar no conceito de desenvolvimento que mantêm na concepção de cada produto. O resultado fala por si, um produto final único e equilibrado que reúne todos os avanços que têm evoluído.

Materiais

As exigências colocadas a um quadro de bicicleta de carbono de alta qualidade são muitas e variadas, o quadro deve ser o mais leve possível, oferecendo ao mesmo tempo a máxima rigidez com um desenho distinto ao olho e mantendo o carácter único dos tubos que mantêm as propriedades de amortecimento necessárias para assegurar uma longa vida útil.

As primeiras armações de alumínio Rotwild 6066 T6

Estas armações feitas de liga especial permitiram-lhes construir armações de alumínio extremamente leves e duráveis. Este tipo de liga contém um maior número de componentes de liga, que proporcionam melhores propriedades em termos de resistência e fadiga do material.

Considerando a relação entre densidade e resistência à fadiga, os benefícios deste tipo de alumínio tornaram-se muito evidentes nos primeiros modelos com sistema eléctrico, aumentando o limite de elasticidade do material, muito importante para preservar as soldaduras em perfeitas condições, aumentando também a resistência aos choques e fracturas, o que é uma vantagem particularmente grande nas bicicletas de suspensão dupla quando esta última é superior a 140mm devido às fortes tensões que actuam em cada impacto.

Os tubos para quadros de bicicletas Rotwild são feitos de alumínio moderno e mantidos com a mais alta qualidade, produzidos num processo conhecido como hidroformação, permitindo que os tubos sejam moldados individualmente e produzidos com um alto nível de fiabilidade do processo. Para realizar o processo o tubo é pressurizado a 4000 Bars enchendo-o com uma emulsão mista de ar e óleo, a alta pressão interna é responsável pela formação da secção do tubo permitindo a formação de geometrias muito mais complexas, permitindo assim que as formas e espessuras do tubo se adaptem de forma óptima às condições de carga da estrutura.

Tubos forjados

A vantagem do processo de forjamento que a Rotwild implementa nos seus quadros é que a estrutura metálica fina pode ser selectivamente alterada, isto é baseado num arrefecimento prolongado que liberta as propriedades adicionais do material que cada componente deve exibir. Como resultado do processo, as peças forjadas exibem uma força muito maior e, portanto, oferecem um factor de segurança mais elevado.

Molduras monobloco de carbono com fibras HM, disposição optimizada e nexo de fibras de carbono Rotwild

Os quadros de carbono Rotwild são produzidos principalmente a partir das chamadas fibras de alta tenacidade (HT). A estrutura modular da estrutura permite a utilização de outros tipos de fibra de carbono (HM alto módulo ou HST alto desgaste e tenacidade) para além das fibras HT, tornando possível abordar problemas especiais como a rigidez ou melhorar selectivamente o comportamento mecânico da estrutura em resposta a danos ou impactos.

As partes de carbono das armações de fibras semi-acabadas nas quais as fibras de carbono individuais, com apenas 0,007 mm de espessura, foram pré-impregnadas com resina epoxi. A qualidade desta pré-impregnação é crucial para a definição subsequente das características da estrutura de carbono. Só se se conseguir uma distribuição constante e uma correcta relação de volume de fibra e resina será possível alcançar uma relação potência/peso ideal para a estrutura. Se, por exemplo, para poupar peso, o conteúdo de resina for reduzido no pré-reg ou durante o processo, pode significar que as fibras já não estão idealmente incorporadas na resina e não são capazes de transmitir as forças particulares sob carga compressiva.

Nenhum outro material oferece tantas possibilidades como o carbono, e a fim de extrair as suas características de desempenho, a Rotwild dedicou vastos recursos à investigação extensiva, resultando num novo método de fabrico chamado Tecnologia Monocoque Modular (MMT).

A nova tecnologia de produção MMT da ROTWILD permite uma melhor conversão dos requisitos elaborados de construção, fabrico e controlo de qualidade a que as estruturas de carbono estão sujeitas, tornando possível uma correspondência precisa com as características mecânicas que uma estrutura RotWild aloja, tais como rigidez, elasticidade e elevada capacidade de absorção, resolvendo assim os problemas específicos do próprio material, tais como a sensibilidade ao impacto, resultando em estruturas de carbono da mais alta qualidade e desempenho único.

Unidade de Energia Integrada Rotwild (IPU)

A unidade de energia integrada da Rotwild, ou IPU, é composta por um motor Brose e uma bateria de lítio que eles próprios criaram. O objectivo da engenharia era integrar os dois elementos mais importantes de uma bicicleta eléctrica no desenvolvimento, mantendo ao mesmo tempo as características de manipulação dinâmica, geometria e cinemática, que as bicicletas mecânicas - que a Rotwild tem vindo a melhorar há anos - retêm.

O sistema IPU, que tem sido implementado por outras marcas desde 2016, está patenteado pela Rotwild no Instituto Europeu de Patentes.

Motor Brose-Rotwild

O motor eléctrico central desenvolvido pela Rotwild em cooperação com o fornecedor automóvel alemão BROSE constitui a base da IPU. Em termos de engenharia eléctrica, é um "rotor interno sem escovas" caracterizado por um design compacto combinado com uma enorme eficiência. O motor transmite potência em duas fases numa relação de 01:27. Isto significa que o motor eléctrico roda sempre na sua janela de velocidade óptima, garantindo a máxima eficiência.

Outra característica única da unidade de tracção brose é a utilização de dois mecanismos de roda livre dentro dela, algo que se torna importante nas bicicletas eléctricas quando se tem uma velocidade de corte de set-off de 25km/h. Com a ajuda deste segundo mecanismo de roda livre, o motor eléctrico é completamente desligado uma vez excedidos 25 km/hora, para que possamos continuar a pedalar com a nossa potência sem perda de velocidade.

Shimano EP8-Rotwild motor

O novo motor Shimano EP8, integrado em toda a linha da Série Agressiva, parece estar preparado para revolucionar a moto com a sua abordagem não convencional, com modelos de motocicletas super leves, baterias de 375wh e uma mentalidade todo-o-terreno.

A partir da colecção 2022, a Rotwild completa com sucesso a gama da Série Agressiva com uma bateria de 735wh.

A bateria de 375wh foi concebida e desenvolvida pela Rotwild em estreita cooperação com um famoso fabricante alemão BMZ. É composto por quatro elementos básicos:

As 40 células de iões de lítio.

BMS ou sistema de gestão de baterias.

Tomada de carregamento integrada.

Caixa que envolve e protege o conjunto completo da bateria.

As células de iões de lítio de alta densidade estão divididas em pacotes de células. Cada célula fornece 3,7 volts numa gama de trabalho de 3,7 a 4,2 volts e uma capacidade de 3.500 miliamperes. A principal característica desta célula de iões de lítio é a sua estrutura química interna, que foi especialmente concebida para aplicações em automóveis, bicicletas e veículos eléctricos.

A IPU desenvolvida pela engenharia por detrás do Rotwild foi concebida de modo a poder ser utilizada em qualquer quadro de bicicleta sem quaisquer restrições de geometria, cinemática ou compatibilidade, ou seja, encontramo-la numa descida, CrossCountry, All Mountain, Enduro, Tour, Trekking Rotwild.. para este fim, a caixa que protege o motor Bröse torna-se parte integrante do resto da estrutura, firmemente aparafusada à bateria e ao tubo inferior da estrutura, tornando-se por sua vez um elemento de apoio dentro da estrutura da estrutura.

Graças ao seu desenho compacto, permite comprimentos curtos de correntes e posições adequadas nos pontos de pivot da suspensão traseira, que são tão importantes numa estrutura de suspensão total.

Sistemas CAX

Os modernos sistemas CAX, baseados em tecnologias assistidas por computador, são a base dos desenvolvimentos que a RotWild produz e implementa nos seus produtos. São fundamentais para o desenvolvimento da ideia original e do projecto inicial, na optimização e cálculo da força até à fase de produção. Desta forma podem identificar erros e corrigi-los com facilidade, mesmo durante o processo de criação e desenvolvimento do molde virtual que é acelerado pela utilização destes sistemas, obtendo os primeiros protótipos com um nível de maturidade muito elevado que permite ao rotwild trabalhar de forma mais precisa, rápida e eficiente.

Os sistemas CAD de concepção assistida por computador para modelação de produtos tridimensionais envolvem a criação de um molde tridimensional virtual de cada componente que contém todas as propriedades geométricas e físicas reais, tais como peso, volume, etc., e que constitui a base para todas as etapas subsequentes de desenvolvimento. Graças à concepção assistida por computador, os modelos podem ser adaptados uns aos outros, evitando choques e falhas indesejados nas fases subsequentes de montagem e integração dos componentes individuais.

Os sistemas CAE são básicos para poder efectuar cálculos de força e simulações de carga no modelo virtual nos vários computadores. As condições de carga e limitações das medições dos dados reais são transferidas para o produto, podendo assim detectar a magnitude e as direcções das tensões materiais, tais como tensões de tracção, compressão, flexão ou torção que ocorrem em cada componente individual sob as condições de carga correspondentes. O nível de tensões actuando fornece informações valiosas sobre o grau de desempenho dos materiais até à sua capacidade máxima, se são possíveis economias adicionais de material ou se a concepção inicial deve ser substituída a fim de alcançar tensões materiais dentro de uma gama permissível. Só através da utilização destes sistemas de implementação é que tal optimização é possível, a fim de obter uma relação óptima entre rigidez e durabilidade.

MBS, ou simulação de múltiplos corpos, é um método numérico de simulação que pode ser incluído na categoria de sistemas CAE. MBS envolve a simulação das várias sequências de movimentos dos vários componentes que estão ligados. RotWilD utiliza este procedimento em particular para o desenho cinemático do braço oscilante traseiro.

Graças à utilização do software de engenharia ADP da Rotwild, são capazes de calcular a velocidade, aceleração e várias forças que actuam sobre os elementos individuais da suspensão traseira. Sobrepondo os gráficos relativos à cinemática* da suspensão traseira com os parâmetros relevantes para a mola de ar, são capazes de afinar perfeitamente os dois sistemas um ao outro.

Medição de dados reais

Ao tomar dados reais em funcionamento, Rotwild é capaz de determinar as cargas máximas que actuam sobre a bicicleta durante a sua utilização. No processo, as forças e momentos de trabalho nas bicicletas são registados qualitativa e quantitativamente sobre uma vasta gama de diferentes condições de condução. Os dados são registados por meio de extensómetros e sensores de aceleração localizados nas partes expostas da estrutura.

Em 1998, construíram o seu primeiro modelo de teste em colaboração com a Universidade de Siegen. Em 2002, o seu segundo modelo experimental foi desenvolvido em colaboração com o Instituto Fraunhofer, com o objectivo de verificar e refinar ainda mais os dados reais registados na primeira etapa. No total identificaram 32 pontos de medição importantes e relevantes e equiparam-nos com os sensores apropriados para recolher a quantidade de dados necessária para manter a sua constante evolução e o elevado nível de desenvolvimento que têm vindo a demonstrar há mais de 20 anos, resultando em obras-primas de engenharia que qualquer pessoa com a sorte de poder usufruir.

A cinemática é a parte da mecânica que estuda o movimento nas suas condições de espaço e tempo, sem ter em conta as causas que o produzem.

Rolamentos Rotwild

Os rolamentos que a Rotwild utiliza para montar as suas bicicletas são rolamentos EIR de esferas produzidos exclusivamente para a Rotwild e que diferem enormemente dos rolamentos habituais. O objectivo desta renovação é prolongar ainda mais a vida útil dos rolamentos e reduzir a fadiga do material para evitar problemas futuros.

Os rolamentos EIR são utilizados em cinco locais muito diferentes.

A característica especial dos rolamentos EIR é a concepção do espaçador interno, que é muito mais amplo do que um rolamento convencional, permitindo um maior apoio ao sistema de rolamentos e evitando pequenos movimentos relativos entre as partes individuais.

As vantagens da tecnologia EIR é que são conhecidas como rolamentos de esferas de complemento total, ou seja, o rolamento é preenchido com o número máximo de esferas. Por outras palavras, um rolamento convencional do mesmo tamanho (15x28x9) pode ter um máximo de 9 esferas para as 18 esferas de um rolamento EIR.

A vantagem de ter um maior número de esferas é dar ao rolamento uma maior capacidade de carga estática, para que os rolamentos EIR não tenham dificuldade em resistir às forças a que estão sujeitos durante a utilização, reduzindo muito o desgaste e aumentando a durabilidade do rolamento como um todo.

Os rolamentos de esferas EIR utilizam uma liga de aço inoxidável resistente ao desgaste e são também selados com um selo especial em ambos os lados para manter a sujidade e a água fora e para preservar a massa lubrificante necessária para que o rolamento funcione correctamente e perfeitamente lubrificado, resultando em rolamentos de alta qualidade e isentos de manutenção.

Sistemas de Suporte Inferior

Rotwild utiliza o sistema de suporte inferior BB92 também conhecido como Shimano Press Fit que assegura uma melhor eficiência de pedalagem devido ao aumento de rigidez no segmento de suporte inferior. Este tipo de suporte inferior é adequado para armações de alumínio hidroformado e armações de carbono. No caso de armações de carbono, permite que as inserções de alumínio cimentado sejam removidas do invólucro do suporte inferior, os rolamentos são incorporados directamente no invólucro do suporte inferior de carbono. Em termos de desenho, a largura do suporte inferior de 92mm melhora a flexão e a resistência à torção do conjunto.

Graças aos 148 cubos na roda traseira e 110 na roda dianteira, a Rotwild é capaz de melhorar significativamente a rigidez das rodas de 29" e 27,5".

O cubo de 148mm cria espaço livre no pneu e permite a utilização de pneus mais largos. Também reduz as viagens em cadeia off-line.

O cubo de 110mm na roda dianteira também gera uma folga mais ampla, resultando numa clara melhoria da rigidez da roda.

MRC Conceito de Equitação Modular

O novo conceito MRC que os engenheiros da Rotwild implementam na sua colecção, ano após ano, oferece aos cavaleiros muitas opções para adaptar as propriedades dinâmicas do quadro às suas próprias preferências individuais. Para este fim, os diferentes requisitos em diferentes aplicações são sujeitos a uma análise rigorosa em termos de curso e geometria da suspensão. Durante a recolha de dados, identificaram dois pontos importantes na estrutura que formam a base do conceito inovador da estrutura MRC: o comprimento da corrente e o ângulo do tubo da cabeça.

MDI Multiple DropOut Inlay

Ou desistências traseiras 3D que permitem a utilização de rodas com eixos diferentes e liberdade de movimento para se adaptarem às necessidades individuais de cada cavaleiro. Para assegurar a qualidade e durabilidade do material, são anodizados, que é um processo de passivação electrolítica utilizado para aumentar a espessura da camada de óxido natural na superfície das peças metálicas.

Com o MDI ou múltiplo inlay, o rotwild introduziu um sistema que permite a instalação de diferentes padrões de eixos e relações de transmissão (Shimano ou SRAM) através da simples alteração da posição com um simples movimento.

A terceira geração de MDI (do modelo de estrutura R.X1 e R.X+) permite definir uma posição horizontal para o comprimento das correntes traseiras, tendo em conta o tamanho da roda, é possível seleccionar comprimentos de correntes muito curtos de 422,5 mm e mais longos de 435 mm, o que altera consideravelmente a sensação de condução.

O ajustamento do comprimento graças ao MDI é realizado puramente na horizontal, o que significa que as dimensões geométricas básicas tais como altura do suporte inferior, espigão do assento e ângulo do tubo da cabeça não são afectadas.

Os diferentes tamanhos de roda 27,5" e 27+ também podem ser integrados sem ter de realizar modificações sérias nas geometrias.

Com um comprimento de corrente mais curto de 422,5mm, torna a bicicleta mais manobrável, mais desportiva e com uma resposta ágil e dinâmica em curva, somos capazes de levantar a roda dianteira mais facilmente para negociar certos obstáculos. A corrente de 422,5mm de comprimento com 140mm de curso de suspensão e pneus até 2,4" de largura é hoje a referência para uma boa bicicleta todo-o-terreno.

Com o comprimento médio da corrente, mas sendo mais longo, a 435mm, proporciona maior estabilidade na condução, bem como em descidas rápidas e dá-nos maior capacidade de subida em terrenos íngremes, assegurando que a roda dianteira mantenha contacto com o solo durante o maior tempo possível, ao mesmo tempo que, este comprimento da corrente permite a montagem de pneus de até 3,0" de largura, o equivalente a 27,5 Plus.

Posição do eixo ajustada ao piloto

Com a ajuda dos dropouts e dos comprimentos de corrente associados, é possível ajustar a estrutura à altura do cavaleiro, para optimizar a distribuição teórica do centro de gravidade, recomenda-se um comprimento de corrente de 425 mm para as estruturas de tamanho L e Xl, contudo, a configuração mais curta continua a ser uma opção também para as duas grandes dimensões.

MHS - Fones de ouvido modulares

ou ajuste do ângulo do tubo de direcção, totalmente desenvolvido pela ROTWILD em combinação com a estrutura X, oferecendo diferentes opções de configuração para adaptar a estrutura a cada indivíduo.

A direcção é semi-integrada, os rolamentos são integrados nos tubos de alumínio, que são pressionados no tubo da cabeça, pelo que é possível alterar a configuração em qualquer altura.

Os rolamentos de esferas são totalmente selados, feitos de aço inoxidável e protegidos contra a entrada de sujidade por três selos externos adicionais.

Entregue na fábrica em configuração padrão. Para garfos de suspensão com 34mm de espessura e 140mm de curso equivale a um ângulo do tubo de direcção de 67 graus, como opção a caixa superior do rolamento pode ser substituída por um rolamento especial de 1,5 graus, o que reduz o ângulo do tubo de direcção para 65,6 graus ou aumenta-o para 68,5°.

Ao alterar o ângulo do tubo da cabeça, conseguimos uma forte mudança nas propriedades dinâmicas de condução e na estrutura geométrica, alterando a altura do suporte inferior, o alcance, o ângulo do espigão do assento e a distância entre eixos.

Com o ângulo do tubo de direcção na posição de 65,5° aumentamos a distância entre eixos, o comportamento da direcção torna-se menos ágil e porque a roda dianteira entra em contacto com obstáculos mais cedo devido à sua posição, a sensação de capotamento diminui ao descer ou descer rochas íngremes.

Com o ângulo do tubo de direcção na posição de 68,5°, obtemos um ângulo de direcção mais inclinado, combinado com um melhor manuseamento e movimentos de direcção mais ágeis, o que se traduz numa condução mais animada e leve.