Thru Axle Sepeda
Thru Axle Sepeda

Thru Axle (TA) vs Skewer QR

Quick Release (QR) skewer dan Thru Axle (TA), keduanya adalah as/pin yang terbuat dari batang logam yang menjaga roda sepeda tetap pada porosnya. Skewer menggunakan mekanisme jepit untuk menjaga posisi roda. Sedangkan Thru Axle menggunakan ulir pada frame atau dropout untuk menjaga roda. Apa saja perbedaaan Quick Release skewer dan Thru Axle, dan bagaimana pengaruhnya terhadap performa sepeda.

Pada artikel Apa saja jenis komponen di dalam hub roda sepeda, saya sudah pernah membahas sedikit tentang QR, skewer, dan Thru Axle. Disini kita akan lihat lebih banyak lagi tentang sistem as pada roda dan hub sepeda.

Quick Release skewer

Tulio Campagnolo seorang pembalap sepeda Itali (pendiri perusahaan sepeda Campagnolo), pada tahun 1920an frustasi ketika harus mengganti roda sepedanya pada saat balapan sepeda. Pada zaman itu, roda sepeda dikunci pada frame dengan menggunakan mur adan baut. Membuka mur dan baut, terlebih harus menggunakan tool, memakan waktu yang lama dan melelahkan. Tulio Campagnolo lalu mendapat ide untuk membuat mekanisme membuka roda sepeda dengan cepat dan mudah. Mekanisme ini yang sekarang dikenal dengan QR (Quick Release) yang sudah dipakai hampir 100 tahun pada industri sepeda.

QR sendiri adalah mekanisme untuk menjepit tanpa harus menggunakan alat, bisa dilakukan dengan tangan kosong. QR menghilangkan penggunaan tool sepeda untuk mengunci roda sepeda. QR tetap menggunakan mur dan baut, yang diputar dengan tuas panjang, lalu dikunci dengan menekan tuas masuk ke arah dalam, tetapi bisa dilakukan tanpa menggunakan alat, cukup dengan tangan kosong saja. Sistem QR diaplikasikan pada banyak hal, untuk sepeda, QR biasanya kita temui pada roda sepeda, pengunci seat tube (dudukan).

Mekanisme Quick Release
Mekanisme Quick Release

Mekanisme kerja Quick Release (QR) sangat beragam, baik yang terbuka dan tertutup, tetapi mekanisme dasarnya adalah, ada dua sisi dengan ketebalan yang berbeda pada ujung tuas QR. Pada posisi terbuka sisi yang lebih tipis berada di bagian dalam. Pada posisi terkunci, sisi yang lebih tebal ada di bagian dalam yang akan menekan dan menjepit skewer pada posisinya.

Seperti kalau kita menyumpal sesuatu pada mur dan baut yang hampir kencang, setelah disumpal maka mur dan baut akan kencang sendirinya tanpa perlu memutar baut lagi. Makanya sebaiknya ketika akan mengencangkan Quick Release skewer, jangan sampai terlalu kencang atau terlalu longgar, agar ketika tuas dikuci/diputar masih ada ruang yang pas untuk menekan skewer tersebut.

Skewer

Skewer artinya tusukan. Istilah skewer pada roda sepeda dipakai untuk as roda sepeda. Jadi skewer dan QR adalah dua jenis benda yang berbeda, skewer adalah as roda, dan QR adalah mekanisme pengunciannya. Jadi skewer tidak selamanya memakai QR, walaupun sebagian besar skewer memakai QR. Sehingga kadang istilah QR dikonotasikan sebagai skewer, padahal beberapa skewer harus menggunakan kunci/tool untuk buka/tutupnya.

Skewer atau pin as roda
Skewer atau pin as roda

Frame/rangka sepeda juga mengadopsi sistem ini untuk mempermudah buka/pasang roda. Dropout adalah bagian frame sepeda untuk memasukkan roda. Dropout terbuka dibuat untuk memudahkan melepas roda dari sepeda. Dengan dropuout terbuka, pin atau skewer tidak perlu ditarik keluar dan dilepas ketika akan melepas roda.

Dropout terbuka dan tertutup
Dropout terbuka dan tertutup

QR skewer (as kuping) dan drop out terbuka, sehingga roda sepeda bisa dibuka dan dipasang dengan cepat dan mudah sekali, cukup ditarik ke bawah. Kebanyakan sepeda gunung dan sepeda balap yang kita temui sekarang memakai sistem skewer dengan QR. Bahkan saking mudahnya dibuka, banyak orang yang kehilangan roda karena dicuri, karena sangat mudah untuk dibuka. Sehingga pemakaian skewer tanpa QR bisa menjadi solusi untuk mengurangi risiko pencurian roda. Ada juga skewer QR anti maling (theft protection), yaitu skewer QR yang tuas QR nya bisa dilepas, sehingga roda lebih susah untuk dibuka.

Seiring perkembangan kelas dan area bersepeda, QR dirasa bukanlah solusi terbaik. Terutama bagi kegiatan dan pesepeda Downhill (DH), sistem QR dirasa tidak cukup kuat untuk menahan posisi roda sepeda, karena kegiatan Downhill sangat bergantung pada kekuatan as roda depan, sebagai tumpuan beban pada saat mengahantam permukaan yang tidak rata dan pada saat melakukan pengereman. Bentuk skewer yang tipis dirasa kurang cukup kuat untuk menahan tekanan yang besar, roda yang sedikit goyang atau bahkan terlepas bisa terjadi pada sepeda dengan skewer ketika dibawa pada kegiatan yang ekstrem. Makanya industri sepeda mulai lagi berinovasi dan mengembangkan sistem Thru Axle.

Ukuran (diameter tebal) skewer QR yang umum adalah 5mm (QR5) dan 9mm (QR9).

Thru Axle

Pada kegiatan sepeda gunung Downhill (DH), roda yang terlepas dari sepeda lebih sering terjadi dari kegiatan sepeda lainnya. Seluruh berat sepeda, ditambah berat pesepeda, gravitasi, dan tekanan gaya luncur dari atas benar-benar menguji kekuatan roda depan. Frame dan sistem QR dengan dropout yang terbuka (bentuk U terbalik) memiliki kelemahan yang memungkinkan roda untuk lepas dari frame sepeda. Karena pada sisi terbuka, yang ketika roda terguncang-guncang, bisa membuat as roda bergeser.

Karenanya pabrikan sepeda kembali membuat dropout yang tertutup dan mengikat, sehingga dengan tekanan dari segala arahpun posisi as roda tidak akan mudah untuk lepas.

Perbedaan Skewer QR dan Thru Axle (TA)
Perbedaan Skewer QR dan Thru Axle (TA)

Konsep teknologi Thru Axle (TA) memakai pin as yang lebih tebal, dan dipasangkan ke ulir/drat langsung pada frame sepeda. Dengan as yang lebih tebal dan terkunci langsung itu, maka hasilnya adalah peningkatan kekuatan dan kestabilan roda sepeda. Kemungkinan untuk roda bergeser karena tekanan atau pengereman yang sangat kuat jauh lebih kecil dibandingkan dengan skewer.

Satu ujung pin as terkunci pada frame sepeda, satu sisi lainnya bisa dikunci dengan berbagai cara. Tetapi biasanya penguncian Thru Axle juga mengggunakan metoda yang mudah untuk dibuka-tutup tanpa menggunakan alat khusus. Beberapa tetap memakai mekanisme Quick Release, beberapa lainnya menggunakan mekanisme baut dengan tuas yang bisa kita buka dengan tangan.

Jadi tidak hanya lebih aman, Thru Axle juga mempengaruhi performa sepeda. Tidak heran kalau pemakaian Thru Axle mulai menggantikan pemakaian skewer.

Ukuran (diameter tebal) Thru Axle (TA) yang umum adalah 12mm, 15mm, dan 20mm.

Pengaruh Thru Axle terhadap performa sepeda.

  1. Meningkatkan steering dan handling
    Awalnya Thru Axle didesain untuk pembalap sepeda Downhill (DH) yang pada kegiatannya sering mengalami roda yang goyang bahkan terlepas dari frame sepeda karena tidak kuat menahan beban, akibat dropout yang terbuka dan skewer QR. Dengan Thru Axle masalah ini bisa dikurangi secara signifikan. Salah satu keuntungan terbesar Thru Axle adalah sistem ini bisa membagi beban lebih baik pada kedua lengan fork dengan lebih merata, terutama pada fork yang bersuspensi. Dropout yang tertutup dan pin as yang besar akan menyalurkan tekanan ke sisi fork yang lain, karena pin tidak bisa lagi terdorong keluar dari salah satu sisi. Hal ini membuat handling stir sang yang lebih kaku dan tegas.
    Contoh yang paling terasa adalah ketika menikung dengan kecepatan tinggi. Posisi sepeda yang relatif miring pada saat menikung, menumpu beban lebih banyak pada satu sisi. Thru Axle menjaga agar roda lebih kaku, sehingga pengendalian arah pada saat menikung akan lebih responsif dan terarah.
  2. Mengurangi gesekan dan tahanan rem
    Ketika roda sepeda ditopang oleh pin as yang kecil dan mudah untuk bergeser, pada saat sepeda miring atau ketika menerima tekanan yang besar (melewati jalan berluabang), maka sebenarnya terjadi bentuk fork dan roda yang tidak sejajar, bisa miring atau melengkung. Sepeda dengan disc brake cenderung untuk mengalami gesekan antara rotor dengan brake pad pada saat itu terjadi, karena posisi rotor (cakram) dengan brake pad (kanvas rem) sangat tipis, sedikit melengkung atau miring akan saling bergesekan.
    Hal ini tentu saja akan membuat tahanan pada kecepatan sepeda yang tidak kita kontrol. Brake drag atau brake rub adalah istilah yang dipakai untuk gesekan rem. Tergantung pada kualitas komponen disc brake, hal ini bisa bersifat sementara bahkan permanen (artinya rotor atau kanvas rem tidak kembali ke bentuk asalnya setelah sedikit bengkok). Sehingga nantinya sepanjang perjalanan kita akan merasakan dan mendengar rem yang bergesekan yang pastinya akan mengahambat laju sepeda kita.

Beberapa sepeda gunung lokal yang memakai Thru Axle seperti: Polygon Xtrada 7, United Kyross 2.00 (9), atau Marin Pine Mountain, yang harga sepeda nya mulai dari 10 jutaan.

Kekurangan dari Thru Axle:

  1. Berat
    Pin as yang lebih besar dan solid tentu saja akan menambah berat sepeda, seberapa berat? Tergantung dari ukuran dan bahan material yang dipakai. Bagi beberapa orang penambahan berat ini tidak masalah, tetapi ada juga yang merasa penambahan berat bisa mengurangi performa sepedanya. Jadi pengaruhnya terhadap berat sangat relatif, walaupun bentuk TA lebih besar,  tidak selamanya Thru Axle selalu lebih berat dibandingkan skewer QR.

    Perbedaan berat QR Skewer dengan Thru Axle (TA)
    Perbedaan berat QR Skewer dengan Thru Axle (TA)

  2. Kurang praktis
    Tidak ada yang mengkalim kalau dengan Thru Axle membuat melepas dan memasang roda terasa lebih simple daripada skewer. Thru Axle juga bisa memakai Quick Release, tetapi pada prinsipnya, Thru Axle memang dibuat agar tidak mudah terlepas. Jadi jangan berharap banyak untuk kemudahan dan kepraktisan seperti skewer.
  3. Kompabiliti
    Satu hal yang sedikit rumit kalau akan mengganti atau mengupgrade/downgrade komponen. Belum ada standard baku untuk desain dan bentuknya. Akan lebih sulit untuk mencari komponen-komponen yang spesifik sesuai dengan sepeda kita.

Memilih Thru Axle

Untuk mendapatkan Thru Axle yang sesuai dan kompatible dengan sepeda memang agak sedikit rumit. Karena teknologi Thru Axle masih baru, belum ada standard dan panduan umum yang seragam dari para produsen TA, frame dan fork. Semua bisa memiliki kompabiliti dan desain yang berbeda-beda.

Ketika memilih Thru Axle, pilihannya lebih bergantung kepada frame/rangka, daripada jenis/bentuk hub sepeda. Setiap manufaktur frame dan fork bisa mempunyai desainnya masing-masing, tidak ada standard resmi untuk sebuah desain, sehingga ketika memilih sebuah Thru Axle, pastikan kompatible dengan frame atau fork sepeda yang akan dipasangkan. Ada beberapa hal yang perlu diperhatikan pada frame, hub, dan roda sepeda untuk mendapatkan Thru Axle (TA) yang cocok, yaitu:

1. Jenis ulir/drat pada frame/rangka sepeda.
Kecuali dijelaskan secara spesifik oleh manufaktur frame/fork, untuk Thru Axle dan frame yang cocok, biasanya ditentukan oleh bentuk ulir/drat atau pitch. Ada 3 jenis drat pada frame yang umum, yaitu coarse (kasar) 1.75mm, medium 1.5mm, fine (halus) 1.0mm.

Pitch atau kerapatan drat-ulir
Pitch atau kerapatan drat-ulir

2. Panjang ulir/drat
Panjang ulir TA juga harus kita sesuaikan dengan panjang ulir yang ada pada tebal frame atau fork. Memaksakan ulir yang tidak sesuai atau tidak sama panjang akan merusak frame dan sulit untuk diperbaiki.

3. Bentuk dropout
Bentuk ujung dari Thru axle juga bisa berpengaruh, ada yang rata (flat), ada yang miring (tapered/cone/conical). Bentuk ini juga harus sesuai dengan bentuk atau desain frame/fork sepeda. Pemasangan bentuk yang berbeda bisa membuat panjang yang tidak sesuai (berubah karena tergeser), frame tergerus, atau juga pengurangan kekuatan Thru Axle dan roda sepeda.

Dimensi panjang diameter dan drat ulir Thru Axle (TA)
Dimensi panjang diameter dan drat ulir Thru Axle (TA) – Sumber: wheelbuilder.com

4. Panjang dan diameter hub roda
Sedangkan untuk hub dan roda sepeda, selama panjang dan diameter Thru Axle cocok, maka tidak akan ada masalah. Dimensi Thru Axle dinyatakan dalam panjang dan diamter. Diameter untuk ketebalan pin, dan panjang untuk panjang dari ujung ke ujung pin (lebar dropout).

Pada spesifikasi Thru Axle, pada bagian ulir/drat bisa dinyatakan dengan kode, contohnya M12x1.5. M12 menyatakan diameter (OD – Overall Diameter) atau tebal dari pin, dan 1.5 menyatakan kerapatan ulir (pitch) adalah 1.5mm (medium). Dengan mengetahui spesifikasi yang ada pada komponen sepeda, kita bisa mendapatkan TA yang benar atau yang cocok untuk dipasang pada sepeda kita.

Kadang jika tidak disebutkan, susah untuk mengukur pitch, hitung panjang ulir (contohnya 16mm pada gambar) dan bagikan dengan jumlah ulir.

Roda depan dan roda belakang bisa memerlukan ukuran dan jenis Thru Axle atau skewer yang berbeda. Roda belakang memiliki ukuran yang lebih lebar daripada roda depan, untuk mengakomodir cassette dan beban sepeda. Secara umum, untuk hub roda depan, lebarnya adalah 100mm atau 110mm. Sedangkan untuk roda belakang adalah 135mm atau 150mm, tetapi ada juga yang 135mm, 142mm. 148mm, atau 157mm. Untuk keterangan lebih lengkap buka link ini untuk lebar dan diameter hub roda sepeda.

Boost adalah standard baru untuk lebar frame sepeda, dimana dropout (dudukan hub roda) memiliki lebar 110mm (roda depan) dan 148mm (roda belakang). Kebanyakan sepeda gunung baru sekarang ini sudah menggunakan standard Boost dan TA dan mulai meninggalkan QR dan frame yang lebih sempit.

Contoh perbedaan Thru Axle untuk roda depan dan belakang
Contoh perbedaan Thru Axle untuk roda depan dan belakang

Thru Axle pada sepeda balap (road bike)

Pemakaian Thru Axle memang awalnya hanya pada sepeda gunung. Tetapi dengan perkembangan material/bahan, desain, gaya bersepeda, Thru Axle juga sudah dipakai pada sepeda balap dan sepeda gravel. Tidak usah terlalu khawatir dengan penambahan berat, pemakaian material yang ringan tetapi kuat tetap akan menjaga berat sepeda balap.

Sama seperti disc brake yang menggantikan rim brake, sepeda balap juga mengadopsi teknologi yang dulu hanya ditemui pada sepeda gunung, untuk mendapatkan performa yang lebih baik, tanpa mengurangi esensi sepeda balap itu sendiri. Sepeda Gravel adalah contoh sepeda balap yang sangat kental mengadopsi karakter sepeda offroad. Sehingga sekarang ini sepeda gravel dibagi menjadi kelas tersendiri.

Seperti yang sudah dijelaskan di atas, keuntungan Thru Axle memang akan lebih banyak terasa pada handling dan pengeremana sepeda yang mendapatkan tekanan atau guncangan dan posisi yang relatif miring. Bagaimana dengan Thru Axle pada sepeda balap. Sepeda balap biasanya bermain di jalan yang mulus, tidak menggunakan suspensi (rigid), dan kebanyakan tidak menggunakan disc brake.

Masih banyak debat tentang hal ini, salah satu yang menarik untuk dibaca adalah dari cyclingtips. Kebanyakan menyimpulkan kalau memang akan ada sedikit perbedaan (minor) pada, terutama pada saat pengereman, momen torsi (gaya terpelintir) pada hub dan lengan fork sedikit berkurang pada saat menggunakan Thru Axle dibandingkan skewer. Hal ini hapir tidak terasa pada sepeda berbahan karbon, karena ketika memakai frame karbon, rangka sepeda sudah kaku dari sananya.

Keuntungan lain mungkin hanya dari faktor keamanan, dengan dropout vertikal terbuka, baik di sepeda gunung dan sepeda balap, pada pengereman yang kuat kemungkinan terburuk roda untuk lepas bisa terjadi. Thru Axle lebih menjamin posisi roda yang lebih kuat pada frame sepeda.

Thru Axle pada sepeda balap dan disc brake
Thru Axle pada sepeda balap dan disc brake

Dibalik itu, kekurangannya tentu saja ada sedikit penambahan berat sepeda, dan kemudahan dalam membuka roda sepeda.

Beberapa contoh sepeda balap / gravel yang memakai thru axle adalah: Polygon Band Rv Rival, Marin Gestalt, Polygon Bend FX4, dll, yang harga sepedanya mulai dari 10 jutaan.

Tetapi sepeda balap terus mengalami evolusi, pemakain disc brake sudah mulai banyak, dan mungkin Thru Axle yang relatif tipis 12mm dengan bahan yang ringan juga akan mulai dipakai pada komponen sepeda balap.

Adaptor/konverter Thru Axle

Kompabilitas Thru Axle memang seringkali membingungkan, dan seperti biasa pada sepeda, adaptor atau converter menjadi solusi tercepat untuk mengatasi masalah kompobiliti ini. Dengan memakai adapter kita bisa mengakali agar sebuah komponen bisa berkerja sama dengan komponen lain yang sebenarnya tidak cocok. Adaptor untuk Thru Axle juga ada banyak sekali jenisnya, walaupun begitu biasanya tidak diproduksi banyak, karena terlalu banyak variasi dan kombinasi ukuran/dimensi yang bisa diganti-ganti, sehingga mungkin agak susah untuk mencari produk untuk setiap kemungkinan yang ada.

Lihat: Cara mengganti hub/frame QR-TA-Boost.

Memakai konverter tidak selamanya bagus, karena sambungan yang tidak pas bisa menjadi bidang lemah, yang membuat struktur sepeda tidak sekuat barang yang memang dirancang agar sesuai satu sama lainnya. Pilihlah adaptor/konverter yang memiliki kualitas dan tingkat presisi yang baik dan cocok.
Berikut ini beberapa adaptor/konverter yang tersedia bagi Thru Axle.

  1. Skewer ke Thru Axle
    Dengan adaptor ini, kita bisa memasang Thru Axel pada sepeda dengan dropout frame/fork yang terbuka (untuk skewer). Prinsipnya adaptor ini akan menambahkan atau membuat lubang drat untuk memasang Thru Axle.

    Skewer ke Thru Axle dropout adapter
    Skewer ke Thru Axle dropout adapter

  2. Adaptor panjang dan diameter
    Adapator ini mungkin yang paling banyak jenisnya, santa bervariasi untuk perubahan ukuran yang bisa dikombinasikan. Ada yng untuk memperbesar (expander) ada yang untuk memperkecil (reducer). Adaptor dan converter ini untuk mengakomodir ukuran axle pin dan lebar hub sepeda yang berbeda-beda, agar bisa dipasangkan dengan Thru Axle. Sekali lagi, yang terutama adalah kompabiliti terhadap frame sepeda, sehingga konversi panjang dan diameter pin as (axle) bisa dipasang dengan baik.
  3. Thru Axle ke Skewer
    Untuk memakai skewer pada sepeda dengan bawaan Thru Axle juga bisa. Konverter ini bentuknya seperi selongsong yang akan menutupi pin skewer yang kecil, sehingga diameternya lebih besar, dan bisa dipasangkan pada lubang Thru Axle.

    Adaptor Thru Axle
    Adaptor Thru Axle

Masih ada banyak lagi konverter yang ada dan akan dibuat, jadi sebaiknya pahami spesifikasi dari komponen sepeda sehingga bisa memilih adapator/konverter yang sesuai.

Berdasarkan pengalaman kamu, mana yang lebih bagus, QR skewer atau Thru Axle? Atau jika ada informasi tambahan, silahkan komentar di bawah ini.