Как устроена задняя втулка велосипеда

Заднее колесо велосипеда устройство

В состав современного велосипеда входит два колеса, обычно одного диаметра. Заднее колесо обычно бывает ведущим и приводится в движение посредством велосипедной цепи.

Фактически, заднее колесо – основной элемент конструкции велосипеда. Понимание устройства заднего колеса поможет велосипедисту в правильном выборе двухколесного друга и в последующем безаварийном катании.

Колесо состоит из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки. Иногда камера и покрышка составляют одно целое, то есть бескамерную шину.

Втулка соединена с ободом колеса с помощью спиц, количество которых колеблется от 12 до 48. Престижные модели велосипедов с рамой из композитных материалов часто комплектуются колёсами, спицы которых выполнены из карбона.

Размер велосипедного колеса по традиции определяется по внешнему диаметру покрышки в дюймах – от 14 до 29 (1дюйм = 2.54см). Горный велосипед обычно комплектуется колесами 26 дюймов, а гибридный или туристический — 28 дюймов.

Задние колеса спортивных велосипедов не содержат спиц, так состоят из сплошного диска. Такая конструкция повышает жесткость колеса и уменьшает сопротивление встречного воздуха на больших скоростях. Единственным недостатком является повышенная парусность, которая добавляет неприятностей велогонщикам при боковом ветре.

Обод

Долговечность колеса зависит от конструкции обода. От прочности обода зависит не только безопасность велосипедиста, но и скорость движения. В основном, колеса современных велосипедов комплектуются ободами, которые в поперечном сечении напоминают коробку. Такая форма обода защищает его от деформаций при перегрузках и защищает колесо при встрече с препятствием.

Простейшие обода изготавливаются одностенными. Профиль обода напоминает букву «U». После добавления в профиль дополнительной перемычки получается усиленный тип обода — двухстенный. Такой обод крепче, ему меньше страшны препятствия и ямы на дорогах. Самый мощный вид обода — трехстенный, когда внутрь вставляется еще одна перемычка.

Материал

При изготовлении ободов велосипедных колес в большинстве случаев применяют сталь или алюминиевые сплавы. Обода из стали дешевле, однако тяжелее и более подвержены коррозии. В последние годы все чаще используют более легкие композитные материалы: карбон и пластик.

Новые технологии позволяют напылять керамику на тормозную поверхность ободов. При этом не только сокращается тормозной путь велосипеда в сырую погоду, но и продлевается время службы колеса.

Спица велосипедного колеса

Очень уязвимый элемент. Кроме нагрузки от веса велосипедиста, подвергается ударам на неровной дороге. С помощью ниппеля спица фиксируется в ободе. Самые распространенные спицы изготовляют из стали или алюминия.

Спицы из стали обязательно хромируются. Хорошо себя зарекомендовали спицы из нержавеющей стали. Они прочны и не поддаются коррозии.

Спица состоит из четырех частей:

Головка.Головка закреплена на втулке.
Тело.
Резьба. На резьбу навинчивается ниппель.
Ниппель. Ниппель крепит спицу к ободу.

Ниппель должен быть из того же материала, что и спица. В противном случае, из-за электрохимической коррозии затрудняется подтяжка и замена спицы. Натяжка спиц выполняется только спицевым ключом, ни в коем случае не плоскогубцами или другими подручными инструментами.

Для равномерного распределения нагрузки и исключения перекоса обода, натяжение спиц должно быть одинаковым. Это соответствует оптимальному балансу между конструктивными элементами.

Виды спиц:

Катаная спица— бюджетный вариант.
Тянутая спицалегче по весу, но дороже.
Плоская спица— самая дорогая, значительно превосходит остальные виды как по весу, так и по сопротивлению встречному воздушному потоку.

Спицовка

Спицовка — это порядок взаимного крепления втулки, спиц и обода. Есть два основных вида спицовки колес: «радиальное» и «крестовое».

При «Радиальном» виде спица не пересекается с остальными. При сборке «крестом», спица перекрещивается с остальными спицами несколько раз, в зависимости от выбранного способа спицевания. На широко распространенных колесах 26 дюймов чаще используют спицовку «в три креста».

Разновидности задних велосипедных втулок, отличия их друг от друга

Втулка — основа колеса. От качества изготовления втулки, ее веса и размера зависит накат велосипеда и затраты энергии велосипедиста в процессе езды. Велосипедные втулки отличаются друг от друга по прочности, наличию дополнительных элементов и уровню защиты от внешних климатических факторов.

Втулка находится в центре колеса и вращается на подшипниках. В качестве подшипников применяются разборные шарики, либо универсальные закрытые подшипники заводского изготовления. На подшипник приходится всё давление велосипеда при езде, поэтому качество его должно быть высоким.

Втулка посредством спиц соединена с ободом колеса. Устаревшие модели втулки типа «Торпедо» содержат внутри конструкции тормозной барабан, с помощью которого велосипедист тормозит обратным вращением педалей.

В состав современной задней велосипедной втулки входит храповой механизм, а кассета со звездами надевается на барабан. На втулке с трещоткой подшипники расположены ближе к центру, поэтому нагрузка распределяется не равномерно. Втулки этого типа устанавливаются на подростковые или на бюджетные взрослые велосипеды.

Кассетная втулка – еще один популярный тип задней втулки. Она имеет шлицы, на которые насаживается кассета со звездами и фиксируется гайкой кассеты. Такие втулки более надежные, подшипники находятся дальше от центра втулки, поэтому велосипед может выдерживать вес до 120 кг.

Третий вид задних втулок – втулка с планетарной системой переключения скоростей. Она объединяет функции втулки и механизм переключения скоростей велосипеда.

Весь механизм расположен внутри втулки и защищен от пыли и влаги. Цепь на велосипеде с такой втулкой служит дольше, так как не меняет своего положения. Планетарная втулка имеет высокую степень надежности.

Конструкция 3-скоростной планетарной втулки SRAM очень простая. А вот 5-ти и 7-ми скоростные лучше не разбирать. Планетарные шестерёнки устанавливаются в особом положении — для этого нужен специальный инструмент.

Поломки задней втулки

Наиболее частая поломка втулки заднего колеса — ослабление конуса или чрезмерная затяжка. Ослабление конуса приводит к увеличению люфта оси колеса. Если ситуация противоположная, когда конус перетянут, тогда пропадает легкость хода велосипеда. В худшем случае может прослушиваться характерный хрустящий звук в подшипниках. Обе ситуации являются аварийными, поэтому надо немедленно приступить к ремонту задней втулки.

Задняя втулка с эксцентриковым зажимом.

Ось задней втулки.

Для этого потребуется демонтировать заднее колесо. На некоторых моделях с эксцентриковым зажимом для снятия колеса не требуется гаечных ключей. На детских или бюджетных моделях колесо фиксируется двумя гайками, поэтому потребуется гаечные ключи.

Для подтяжки конуса, либо устранения люфта потребуется: ключ на 17 мм и ключ на 15 мм. Сначала ослабляем контргайку, затем затягиваем или, наоборот, ослабляем конусную гайку до получения нужного результата. В результате добиваемся устранения люфта и после этого затягиваем контргайку.

Если конус настроен правильно, тогда колесо легко поворачивается даже от незначительного усилия.

Детали не высокого качества приводят к изгибу или поломке оси втулки. Только замена на другую ось, более качественную, будет лучшим выходом из сложившейся ситуации.

Смазка (обслуживание) втулки

Туго вращающееся колесо означает, что подшипники втулки требуют обслуживания. Чтобы добраться до подшипников на втулке, нужно сначала снять звезды. Это можно сделать только с помощью специального съемника. Допускается смазывать подшипники жидкой смазкой, заливая ее с помощью медицинского шприца.

Хорошо себя зарекомендовала смазка на основе тефлона – это широко распространенная смазка, она эффективна, универсальна, и не самая дорогая. Однако, такая смазка легко испаряется, поэтому для увеличения вязкости можно смешать зеленый солидол со смазкой на основе тефлона.

Замечание: Не все смазки хорошо сочетаются друг с другом.

Хрустящий звук вращающегося колеса после сборки означает, что в подшипник попал песок, либо на трущихся поверхностях появились дефекты. Необходимо снова разобрать и смазать заново или заменить дефектные детали.

veloinsider.ru

Велосипедная втулка от А до Я

Велосипед – простой или сложный механизм? Все зависит от того, с какой стороны посмотреть и какой конкретно велик у нас перед глазами. Например, устройство МТБ можно назвать сложным по сравнению с сити-байком, но простым относительно автомобиля. Тем не менее даже самая заурядная модель – система взаимосвязанных узлов. Выделить какой-то один из них не получится – эксплуатацию обеспечивает слаженная работа всех механизмов. Как раз к таким относятся колесные втулки.

Велосипедные втулки отвечают за распределение круговых и радиальных нагрузок, равномерность вращения колеса, накатистость, а в некоторых случаях – за переключение передач и остановку велосипеда. Исходя из этого, понимаем, что состояние втулок напрямую влияет на качество езды. А раз так, остановимся на этом механизме подробнее: как он устроен, чем различаются между собой втулки, как обслуживать этот узел.

Устройство велосипедных втулок

Механизмы такого типа впервые появились именно на велосипедах. В основе работы втулки лежат подшипники качения – шариковые детали для передачи крутящего момента от оси на корпус втулки и вращения колеса. Распространение получили три основных типа подшипников качения – шариковая насыпь, сепараторные и закрытые (промышленные).

Классическим и универсальным устройством обладает передняя втулка:

ось колеса с креплениями к дропаутам;
подшипники;
защитные вставки – пыльники;
корпус;
наружные крепления под спицы.

Конструкция идентична на велосипедах любого типа, начиная от стандартных дорожных моделей и заканчивая скоростными велосипедами специального назначения. Разумеется, что при схожести общего строения втулки будут различаться между собой по материалу, весу, прочности, степени защиты и ходовому ресурсу.

Втулки на передние колеса легче и проще, чем на задние. Это связано с меньшей динамической нагрузкой на переднюю часть велосипеда. Кроме этого, сложность заднего механизма по сравнению с передним связана с наличием свободного хода. Он устанавливается на всех велосипедах, кроме fix-байков. Также перед легче перебирать своими руками.

Стандартное устройство осевого колесного узла

Какими бывают корпуса втулок велосипеда? По типу производства они разделяются на:

литые,
штампованные,
точеные.

По сравнению с точеными и штампованными (прокатными), литые втулки обладают низким запасом прочности, а также чуть уступают им по весу. Однако при грамотной эксплуатации и своевременном обслуживании они также могут прослужить достаточно долго без расспицовки колес. Применяемые материалы – алюминиевые сплавы для литья и точки, сталь используют в штамповке. Ось изготавливается из стали, алюминия и реже – из титана.

На большинство втулок велосипедов устанавливают конусные подшипники с радиальным упором. Деталь крепится таким образом:

На ось навинчивается конус.
Сверху на корпус насаживается подшипник.
Внешняя часть плотно прилегает к корпусу втулки.

Подшипники такого типа получили распространение благодаря высокому ходовому ресурсу возможности перебрать и отрегулировать по мере износа. Некоторые модели горных и шоссейных велосипедов оснащаются радиальными пром-подшипниками. В сравнении с классическими открытыми шариковыми системами прома не требуют разборки и просты в установке. За счет меньшего сопротивления качению и более высокого КПД эти подшипники значительно увеличивают ходовой ресурс втулки.

Задние втулки – разновидности и принципиальные отличия

Устройство осевых узлов для задних колес сложнее, чем для передних – выше уже упомянули о встроенном механизме свободного хода. Кроме этого, втулки снабжаются специальными вставками под кассету, трещотку, тормозные диски. На моделях с планетарным переключением передач задние втулки – это сложные шестеренчатые системы.

И конечно, на классических советских велосипедах и современных сити-байках они оснащены тормозным механизмом:

Схема задней втулки с барабанным тормозом

По конструкции задние велосипедные втулки разделяются на виды:

классическая, без тормозов, с креплением под кассету и/или диск;
тормозная с внутренним барабанно-колодочным механизмом;
планетарная;
червячная;
flip-flop;
без свободного хода.

Классические узкие втулки по внешнему виду схожи с передними. Устанавливаются на скоростные модели, имеют встроенный механизм свободного хода. Принцип работы заключается только в прямой передаче усилий от педалей через трансмиссию на ось. Фиксацию втулки обеспечивают собачки, которые в отсутствие приложенных усилий удерживают корпус, за счет чего колесо крутится самостоятельно по инерции.

Отличия передней и задней втулок горного велосипеда

Планетарка – модель, которая вызывает живой интерес у велосипедистов. Вся многоступенчатая трансмиссия скрыта в корпусе втулки, благодаря чему ей не требуется регулировка, она на 100% защищена от вредных погодных условий и обладает очень высоким ходовым ресурсом.

Планетарная втулка с тормозом, на 3 передачи

Классическая система планетарки – три передачи: стандартная, повышенная и пониженная. На картинке показана модель с ножным тормозном, как на советских сити-байках, но существуют и бестормозные планетарки. Высокоскоростные трансмиссии оснащаются пятью, семью и восемью передачами. По числу передаточных отношений они сопоставимы с 24-ступенчатыми кассетными системами.

Велосипедная трещотка

Ремонт планетарок не предусмотрен, они служат один раз. Сложности могут возникнуть с обслуживанием осевого узла и подшипников, если они износятся раньше механизма переключения скоростей. Также есть и пара других недостатков – высокий вес и относительно низкая ударная прочность. Планетарки ставятся на городские модели, так как в агрессивных условиях быстро изнашиваются.

Червячная и барабанная тормозные втулки устанавливаются на задние колеса односкоростных велосипедов. Торможение происходит при движении педалями назад. Механизм работает по следующему алгоритму:

При движении ведомой звезды назад активируется механизм свободного хода. На всех ножных тормозных системах есть некоторый запас, когда звезда может провернуться назад на 1/8 оборота. Это, в свою очередь, снижает эффективность торможения.
Остановка корпуса.
Вращение барабана и раздвижка тормозных колодок, остановка колеса.
При отсутствии приложенных усилий на педали пружина барабана должна мгновенно отскакивать. Если этого не происходит (говорит об износе механизма), колесо необходимо растормозить, прокрутив педали вперед.

Червячный тормозной механизм отличается от барабанного тем, что к внутренней стенке корпуса при вращении звезды в обратном направлении прикладывается резьбовой шнек. Преимущества тормозных втулок:

не требуется частое обслуживание – этому способствует герметичный корпус и большое количество смазки;
по необходимости легко извлечь и смазать подшипниково-осевую часть, не задевая тормоза;
относительно небольшой вес, хорошая прочность.

Flip-flop, или двухзвездочная втулка, – система, которая позволяет развернуть колесо на 180 градусов. По обоим концам расположены две звезды разного диаметра, в зависимости от предполагаемых условий езды колесо повернуть большой или маленькой звездочкой.

Велосипед на flip-flop можно считать двухскоростным

Двухзвездочная модель не имеет встроенного тормозного механизма и даже свободного хода. Задняя втулка без свободного хода передает усилия в обоих направлениях – от педалей к колесу и от колес к педалям. Благодаря этому, динамика велосипеда заметно увеличивается по сравнению с моделями на свободном ходу.

Амортизационные втулки – сравнительно новая и малоизвестная разновидность. Устанавливается на передней оси и служит гасителем колебаний колеса. При движении велосипеда совершает возвратно-поступательное движение вверх-вниз по направляющей скобе. Для достижения амортизационного эффекта снаружи окаймлена упругими эластичными вставками.

Рассмотрим, какие крепления бывают на колесные оси. Традиционно представлены тремя типами:

гайковые – на бюджетных дорожных и скоростных моделях, ось закреплена на дропауты двумя гайками;
шлицевые – имеют аналогию с гайками, вместо них на ось накладываются плоские шлицевые накладки;
эксцентрики – распространенное крепление на скоростных велосипедах, пружина фиксируется зажимной гайкой и рычагом.

С позиции удобства эксцентрики лучше гаек и шлицев – колеса снимаются и ставятся за полминуты, механизм простой и относительно долговечный. Однако сила закрепления не соответствует агрессивным условиям езды – слишком высокие нагрузки на крепления.

Специально для этих целей были придуманы гибридные крепления «эксцентрик-гайка». С правой стороны ось крепится к дропауту через обычную гайку, а с левой зажимается рычагом. Установка такого эксцентрика выглядит таким образом:

Ось продевается через рычажное крепление через весь корпус втулки.
Резьба накручивается на дропаут вилки или заднего пера.
Сверху накидывается гайка.
Зафиксированный с правой стороны эксцентрик зажимается обычным рычагом.

Рычажно-резьбовой эксцентрик Maxle

Таким образом, колесо не ослабнет на высокой скорости по бездорожью. Если обычный эксцентрик уже не спасает, есть смысл выбрать именно такой тип крепления.

Переборка втулки – просто, быстро, качественно

Рано или поздно необходимость залезть в осевую систему колеса и отремонтировать ее возникает у любого велосипедиста, даже владельца стандартного сити-бийка. Со временем смазка стареет, подшипники истираются, могут поломаться шайбы, да и ось невечная.

Неисправности втулок определяются очень просто:

ухудшение наката, снижается средняя скорость велосипеда;
хруст подшипников;
люфт;
подтекание смазки;
трещина в корпусе.

Для устранения последней проблемы потребуется разборка колеса, в остальных случаях можно обойтись без расспицовки. Вообще операцию по снятию корпуса лучше доверить мастеру – спицы снять получится легко, а вот надеть обратно и правильно настроить получится не всегда.

Порядок действий, как разобрать втулки самостоятельно:

Снять колеса с дропаутов.
При помощи гаечных ключей подходящего размера ослабить крепежные гайки на оси. С заднего колеса необходимо снять кассету с помощью съемника.
Подшипники могут быть застопорены колечками. Тонкой отверткой аккуратно поддеваем их.
Теперь мы получили доступ к подшипникам. Извлекаем их наружу и аккуратно откладываем в сторону. Нежелательно, чтобы шарики рассыпались.
Вытащить ось из полости корпуса.
Протереть внутреннее пространство и детали от застаревшей смазки. Аккуратно сложить запчасти на чистую тряпочку.

Разобранный червячный осевой узел заднего колеса

При профилактической переборке детали и корпус смазываются, и далее узел собирается в обратном порядке. Как видно, сделать переборку очень просто, полчаса от силы.

Примечание: для втулок лучше приобрести специальный смазочный состав, а отдельно на подшипники можно нанести густую смазку.

А что делать, если требуется замена подшипников, оси, шайбочек, а то и всей втулки? За заменой всего узла лучше обратиться в мастерскую. Если быть точнее, то необходима переспицовка колеса. В остальном же самостоятельно починить внутренний механизм не составит труда:

Подбираем подшипники по типоразмерам. На одну сторону они устанавливаются внешней, на другую – внутренней стороной, главное, не перепутать.
После разборки все детали лучше сложить в том порядке, в каком они были установлены на втулку – так легче потом собрать.
Смазывать необходимо сначала внутреннюю полость, потом ось и только в последнюю очередь подшипники.
После того как сборка завершена, устанавливаем колеса на велосипед и проверяем работу втулок. Люфт, затормаживания, вытекания смазки – все это признаки неправильной переборки.

Крепежные гайки должны быть затянуты, но не должны мешать вращению оси. Слабая затяжка вызовет люфт, а слишком сильная – дополнительную нагрузку на подшипники и затрудненное вращение. Разобрать и собрать втулку просто, с задней все осложняется съемом кассеты, тормозного диска. Кроме того, ее устройство за счет встроенного механизма свободного хода (как минимум) сложнее, чем у передней, поэтому перебирать следует с особой аккуратностью.

velofans.ru

Как устроен велосипед

Двухколесный велосипед – удобное, практичное и полезное транспортное средство, которое прочно обосновалось и в городе, и в сельской местности. Помимо прямого назначения, велик широко используется в различных видах спорта. Общая конструкция идентична, если сравнивать простой городской байк, шоссейник или кросс-кантри. Простое устройство велосипеда, однако, не ограничено лишь описанием «колеса, руль, седло, педали» и включает в себя ряд тонкостей. В этой статье подробно остановимся на составных частях байка и поясним назначение каждой из них.

На чем держится велосипед

Строение велосипеда схоже с автомобильным: здесь есть несущая конструкция, на которую крепятся все рабочие узлы. Для легковой машины это кузов, а у велосипеда – рама. Тип рамы во многом определяет назначение, а ее качество отвечает за срок эксплуатации байка.

Рама велосипеда представлена ромбовидным остовом, сваренным из элементов:

главные передние трубы – верхняя и нижняя (закрытые), изогнутая передняя труба (открытые);
подседельная труба;
верхние перья;
нижние перья.

Передние трубы «сшиваются» между собой в рулевой стакан, нижние труба и перья с подседельной – в кареточный стакан, а перья между собой – в дропауты заднего колеса. По обеим сторонам передние трубы и перья приварены сверху к подседельной трубе.

Относительно подседельной трубы передняя и задняя части представлены двумя неодинаковыми треугольниками, размеры и геометрия которых зависят от типа и назначения велосипеда. Для современного ассортимента существует большое количество вариантов рам, но все они разделяются на классы:

городские – жесткие, прочные и тяжелые;
горные – стойкие к нагрузкам, мобильные, прочные;
шоссейные – легкие;
спортивные – устойчивые к высоким нагрузкам, прочные, ударостойкие;
трюковые – используют для BMX-велосипедов.

Устройство горного велосипеда в картинке

Велосипеды делятся на полноразмерные и складные. Первые не имеют складного механизма, и для перевозки в метро, общественном транспорте и багажнике автомобиля их необходимо разбирать. Складные имеют, по крайней мере, один стык, по которому складывается рама. Они более удобны в перевозке и хранении, но уступают полноразмерным по ходовым показателям.

Большое влияние на эксплуатацию велосипеда оказывает материал несущего остова. Современные велосипеды выпускаются на стальных, алюминиевых и карбоновых рамах.

Сталь используют на сити-байках. Материал обладает высокой прочностью и ударостойкостью, а его недостатки – тяжесть и невысокая гибкость, из-за чего рама плохо сглаживает толчки. Все это не лучшим образом сказывается на динамике велосипеда.

Алюминий – легкий, прочный и гибкий материал. По сравнению со стальными аналогами, рамы из него обладают лучшей маневренностью и пассивной амортизацией. Легкость и прочность улучшают динамику и не создают существенного сопротивления движению. Разумеется, стоимость их будет выше.

Самыми дорогими являются рамы на основе углеродного волокна – карбона. Этот материал используется на дорогих моделях шоссейных, горных и спортивных велосипедов. В числе достоинств по сравнению с металлическими конкурентами – долговечность, прочность, ударостойкость и легкость. Плюс к этому велосипеды на карбоне обладают лучшей маневренностью по сравнению с алюминием.

Из чего состоят колеса

Велосипедные колеса – прочные и легкие конструкции, которые дают движение и за счет вращения удерживают раму в вертикальном положении. Традиционно велосипед имеет задний привод, то есть заднее колесо – толкающее, а переднее – ведомое и отвечает за управление.

На рисунке показано, из чего состоит классическое велоколесо. Устройство простое и почти не изменилось со времен своего основания.

Схема велосипедного колеса

Втулка – центральная часть, состоит из оси, подшипников и шайб. Основное назначение – задание и удержание крутящего момента. На задние втулки закрепляются трансмиссионные звездочки. Внутреннее устройство сложнее, чем у передних, так как втулка участвует непосредственно в раскручивании колеса. На дорожных моделях, помимо этого, в задние втулки интегрирован тормозной механизм. Планетарные задние втулки имеют скрытый механизм переключения скоростей.

Обод – круглое кольцо, которое закрепляется к втулке через спицы. Геометрия обода в сочетании с натяжением спиц определяет устойчивость колеса к повреждениям и динамическим нагрузкам. Ободья для велосипедных колес изготавливают из алюминия, спицы – из легких сплавов с хромовым напылением. Традиционно головки-регуляторы натяжения спиц находятся у ободьев, но существуют и «перевертыши», которые настраиваются на втулке.

Шины состоят из камеры и покрышки. Камера – полое резиновое изделие, которое накачивается воздухом до нужного давления. С «внешним миром» она связана ниппелем, через него воздух закачивается внутрь шины. Неплохо также узнать, какими бывают велониппели и чем они различаются. Для защиты камеры от остриев головок спиц поверх внутренней части обода накладывается резиновый флиппер.

Покрышка – внешняя часть шины и состоит из бортов, боковин и контактной части – протектора. В зависимости от предназначения велосипеда, устанавливаются различные типы покрышек:

слики, полуслики – на шоссейники, для ровных дорог;
дорожные – шины со средним рисунком протектора;
агрессивные – покрышки с выраженным рисунком, для горных велосипедов;
гибридные: могут использоваться и на ровном покрытии, и в бездорожье (но уступают по проходимости агрессивным).

Видимость колеса в темноте в лучах света дает катафот – оранжевая вставка на спицы. В связи с требованиями по безопасности движения катафотами оснащаются колеса всех велосипедов.

Система управления и амортизация

К основному элементу устройства велосипеда относится рулевой узел. Он включает в себя несколько составляющих:

вилка;
рулевая колонна;
вынос;
рулевая деталь.

Велосипедная вилка служит соединительным узлом для руля и переднего колеса. Устанавливается в передний стакан рамы при помощи штока. Руль вставляется непосредственно внутрь вилки, а колесо закрепляется на ушках ног – дропаутах.

Строение вилки велосипеда: амортизационная (слева) и жесткая (справа)

Для того чтобы вилка могла свободно вращаться при поворотах, внутри стакана устанавливается рулевая колонка. Она состоит из верхней и нижней чашек, подшипников и фиксирующих колец. Чашки могут быть запрессованы или накручиваться на внутреннюю резьбу стакана (на дорогих профессиональных моделях). Подшипники делятся на закрытые промышленные и насыпные шариковые. Кольца надеваются на шток вилки, который фиксируется в рулевой колонке.

Руль велосипеда состоит из горизонтальной изогнутой трубы и вертикального штока. По форме рули разделяют на:

прямые (для МТБ и гибридов);
изогнутые вверх (дорожные);
изогнутые вниз;
бараны (на шоссейники).

Вертикальный шток руля имеет на конце разводник, который фиксирует трубу в вилке при закручивании гайки.

Велосипедные колеса без спиц

Вынос – деталь, которая определяет расстояние руля от рамы и крепится к регулировочной трубе. На разных моделях ставятся жесткие и регулируемые выносы. Простые велосипеды дорожного типа выносом не оснащаются. Удаленность руля влияет на посадку: чем он дальше, тем больше велосипедист принимает горизонтальное положение.

Седло зафиксировано в центральной трубе рамы подседельным штырем. Регулировка высоты позволит подобрать оптимальную посадку. Ширина седел различается в зависимости от типа велосипеда: на дорожных моделях они шире, чем у МТБ и шоссейных. Седла могут различаться по форме и длине. Снизу они подпружинены или оснащаются демпферами.

Амортизация – способность гасить колебания и смягчать ударные нагрузки. Традиционно амортизационная система находится в передней вилке, а такие велосипеды носят название хардтейлов.

Амортизация состоит из пружины и демпфера. В зависимости от используемых компонентов, вилки разделяются на несколько типов (пружина/демпфер):

пружинные (без демпфера);
пружинно-эластомерные;
пружинно-масляные;
воздушно-масляные.

Регулировка параметров вилки: длина хода (Preload), скорость отбоя (Rebound) и блокировка. Вилки без амортизации называются жесткими и ставятся на шоссейные и дорожные модели.

В дополнение к стандартной амортизации, на горные велосипеды устанавливают задний амортизатор, который сглаживает колебания рамы. Велосипеды с двумя амортизаторами называются двухподвесами.

Трансмиссия – это то, без чего велосипед не поедет. Достаточно сложный узел, в его состав входит большая часть механизмов:

каретка;
ведущие звезды;
шатуны и педали;
цепь;
задние звезды;
переключатели скоростей и монетки.

Кареточный узел расположен в нижнем стакане рамы, служит соединительным узлом для шатунной пары и передних звезд. Каретка обеспечивает свободное вращение без проворачивания за счет фиксированных подшипников и сквозной оси на них. Разделяется на два типа: с открытыми подшипниками и картриджная, где весь механизм скрыт внутри корпуса.

Шатуны – детали для соединения каретки с педалями. Могут иметь два варианта крепления: шлицевое и квадратное. Двусоставные, или парные, шатуны идут комплектом с передней звездой (звездами на скоростные модели), закрепленными на правом шатуне.

Парные шатуны с креплением на квадрат

Педали – опоры для ног, через которые усилия передаются на шатуны, каретку и передние звезды. В зависимости от сферы применения различают несколько видов:

классические, или платформы – ставятся на велосипеды начального уровня, можно использовать любую обувь, зацепление за педали за счет сил трения;
контактные – со специальные вставками, предназначены только для велообуви, улучшенное сцепление поверхностей;
экстремальные – для спортивного велосипеда, широкая поверхность, толщина, вставки-фиксаторы;
педали с ремешками;
педали-мини.

Задние трансмиссионные звезды скоростного велосипеда крепятся к втулке заднего колеса. На одну переднюю звезду приходится 2-3 задние. Маленькие звезды отвечают за высокие, а большие звезды – за низкие передачи.

Соединительным звеном между передними и задними звездами служит цепь: на велосипеде используется блочная модель Галля. Переброс цепи осуществляется с помощью переключателей, которые управляются манетками на руле. Манетки делятся на два типа – барабанные и рычажные. С переключателями их соединяют приводные тросы.

На синглспиде отсутствуют переключатели, передняя и задняя звезда в единственном экземпляре, цепь короче.

Тормоза – самая важная система, без которой велосипед выкатывать строго запрещено. Современные тормозные системы для велосипедов различных классов:

ободные – клещи, V-brake;
дисковые;
барабанно-втулочные.

Ободные тормоза представляют собой зажимные устройства с колодками, воздействуют на ободья колес, замедляя их вращение. Клещевые модели имеют одно крепление, за счет движения рычага скобы сближаются, а при ослаблении раздвигаются обратно. Клещи ставятся на место закрепления крыльев. Используются как дополнительные тормоза на синглспидах и на шоссейных велосипедах.

V-brake работает по такому же принципу, но скобы находятся в закрепленном состоянии: к вилке для переднего, к перьям – для заднего тормоза. V-brake обладают большей точностью и силой торможения по сравнению с клещевыми.

Дисковый тормоз состоит из закрепленного на втулку диска (тормозная поверхность), калипера и привода – рычага и тросика. На калиперах закрепляются тормозные колодки, которые прижимаются к диску при нажатии ручки. Точность дисков выше, чем у V-brake благодаря большей поверхности торможения, меньшему ходу колодки и независимости от геометрии обода. По типу привода дисковые тормоза делят на механические и гидравлические.

Барабанно-втулочные тормоза порядком устарели, но продолжают активно устанавливаться на дорожные модели. Барабан спрятан в задней втулке и приводится в соприкосновение с колодками нажатием педалей назад. Чтобы втулка не прокручивалась, встроен специальный стопорный механизм. Эффективность торможения низкая в сравнении с ободными и дисковыми аналогами, но для односкоростных дорожников лучшего варианта не придумать.

Заключение

Велосипед – довольно обширный механизм, и состоит из большого количества узлов. При эксплуатации важным показателем является исправное состояние каждого из них. Теперь, когда знаем, как устроен велосипед, можно заниматься диагностикой, ремонтом и обслуживанием запчастей.

velofans.ru

Задняя втулка велосипеда – ремонтируем своими руками

На сегодняшний день велосипед – это один из наиболее выгодных и мало затратных видов транспорта. Однако всевозможные поломки и неисправности никто не отменял, поэтому если вы не хотите значительно увеличить затратную часть своего бюджета, лучше научиться самостоятельно справляться с небольшими проблемами.

Одной из наиболее важных составляющих вашего байка является задняя втулка колеса. Поэтому вы должны быть готовы в случае необходимости провести ремонтные работы.

Как устроена задняя втулка?

Втулкой называют центральную часть колеса, которая обеспечивает его свободное вращение. Можно выделить следующие элементы данной комплектующей:

Ось
Контргайка
Шайба
Конус

В зависимости от особенностей конструкции втулки делятся на:

Без тормозные
Со встроенными тормозами

Различают эту составляющую колеса и по материалу, из которого она изготовлена. Обычно для ее создания используют:

Обслуживание задней втулки

Для того, чтобы ваш байк работал без сбоев, необходимо систематически проводить профилактическую диагностику задней втулки. Она нуждается в постоянной смазке и замене шариков подшипников. Периодически нужно подтягивать и сам корпус втулки. Если все эти действия не проводятся вовремя, в ближайшем будущем вам придется ремонтировать все колесо.

В каких случаях необходимо проводить экстренный ремонт втулки:

Люфт
Слышен хруст подшипников

Если ваш велосипед выдает один из этих симптомов, немедленно приступите к диагностике задней втулки. Ездить на таком велосипеде просто опасно и байк износится в рекордно короткие сроки.

Как правильно разобрать заднюю втулку?

Подготовьте для себя удобное рабочее место с хорошим освещением. При помощи съёмника и хлыста аккуратно снимаем кассету с оси. После этого раскрываем стопорное кольцо и достаем подшипники. Прежде чем разобрать эту конструкцию, внимательно изучите как она устроена, чтобы потом без проблем собрать все обратно.

Собираем втулку обратно

После того как вы разобрали заднюю втулку, заменили необходимые детали и смазали ее, собираем все обратно. Данный процесс нельзя назвать сложным, но лучше проявить собранность и аккуратность. Вставляем ось и регулируем ее с помощью левого конуса. Он должен быть надет на ось до упора. После этого необходимо одеть шайбы и контргайки. Заключительный этап – регулировка подшипников.

Если вам необходимо произвести ремонт задней втулки, придерживайтесь следующей инструкции:

Снимаем стопорное кольцо и ось
Демонтируем детали, которые противоположны звездочкам
Регулируем положение конусной и контргайки (их необходимо послабить или затянуть)

Почему втулка обычно выходит из строя?

К наиболее распространенным причинам неисправности задней втулки можно отнести:

Некачественное обслуживание байка
Люфт
Износ, связанный с длительной эксплуатацией

Любой велолюбитель, даже новичок, должен понимать, что систематическое и своевременное обслуживание велосипеда – это главный аспект, который влияет на срок его службы. Не запускайте байк и не катайтесь на неисправном велосипеде. Обслуживание велосипеда – это достаточно простой и увлекательный процесс, который не должен быть вам в тягость. Если по ряду причин вы не можете проводить его самостоятельно, обратитесь в специализированную станцию технического обслуживания, где за умеренную плату вам проведут полную диагностику и обслуживание байка.

sportiv.ru

Смотрите также

SashaMoto.ru

Обзоры мото и вело-техники, полезные статьи о ремонте и эксплуатации

На главную