Из чего состоит колесо велосипеда

Из каких деталей состоит велосипед. Устройство велосипеда

Каждый велосипедист должен знать то, на чем он ездит. По крайней мере, основные детали и их расположение. Знание того, как функционирует велосипед и из чего он состоит, поможет райдеру осуществить мелкий ремонт на дороге или приобрести вышедшую из строя запчасть. Например, знания об устройстве колеса помогут ему снять и заклеить камеру в случае пробоя.

А, как известно, пробив колеса – это самая распространенная поломка велосипеда.

Цель данной статьи – рассмотреть устройство велосипеда и помочь широкой аудитории райдеров поближе познакомиться с собственным агрегатом.

Устройство велосипеда

Условно весь велосипед можно разделить на несколько основных частей:

;
1. Трансмиссия;
2. Тормозная система;
3. Колеса;
4. Рулевое управление.

Рассмотрим каждую систему подробнее.

Своего рода «скелет» велосипеда. К раме крепятся все остальные узлы. Она состоит из передних труб. На городских велосипедах бывает одна передняя труба, а на шоссейных и горных байках всегда две. Спереди они соединяются и перерастают в рулевой стакан – часть рамы, куда вставляется шток вилки и рулевая колонка.

С другой стороны передние трубы соединяет подседельная труба, из которой к заднему колесу выходят по две трубы с каждой стороны – они называются перья. Каретка вставляется в кареточный стакан. Схема велосипеда и конструкции его рамы отлично отображает местоположение каждой составляющей.

Рама байка выполняется из различных материалов: сталь, алюминий и карбон. Сталь достаточно тяжелый и негибкий металл. Это увеличивает вес байка, и ужесточает преодоление неровностей. Прыгать и исполнять трюки на таком велосипеде очень сложно и жестко. Поэтому он применяется только на городских типах велосипедов.

Более универсальный материал – алюминий. Он легче и гибче. За счет этого сопротивление воздуха уменьшается, а преодоление препятствий проходит плавно и мягко. Данный металл используется на большинстве горных, городских и шоссейных велосипедов средней ценовой категории.

Углеродное волокно является более гибким и легким металлом. Он обладает повышенным запасом прочности. Однако его существенный недостаток – стоимость. Поэтому карбоновые рамы стоят только на дорогих профессиональных велосипедах.

Также стоит упомянуть, что рама бывает складная. В одном или нескольких местах в конструкции имеются шарниры, которые позволяют складывать раму и облегчать процесс транспортировки.

Трансмиссия

Скоростные велосипеды имеют передние и задние звездочки, по которым движется цепь. Задние звезды называются кассетами. Их количество зависит от скоростей. Спереди и сзади на звездах имеются переключатели, переводящие цепь на звезду нужного уровня. Передачи переключаются посредством ручных рычагов или манеток, располагающихся на руле.

В кареточном стакане, о котором было сказано выше, располагается каретка. К ней крепятся передние звезды и шатуны, а к шатунам – педали. Свободное вращение обеспечивают подшипники и должный уровень смазки. Чтобы детали не повредились, а педалирование было таким же беспрепятственным, необходимо периодически разбирать и смазывать каретку. А во время мытья велосипеда старайтесь избегать прямого попадания влаги в кареточный узел.

Тормоза

Тормоза приводятся в действие посредством рычагов на руле. К каждому колесу от рычагов идут тросы, передающие тормозное усилие. На современных велосипедах устанавливается 2 типа велотормозов:

1. Ви-брейки;
2. Дисковые.

Если на байке установлены гидравлические дисковые тормоза, то от переключателей к колесам идут шланги, внутри которых располагается жидкость. Под усилием рукоятки жидкость давит на колодки, а они в свою очередь совершают трение о диск – так происходит торможение.

Система V-brake или клещи, как их называют в любительских кругах, представляет собой колодки, которые при нажатии на рукоятку совершают трение об обод колеса. Данный вид тормозов менее точен, чем дисковый. Он становится практически бесполезен в дождливую погоду, когда колодки скользят по мокрым ободам. Преимущество ви-брейков в их доступности. О том, как выбрать велотормоза, вы можете узнать в одной из наших статей.

Колеса

Самая заменяемая и ремонтируемая часть велосипеда. Колесо состоит из:

;
1. Камеры;
2. Обода;
3. Спиц; .

Существует бескамерный тип колес, где воздух накачивается прямо в покрышку. Чтобы камеру не проткнуло острием спицы, с внутренней части обода устанавливается резиновый флиппер. Накачивание колеса производится через ниппель.

Рулевое управление

В рулевой стакан сверху вставляется рулевая колонка, а снизу – шток вилки. К рулевой колонке может устанавливаться вынос руля. Он позволяет регулировать руль относительно велосипедиста на правильном расстоянии.

Руль бывает различной формы:

1. Прямой;
2. U-образный;
3. Руль, напоминающий вид рогов.

Прямые рули чаще всего встречаются на горных моделях. Изогнутый вверх, напоминающий букву U, применяется на дорожных моделях. А изогнутый вниз или напоминающий по форме бараньи рога, устанавливается на шоссейные байки. Чтобы изменить тип хвата на горном велосипеде, можно установить рога на руль. Некоторые модели комплектуются ими с завода, а на другие нужно приобретать дополнительно.

На руле располагаются манетки – переключатели скоростей, тормозные рычаги и грипсы – резиновые накладки на руль для удобного хвата.

Рулевая колонна устанавливается внутрь штока вилки. Это позволяет передавать движение руля на колеса. Колесо крепится к вилке в двух местах, которые называются дропаутами. Вращение обеспечивают подшипники, располагающиеся внутри рулевого стакана.

Конечно, в велосипеде есть еще немало мелких деталей и нюансов, которые содействуют стабильной работе агрегата. Но уже благодаря приведенным выше знаниям о том, из чего состоит велосипед, многие смогут произвести мелкий ремонт или замену определенных деталей.

Велосипедное колесо

Велосипедное колесо — колесо, часть велосипеда, конструкция, состоящая в общем случае из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки.

Современный велосипед имеет два колеса, как правило, одинакового диаметра, рулевое переднее колесо и ведущее заднее колесо, связанное с педалями передачей. Детские и специализированные велосипеды могут иметь колеса разного диаметра. На детских двухколёсных велосипедах можно устанавливать вспомогательные колёса для облегчения обучения езде на велосипеде.

Содержание

Конструкция [ править ]

Колесо состоит из ступицы (втулки), спиц, обода, ободной ленты (жарг. флиппер), камеры и покрышки. Также используются, но гораздо менее распространены бескамерные велосипедные шины.

Покрышка (шина) изготавливается из резины (синтетического каучука с наполнителями) или компаунда. Для жёсткости армируется тканевыми, нейлоновыми, реже металлическими или кевларовыми нитями (корд) с диагональным плетением.

Обод связан со ступицей (втулкой) натягиваемыми спицами, чаще всего 36-ю или 32-мя, однако, в зависимости от диаметра и назначения колес их количество может быть от 12 до 144.

Размер велосипедного колеса (по внешнему диаметру покрышки) традиционно указывается в дюймах — 16″, . 26″, 27,5″, 28″, 29″, 36″. В соответствии со стандартом ISO размер колёс обозначается как посадочный диаметр обода в миллиметрах: 533, 559, 622 и т.д. Так, размеру 26″, как правило, соответствует ISO 559 мм, 28″ — ISO 622 мм. Следует учитывать, что при одном и том же диаметре обода наружный диаметр покрышки может и различаться: например, для 622 мм обода может подходить как 28″, так и 29″ покрышка. Существует и так называемая французская система размеров, по которой 28″ колесо может обозначаться как 700С, где 700 — внешний диаметр шины в миллиметрах (приближённо); A, B, C, D — ширина покрышки (по возрастанию). Покрышки по диаметру и ширине обычно маркируются и в миллиметрах (по ISO), и в дюймах, например, 53-559 и 26×1,95.

Шоссейные колеса [ править ]

На дорогие спортивные велосипеды иногда устанавливаются колёса с 4-6 парами плоских углепластиковых спиц («Spinergy»), лопастные колёса (лопасти, в отличие от спиц, работают не только на растяжение, но и на сжатие [источник не указан 2250 дней] , а также воспринимают боковую нагрузку) или дисковые колёса. Дисковые колёса, используемые прежде всего для велогонок, обладают наибольшей жёсткостью и хорошей аэродинамикой; однако их повышенная парусность создаёт проблемы при боковом ветре. По этой причине не делают сплошным переднее, рулевое колесо: при повороте парусность будет создавать большое сопротивление. [источник не указан 2250 дней] Кроме того, колёса с жёсткими ободами (к которым относятся как дисковые, так и лопастные и многие спицевые, как правило, с малым числом спиц) имеют повышенный момент инерции, ухудшая динамику велосипеда. [источник не указан 2250 дней]

Обод [ править ]

На большинстве велосипедов сейчас устанавливаются коробчатые [неизвестный термин] обода. На шоссейных велосипедах могут устанавливаться обода с более низкими стенками чем у дорожных велосипедов [1] .

Для изготовления колёсных ободов велосипеда используют алюминиевые сплавы, сталь, карбон. Обода из алюминия, в сравнении с ободом из стали, прочнее, легче, менее подвержены коррозии и к тому же обеспечивают лучшее торможение [источник не указан 2250 дней] в случае использования ободных тормозов.

Деформации [ править ]

Трудно переоценить роль колес в велосипеде, ведь именно через них передаётся усилие качения и торможения, статические нагрузки, вызванные массой самого велосипеда и велосипедиста, а также динамические нагрузки от неровностей дороги, прыжков, преодоления препятствий и т. п. Однако вне зависимости от характера нагрузок, большая их часть, так или иначе, воспринимается спицами. В то же время при нагрузках натяжение некоторых спиц падает, что может вызвать их расстройку, а это в свою очередь вызовет деформации обода, которые со временем могут стать весьма заметными, а иногда и опасными, привести к повышенному износу узлов велосипеда и повысить опасность его использования.

Спицы [ править ]

Спицы производят из стали, алюминия и титана. Спица соединяет втулку колеса с ободом при помощи ниппеля, в который она вкручивается (со стороны обода). Спицы бывают постоянного и переменного сечения.

Ступица колеса [ править ]

Центральной деталью колеса является ступица (жарг. втулка), которая вращается вокруг неподвижной оси на подшипниках. Во втулке часто используются насыпные шарикоподшипники, открытые подшипники с сепаратором, а иногда и подшипники закрытого типа (промышленные подшипники). К втулке крепятся обода посредством спиц (лопастей, диска). Втулка может содержать в себе тормозной барабан или иметь крепления для тормозного диска. Задняя втулка дополнительно может содержать в себе планетарную систему переключения передач, либо узел для крепления звёздочки (или «кассеты» звёздочек), обычно с механизмом свободного хода («трещоткой»).

Шина [ править ]

Обычно велосипедные шины накачиваются воздухом, что позволяет регулировать жёсткость шины.

Покрышки различаются в основном размерами и рисунком протектора [2] . Размер определяется двумя числами, обозначающими диаметр и ширину покрышки.

Шины горного велосипеда бывают бескамерными [2] — в этом случае воздух в шине удерживается самой покрышкой, герметично прижатой к ободу.

На шоссейных велосипедах могут устанавливаться однотрубки [2] («трубки», «велотрубки»), в которых камера и покрышка представляют собой единое целое. Для шоссейных велосипедов применяются узкие шины (18-27 мм) высокого давления. Рабочее давление клинчерных шин шоссейных велосипедов обычно 8 атм.

На данный момент наиболее часто встречаются покрышки двух диаметров:

• 26-дюймовые колеса (диаметр обода 559 мм) — горные велосипеды, городские и прогулочные велосипеды. Самый распространенный размер колес. [3]
• 28-дюймовые колеса (диаметр обода 622 мм) — гибридные и дорожные велосипеды.

Камера представляет собой резиновую трубку, замкнутую в кольцо с вмонтированным в неё ниппелем.

Чтобы концы спиц и острые края спицевых отверстий не повреждали камеру, между ободом и камерой прокладывается резиновая или полимерная полоска — ободная лента жарг. флиппер [4] .

Дисбаланс [ править ]

Хорошо отрегулированное колесо должно поворачиваться под тяжестью веса ниппеля. Практически на любом колесе существует некоторый дисбаланс, то есть одна часть колеса почти всегда тяжелее другой. На велосипедах дисбаланс не так страшен, как на автомобилях. Регулировка дисбаланса может производиться установкой одного или нескольких катафотов на самые лёгкие части колеса.

Части велосипеда и их названия

Велосипед популярен уже даже не десятки, а сотни лет. Несмотря на развитие автомобильной промышленности, двухколесный экологически чистый вид транспорта не теряет своих позиций. Кроме того, этот агрегат используется в профессиональных видах спорта. Части велосипеда с каждым годом усовершенствуются, делая машину безопаснее, удобнее и быстрее. Рассмотрим конструкционные особенности байка.

Типы веломашин

По типу конструкции части велосипеда, а именно рамы, могут быть складного или жесткого типа. Первый вариант оснащается минимум одним стыком, позволяющим сложить рамную часть аппарата. Это облегчает транспортировку и хранение байка.

Однако складывающиеся модели уступают полноразмерным модификациям в плане надежности и ходовых показателей. По такому типу обычно изготавливаются городские и прогулочные велосипеды, к которым не предъявляются требования по высокой прочности и надежности. Стоит отметить, что любой современный байк для удобной транспортировки можно разобрать за несколько минут. Обратная процедура занимает столько же времени. В связи с этим складные варианты не пользуются особой популярностью.

Несущая конструкция

Составные части велосипеда начнем изучать с рамы. Именно ее типом определяется категория машины, ее надежность и рабочий ресурс. Рама состоит из нескольких основных деталей. Среди них:

1. Верхняя и нижняя фронтальная трубка.
2. Подседельный цилиндрический элемент.
3. Верхние и нижние перья.

Среди современных типов рам выделяют несколько категорий:

1. Шоссейная рама.
2. Городской вариант.
3. Горная модификация.
4. Спортивные и трюковые модели.

Между собой рамы отличаются конструкцией, материалом изготовления, наличием усилений, внешним оформлением.

Из чего изготавливаются современные рамы?

Материал изготовления такой части велосипеда, как рама, – это один из важнейших параметров, влияющих на стоимость и характеристики машины. Современные байки оснащаются рамами из карбона, алюминия или стали.

Стальные сплавы используются преимущественно при изготовлении городских велосипедов. Конструкция отличается высокой прочностью и устойчивостью к воздействиям механического характера. К минусам стальной рамы относится большой вес и слабая гибкость, что негативно влияет на динамику байка.

Алюминий выгодно отличается прочностью, гибкостью и небольшим весом. Такие рамы имеют отличную эргономику, амортизацию и динамику. Стоимость такого материала также выше, чем у стальных аналогов.

Углеродное волокно (карбон) применяется для производства дорогих рам для велосипедов. Эти изделия имеют высокую прочность, даже по сравнению с металлическими аналогами. При этом они обладают длительным сроком службы, устойчивостью к ударам и износу, хорошей маневренностью.

Руль и вилка

Эти части велосипеда обычно взаимосвязаны между собой. Руль представляет собой пару элементов из горизонтальной трубы, а также выносной шток. По типам изгиба рулевые элементы делятся на несколько категорий, а именно:

• Прямой вариант.
• Изогнутые вниз модели.
• Так называемые «бараны».
• Изогнутые вверх модификации.

Вынос – это промежуточный элемент между горизонтальной и регулировочной деталью руля. Он фиксирует дистанцию от рамы до руля. Чем вынос длиннее, тем положение наездника горизонтальнее во время передвижения. На машинах обычной конструкции этот элемент не предусмотрен.

Сама рулевая часть состоит из следующих деталей:

1. Колонки.
2. Вилки.
3. Выноса.
4. Руля.

Велосипедная вилка – это промежуточный узел между рулем и передним колесом. Она имеет строение, не отличающееся сложными конструкционными особенностями. Посредством штока деталь монтируется во фронтальном стакане рамы. Руль помещается в середину вилки, а колесо взаимодействует с ней через специальные ушки.

Для свободного вращения вилки на поворотах стакан оборудуется рулевой колонкой. Она включает в себя пару чаш, подшипники, кольца-фиксаторы. Чаши монтируются способом прессовки или крепятся при помощи внутренней резьбы, кольца устанавливаются на шток, прочно фиксируемый в колонке руля.

Колеса

Рассматривая, какие части велосипеда самые важные, непременно стоит упомянуть колеса. Они служат для удержания рамы в вертикальном положении и приведения техники в движение. В состав колеса входит втулка, обод, камера и покрышка.

Центральным элементом является втулка, которая состоит из основной оси, шайб и подшипников. Главное предназначение этой детали – активация и поддержание крутящего момента. Задняя втулка устроена сложнее, поскольку служит для непосредственного раскручивания колеса. На прогулочных и дорожных модификациях она дополнительно оснащается механизмом тормоза. В этой части велосипеда скоростного монтируется узел переключения передач в виде звездочек разных размеров. В планетарных втулках также предусмотрена установка устройства для переключения скоростей.

Остальные комплектующие элементы колеса

Обод представляет собой кольцо, агрегирующее с втулкой посредством спиц. Параметры натяжения спиц и геометрия обода влияют на устойчивость колеса к деформациям и динамическим нагрузкам. Велосипедный обод изготавливается из алюминия, спицы – из специального сплава. Регулировка натяжения выполняется через головки, размещенные со стороны обода.

Камера – это полое изделие из резины, которое помещается на обод и накачивается воздухом. Поверх нее устанавливается покрышка. Нагнетание воздуха производится через ниппель. Во избежание повреждения шины головками спиц, внутренняя часть обода оснащена резиновой прокладкой.

Основное предназначение покрышки – защита камеры от постороннего воздействия, а также создание надежного сцепления с дорожным покрытием. Конструкция покрышки включает в себя борта, боковины и протектор. В зависимости от предназначения байка, он может «обуваться» в один из четырех типов покрышек:

1. Дорожный вариант. Рисунок протектора – средний, подходит для грунтовых дорог и шоссейных трасс.
2. Слики. Они предназначены для эксплуатации на шоссейных велосипедах и ровных дорогах.
3. Агрессивный тип. Чаще всего, это части горного велосипеда. Имеют ярко выраженный и глубокий узор протектора.
4. Гибридные покрышки. Эти элементы представляют собой нечто среднее между горным и дорожным вариантом.

Дополнительную безопасность и видимость техники в темное время суток обеспечивают светоотражатели желтого и красного цвета, устанавливаемые на спицы.

Трансмиссионный узел

Этот блок отвечает за перемещение велосипеда. Строение узла отличается довольно сложным устройством. В нем предусмотрено большое количество разнообразных механизмов. Рассмотрим, как называются части велосипеда, входящие в трансмиссию:

1. Ведущие звездочки.
2. Шатуны.
3. Каретка.
4. Педали.
5. Цепь.
6. Ведомые звездочки.
7. Монетки.
8. Переключатели передач.

Каретка расположена в нижнем отсеке рамы. Узел предназначен для соединения передних звездочек и шатунного механизма. Стабильное вращение педалей обеспечивается благодаря фиксированным подшипникам, на которых размещена сквозная ось. Различают два типа кареток: открытую и картриджную вариацию.

Шатуны соединяют каретку и педали, крепятся на квадратные или шлицевые фиксаторы. Элементы поставляются в комплекте с передней звездочкой.

Педали и цепь

Педали обеспечивают передачу механической энергии на каретку через шатуны и служат опорой для ног велосипедиста. Эти элементы подразделяются на несколько видов:

1. Классический вариант – устанавливается на любительские веломашины, зацепление выполняется исключительно за счет силы трения.
2. Педали с ремешком.
3. Контактные модели – оборудованы специальными вставками для обуви.
4. Экстремальные модификации – имеют широкую поверхность и фиксаторы в виде вставок.

Задняя часть велосипеда оснащается звездочками, которые крепятся к втулке. Несколько задних звезд трансмиссии агрегируют с передней звездой. Элементы малого диаметра отвечают за высокие передачи, а крупные детали – за низкие скорости.

Для связи ведущих и ведомых звездочек служит цепь. Скоростные велосипеды оборудуются несколькими звездами не только сзади, но и спереди. Перебрасывание цепи с одного элемента трансмиссии на другой осуществляется посредством переключателей, которые управляются монетками, размещаемыми на руле. Взаимосвязь между монетками и регуляторами скорости производится посредством тросов. Переключатели могут быть барабанного или рычажного типа. На байках с одной передачей контроллеры отсутствуют, спереди и сзади находится по одной звездочке.

Тормозная система

За безопасность при езде отвечают тормоза. На велосипедах предусмотрено три варианта этого узла:

1. Барабанно-втулочный вариант. Считается устаревшим механизмом, однако монтируется на простые любительские велосипеды. Барабан размещается в задней втулке. При вращении педалей он воздействует на колодки, которые раздвигаются и стопорят колесо, вступая в контакт с рабочей поверхностью.
2. Ободная конструкция. Такие тормоза оборудованы колодками, которые при активации рулевого рычага зажимают обод колеса. Рабочая часть системы монтируется на место крепления крыльев, может использоваться индивидуально или в комплексе с другими типами тормозов.
3. Самой сложной является дисковая модификация. Состоит она из тормозной части, закрепленной на втулке колеса, клипера, рычажного привода с тросиком. На клипер установлены тормозные колодки, зажимающие диск при активации рукоятки на руле. Рассматриваемый механизм может быть механического и гидравлического типа.

Амортизаторы

Эти запасные части для велосипедов позволяют смягчить удары о дорогу и погасить колебания при езде. Как правило, амортизаторы размещаются в передней вилке и подразделяются на следующие виды:

1. Пружинный вариант.
2. Эластомер с пружиной.
3. Воздушно-масляная система.
4. Пружинно-масляная амортизация.

Ход вилки по длине, блокировка и скорость отбоя корректируются при помощи специальных регуляторов. Вилки без амортизационного узла относятся к жесткому типу, применяются на шоссейных и дорожных модификациях. На горных байках может присутствовать дополнительный задний амортизатор, обеспечивающий комфортное преодоление неровной дороги.

Седло

Это одна из простейших деталей велосипеда. Седло может различаться по ширине, форме, материалу изготовления и прочим параметрам. Некоторые модели оснащены дополнительными нижними пружинами. Устанавливается «сидушка» на подседельный штырь, заходящий в специальную трубку. Фиксируется по высоте элемент при помощи специального механизма.

Выше рассмотрены части велосипеда и их названия. Как видим, устройство байка не такое простое, как кажется на первый взгляд.

Велосипед: строение, виды, конструкции, запчасти. Устройство велосипеда

Велосипед (он же байк) – очень практичное и удобное транспортное средство, которое плотно вошло в жизнь современного человека. С каждым годом количество велосипедистов на городских улицах растет, что не может не радовать. Кроме того, есть люди, для которых велосипед не просто средство передвижная, а смысл жизни и основной способ заработка. Количество профессиональных видов спорта с использованием велосипеда на сегодняшний день также довольно велико.

Каким бы ни был велосипед (а он имеет довольно много видов), его принципиальная конструкция остается неизменной. Несмотря на то что она довольно проста, как и в любой другой технике, здесь есть ряд нюансов. Сегодня мы с вами подробно разберем строение велосипеда и элементы его конструкции.

Как и автомобиль, велосипед имеет несущую конструкцию, на которую крепятся все остальные элементы. Называется эта конструкция рамой. Именно видом рамы обуславливается назначение велосипеда, а ее качество влияет на срок его службы.

Рама представляет собой ромбовидный остов, сваренный из таких элементов:

1. Передние трубы (верхняя, нижняя).
2. Подседельная труба.
3. Верхние перья.
4. Нижние перья.

Как они соединяются, можно увидеть на иллюстрации, приведенной ниже.

На современном рынке велосипедов можно встретить огромное количество вариантов рам. Они делятся на такие классы:

1. Городские.
2. Горные.
3. Шоссейные.
4. Спортивные.
5. Трюковые.

Разница между видами велосипедной рамы может выражаться не только в ее внешнем виде, но и в материалах изготовления, прочностных характеристиках, а также весе.

Полноразмерные и складные

Велосипеды могут быть полноразмерными и складными. Отличие последних выражается наличием по меньшей мере одного стыка, по которому можно сложить раму. Следовательно, их легче транспортировать в общественном или личном транспорте. Чтобы поместить обычный велосипед, к примеру, в багажное отделение легкового авто, его придется разобрать. Складные велосипеды хороши в плане транспортировки, но они уступают полноразмерным моделям по ходовым качествам и надежности. Как правило, это любительские городские велосипеды, к которым не предъявляется высоких требований по скорости и прочности. Особой популярностью среди велосипедистов-любителей пользуется складной велосипед «Стелс». Справедливости ради стоит отметить, что разобрать современный велосипед для транспортировки в авто можно за несколько минут. На сбор уйдет на пару минут больше. Поэтому складные велосипеды покупаются гораздо реже.

Материал рамы

Материал, из которого изготовлена рама, является самым важным показателем велосипеда и обуславливает его стоимость. Для современных велосипедов используют стальные, алюминиевые и карбоновые рамы.

Сталь чаще всего применяется для городских байков. Материал отличается высокой прочностью и стойкостью к механическим воздействиям. Недостатком стальной рамы является ее вес и слабая гибкость. Все это плохо сказывается на динамике велосипеда.

Алюминий – прочный, легкий и гибкий материал. Алюминиевые рамы, по сравнению со стальными аналогами, обладают лучшей динамичностью и амортизацией. Цена у них также выше.

Карбон – углеродное волокно, которое используется для изготовления дорогих велосипедных рам. По сравнению с металлическими аналогами, карбоновые рамы отличаются особой прочностью, долговечностью, ударостойкостью, легкостью и маневренностью.

Колеса

Важной частью велосипеда являются колеса. Они удерживают раму в вертикальном положении и за счет вращения приводят велосипед в движение. Колесо устроено довольно просто. Оно состоят из втулки, обода, камеры и покрышки.

Втулка – центральная часть колеса, состоящая из оси, подшипников и шайб. Главная задача втулки – задание и поддержка крутящего момента. У задней втулки внутреннее устройство сложнее, чем у передней, так как она участвует в раскручивании колеса. На дорожных моделях простой конструкции, в заднюю втулку дополнительно встраивается тормозной механизм. Строение заднего колеса скоростного велосипеда отличается тем, что на втулку крепятся звездочки переключения передач. В планетарные втулки также помещают скрытый механизм для переключения передач.

Обод – кольцо, которое крепится к втулке через спицы. Геометрия обода и уровень натяжения спиц определяют устойчивость колеса к динамическим нагрузкам и повреждениям. Ободья для велосипедного колеса делают из алюминия, а спицы – из легких сплавов. Головки для регулировки натяжения спиц располагаются со стороны обода.

Камера (шина) – резиновое полое изделие, которое ложится на обод и накачивается воздухом. Сверху на камеру накладывается покрышка. Таким образом, единственным элементом камеры, который контактирует с «внешним миром», является ниппель, через который камера накачивается воздухом. Чтобы шина не повредилась об головки спиц, на внутреннюю часть обода накладывается резиновый флиппер.

Покрышка – оболочка защищающая шину от механических воздействий и создающая сцепление колеса с дорогой. Покрышка состоит из бортов, боковин и протектора. В зависимости от предназначения велосипеда, он оснащается одним из четырех типов покрышек:

1. Слики и полуслики. Используются на шоссейных велосипедах, для ровных дорог.
2. Дорожные. Имеет средний рисунок протектора. Подходят как для шоссе, так и для грунтовых дорог.
3. Агрессивные. Имеют ярко выраженный рисунок протектора и предназначаются для горных дорог.
4. Гибридные. Немного агрессивнее, чем дорожные покрышки, но не настолько проходимы как горные.

Для видимости велосипеда в темное время суток, на спицы ставят светоотражающие элементы – катафоты оранжевого или красного цвета.

Вилка

Управление велосипедом осуществляется через рулевой узел. Он состоит из таких элементов:

1. Вилка.
2. Рулевая колонка.
3. Вынос руля.
4. Непосредственно руль.

Строение вилки велосипеда не отличается особой сложностью. Вилка является промежуточным узлом между передним колесом и рулем. При помощи штока она устанавливается в передний стакан рамы. Руль вставляется вовнутрь вилки, а колесо крепится к ней через ушки ног (дропауты). Чтобы вилка свободно вращалась во время поворота, в стакан устанавливают рулевую колонку. В ее состав входят: верхняя и нижняя чашки, подшипники, а также фиксирующие кольца. Чашки или запрессовываются, или вкручиваются по внутренней резьбе стакана. Кольца устанавливаются на шток, который прочно фиксируется в рулевой колонке.

Руль состоит из двух элементов: горизонтальной трубы и вертикального штока (выноса). В зависимости от изгиба горизонтальной трубы, бывают такие виды руля велосипеда:

1. Прямой.
2. Изогнутый вниз.
3. Изогнутый вверх.
4. «Баран».

Вынос представляет собой промежуточную деталь между горизонтальной трубой руля и регулировочной трубой. Он обуславливает расстояние между рулем и рамой. Чем длиннее вынос, тем более горизонтальным будет положение велосипедиста во время езды. На велосипедах простой конструкции вынос не ставится.

Амортизация

Амортизацией называют способность велосипеда к гашению колебаний и смягчению ударов. Традиционная амортизационная система располагается в передней вилке. Амортизационные вилки бывают нескольких видов:

1. Пружинные.
2. Пружинно-эластомерные.
3. Воздушно-масляные.
4. Пружинно-масляные.

Длина хода вилки, скорость отбоя и блокировка регулируются посредством специальных конструктивных элементов. Вилки, которые не оснащены амортизационной системой, называются жесткими. Их используют для шоссейных и дорожных моделей. Кроме стандартной амортизации, горные велосипеды могут оснащаться дополнительным задним амортизатором, который нивелирует колебания рамы при проезде неровностей.

Трансмиссия

Трансмиссия относится к элементам, без которых не поедет велосипед. Строение этого узла, по сравнению с другими, отличается сложностью и большим количеством механизмов. К последним относятся:

1. Каретка.
2. Ведущие звезды.
3. Шатуны.
4. Педали.
5. Цепь.
6. Ведомые звезды.
7. Переключатели скоростей.
8. Монетки.

Кареточный узел размещается в нижнем стакане рамы. Строение каретки велосипеда несложное. Она служит соединительным узлом между передними звездами и шатунной парой. За счет фиксированных подшипников, на которые посажена сквозная ось, каретка обеспечивает стабильное вращение педалей, без проворачивания. Каретки бывают двух типов: картриджная и с открытыми подшипниками.

Шатуны призваны соединить каретку с педалями. Они могут крепиться на квадратное или шлицевое крепление. Шатуны идут в комплекте с передней звездочкой (или звездочками), которая крепится на одном из них (правом).

Педали – это опоры для ног, которые через шатуны передают механическую энергию на каретку. В зависимости от области применения, педали бывают таких видов:

1. Классические. Устанавливаются на любительские велосипеды. Зацепление обуви происходит сугубо за счет силы трения.
2. Контактные. Имеют специальные вставки для контакта с велосипедной обувью.
3. Экстремальные. Отличаются широкой поверхностью и вставками-фиксаторами.
4. С ремешком.
5. Мини-педали.

Задние звезды трансмиссии крепятся к задней втулке. Несколько задних звезд приходится на одну переднюю. Звезды малого размера отвечают за высокие передачи, а крупного – за низкие.

Цепь играет роль связующего звена между передними (ведущими) и задними (ведомыми) звездами. Строение скоростного велосипеда отличается тем, что у него по несколько звезд спереди и сзади. С помощью переключателей, происходит перебрасывание цепи с одной звезды на другую. Переключатели управляются монетками, расположенными на руле. Контакт между монетками и переключателями происходит через приводные тросы. Виды переключателей скоростей на велосипеде немногочисленны: монетки могут быть рычажными и барабанными. На велосипеде с одной передачей, переключатели отсутствуют, а спереди и сзади располагается по одной звезде.

Тормоза

Тормоза являются важнейшей системой, без которой крайне не рекомендуется эксплуатировать велосипед. Строение тормозов может быть разным. Существует три типа тормозных велосипедных систем:

1. Ободные (они же «Ви-брейковые» или «клещи»).
2. Дисковые.
3. Барабанно-втулочные.

Ободной тормоз – устройство, оснащенное колодками, которые зажимают обод колеса, при нажатии на рычаг, расположенный на руле. «Клещи» устанавливаются на месте крепления крыльев (щитков защищающих велосипедиста от летящего с колес сора). Такие тормоза могут использоваться как самостоятельно, так и в тандеме с другими видами.

Дисковый тормоз устроен более сложно. Он состоит из диска (тормозной поверхности, закрепленной на втулке колеса), калипера и привода (рычаг с тросиком). На калипере крепятся тормозные колодки, которые зажимают диск при нажатии ручки расположенной на руле. Дисковые тормоза более «отзывчиво» реагируют на нажатие рычага, так как их колодки имеют меньший ход. Такие тормоза могут быть как простыми механическими, так и более изощренными – гидравлическими.

Барабанно-втулочные тормоза являются пережитком прошлого, однако до сих пор устанавливаются на простые дорожные велосипеды. Барабан располагается прямо в задней втулке. При вращении педалей назад он разводит колодки, которые, вступая в контакт с рабочей поверхностью, останавливают колесо.

Седло

Это простейший элемент, но без него нельзя представить велосипед. Строение седла практически идентично для разных типов байков. Различия могут быть в форме, ширине, длине и мягкости. На спортивных велосипедах седла узкие, продолговатые и твердые. А на любительских, таких как складной велосипед «Стелс», к примеру, они широкие и мягкие. Некоторые модели дополнительно подпружиниваются снизу. Седло устанавливается на подседельный штырь, который заходит в одноименную трубу и зажимается специальным механизмом. Положение штыря в трубе обуславливает высоту посадки.

Заключение

Как можно заметить, велосипед, строение которого мы сегодня детально рассмотрели, не так уж и прост. По описанной выше схеме работают все байки. И даже самые оригинальные конструкции велосипедов-самоделок отличаются от нее лишь наличием дополнительных элементов.

Как выбрать колеса для велосипеда?

К огда вы проехали на велосипеде достаточно много, приходит время задуматься о смене колес. Стоит отметить, что в этом вопросе все очень индивидуально: нельзя точно сказать, какой именно километраж делает необходимой покупку — цифра может варьироваться от нескольких до десятков тысяч километров. Все зависит от дорожных условий, веса, какой вес в целом перевозит велосипед, насколько вы агрессивный наездник и как много вы тормозите.

Когда пора менять колеса: Некоторые ободы имеют специальный индикатор смены — отверстие или выемку, которая исчезает по мере того, как обод изнашивается. Если такой индикатор отсутствует, нужно попробовать поискать на поверхности незначительные впадины, углубления или другие признаки чрезмерного износа.

Нельзя забывать, что абсолютно все ободы и спицы подвержены так называемой «усталости металлов«, поэтому разумно будет попросить продавца в велосипедном магазине оценить состояние колес вашего велосипеда в том случае, если вы ездите на нем уже несколько лет, а замену ни разу не производили.

Также стоит задуматься о смене колес, если необходимо повысить производительность: обновление позволит ездить быстрее, покорять более крутые склоны и более агрессивнее вести себя на спуске.

Прекрасный вариант — воспользоваться дополнительной опцией и сделать предварительный заказ на изготовление велосипеда. Это довольно дорого, но позволяет выбрать каждую составляющую колес индивидуально, и, кроме того, абсолютно точно подобрать их под ваши индивидуальные потребности и запросы.

Совместимость велосипедных колёс

Неважно, меняете ли вы колесо вследствие износа обода или потому что случайно попали в рытвину: убедитесь, что новые колёса будут идеально совместимы со всеми текущими настройками велосипеда в нижеперечисленных аспектах. Начать нужно с того, что колесо может быть задним или передним, для шоссейных или для горных велосипедов — это обязательно нужно держать в голове и всегда учитывать при замене.

Размеры шин

Посмотрите на боковину шины, чтобы определить ее размер: он должен идеально соответствовать размеру новой шины.

На шоссейных велосипедах вы всегда встретите такую пару чисел как 700х23. Первое число (700) означает внешний диаметр шины в миллиметрах; второе (23) — указывает на фактическую ширину шины (тоже в мм).

На горных велосипедах можно найти пару чисел, которая выглядит как 26х2.0. Это приблизительный внешний диаметр в дюймах (26″ = 66 см) по отношению к ширине (2″ = 5 см). Вот еще несколько довольно распространённых размеров: 27.5″ (= 69 см) и 29″ (= 74). Другие размеры тоже существуют, но вышеназванные встречаются чаще всего.

Если диаметр шины и размер колеса совпадают, то ширина шины, в принципе, должна тоже подойти. В исключительных случаях — суперширокая шина на суперузкой раме — шину будет довольно сложно подобрать. Кроме того, на некоторых колёсах можно найти небольшой специальный список с перечислением подходящих широт шин.

Типы шин

Если у вас самый обыкновенный тип покрышки (клинчера), то клапан камеры шины, Шрадера или Престы, должен идеально подходить к отверстию на велосипедном ободе. Если это не так, камеру шины необходимо заменить.

Вы можете использовать бескамерные шины, но тогда потребуется приобрести и подходящее бескамерное колесо (и такой же герметик). Большинство владельцев горных велосипедов предпочитают бескамерные покрышки; и растущее число шоссейных велосипедистов также хвалят их. Бескамерные покрышки используются для снижения давления, что приводит к более мягкой, приятной езде и лучшему сцеплению с трассой без риска прокола.

К колесам с системой UST (Универсальная Бескамерная Система) гораздо легче подобрать и прикрепить покрышки. (Имейте в виду, что бескамерные покрышки не могут быть использованы на колёсах с камерами. Так что при выборе новых колес подумайте о покупке такого колеса, которое подойдет к бескамерным покрышкам, чтобы иметь возможность их попробовать).

Камерные покрышки обычно используются владельцами элитных велосипедов и тоже подходят только к тому ободу, который был специально создан для их использования.

Виды тормоза

Важно знать, какой у вас тормоз: на ободе или дисковой? Тормоз, действующий на обод требует использования колеса с плоским ободом, идеально выровненным по тормозной колодке. Если у вас сейчас на колесе стоит дисковой тормоз, то и новые колеса тоже должны ему подходить в соответствии с имеющимся типом ротора (перфорированный круг, который вращает спицы колеса). У большинства дисковых тормозов ротор присоединён 6-болтовым креплением, но некоторые из колёс Shimano имеют одно центральное крепление.

Крепление оси

Ваше колесо крепится к раме при помощи механизма-эксцентрика или с помощью сквозной оси? Убедитесь, что новое колесо также будет соответствовать имеющемуся типу крепления.

Механизм-эксцентрик проходит через ось, вписанную в накладку на раму (так называемый «петух») по обеим сторонам колеса. Колесо встанет на место, только тогда, когда вы его сильно и надёжно прикрутите.

У вас крепление с помощью сквозной оси, если вы видите, что она проходит через два отверстия на раме (одно из которых нарезное), для того, чтобы прикрепить колесо к велосипеду. (Имейте в виду, может случиться и так, что у вас на одном колесе окажется крепление с помощью сквозной оси, а на другом — с помощью механизма-эксцентрика).

Размеры оси

Диаметр оси: если у вас сквозная ось, необходимо узнать ее диаметр. Наиболее встречаемые размеры: 12 мм (передние колёса шоссейных велосипедов и задние колёса горных велосипедов), 15 мм (передние шоссейных и передние горных) и 20 мм (передние горных). (Поскольку почти все механизмы-эксцентрики имеют диаметр в 9 мм, то здесь не приходится беспокоиться при выборе и теряться от разнообразия).

Длина оси: и для механизмов-эксцентриков и для сквозных осей необходимо знать размер расстояния внутри рамы, там, где крепятся колеса. Самые распространенные цифры: 100 или 110 мм (передние), и 130, 135 или 142 (задние). (У некоторых колес есть специальный адаптер, который позволяет подогнать их к различным длинам оси).

Размеры задней втулки

Размер задней втулки определяет, как колесо соединяется с ходовой частью велосипеда (трансмиссией).

Кассетная задняя втулка с барабанной трещеткой. Такая втулка находится на большинстве велосипедов и отличается наличием шлица, который входит точно в центр задней кассеты (она, в свою очередь, обычно крепится к втулке с помощью специального замка). Очевидно, что втулка ваших новых колёс должна идеально подходить к кассете.

Нитевидная втулка. Такой вид втулки чаще всего можно встретить на более старых, пяти, шести или семи скоростных велосипедах. Лучше всего она сочетается с трещеткой со звёздами — набором задних зубцов, которые крепятся обыкновенными спицами. Этому виду втулки подойдёт абсолютно любая кассета с резьбой.
Апгрейд велосипедных колес

Часто при замене колес велосипедными любителями напрочь игнорируется тот факт, что правильные колеса могут намного увеличить производительность велика. Все обсужденные выше проблемы совместимости при замене колес должны быть учтены и при их апгрейдах.

И даже если вы не собираетесь одновременно обновить и шины, внимательно проинспектируйте их текущее состояние, чтобы убедиться, что они не нуждаются в замене.

Улучшенные материалы. Суперлегкие и суперпрочные ободы из волокон карбона сильно отличаются в эффективности и цене от большинства колес из алюминиевого сплава. В отличие от алюминия, из карбона могут создаваться ободы более разнообразных форм и обеспечиваться наибольшая сила и надежность. Это позволяет дизайнерам создавать более легкие, прочные или аэродиномичные колеса с таким же или даже меньшим весом, как и у алюминиевых аналогов. Тем не менее, будьте предельно осторожны при выборе, так как тормоза карбоновых ободов могут стать очень скользкими при дожде или наоборот, сильно нагреться при быстром спуске (в сравнении с алюминиевыми).

Улучшенные подшипники. Подшипники не сильно влияют на производительность вплоть до того момента, как начинается их износ. Когда это происходит, колесо начинает терять эффективность. Когда вы замените его не более качественное и дорогое, скорее всего, подшипники окажутся более долговечными.

Улучшенная втулка (на задних колёсах). Вы сможете наслаждаться более эффективной и долгосрочной ездой. Колесо с более быстрым вращением втулки — имеется в виду шатун, который проходит более короткую дистанцию до окончания трансмиссии — сделает велосипед более отзывчивым и податливым.

Выбор колес для улучшения производительности велосипеда

При обновлении колес вы наверняка надеетесь найти более легкие, прочные и аэродиномичные, при этом прекрасно подходящие тому типу езды, который вы предпочитаете. Тогда следует подумать о ключевых областях, от которых зависят особенности выбора колес для разных типов езды.

Облегченные колеса. Играют ключевую роль при поднятии в гору. Более легкие колеса уменьшают общий вес велосипеда, а значит и ту энергию, которую вы затрачиваете на движение. Всего лишь на двести грамм легче, чем нынешние колеса — но при этом, огромная разница в производительности!

Распределение веса по колесу также играет важную роль. Колеса с бОльшим весом на обод тяжелее привести в движение. С другой стороны, колеса с меньшим весом на обод и с бОльшим на втулку являются гораздо более восприимчивыми.

Более прочные колеса. Для некоторых видов езды важность прочности превосходит важность веса. Шоссейным велосипедам для езды в пригородах и туризма приходится сталкиваться с высокими нагрузками и большим километражем.

Прочный комплект колес — обязательная составляющая спусковой горной езды, которая подразумевает агрессию и длинные прыжки. К счастью, широкая распространённость фуникулеров облегчает процесс поднятия транспортного средства на вершину. Любая горная езда, в которой спуски сочетаются с поднятиями, должна осуществляться только на легких и одновременно прочных колесах.

Нет универсальной системы для оценки прочности, поэтому следует обращать особое внимание на название марки колёс, использованные материалы и другие конструкторские детали. Более высокое расположение спиц делает колесо более прочным. Пересечение спиц также увеличивает прочность, особенно если спицы пересекаются по несколько раз.

Более аэродинамичные колеса. Даже на такой низкой скорости, как 40 км/ч, уменьшение сопротивления ветра создает существенную разницу. Так что для всех типов езды: от очень быстрой до очень медленной, замена колес на более аэродинамичные сослужит прекрасную службу. Не нужно сотни тысяч рублей на полнодисковое колесо: такие неуловимые изменения, как более глубокое расположение обода — то есть когда боковина шины находится выше — улучшают аэродинамику и создают лопасти у спиц. Ищите надпись «аэро» в названии колес и других устройств. Однако, будьте внимательны: с аэродинамичными колёсами гораздо сложнее управляться при встречном ветре.

Более широкие колеса. В прошлом считалось, что более тонкие колёса являются более аэродинамичными, однако последние исследования в области воздушной турбулентности показали, что не всегда излишняя широта колёс — причина слабого сопротивления воздуху. Такие колеса позволяют более комфортно чувствовать себя в седле — и они намного меньше отвечают дорожному сопротивлению — так что основная тенденция в мире колёс — увеличение широты.

Большинству колес подходят разные широты покрышек, но лучше все-таки подумать об их идеальном сочетании. Также, если вы выбрали экстраширокие колеса, нужно убедиться, что они смогут соответствовать размерам рамы велосипеда. В таких случаях необходима консультация экспертов.

Обслуживание велосипедных колёс

Центровка колеса. Центровка колёс подразумевает поддержание идеальной круглой формы, без всяких изгибов и неровностей. Эта процедура может проводиться нечасто, а только во время обязательных технических осмотров. Однако, если вы постоянно пользуетесь велосипедом, то, соответственно и количество осмотров должно быть увеличено: это позволит повысить продуктивность.

Ремонт колеса. Если вам кажется, что колесо скорее испортилось, чем износилось, можно попробовать попросить починить его в магазине. Принесите его с собой и проконсультируйтесь, что будет лучшим вариантом: замена или ремонт.

Источники:

https://velife.ru/zapchasti-i-detali/ustrojstvo-velosipeda-iz-kakix-standartnyx-detalej-sostoit-velosiped-osnovnye-terminy-i-opredeleniya.html
http://wp.wiki-wiki.ru/wp/index.php/%D0%92%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BA%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D1%81%D0%BE
https://fb.ru/article/324786/chasti-velosipeda-i-ih-nazvaniya
https://fb.ru/article/315216/velosiped-stroenie-vidyi-konstruktsii-zapchasti-ustroystvo-velosipeda
https://velosmak.ru/kak-vybrat-kolesa-dlya-velosipeda