Велосипедная втулка от а до я — всё о велоспорте
Какая самая важная деталь велосипеда? Конечно же, это колесо. Не имеет значения, о каком типе велосипеда мы говорим, в какой ценовой категории он находится — никакой из них без колес представить просто невозможно. А что отвечает непосредственно за вращение колес? Совершенно верно, это именно втулки.
Чем качественнее они будут — тем лучше у велосипеда будет «накатистость», что в свою очередь и влияет на его КПД. Также втулки ответственны за правильное и равномерное распределение радиальных и круговых нагрузок, равномерное вращение колеса еще порой – остановку велосипеда или переключение скоростей.
Так как этот элемент очевидно важен — поговорим о нем детальнее.
Как устроены велосипедные втулки:
Самыми главными в жизни веловтулки являются подшипники качения – это такие детали шариковые, используемые для того, чтобы на корпус детали передать крутящий момент от оси и, как следствие, вращать колеса. На сегодняшний день существуют три самых распространенных вида подшипника качения, применяемых в велоиндустрии: шариковая насыпь, промышленные или закрытые, а также сепараторные.
Устройство передней втулки выглядит следующим образом:
1 — контргайка;
2, 8 — конуса;
3, 7 — фланцы;
4 — набор шариков подшипника;
10 — гайка или эксцентрик;
Стоит отметить, что в «велоконях» всех типов и разновидностей втулки подобны по своему строению. Естественно, различия могут заключаться в используемом материале при их производстве, степени защиты, весе, запасе прочности, ходовом ресурсе и долговечности.
Если сравнивать передние втулки и задние, то по конструкции они проще, потому как попадает на них, как и на весь перед велосипеда, меньше динамической нагрузки.
Еще сложность заднего механизма сводится к тому, что там есть возможность свободного хода, это не касается fix-байков.
Данным образом подтверждается факт того, что в ремонте и периодическом обслуживании втулки передние менее прихотливы.
Теперь давайте подробнее остановимся на разных видах втулок и их особом устройстве. Если говорить о типе производства, то они могут быть штампованными, литыми либо точечными.
Штампованными и точечными укомплектовано большинство современных велосипедов. Точечные выделяются следом в виде спирали на поверхности с внешней стороны.
Что касается литых, то их ставят на модели для новичков, на подростковые и модели для детей, потому что они менее прочные и больше весят.
Для производства корпусов втулок используются следующие материалы: титан и алюминий — для точечных и литых, сталь — для штампованных. Кроме этого, бывают втулки, корпуса у которых сделаны из карбона — так велосипед становится значительно легче, ведь вес карбоновой втулки (которая при этом не уступает по прочности другим) равен 49 граммам, а алюминиевые при этом весят 245 грамм.
Оси втулок производятся в основном из алюминия и стали, иногда еще из титана. Диаметр у них возможен различный.
Выделим самые часто встречающиеся размеры осей:
Таблица стандартов осей для передних втулок
9мм*100 мм | Самый распространенный в использовани вариант. |
15мм*110 мм | Встречается в трейловых и кросскантрийных велосипедах, сама по себе полая, имеет эксцентриковый зажим. |
20мм*110 мм | Встречается на моделях для занятий экстремальным спортом, тоже полая. Крепится может болтами — лучше выдерживает большие нагрузки. Что касается эксцентрикового зажима — так ставить и снимать быстрее. |
20мм*110 мм | Встречается на фэтбайках. |
Таблица стандартов осей для втулок задних
10мм*130 мм | Встречается на велосипедах шоссейных. |
10мм*135 мм | Встречается практически во всех новых моделях, очень широко используемый размер. |
10мм*120 мм | Для гоночных трековых моделей. |
12мм*150 мм | Используется на моделях, произведенных для экстремального спорта. |
10мм*170 мм | Ставится на фэтбайках. |
Диаметр оси любой втулки определяет такие характеристики соединения, как жесткость и прочность: чем он больше — тем большие параметры предусмотрены могут быть. Это влияет в то же время и на совокупный вес. Кроме этого, для снятия колеса с такой осью необходимы большие затраты по времени и усилия.
Зачастую задние втулки являются ассиметричными, чтобы на них можно быть ставить кассеты. По этой причине правый фланец располагается к середине ближе и его спицы короче с правой стороны на несколько миллиметров. Этот факт необходимо учитывать при спицовке колеса.
Теперь остановимся на подшипниках — важной детали втулок. Сейчас чаще можно встретить втулки, имеющие насыпные подшипники, а с сепараторными — реже.
Их распространение объясняется высоким ходовым ресурсом и простотой производства, а также по мере износа их легко регулировать и перебирать.
Такой известный производитель в велоиндустрии, как Shimano, использует исключительно те веловтулки, которые имеют насыпные подшипники.
Втулки, имеющие радиальные промышленные подшипники, являются менее распространенными. Если сравнить их со стандартными шарикоподшипниковыми системами, то они не нуждаются в разборке и при установке очень просты.
Такие подшипники способны сильно увеличить ходовой ресурс детали, имеют лучшие показатели пыле- и влагозащиты за счет более высокого КПД и меньшего сопротивления качению. Однако это сильно влияет на вес запчасти, так как вес закрытых систем больше, как и корпус втулки для них.
Встречается такой тип в тех велосипедах в большей степени, которые используются в экстремальных видах спорта.
Разновидности задних втулок и их отличия
Как уже говорили выше — на задних колесах более сложные осевые, нежели на передних. Помимо этого, у втулок имеются особые вставки под трещотку, кассету и тормозные диски.
На тех моделях велосипедов, где имеется планетарное переключение передач, втулки сзади представляют собой шестеренчатые системы, которые по сложности вполне можно сравнить с автомобильной коробкой передач.
На сегодняшних ситибайках и СССРовских великах (классика) у втулок сзади еще есть тормозные механизмы.
Задняя втулка выглядит следующим образом:
1 –эксцентрик;
2 — сборка деталей на оси втулки;
3, 15 –контргайки;
4, 5, 7, 13, 14 –шайбы;
8, 12 — уплотнительные кольца;
9, 11 — конуса подшипников;
17 — полый болт крепления барабана втулки к корпусу;
18 — набор шариков подшипника;
Виды задних веловтулок по строению:
- классический вариант, имеющий крепление под трещотку или кассету. На многих моделях еще есть крепление для тормозного диска, т.е. ротора;
- червячная;
- планетарная;
- с фиксированной передачей, свободный ход отсутствует;
- flip-flop.
Планетарная втулка представляет собой деталь, способную вызывать у велолюбителей массу интереса.
Ее корпус вмещает в себя всю трансмиссию многоступенчатую, поэтому частая регулировка и настройка ей не нужна, у нее отличный ходовой ресурс и 100%-я защита от плохих условий погоды.
Очень важный момент: когда есть планетарная втулка — передачи могут быть переключены даже стоя на месте, но на ряду с этими достоинствами стоит отметить больший размер и вес этой детали.
Червячный тип втулок ставится на велосипедах с одной скоростью. Главное различие заключается в том, что торможение осуществляется при обратном ходе педалей. Частое обслуживание таким втулкам не требуется — они имеют герметичный корпус с обилием смазки, поэтому являются еще и достаточно долговечными.
Поклонники fixed велосипедов безумно любят втулки с отсутствующим свободным ходом, обеспечивающие кручение педалей непрерывно во время движения.
Двухзвездочные или flip-flop втулки являются такой системой, позволяющей колесу разворачиваться аж на 180 градусов. С обоих концов имеются крепления под звезды, где могут быть размещены 2 звезды с разным диаметром.
Необходимый размер звездочки определяется с учетом предполагаемых возможных условий езды.
Помимо этого, у таких втулок может быть одновременно как возможность фиксированного, так и свободного хода — «велоконь» может выполнять роль как односкоростного, так и имеющего фиксированную передачу.
Еще одна экзотическая разновидность — амортизационная втулка. Она достаточно много весит, ее конструкция сложна и использовать ее повсеместно просто нецелесообразно, так как выполнение непосредственно амортизационных функций у нее весьма посредственное.
Осуществляется такая амортизация здесь следующим образом: втулка двигается по направляющей скобе на оси, в свободном пространстве у нее — упругий элемент, поглощающий вибрации, являясь одновременно пружиной и демпфером.
Сильных амортизационных способностей нет, поэтому и малоизвестны такие втулки.
Есть различия втулок и по типу крепления задних звезд. Есть резьбовой и шлицевой тип.
Первый из велопроизводства постепенно уходит, так как имеется много минусов у резьбового соединения втулки: во время установки легко сорвать резьбу, малая жесткость и прочность, неравномерный износ механизма и самих звезд, много потерь энергии в узле. Установка таких задних звезд осуществляется из-за дешевизны и простоты производства.
Что касается шлицевого соединения, то тут много достоинств: меньший вес, большая жесткость за счет большего расстояния между подшипниками, меньше потерь энергии — больше накатистости колес, хорошая надежность крепления, при правильном использовании сорвать со шлицов кассету почти невозможно, можно менять не всю кассету, а отдельные ее звезды при необходимости.
Как выбрать втулку:
Прежде всего нужно решить, где и насколько часто вы будете на велосипеде ездить. Важно обращать внимание на вес датели, ее устойчивость перед нагрузками и вибрациями, влаго- и пылезащищенность. К примеру, втулку из шоссейного велосипеда никак нельзя использовать при агрессивной езде по пересеченной местности.
В том случае, если заниматься серьезно каким-нибудь велоспортом вы не планируете, а хотите просто ездить по городу и несложным условиям, то тут можно опираться исключительно на ваши финансовые возможности. Потому как чем выше уровень втулки — тем она прочнее и лучше, естественно.
Еще необходимо знать, сколько на фланцах отверстий под спицы. Наиболее распространенными вариантами являются 36 и 32, однако в некоторых разновидностях велосипедов, например в шоссейных, все может быть иначе. А если во втулке будет неправильное число отверстий — совместить ее с ободом не выйдет.
Какой выбрать подшипник, промышленный или насыпной, решаете вы самостоятельно исходя из условий езды, об этом мы писали выше.
Обратить внимание нужно еще на способ крепления задних звезд и их тип, который может быть шлицевым или резьбовым. Шлицы кассет различных производителей могут быть разными по высоте и ширине, поэтому совмещать их порой бывает невозможно. Если случайно ваша втулка имеет более широкий барабан, чем необходимо, в свободное пространство можно поместить проставки, т.н. «спейсеры».
Помимо прочего, обратите внимание на тип крепления тормозного ротора. Самыми распространенными среди всех являются резьбовое «Centerlock» и с помощью шести болтов.
Если финансовые возможности позволяют и при определенных условиях езды очень хороши планетарные втулки. По удобству и длительности срока использования им равных нет, но они дороже, естественно.
Обслуживание втулки.
Исправная работа втулки нуждается с периодическим ее обслуживанием. Важно проводить такие манипуляции, как:
- замена подшипников в обойме или шариков подшипников;
- подтяжка конусных гаек периодическая;
- на тормозной втулке нужно регулировать колодки;
- смазка с внутренней стороны всех деталей, а через каждые 500 км — полная замена смазки.
Если не выполнять такие необходимые меры — может потребоваться ремонт либо даже замена втулки. Симптомами, подтверждающими необходимость замены или ремонта принято считать: шатание и громыхание втулки, колеса люфтит при движении, наличие посторонних звуков во время вращения, хруста изношенных подшипников, трение в подшипниках и плохой накат.
Расшатанную, гремящую или люфтующую втулку можно подправить подтягиванием с помощью специальных ключей. Но тут важно не перетянуть, иначе колесо начнет плохо вращаться, что приведет к порче подшипников.
Плохой накат и посторонние звуки можно исправить хорошей смазкой или же заменой подшипников.
Еще хочется посоветовать не заниматься самостоятельным ремонтом без наличия необходимых знаний, опыта и инструментов. Профессиональные работники велосервисов могут сделать все качественно и быстро, выявив точную причину.
Будем рады ответить на оставшиеся вопросы и помочь с выбором!
M-velo — живи с велом!
Возврат к списку
Задняя втулка велосипеда устройство, сборка и разборка
2017-03-01 Ремонта велосипеда: способы и инструменты 6173
Одной из главных деталей велосипедов является втулка, от качества которой зависит основная характеристика – «накатистость». Их существует огромное количество, но большую сложность вызывает задняя втулка велосипеда, устройство которой достаточно сложное.
Какие втулки выпускает промышленность?
Различаются их по:
- устройству;
- материалу, используемому для изготовления, следовательно, и прочности;
- весу;
- размеру;
- способу изготовления.
- Так как у велосипеда два колеса, то и втулки две – передняя, позволяющая колесу свободно вращаться, и задняя, помимо функции, выполняемой передней, задняя отвечает за накат байка, т.е. его эффективную езду без прикладываемой нагрузки.
Конструкция задней бывает нескольких модификаций:
- свободный ход отсутствует – задняя бестормозная;
- без тормозного механизма, но со свободным ходом;
- задняя втулка велосипеда с ножным тормозом, устройством свободного хода.
Особенностью устройства последней является то, что для того, чтобы велосипед остановить необходимо педали вращать в обратную сторону. Внутри этого устройства, есть тормозной механизм, составляют который барабан и колодки, приводящиеся в движение вращающейся в обратном направлении звездой.
Разновидностью барабанной является червячная задняя втулка велосипеда, устанавливаемая обычно на байках односкоростных дорожных. Несмотря на невысокую эффективность, что, без сомнения, является минусом, у устройства огромный ресурс, что перечеркивает упомянутый минус.
Скоростные велосипеды снабжены бестормозными задними втулками, которые легче тормозных, меньше по размеру и имеют конструкцию более простую. Во время движения велосипеда свободный ход не позволяет педалям вращаться.
Устройство втулок передних и задних
Более простое устройство у втулки переднего колеса, выполняющей только вращение велосипедного колеса. На расположенных по торцам корпуса, выполненного в форме цилиндра, фланцах есть ось, подшипниковые узлы, отверстия для установки спиц.
Более сложная конструкция у задней велосипедной втулки. Устройство ее такое непростое потому, что одновременно с функцией вращения, выполняемой ею, она является основой под трещотку или кассету.
Задняя веловтулка удерживает колесо благодаря осевым концам перьев рамы, закрепленным в отверстиях одним из существующих способом:
- с помощью эксцентриков (без демонтажа колеса и специальных инструментов);
- гаек (с помощью гаечного ключа для их затягивания, взятых из расчета 2 штуки на одну втулку);
- дисковых веловтулок (на горниках), которые рассчитаны на крепление ротора.
Материал
В качестве материала используется сталь, бронза, сплавы алюминия.
Способы изготовления
В зависимости от технологического процесса изготовления втулки делятся на:
- штампованные;
- точеные;
- литые – наиболее прочные.
Последние отличаются большим весом. Их ставят на колеса с расположенными радиально спицами, чтобы повысить радиальные нагрузки.
На велосипеды, относящиеся к высокому классу чтобы уменьшить вес, ставят задние втулки с полыми осями большего диаметра и повышенной жесткостью.
Наиболее же распространены в наши дни велосипедные задние втулки, снабженные конусными радиально-упорными подшипниками качения.
Разобрать заднюю втулку скоростного велосипеда, чтобы отрегулировать, не столь сложно, как кажется. Чтобы эти детали служили дольше, их необходимо своевременно смазывать, очищать, регулировать, менять подшипники.
Производители
Их визитной карточкой считают возможность крепления спиц без фланцев. Наилучшим качеством, по мнению большого числа велосипедистов, обладают в этом бренде Deore LX. Неплохим вариантом считаются Alivio.
Техобслуживание
Оно состоит в уходе за подшипниками, входящими в состав — чистке, смазке, регулированию.
Чтобы эти детали велосипеда служили долго, необходимо выполнять следующие правила:
- перебирать заднюю втулку, если на нее попала влага;
- делать это тем чаще, чем интенсивнее эксплуатируется велосипед: для городского байка достаточно выполнять действия раз в сезон, как и для шоссейного, а для горного аналога – вдвое, а то и втрое, чаще;
- диагностировать при обнаружении посторонних звуков или появлении люфта; проводить периодическую смазку.
Смазка
Чем смазывают втулки велосипеда? Этот вопрос актуален для многих велосипедистов. При сборке задней втулки велосипеда, рекомендуется использовать для подшипников густую смазку, типа Литол и ШРУС. Для зубчатых колес, находящихся в трещотке, и собачек более подходит смазка жидкая (можно смешать ее с густой).
Обязательно нужно перед нанесением удалить старую смазку, пользуясь WD 40 или керосином. Наносят свежую смазку тонким слоем после просыхания растворителя. Если же этого не учитывать, то излишки смазки при езде приведут к загрязнению, что сократит срок службы детали.
Разборка и сборка
К большей части кассетных задних втулок применима нижеприведенная инструкция, позволяющая со сборкой и разборкой задней втулки велосипеда справляться быстро и грамотно.
Приступая к ремонту, необходимо рабочее место очистить, чтобы на нем не осталось пыли, ниток и волосков, которые способны испортить деталь.
Разборка рассматривается на примере Hyperglide.
Техника безопасности
Многие детали велосипеда изготавливаются производителями из хромомолибденовых закаленных сталей и упрочненной стали, следовательно, они отличаются хрупкостью. Поэтому, работать с ними нужно осторожно, обязательно защищая глаза.
Устройство втулок заднего колеса велосипеда таково, что разборка их начинается со снятия стопорного кольца. Использовать для снятия с подшипника с контргайкой внутреннего кольца можно острогубцы: в шлицевую канавку его аккуратно продвигают «носик», удерживая звездочки (как бы направляя их в сторону свободного хода).
Этим же способом пользуются, чтобы снять стопорное кольцо, имеющее правую резьбу (вращают его против стрелки часов).
Работая с трансмиссией, не забывайте, что направление вращения педалей велосипеда должно совпадать с направлением затягивания. То есть, раскручивают заднюю втулку против стрелки часов. У трансмиссии, расположенной справа, на задней втулке будет также правая резьба.
Как правильно снять ось и звездочки
Чтобы разобрать втулку заднего колеса велосипеда, требуется вытащить кассету, сняв стопорное кольцо. Кассеты обычно скреплены заклепками. В некоторых имеются звездочки двух типоразмеров, поэтому, сняв их, нужно не нарушить порядок.
Рекомендуется также (для удаления заусенцев) потереть их металлической щеткой. Прокладки протирают и возвращают на место.
Следующий шаг – снятие оси. Для этого требуется снять все, что находится на противоположном звездочкам конце оси, вытащив ее на расстояние, достаточное для снятия подшипников.
Далее, аккуратно поднимают уплотнитель со стороны, противоположной задней втулке, работая по окружности рычагом. Его слегка выталкивают, не применяя силу, стараясь (насколько возможно) вытащить его ровно.
После снятия уплотнителя, на внутреннем кольце подшипника становятся заметны два гнезда.
Что нужно знать, чтобы снять с подшипника комбинированное кольцо?
Для этого потребуются специальные инструменты. С помощью системы рычагов, соответствующих размеру гнезд, кольцо отвинчивают по часовой стрелке. Справившись с этой работой, можно переходить к следующему шагу – снятию подшипников.
Выполнив это, их смазывают, чтобы хорошо сели на место. С сердцевины снятой задней втулки потребуется удалить, не повредив, все шайбы (их, как минимум, три). Их нужно протереть и сохранить в таком же порядке.
Для очистки шайб подойдет любой растворитель. Перед сборкой они должны хорошо высохнуть. Поддев подшипники небольшой отверткой, их кладут на тряпку.
Они должны быть установлены на место, если нет никаких серьезных проблем. Если же замечены проблемы с переключением передач, можно попробовать удалить самую тонкую из них, собрать и проверить, исчезла ли проблема.
Если нет, шайбу возвращают на место, а удалят более толстую. Если достигнуть приемлемой нагрузки удается только с самой толстой из шайб, возможно, задняя втулка изношена и требует замены.
Достаточно мелкие подшипники кассетных втулок легко теряются, но для их поиска не рекомендуется пользоваться магнитом, поскольку, намагнитившись, они будут притягивать железные частицы, что приведет к быстрому их износу.
На этапе их чистки, их заворачивают в тряпку, чтобы удалить лишнюю смазку. Затем процесс повторяют, смочив чистую тряпку в растворителе.
При обнаружении дефектов или явных следов его износа, заменяют новым.
Снятие зажимного винта
Из инструментов для этой работы нужен ключ на 12 или же пара универсальных гаечных ключей (как на картинке). Зажимной винт вращают против часовой стрелки, поскольку у него правая резьба.
Главное – делать это осторожно, чтобы винт не расколоть. Для облегчения процесса, можно сделать нехитрое устройство, позволяющее увеличить длину рычага — надеть дополнительную трубку на ключ. Грубую силу применять нельзя, чтобы не испортить заднюю втулку.
Чистка
На картинке, приведенной в разделе «Как разобрать и собрать заднюю втулку?» детали, которые снимать нельзя, обозначены красным цветом. Если их повредить, придется менять.
На данном шаге задняя втулка полностью разобрана. Остается почистить с помощью проволочной дискообразной щетки резьбу стопорного винта и другие резьбовые соединения, чтобы предотвратить заедание после установки детали на место.
Далее, проверяют на наличие трещин и сколов все компоненты, включая собачки, которые, для того, чтобы снять, необходимо потянуть назад и приподнять стопорное пружинное кольцо.
Собирая сердцевину, на резьбу стопорного винта наносят смазку и противозадирное вещество. Тем же способом, что использовали, чтобы снять стопорное кольцо, закрепляют сердцевину, прикладывая усилие 3-7 кгс.
В канал для установки подшипников наносят смазку, которая работает подобно клею, удерживая их на посадочных местах, пока идет установка остальных деталей. Теперь, смазав храповое кольцо, их ставят внутрь оболочки.
Когда собрана одна сторона задней втулки, сердцевину, аккуратно помещают в обойму, закрепляют, устанавливают шайбы, проявляя максимум осторожности, вставляют в обоймы подшипники, чтобы они не деформировались. На свободном ходу проверяют работу детали.
Для вкручивания комбинированного кольца, против часовой стрелки прокручивают оболочку задней втулки, чтобы убедиться в правильности установки подшипников. Если все собрано грамотно, кольцо с силой затягивают.
Установка подшипников
Проще их устанавливать, начиная со стороны трещотки.
Чтобы нагрузку настроить правильно, контргайкой следует зафиксировать конус, помещенный в трещотку. Со стороны трансмиссии ось рекомендуется заблокировать, максимально отцентровать (если крепится болтами).
Окончательная сборка
Подшипники со стороны трещотки обильно смазать, закрутить в них конусы для установки предварительной нагрузки, вращая по часовой стрелке контргайкой.
Вначале конус затягивают не сильно, чтобы он оказывал незначительное сопротивление вращению, т.е. открутить его можно было бы рукой.
Устройство кассеты такое, что вставить ее возможно единственным способом: с силой затягивают контргайку, проверяя, чтобы в кассете не было люфта. Осталось проконтролировать зазор между тормозными колодками и ободом, а также свободно ли вращается колесо. После того, как предварительная нагрузка настроена, можно фиксировать с помощью контргайки, конус.
Установив на байк колесо, вращают педали: вначале в одну сторону — вперед, потом – в обратную, чтобы удалить излишки смазки. Вытечь она должна в течение нескольких минут. Велосипед готов к работе.
Видео: Задняя втулка велосипеда передняя втулка — что это?
Устройство задней втулки велосипеда
ПодробностиПросмотров: 22900
Втулка велосипеда является одной из самых главных деталей! От качества втулки зависит «накатистость» велосипеда, а это главная его характеристика.
Существует огромное разнообразие втулок велосипеда, главными их различиями являются назначение, материалы из которых они изготовлены, их устройство. Прочность, вес, размер втулок зависит от того, на каком типе велосипеда они будут использоваться.
Также втулки для передних и задних колес отличаются друг от друга, из-за разных нагрузок на них:
Выполняет функцию, передачи крутящего момента от педалей к колесу и еще несколько других задач. Поэтому ее конструкция, иногда, включает в себя механизмы свободного хода, тормозные механизмы, внутренне переключение передач.
1 – эксцентрик, 2 – сборка деталей на оси втулки, 3, 15 – контргайки, 4, 5, 7, 13, 14 – шайбы, 8, 12 – уплотнительные кольца, 9, 11 – конуса подшипников, 10 – ось, 16 – пыльник, 17 – полый болт крепления барабана втулки к корпусу, 18 – набор шариков, 19 – барабан, 20 – шайба.
Устройство передней втулки велосипеда
Имеет более простое строение, основная ее задача состоит в обеспечении свободного безлюфтового вращения колеса.
1 — эксцентрик, 2 — контргайки, 3 — шайбы, 4 — конуса подшипников, 5 — ось, 6 — фланцы, 7 — корпус, 8 — набор шариков.
Существуют разные способы изготовления втулок велосипеда, в зависимости от способа изготовления втулки могут быть литыми, точёными или штампованными. Втулки изготовляются из стали или из алюминиевых сплавов. Наименее прочными являются литые втулки, да и весят они больше, чем точеные или штампованные.
Для колес с радиальным расположением спиц, фланцы велосипедных втулок изготовляются более прочными для того, чтобы они выдерживали повышенные радиальные нагрузки. Ось втулки производят из различных материалов: сталь, алюминий или титан. Иногда производят полые оси большого диаметра, это делают для уменьшения веса.
Такие втулки обычно имеют большую жесткость, их устанавливают на велосипеды высокого класса. Самыми распространенными на сегодняшний день втулками велосипеда являются втулки с радиально-упорными конусными подшипниками качения. Они могут регулироваться по мере износа и удобны в ремонте. Так же существуют втулки с не разборными подшипниками.
Они, в основном, устанавливаются на шоссейные и горные велосипеды, имеют повышенный коэффициент полезного действия. Они легко устанавливаются и их не нужно регулировать.
Так же стоит учитывать на сколько удобно менять на втулке лопнувшие спицы. Если на передней втулке нет дискового или барабанного тормоза, то поменять испорченную спицу на новую очень легко, для этого спицу надо завести во фланец сбоку.
Если это задняя втулка или втулка с дисковым тормозом, то придется снимать ротор и звезды.
Для более удобной смены спиц некоторые производители разработали конструкцию велосипедной втулки — с сегментированными фланцами под прямые спицы, либо бесфланцевую.
Для долговечной и безотказной работы втулки велосипеда следует своевременно ее чистить, заменять и регулировать подшипники. Для смазки подшипников следует использовать густую смазку, а для собачек и зубчатых колец в трещетке — жидкую, или смесь из жидкой и густой смазок. Перед нанесением новой смазки — старая удаляется.
Для этого лучше использовать керосин или WD40, после чего сами очистители тщательно смыть и высушить втулку. Смазка наносится тонким слоем, чтобы излишки не выходили наружу в процессе езды, что может привести к дополнительному загрязнению втулки велосипеда грязью и пылью.
Если пользоваться велосипедом не очень часто, то такую работу достаточно проводить один раз в сезон. Чем активнее Вы катаетесь на велосипеде, тем чаще следует проводить эту операцию. Если Вы заметили появление люфта или каких то подозрительных звуков в подшипнике, то его следует как можно быстрее перебрать и отрегулировать.
Время от времени следует осматривать корпус втулки на отсутствие трещин.
Втулки (обзор конструкции)
Современные втулки различаются по многим параметрам: назначению, материалам из которых сделаны, «начинке». Втулки, предназначенные для горных, гибридных и туристических, шоссейных или городских велосипедов различаются по таким показателям, как вес, прочность, качество защиты от внешних воздействий. Втулки передних и задних колес также существенно различаются.
Во-первых, нагрузки на переднее колесо много меньше, чем на заднее, а значит, детали можно делать миниатюрнее и легче.
Во-вторых, на заднюю втулку возложен ряд дополнительных функций, таких как передача крутящего момента от педалей к колесу и многих других: задние втулки велосипедов почти всегда включают в себя механизмы свободного хода, нередко тормозные механизмы и, иногда, механизмы внутреннего переключения передач. Втулки с внутренним переключением передач (internal gear hubs), так называемые планетарные втулки, имеют столько отличий от традиционных, что будут рассмотрены позже в отдельной статье.
Втулка является одним из самых дорогих узлов велосипеда. От их качества во многом зависит сколько вы будете тратить сил, на то чтобы преодолеть некоторое расстояние.
Среди компании, которые выпускают втулки для велосипедов можно выделить Shimano, DT Swiss, American Classic, Tune, Hope, Nuke Prof, Chris King. Самое большое распространение получили втулки Shimano.
Они имеют широкий модельный ряд и цены в очень большом диапазоне — от дешевых до дорогих.
Втулки различаются по наличию дополнительных устройств, прочности, типу защиты от внешних воздействий, весу и цене.
Втулки «простого» типа, которые устанавливаются на горных и шоссейных велосипедах имеют схожее строение, но существуют другие втулки, со встроенным тормозами (барабанными) и втулки с внутренним переключением передач (планетарные), которые отличаются кардинально и имеют сложную систему.
Особенности конструкции
Общий вид большинства втулок примерно одинаков. Самой простой конструкцией обладают втулки переднего колеса обычного велосипеда. Это цилиндрический корпус, по торцам которого располагаются фланцы с отверстиями для крепления спиц. Внутри корпуса находятся ось и подшипниковые узлы, закрытые теми или иными по конструкции пыльниками.
Втулка передняя Shimano Alivio MC12
Втулка передняя дисковая Shimano Alivio M475
Втулка M475 — самая популярная и одна из самых дешевых втулок для дисковых тормозов — надежная, но тяжеловатая. Выпускается в конструкции на 32 и 36 спиц.
Устройство задней втулки велосипеда сложнее, так как должно предусматривать не только возможное крепление ротора для тормоза, но так же крепление для системы звезд (кассета/трещотка) – храповой механизм.
В зависимости от того, как крепится храповой механизм втулки различаются на два вида. Дешевые и устаревшие резьбовые втулки, где блок звезд вместе в с храповым механизмом – трещотка, накручивается на втулку.
И современные — барабанные (Freehub, FH), которые имеют храповой механизм на самой втулке и набор звезд — кассета, надевается отдельно.
Общий вид Deore LX представлен ниже.
Обозначения на схеме:
- 1 — эксцентрик
- 2 — сборка деталей на оси втулки
- 3, 15 — контргайки
- 4, 5, 7, 13, 14 — шайбы
- 8, 12 — уплотнительные кольца
- 9, 11 — конуса подшипников
- 10 — ось
- 16 — пыльник
- 17 — полый болт крепления барабана втулки к корпусу
- 18 — набор шариков (во втулке M475 их 10 с каждой стороны)
- 19 — барабан («орех»)
- 20 — шайба
Техническая документация на втулку Shimano HB-M475.
Втулка задняя Shimano Deore M530
Корпуса втулок могут быть точенными, литыми или штампованными, изготовленными из стали, алюминиевых сплавов или сплавов титана, хотя стальные уже можно отнести к устаревшим.
Точеные и штампованные втулки обладают лучшими весовыми и прочностными характеристиками, чем литые. Визуально точенные втулки можно отличить по следам резца на внешней поверхности (спиральный след, похожий на очень мелкую резьбу).
Втулки, предназначенные для колес с радиальным спицевым набором, имеют упрочненные фланцы, способные выдерживать чисто радиальные нагрузки, обычные втулки для этого не применимы. Оси втулок могут быть стальными, алюминиевыми или титановыми.
В последнее время среди втулок высокого уровня появилась отчетливая тенденция к использованию полых осей большого диаметра, имеющих меньший вес и большую жесткость.
Втулка задняя дисковая Shimano Deore LX M585
К настоящему моменту наибольшее распространение получили втулки с радиально-упорными конусными подшипниками качения. Такие подшипники состоят из внешней и внутренней обоймы, набора шариков и, иногда, сепаратора.
В качестве внутренней обоймы выступает конус, навинчиваемый на ось втулки, в качестве внешней — корпус втулки. Главные достоинства таких подшипников — ремонтопригодность и возможность регулировки по мере износа.
Достаточно серьезное неудобство — сложность сборки (много деталей) и необходимость регулировки.
Другой тип подшипников, встречавшийся ранее только в отдельных моделях втулок для шоссейных велосипедов, это радиальные промышленные (неразборные) подшипники, так называемые «промы». Сейчас они все шире распространяются не только среди шоссейных, но и среди горных велосипедов.
К их достоинствам можно отнести лучший КПД, простоту установки, отсутствие необходимости регулировки. С учетом легкой замены подшипника, ресурс втулки увеличивается многократно. Интересная особенность некоторых втулок высокого класса состоит в том, что они разбираются при помощи лишь одного шестигранного ключа.
Но радиальные подшипники плохо переносят осевые нагрузки, иногда возникающие в велосипедных колесах.
Втулки Mavic Deemax
Эти втулки Mavic ставит на свои одноименные бескамерные колеса топового класса. Эти втулки отдельно от колес не продаются. Задняя втулка разбирается за 20 секунд с помощью ключа для регулировки подшипников (идет в комплекте) и двух шестигранников на 5 мм.
Устроено там все чрезвычайно просто (смотрите схему ниже). Два подшипника, две собачки, ось, состоящая из трех частей. Все совершенно доступно для чистки/ремонта своими силами даже для тех, кто особо не умудрен опытом возни с веложелезом.
Разумеется, подшипники во втулках — закрытые и необслуживаемые (т.н. «промышленные») — по два в каждой втулке. Однако Mavic предлагает их периодически регулировать и дает для этого специальный ключ.
При этом в инструкции написано, что для этой «деликатной операции» следует обратиться в сервис Giant-Russia в Москве.
Внутреннее устройство втулок Deemax 02
Внутреннее устройство втулок Deemax 05
Втулки Shimano с полой осью E-thru (XTR/DEOREXT/SLX)
Также для топовых линеек компонентов Shimano относительно недавно разработала систему эксцентрика полой оси E-thru, не требующую инструментов, оптимизирует жесткость и балансировку веса и обеспечивает легкость действия с внутренним кулачковым механизмом и новой структурой крепления. Система полой оси 15 мм на 15% жестче по крутящему моменту и на 25% жестче на поперечный сдвиг, чем традиционная система передней оси 9 мм с эксцентриком. Имеется также система полой оси 8 мм для втулки туристского велосипеда/гибрида и динамо-втулки.
Такие втулки представлены в линейках XTR, XT, SLX и имеют цифру 8 в конце номера модели НВ-М978, НВ-М778, НВ-М758, НВ-М668.
Втулки велосипедов подразделяются на обычные и дисковые. Дисковые втулки предусматривают возможность установки дисковых тормозов на велосипед, т.к. ротор дискового тормоза размещен на втулке.
Различают два стандарта крепления ротора, которые не совместимы друг с другом:
- ISO. Крепление ротора с помощью 6 болтов.
- Center Lock. Шлицевое крепление ротора, используемое компанией Shimano.
Втулки E-thru используют только крепление Center Lock:
Для передней втулки, не имеющей дискового или барабанного тормоза, замена лопнувших спиц не представляет никакой проблемы, так как спицу можно легко завести во фланец втулки сбоку.
Но этот вариант малоприменим в случае, если рассматривается втулка с дисковым тормозом или задняя втулка. Для установки спицы во фланец, придется снимать ротор тормоза и звезды, что сильно усложняет работу и требует применения специальных инструментов.
Для упрощения этих операций компании Mavic и Shimano разработали втулки с нетрадиционным способом крепления спиц.
Mavic использует втулки с сегментированными фланцами под специальные прямые спицы. Заменить спицу в колесе, собранном на таких втулках, очень просто. Но сейчас колеса на таких втулках производит, насколько я знаю, только сам Mavic и их стоимость очень высока.
Shimano пошли по другому пути, создав новые бесфланцевые втулки DDH (directional design hub) в группе Deore (HB-M555 и FH-M555). Спицы традиционной формы (с загнутой расклепанной головкой) вставляются в изолированные от подшипников полости через прорези на корпусе втулки.
Замена спиц производится без снятия каких-либо деталей, что очень удобно. Стоимость бесфланцевых втулок не очень сильно отличается от традиционных, что является их существенным плюсом.
Единственный серьезный недостаток — в процессе эксплуатации, прорези на корпусе забиваются грязью, и снять спицы с колеса становится весьма проблематично.
Крепление оси втулки на раму велосипеда
Колесо крепится на велосипеде путем заведения концов оси втулки в пазы на перьях рамы и их последующей затяжки, которая может осуществляться либо гайками, накрученными на концы оси, либо при помощи эксцентрикового механизма или, как его еще называют, механизма quick release.
Удобство использования эксцентриковой стяжки заключается в возможности быстрого снятия и установки колеса без использования инструментов, которая при необходимости иногда оставлять где-либо велосипед, в условиях нашей страны иногда превращается в недостаток.
Второе преимущество — неизменность регулировки подшипников при затяжке эксцентрика после установки колеса на велосипед. Все современные втулки, кроме самых дешевых, снабжаются эксцентриковым механизмом.
Производители
Наибольшее распространение на данный момент получили втулки Shimano. Особенно это касается задних втулок, имеющих заметно более сложную конструкцию, чем передние: многие велосипеды комплектуются задними втулками Shimano и дешевыми передними втулками других производителей.
Shimano выпускает втулки только на конусных подшипниках. Среди втулок задних колес для горных велосипедов лишь втулка группы Tourney имеет крайне устаревшую конструкцию с резьбовой трещеткой, остальные — более прогрессивную типа FreeHub.
Втулки групп Tourney и Altus/Acera имеют самую простую грязезащиту, Alivio — более развитую, Deore — двойную, Deore LX и Deore XT — двойную защиту и улучшенную обработку беговых дорожек подшипников, XTR — наилучшую обработку, грязезащиту и шарики из нержавеющей стали.
На мой взгляд — втулки Deore LX — лучшие втулки Shimano по соотношению цена/качество: Deore сильно уступает по своим характеристикам, а Deore XT значительно дороже.
Другой известный производитель оборудования для горных велосипедов, выпускавший втулки на конусных и промышленных радиальных подшипниках — SRAM с 2002 перестал их выпускать. Точнее, он продолжает выпускать только втулки с внутренним переключением передач.
Большинство недорогих горных велосипедов комплектуется втулками Formula (с Тайваня), обладающими средненькими характеристиками. В отличие от них, другая Formula (из Италии) выпускает втулки, предназначенные для установки дисковых тормозов, на промышленных подшипниках.
Правда, отзывы об их продукции очень неоднозначны — от восторженных до откровенно негативных. Дорогие и качественные втулки выпускают такие компании, как DT Swiss, Hope, Hayes, American Classic, Hadley, DMR, Novatec и некоторые другие.
Встречаются и неплохие втулки от дочерних компаний производителей велосипедов: Coda, Scott Components и др.
Обслуживание
Сразу оговорюсь, что здесь речь идет только о наиболее распространенных типах втулок.
Их обслуживание сводится к обслуживанию несущих подшипников: их чистке и замене смазки, а также регулировке, так как трещеточные механизмы («орехи») втулок условно-неразборные, механизмы втулок типа «Торпедо» необслуживаемые, а другие типы механизмов встречаются весьма редко и должны иметь какие-то конкретные указания по обслуживанию в паспорте велосипеда. При умеренной эксплуатации переборку втулок для замены смазки следует производить раз в сезон или раз в 5000 км., при агрессивном использовании, обслуживание необходимо проводить чаще. В случаях появления люфта в подшипниках или посторонних звуков при вращении колеса переборку или регулировку необходимо проводить по возможности быстрее. Если во втулки попала вода, также желательно перебрать их. Втулки шоссейных и городских велосипедов могут перебираться реже в силу более щадящего режима эксплуатации. Втулки на промышленных подшипниках также должны обслуживаться.
Надо сказать, что для разборки втулки на радиально-упорных подшипниках требуются конусные ключи и съемник кассеты, в случае задней втулки, поэтому обычно проще сдать велосипед на переборку в мастерскую. При замене смазки необходимо использовать пластичную смазку типа Литола, ШРУС, смазка № 158 или другой качественной пластичной смазки. (Прочитайте отдельную статью про смазки)
В случае использования конусных подшипников стоит осмотреть поверхность шариков и беговых дорожек на предмет наличия трещинок и сколов и, в случае необходимости, заменить шарики и конуса. Перед закладкой свежей смазки, необходимо как следует вычистить втулку от остатков отработанной.
Не стоит разжижать консистентную смазку жидкими маслами, иначе смазка будет легко вымываться и быстро срабатываться.
Кроме обслуживания подшипников, пользуясь случаем желательно осмотреть втулки на предмет появления трещин в корпусах и, главное, на фланцах в зоне расположения спицевых отверстий.
Итоги
Работа втулки очень сильно зависит от типа подшипников, качества их обработки, а также качества уплотнений.
Мягкость и легкость вращения подшипников определяется точностью изготовления, типом полировки беговых дорожек, и их поверхностным упрочнением.
Чем выше поверхностная прочность беговых дорожек, тем меньше сопротивление вращению втулки, особенно под нагрузкой, но при этом может снижаться долговечность из-за склонности к выкрашиванию материала.
Чрезмерно плотный сальник будет существенно тормозить вращение втулки, а свободный будет плохо выполнять свои функции. Все современные втулки кроме самого низкого уровня имеют двойное уплотнение.
В дорогих втулках, например DT Swiss, применяется лабиринтное уплотнение, которое более эффективно защищает внутреннюю полость втулки.
В то же самое время, любая подобная защита помогает защитить подшипники лишь от летящей грязи и воды, поэтому не стоит лишний раз окунать втулки в воду.
Как устроена задняя втулка велосипеда с ножным тормозом
Все проблемы задней втулки велосипеда и пути их решения. Инструкции на все случаи жизни.
Передний узел выполняет единственную задачу, связывая колесо и раму в единую систему. Его конструкция проста и лишена дополнительных деталей. Задняя втулка велосипеда с ножным тормозом, устройство которой сложнее, выполняет следующие функции:
- обеспечивает жесткое соединение неподвижной оси с рамой;
- позволяет колесу свободно вращаться;
- несет приводной механизм (звездочки);
- обеспечивает работу ножного тормоза.
Существует несколько вариантов конструкции. Наиболее распространенным вариантом являются узлы с конусными (насыпными)подшипниками, которые поддаются ремонту и регулировке. Есть также образцы на неразборных промподшипниках, которые хороши в городских условиях, но быстро вырабатывают свой ресурс в туристическом походе. Устройство задней втулки велосипеда состоит из корпуса, оси и подшипников.
Это основные элементы, кроме них использованы вспомогательные детали — контргайки, шайбы, уплотнительные кольца и другие комплектующие. Кроме этого, надо определить способ крепления звездочек. На обычном городском велосипеде они привинчены по резьбе, а на горном байке установлены с помощью шлицевого соединения и зафиксированы гайкой. Перед тем, как поменять втулку на велосипеде, следует определить уровень проблемы.
Иногда узел можно отремонтировать, выполнив процедуру своими руками.
Как перебрать втулку
Переборка втулки заднего колеса велосипеда не представляет большой сложности. Однако, для выполнения процедуры необходимо знать специфику процесса и обладать некоторыми навыками подобных работ. Следует определить тип узла, приготовить инструменты и приспособления, запастись смазкой и ветошью. В перечень обычных действий входят:
- разборка;
- замена вышедших из строя элементов, очистка, смазка подвижных деталей;
- сборка.
Рассмотрим этапы выполнения работ внимательнее:
Необходимые инструменты
Съемник для звездочек
Перед тем, как разобрать заднюю втулку, надо приготовить следующие инструменты:
- хлыст. Это приспособление в виде плоской планки с закрепленным на ней куском цепи. Некоторые пользователи утверждают, что достаточно иметь старую цепь, но для неопытных людей удобнее использовать штатный инструмент;
- съемник для звездочек. Его конструкция может отличаться в зависимости от способа крепления кассеты или трещотки;
- конусные ключи (только для втулок с насыпными подшипниками);
- плоская отвертка;
- четырех- или шестигранный ключ для работы со съемником;
- пинцет для извлечения шариков;
- смазка (литол или подобный состав).
Кроме инструментов, надо приготовить коробочку или миску для временного хранения деталей. Их придется очищать от старой смазки, промывать ацетоном, WD-40 или керосином, после чего протирать ветошью. Все эти компоненты должны быть под рукой.
Для того, чтобы правильно разобрать втулку, надо подготовить чистую емкость для мелких деталей. Важно запоминать или записать последовательность действий, чтобы затем повторить ее в обратном порядке. Перед тем, как собрать втулку, необходимо нанести толстый слой смазки на шарики и рабочую часть конуса.
Распространенные проблемы и пути их решения
К наиболее часто возникающим проблемам следует отнести:
- посторонний призвук во время движения или шатания велосипеда;
- люфт заднего колеса;
- хруст подшипников при вращении;
- плохой накат.
Первые три проблемы свидетельствуют о возникших перекосах. Обычно, их причиной становится активная эксплуатация байка в сложных условиях. На опорных деталях появляются канавки, выработки, ход шариков становится более свободным. Колесо начинает болтаться на оси, что создает опасность серьезной поломки вплоть до полной замены. Для решения вопроса следует разобрать узел, проверить состояние деталей и произвести необходимые ремонтные работы.
Плохой накат колеса свидетельствует о появлении внутри корпуса влаги, грязи, деформации дорожек для шариков. Однако, ухудшение наблюдается и сразу после замены элемента. Это нормально, для улучшения ситуации надо какое-то время поездить на велосипеде, дать узлу нормальную рабочую нагрузку.
Через некоторое время накат улучшится.
Профилактическое обслуживание втулки
Периодическое техобслуживание является эффективной мерой профилактики. Необходимыми процедурами являются:
- замена смазки;
- очистка внутренних элементов от загрязнений;
- удаление влаги;
- подтяжка конусных болтов насыпных подшипников.
Важно обильно смазывать подшипники, чтобы исключить процессы коррозии или износ металла. Кроме этого, необходимо периодически подтягивать конусы, чтобы снизить выработку направляющих канавок. Эти процедуры одинаково важны как для горного, так и для обычного велосипеда.
Часто задаваемые вопросы
Многие пользователи интересуются, стоит ли самостоятельно ремонтировать или обслуживать втулку, не проще ли сразу купить новый узел. Рекомендуется освоить процедуру профилактики, поскольку новые детали требуют времени на обкатку. Если втулка своевременно обслуживается, то ее срок службы может быть сопоставим с ресурсом всего велосипеда.
Колесо издавна причисляют к самым ответственным узлам. Сзади оно обычно испытывает большие нагрузки, чем спереди. Почему? Да потому, что оно укомплектовано трещоткой и дополнительно кассетой.
Во время движения на него осуществляется главный упор. Грамотный ремонт, обслуживание заднего колеса возможны только после ознакомления с устройством и функциональным назначением его втулки.
Втулка — колесный компонент, который крепится на раме велосипеда, конкретно – на дропаунтах. Она расположена в самом центре колеса и обеспечивает свободное вращение для него. Состав втулки:
Разновидности задних велосипедных втулок, отличия их друг от друга
Разделение задних втулок на разновидности позволяет классифицировать их по возможности торможения и остановки велосипеда. В зависимости от своей конструкции задние втулки разделяются на:
- Без тормозные.
- Со встроенными тормозами.
В свою очередь, втулки, в которых не установлен тормозной механизм, также подразделяются на две категории:
- Без свободного хода.
- Со свободным ходом.
Втулки, у которых имеется встроенный ножной механизм тормозов, конструктивно выполняются по второй категории. Основной особенностью втулки с тормозным механизмом является то, что в момент торможения и остановки транспортного средства следует нажимать на педали в обратном направлении.
Фиксируются втулки на раме двумя гайками. Этот способ является недорогим. Второй вариант крепления – с помощью эксцентрика, что существенно дороже, но удобнее. Так гайки не нужно отворачивать ключом, для снятия колеса с эксцентриком достаточно только отжать его ручку. Процедура снятия занимает всего несколько секунд.
Большое значение для эффективной эксплуатации имеет материал изготовления втулок. Втулки бывают:
- Алюминиевые. Они не подвергаются гниению, коррозии, легкие, удобные.
- Стальные. Весьма прочные, но тяжелые, подверженные коррозионным процессам.
По размеру оси втулки также различаются. Стандарты регламентируют несколько размерностей – от 9 мм до 15 мм. Вес втулки тем больший, чем больше ее сечение.
Когда надо обслуживать заднюю втулку
Безаварийное функционирование колес, 100%-я исправность ответственных деталей машины возможны только при условии поддержания их в надлежащем виде. Смазка задней втулки велосипеда проводиться регулярно по мере визуального подсыхания. Спицы и обод подлежат периодической подтяжке. Подшипниковые шарики также следует менять, колодки тормозных втулок как можно чаще регулировать.
Заднюю втулку просто необходимо регулярно обслуживать. Если этого не делать, очень скоро понадобится сложный и дорогой ремонт всего колеса. Лучше сразу заботиться о своем транспортном средстве на длительную перспективу. При обслуживании задней втулки понадобится не намного больше усилий, чем передней.
Обслуживать ее необходимо при следующих ситуациях:
- Корпус шумит при покачивании либо во время движения.
- Люфт.
- Хруст подшипников.
- Динамика наката недостаточная.
Игнорировать перечисленные признаки опасно. В дальнейшем заболевание велосипеда будет усугубляться. Очень скоро вся машина просто рассыплется. Полный ремонт обойдется намного дороже.
Лучше всего колеса регулярно обслуживать, тем более, что это просто сделать самостоятельно. По весне, когда только начинается велосипедный сезон, их следует проверить на люфт. Затяжка всех подшипников при этом не должна быть чрезмерной.
Разборка корпуса, очистка и смазка
Осуществлять разборку корпуса необходимо только после того, как рабочее место приведено в полнейший порядок. Чрезвычайно важно все промежуточные операции выполнять с высокой степенью осторожности и аккуратности.
Первым делом кассета снимается со своей оси. Для удобства проведения работ необходимо использовать хлыст и съемник. Стопорное кольцо разомкнуть, извлечь подшипники с шайбами. Запомнить изначальные положения подшипников и шайб. В дальнейшем это позволит не запутаться при сборке. Внимательно осмотреть каждую деталь.
Заметив малейшие сколы, царапины, повреждения, детали лучше заменить без сожаления. Вынуть ось, корпус втулки очистить от пыли, грязи, ржавчины сухой мягкой тканевой салфеткой. Каждую деталь смазать консистентной смазкой. Производится данный процесс по мере установки элементов на свои штатные места.
Как собрать заднюю втулку велосипеда?
Смазав каждую деталь, соберите втулку. Для правильной сборки следует неукоснительно придерживаться следующих профессиональных рекомендаций:
- Ось выставляется в таком положении, в котором невозможно спутать ее правую сторону, затянутую накрепко. Отрегулировать ось, используя ее левый конус.
- Надеть на ось левый конус до упора.
- Надеть шайбы.
- Закрутить контргайку.
- Отрегулировать подшипники.
Ремонт втулки заднего колеса. Пошаговая инструкция
- Очистить место проведения операций от всех лишних предметов, вещей, ненужных инструментов.
- Снять стопорное кольцо.
- Снять ось с втулки. Первыми отсоединяем элементы, расположенные со стороны, противоположной от звездочек.
Чаще всего ремонт втулки заднего колеса необходим либо при люфте, либо при перетяжке конуса. Итак, пошаговая инструкция:
- Очистить место проведения операций от всех лишних предметов, вещей, ненужных инструментов.
- Ключом ослабляем контргайку.
- Ослабляем или затягиваем гайку с конусом.
- Затягиваем контргайку на своем штатном месте.
Если же причиной поломки стала неисправность или поломка какой-либо детали, то следует просто заменить ее, используя такие рекомендации:
- Убрав рабочее место, демонтируем стопорное кольцо.
- Вынимаем ось втулки. Первыми отсоединяем элементы, расположенные со стороны, противоположной от звездочек.
- Проверяем состояние каждой детали.
- Осуществляем замену изношенных деталей.
- Собираем узел, затягиваем конусные гайки и контргайку.
Причины неисправностей
Причин поломки велосипедных колес может быть масса. Краткий перечень ситуаций, при которых может возникнуть неисправность:
- Втулки нерегулярно обслуживались.
- Чрезмерный люфт.
- Недоброкачественные элементы втулки.
- Сильный износ.
- Большой момент затяжки конуса.
Втулка – центральная часть колеса, закрепленная на велосипедной раме. Выполняет функцию свободного вращения колеса, предотвращая скольжения и провороты. Поскольку на велосипеде два колеса, то и втулок две: передняя и задняя, соответственно.
Передняя позволяет свободно вращаться колесу, задняя, кроме этого, определяет накат велосипеда – эффективность движения без приложенных нагрузок. Мир велосипедов разнообразен, поэтому под каждый тип подбирается своя деталь. О том, какие они бывают, а также как обслуживать самостоятельно, поговорим далее в статье.
Разновидности задних велосипедных втулок, отличия их друг от друга
В зависимости от конструкции, задняя втулка имеет несколько модификаций:
- со свободным ходом, без тормозного механизма;
- бестормозная, не имеющая свободного хода;
- со встроенным ножным тормозом и свободным ходом.
Принципиальное отличие тормозного варианта в том, что для остановки велосипеда на педали нужно давить в обратном направлении. Внутри располагается тормозной механизм: барабан и колодки, которые приводятся в действие при вращении звезды в противоположную сторону.
Кроме барабанных, есть и другая разновидность – червячная втулка. Такие типы встречаются на односкоростных дорожных велосипедах. Эффективность торможения педалями не очень высокая, так как происходит остановка только заднего колеса. Зато ресурс таких деталей и неприхотливость смело перечеркивают этот минус!
Втулки бестормозные устанавливаются на скоростные велосипеды. По сравнению с тормозными, они имеют более простое устройство, меньше по размерам и легче. Свободный ход не дает педалям вращаться при движении колеса.
На велосипеде без свободного хода наоборот: колесо вращает заднюю звездочку, которая через цепь передает крутящий момент на ведущую звезду и шатуны. Бестормозной тип можно встретить на колесе горного и шоссейного велосипедов, а вариант без свободного хода используют на fix-байках.
Большое распространение получили редукторы колеса со скрытой системой переключения передач, иначе называемые планетарками. Такой тип втулок для велосипедов используют на байках дорожно-шоссейной направленности и предназначается для езды по ровным дорогам с плавными подъемами и спусками. Подробнее о том, что такое планетарная втулка, можно прочитать здесь.
Сравнительно новой разновидностью является динамо втулка, которая снабжена электрическим генератором. Энергия вращения частично преобразуется в электрическую, которую можно направлять на работу осветительных приборов. Несмотря на такое, казалось бы, разнообразие, каждая втулка знает свое место, и выбор детали другого типа на один и тот же велик крайне ограничен.
Когда надо обслуживать заднюю втулку
Исправное техническое состояние любой детали тесно связано с ее периодическим обслуживанием. Для вращающегося элемента заднего колеса это:
- периодическая подтяжка корпуса;
- замена шариков подшипников;
- смазка всех деталей с внутренней стороны корпуса;
- регулировка колодок на тормозной втулке.
Демонтировать само колесо с рамы обычно несложно, гораздо интереснее выглядит процесс его разборки и снятия корпуса втулки. Правда, снятие всей детали со спиц нам не понадобится, это нужно при замене всего корпуса, а это совсем другая история.
Несмотря на общую неприхотливость осевой детали колеса, при длительной эксплуатации без обслуживания она может выйти из строя и потребовать ремонта. К распространенным симптомам, которые указывают на необходимость замены или регулировки составляющих, относятся:
- корпус гремит на ходу и шатается (проверяется двумя пальцами);
- люфт колеса при движении;
- плохая накатная динамика;
- хруст изношенных подшипников.
Расшатанность и прокручивание корпуса задней втулки можно устранить подтягиванием крепежных гаек. При сильной затяжке (такое тоже бывает) вращение всего колеса затруднено, здесь нужно немного ослабить гайки. Посторонние звуки и ухудшение наката говорят о плохом качестве подшипников или же недостаточной смазке.
Разборка корпуса, очистка и смазка
Ремонт рекомендуется делать на заспицованной втулке, иначе шансов потом собрать колесо будет мало, если только раньше не приходилось постоянно сталкиваться с разбором.
Как разобрать бестормозную втулку скоростного велосипеда? Последовательность действий:
- При помощи съемника и хлыста снять кассету с оси.
- Разомкнуть стопорное кольцо.
- Извлечь шайбы и подшипники. Втулка может быть на насыпных или промподшипниках. В любом случае, главное запомнить их законное место и не потерять. То же касается и шайб.
- Осматриваем повреждения на подшипниках: истертые детальки надо будет поменять на новые, пригодные для очищения в растворителе от грязи.
- Вытаскивается ось целиком.
- Чистится корпус от грязи. Внутренние полости протираются мягкой сухой тканью.
- Смазывать детали нужно последовательно при их установке обратно. Первоначально кладется немного смазки на стенки корпуса. Особое внимание нужно уделить смазке подшипников.
- Установка стопора и затяжка втулки крепежными гайками. Важно не перетянуть втулку, чтобы избежать трудностей при вращении колеса.
Как только кассета успешно отложена в сторону, приступаем к разборке втулки. Делается это только с противоположной стороны, обычно слева. С помощью ключа на 15 мм вывинчивается контргайка, которая крепит ось. Снимаем стопор, если он есть.
Вся мелочь в виде колечек и шайб раскладывается на заранее приготовленную бумажку в правильном порядке. Это крайне важно, иначе потом при сборке немудрено запутаться. Скручивается конус, и, наконец, ось начинает поддаваться. Прямо на ней видим подшипники.
Снимать подшипниковые детальки надо аккуратно, лучше поддевать их тонкой спицей или пинцетом.
Протираем каждый шарик тряпочкой, смоченной в ацетоне или бензине и складываем в сторону. Аналогично извлекаем «насыпь» или промподшипники с другой стороны.
Не путаем правые и левые детали, они приработаны к своей стороне и при установке, наоборот, могут вызывать диссонанс работы всей втулки, в частности, люфт. Не теряем ни единого шарика, иначе все придется менять! Иногда при вскрытии втулки рядом с осевой можно увидеть «труху» – шарики полностью стерлись и требуют замены. То же самое и при частичном истирании.
После извлечения оси смотрим на ее состояние. Ее рабочий ресурс, как правило, соизмерим с «расспицеванием» корпуса или заменой колеса, но мало ли. Даже при простом обслуживании она потребует очистки от наработанной грязи.
Внутреннее пространство втулки протирается сухой чистой тряпочкой или ватой. Слишком загрязненные участки можно пройти бензином. Протираем левый конус и проверяем крепление правого (со стороны звезд кассеты). Как только стенки обсохнут, самое время наносить новую смазку.
Немного рекомендаций: для втулки не пойдет цепная или какая-либо другая смазка, специальный состав лучше купить заранее. Для подшипников активно применяют буксол, можно использовать его. Намазывать толстый слой «на века» не стоит, потому что смазывающий состав выдавится и начнет поглощать грязь, из-за чего все детали износятся в разы быстрее.
Монтаж втулочных деталей: правые подшипники – ось колеса – конус – левые подшипники – стопор – шайбы и заклепки – контргайка. Вероятнее всего, после сборки потребуется регулировка задней втулки. Делается это только с левой стороны. С помощью того же ключа на 15 немного ослабляем контрящую гайку. Далее она до упора закручивается, а конус удерживается в фиксированном положении.
Таким образом, устраняется люфт оси, точнее, он сводится к минимуму. Возможно, придется повозиться не один раз, главное, добиться синхронного хода оси и всего колеса. Небольшой проворот все же допустим, перетягивание чревато затрудненным вращением.
И, конечно, проверка ремонта на практике. Испытываем велосипед в разных скоростных режимах, стараемся почувствовать, не люфтит ли колесо и насколько крепко оно фиксировано. Если все было сделано правильно, покатушки подарят комфорт и уверенность, в противном случае, придется вернуться к регулированию вторично.
Ремонтировать и обслуживать заднюю втулку своими руками довольно просто! Если предполагается замена всей детали, то останавливать свой выбор надо исключительно на той модели, которая поставлена на велосипед сейчас. Когда разобрать втулку не представляется возможным, лучше обратиться за помощью к специалисту, иначе можно повредить саму деталь.
1. Гаечный ключ на 17 мм.
2. Конусный ключ на 15 мм.
3. Плоская отвёртка.
4. Смазка для подшипников. Мы будем использовать мультифункциональную смазку Mobil XHP 222. Можно обойтись более дешёвыми смазками, например, литолом.
!Важно. Смазка должна быть пластичной (не жидкой).
2. Разборка втулки
Работу начинаем с правой стороны (где находится звёздочка).
Снимаем отвёрткой стопорное кольцо, удерживающее звезду
Снимаем звезду и металлический пыльник, после чего захватываем конус на 15 мм конусным ключом и ослабляем контргайку гаечным ключом на 17 мм
Откручиваем контргайку и конус
Выкручиваем и достаём правую часть муфты вместе с подшипниками
Достаём левую часть муфты вместе с тормозным рычагом
Как видим, здесь не худший вариант смазки. Несмотря на свою чересчур вязкую консистенцию, судя по фото со вспышкой, смазка похожа на графитовую. Но это бывает на взрослых велосипедах. На детских, к сожалению, закладывается либо подсыхающий клейстер, либо клей «Момент», которые просто не дают колесу нормально крутиться. Хорошо, если производитель втулок пожалеет смазки – тогда ваш ребёнок сможет более менее нормально кататься. В противном случае катание на велосипеде будет происходить с большой долей страданий.
Разобранная левая часть выглядит так
3. Очистка, смазка
Сначала уберите по максимуму всю смазку с помощью тряпок или туалетной бумаги. Возьмите какой-нибудь очиститель (мы использовали очиститель карбюратора в баллоне под давлением) или растворитель и прочистите по максимуму внутренности втулки. Кстати, подойдёт и любимая многими WD-40
Вытрите начисто детали. Если у вас нет очистителя, можно просто более тщательно вытереть всё тряпками
Нанесите смазку внутрь корпуса втулки, в том числе и на поверхности, с которыми взаимодействует подшипник
Главная задача – собрать левую часть муфты и целиком установить её во втулку вместе с колодками.
В часть муфты устанавливаем шайбу, за ней пружинку так, чтобы усики были направлены наружу
Смазываем конус, находящийся рядом с тормозным рычагом, устанавливаем на него подшипник
!Подшипник должен упираться шариками в чашку втулки, а с другой стороны подпираться конусом.
4. Сборка втулки
Попадаем усиками в специальные отверстия, сделанные в конусе. Для наглядности фото без смазки
Смазываем часть муфты, кладём на неё колодки. Выступы на колодках должны лежать на конусе между его выступами
В таком виде устанавливаем получившуюся конструкцию в корпус втулки
Устанавливаем подшипник большего диаметра в корпус втулки шариками внутрь, а подшипник меньшего диаметра в правую часть муфты, предварительно смазав все поверхности
Закручиваем муфту, прикручиваем конус и контргайку, после чего захватываем конус и затягиваем контргайку. Важно выбрать такой момент, когда колесо крутится легко, но не имеет люфта
Устанавливаем пыльник, звёздочку, после чего ставим стопорное кольцо в специально предназначенную для него канавку
На видео наглядный итог замены смазки (сравните с роликом в начале статьи)
/>Обычно, катаясь на велосипеде, никто не задумывается над тем, что позволяет колесу вращаться оставаясь на одной линии и из чего именно это “что” оно состоит. Основной деталью, позволяющей колёсам на велосипеде совершать обороты свободно, исключая повороты и всякие скольжения, является втулка. Так как велик имеет два колеса, то, соответственно, и втулок тоже будет две: задняя и передняя. Устройство задней отличается от передней и имеет более сложную конструкцию. Давайте разберемся что такое задняя втулка велосипеда и как она работает, а также какое может понадобиться обслуживание для нормального функционирования этого механизма.
Что это за зверь такой
Функциональное различие между передней и задней втулкой заключается в сложности конструкции и предназначении в целом. Если передняя осуществляет только вращение переднего колеса, то задняя взаимодействует тем или иным способом с трансмиссией велобайка, позволяя определять скорость и накат колеса. От правильной работы задней втулки будет зависеть эффективность езды велосипеда.
Задние втулки различаются в зависимости от устройства, используемого материала, веса, размера и варианта изготовления. В основе каждой из них будет базовый комплект:
- внешний корпус, должен обеспечивать защиту всего механизма, поэтому изготавливается при помощи литья или штамповки. Но последний отличается более высоким показателем прочности. Необходимо помнить, что на маленькую вело-втулку, по сравнению со всем велосипедом, оказывается, 1/3 давления велосипеда;
- фланцы, представляет собой выступ сбоку, который позволяет соединять весь механизм со спицами колеса. Различаются под обычный тип спиц и под прямую спицовку;
- внутри задней втулки находится ось колеса. Различается по длине, диаметру и типу оси: QR (быстросъемный эксцентрик, бюджетные велосипеды), Thru-axle (полая ось, современный тип оси с повышенной жесткостью) и Boost Thru-axle (самый новый стандарт для экстрим дисциплин, с расширенным расстоянием между фланцами). При необходимости измеряется длина от одной гайки до другой;
- подшипники и его составляющие, обеспечивают работу всего механизма втулки велосипеда, и являются основным источником люфта. Их различают по: насыпные подшипники – легко регулируются и предоставляют возможность устранить люфт самостоятельно и промышленные – имеют высокий КПД, неразборные. Не подлежат ремонту, а меняются полностью. Чаще всего устанавливают на шоссейники.
Различные виды и стандарты
Существует следующее разделение задних втулок велосипеда. Это разделение условное, но с ним стоит познакомиться.
Модификации
Кроме, основных функций имеются свои виды (модификации):
- имеет встроенный ножной тормоз и свободный ход;
- бестормозной механизм и свободный ход;
- бестормозная система с отсутствием свободного хода;
- планетарная.
Суть первого заключается в том, что торможение возможно при прокручивании педалей в обратном направлении. Устройство собрано таким образом, что при торможении барабан и колодки реагирую на движение звезды в обратную сторону и останавливают велосипед. Но существует и другая разновидность тормозного механизма. Так называемая червячная втулка. Такой способ не отличается эффективностью, так как тормозит только заднее
колесо. Плюс этой разновидности в неприхотливом обслуживании, которое не потребует много ресурсов. Свободный ход позволяет педалям продолжать движением даже при прикладывании усилий.
Бестормозной механизм без свободного хода – так называемые фиксы (fixed-gear). Это облегчённая версия, более компактная и проще в обслуживании. Она имеет одну фиксированную передачу и при езде педали крутятся вместе с колесом. Узконаправленная система, используется в детских велосипедах и в некоторых трековых дисциплинах.
Бестормозной механизм со свободным ходом – это наиболее распространенная современная версия, применяемая на всех скоростных велосипедах и в большинстве велодисциплин.
Планетарная втулка стоит в стороне от всех вышеперечисленных и имеет на борту встроенную сложную систему передач. По принципу работы похожа на коробку передач автомобиля и позволяет избавить трансмиссию велосипеда от привычных переключателей передач, от кассеты и ограничиться одной звездой на каретке и одной звездой на задней оси велосипеда.
Типы крепления тормозного ротора
Также втулки разделяют в зависимости от сопоставимости с задним тормозом. Среди всех известных тормозных систем велосипеда (дисковых, ободных, роллерных) наиболее сложная дисковая. При чём её могут применить и для ободного тормоза, но использование наоборот недопустимо.
Дисковые же роторы крепятся на втулку двумя способами:
- Centerlock (шлицевой);
- 6Bolt (на шести болтах).
Стандарты оси
Кроме выше перечисленных видов существую отличия втулок по параметрам оси. Перечислим основные ныне используемые:
QR эксцентрик:
- 10×135мм. – используется на бюджетных двухколесниках.
- 12×135мм.
- 12×142мм.
- 12×150мм.
- 12×157мм.
- 12×148мм. – один из самых новомодных стандартов. Используется преимущественно в жестких дисциплинах, таких как трейл, эндуро, даунхилл, оллмаунтин.
Обычно задние втулки имеют асимметрию, так как с правой стороны расположены элементы трансмиссии. Поэтому правый фланец смещен к центру оси для распределения нагрузки и повышения жесткости колеса.
Так как уровень загрязненности велика характеризуется его местом езды, то наиболее пострадавшими будут горные, чем шоссейные или дорожные. Для горного велосипеда, кроме сальников, соединённых с конусами устанавливают резиновые пыльники. Этот элемент позволят защитить движущий механизм от мелкого мусора, пыли и грязи. Но дополнительный механизм увеличивает вес, что на шоссейном велобайке критично.
Внутреннее устройство, принцип действия
Рассмотрим процесс работы устаревшей, но весьма показательной системы, с ножным тормозом и свободным ходом, на примере втулки «Торпедо». Оно основывается на трёх принципах работы:
- рабочий ход, в процессе педалирования ведущий конус вращается и за счёт своих “выпуклостей” цепляет ролики, заставляя двигаться вверх. Происходит вращение колеса в результате зацикливание корпуса;
- свободный ход – по окончанию вращения конуса, корпус начинает продавливать ведущие ролики в ямки между выступами. При таком “западании” происходит потеря связи между корпусом и конусом. Это характеризуется свободным движением колеса велосипеда;
- механизм торможения – происходит противоположным способом. Конус вращается в обратную сторону и за счёт косых выступов приводит в движение конус торможения. Ролики тормоза поступает в канавки тормозного барабана и конус тормоза задвигается в барабан. С обеих сторон барабан раздвигается конусами. После чего он прижимается к корпусу и колесо начинает тормозить.
Необходимое обслуживание
Каждая поездка создаёт нагрузку на заднюю втулку, кроме того, происходит ее загрязнение. Поэтому рекомендуется проводить ТО компонентов раз в сезон. Но частота обслуживаний зависит от режима и дисциплины катания на велосипеде. При техосмотре проводится подтягивание корпуса, чистка, смазка или замена подшипников (если установлены насыпные подшипники), смазывание внутренних частей механизма, настройка устройства колодок.
Однако, насколько бы не был тщательным уход, может понадобиться замена или ремонт. Прежде всего необходимо определять признаки, когда потребуется та или иная процедура реанимации велосипедного колеса.
- при катании создаётся грохот или другой нехарактерный звук, исходящий из задней втулки;
- в процессе езды ощущается люфт колеса. Оно немного пошатывается, возможно, звуковое сопровождение указанное в первом пункте;
- кроме вышеуказанного возможен хруст в подшипниках;
- езда на велосипеде стала существенно хуже, то есть эффективность наката снизилась и как результат сниженное КПД от педалирования.
Звуки могут исходить по причине плохо затянутых гаек или наоборот перетянутых. Это относится и к люфтированию. Хруст в подшипниках или в других деталях может говорить о плохой смазке или окончании срока работы подшипника или других деталей.
Устройство заднего колеса велосипеда стелс
Велосипеды с одной передачей и ножным тормозом до сих пор пользуются популярностью, ведь многим людям для их целей просто не нужен велосипед с передачами. Также односкоростные втулки ставятся на все детские велосипеды до 20 дюймов. Он надёжные, простые конструктивно, но проблема в том, что если во втулке используется некачественная смазка, она будет сильно сопротивляться вращению и ехать на велосипеде будет откровенно тяжело. И если взрослый сможет противостоять этому сопротивлению, то ребёнок через короткий промежуток времени просто не захочет больше садиться на велосипед. Поэтому озаботьтесь заменой смазки в задней втулке.
Мы рассмотрим переборку заднего колеса для взрослого велосипеда, но имейте ввиду, что на детских велосипедах конструкция точно такая же. Для чистоты эксперимента мы взяли новое колесо, ослабили конусы, чтобы оно легко крутилось, но и не люфтило. Вот так оно крутится
1. Инструменты
1. Гаечный ключ на 17 мм.
2. Конусный ключ на 15 мм.
3. Плоская отвёртка.
4. Смазка для подшипников. Мы будем использовать мультифункциональную смазку Mobil XHP 222. Можно обойтись более дешёвыми смазками, например, литолом.
!Важно. Смазка должна быть пластичной (не жидкой).
2. Разборка втулки
Работу начинаем с правой стороны (где находится звёздочка).
Снимаем отвёрткой стопорное кольцо, удерживающее звезду
Снимаем звезду и металлический пыльник, после чего захватываем конус на 15 мм конусным ключом и ослабляем контргайку гаечным ключом на 17 мм
Откручиваем контргайку и конус
Выкручиваем и достаём правую часть муфты вместе с подшипниками
Достаём левую часть муфты вместе с тормозным рычагом
Как видим, здесь не худший вариант смазки. Несмотря на свою чересчур вязкую консистенцию, судя по фото со вспышкой, смазка похожа на графитовую. Но это бывает на взрослых велосипедах. На детских, к сожалению, закладывается либо подсыхающий клейстер, либо клей «Момент», которые просто не дают колесу нормально крутиться. Хорошо, если производитель втулок пожалеет смазки – тогда ваш ребёнок сможет более менее нормально кататься. В противном случае катание на велосипеде будет происходить с большой долей страданий.
Разобранная левая часть выглядит так
3. Очистка, смазка
Сначала уберите по максимуму всю смазку с помощью тряпок или туалетной бумаги. Возьмите какой-нибудь очиститель (мы использовали очиститель карбюратора в баллоне под давлением) или растворитель и прочистите по максимуму внутренности втулки. Кстати, подойдёт и любимая многими WD-40
Вытрите начисто детали. Если у вас нет очистителя, можно просто более тщательно вытереть всё тряпками
Нанесите смазку внутрь корпуса втулки, в том числе и на поверхности, с которыми взаимодействует подшипник
Главная задача – собрать левую часть муфты и целиком установить её во втулку вместе с колодками.
В часть муфты устанавливаем шайбу, за ней пружинку так, чтобы усики были направлены наружу
Смазываем конус, находящийся рядом с тормозным рычагом, устанавливаем на него подшипник
!Подшипник должен упираться шариками в чашку втулки, а с другой стороны подпираться конусом.
4. Сборка втулки
Попадаем усиками в специальные отверстия, сделанные в конусе. Для наглядности фото без смазки
Смазываем часть муфты, кладём на неё колодки. Выступы на колодках должны лежать на конусе между его выступами
В таком виде устанавливаем получившуюся конструкцию в корпус втулки
Устанавливаем подшипник большего диаметра в корпус втулки шариками внутрь, а подшипник меньшего диаметра в правую часть муфты, предварительно смазав все поверхности
Закручиваем муфту, прикручиваем конус и контргайку, после чего захватываем конус и затягиваем контргайку. Важно выбрать такой момент, когда колесо крутится легко, но не имеет люфта
Устанавливаем пыльник, звёздочку, после чего ставим стопорное кольцо в специально предназначенную для него канавку
На видео наглядный итог замены смазки (сравните с роликом в начале статьи)
Часовое видео о переборке односкоростной втулки с ножным тормозом прекрасно дополнит нашу статью
Устройство
Перед тем, как разобрать заднее колесо велосипеда, установив его на специальную подставку, или любой другой компонент транспортного средства, необходимо изучить его устройство.
Оно состоит из следующих компонент:
- втулка;
- обод;
- спицы;
- покрышка с камерой или шина, в которых должно быть правильное давление.
Устройство втулки заднего колеса велосипеда достаточно простое: она крепится к ободу спицами (от 12 до 48 штук).
Размер колеса определяют по наружному диаметру, который варьируется от 14 до 29 дюймов. Горные модели велосипедов чаще комплектуют 26-дюймовыми колесами, в то время как гибридные или туристические — 28-дюймовыми.
Устройство заднего колеса скоростного велосипеда не предусматривает наличия спиц. Вместо них используется сплошной диск, обеспечивающий повышенную жесткость. Такая конструкция меньше сопротивляется встречному потоку воздуха, но обладает повышенной парусностью, что усложняет езду при боковом ветре.
Срок службы колеса зависит от устройства обода, а его прочность влияет на скорость и безопасность поездки. Современные велосипеды чаще всего комплектуют ободами, в сечение напоминающими коробку. Благодаря такой форме колесо обладает защитой от повреждения при наезде на жесткое препятствие.
В качестве материала для изготовления ободов чаще всего применяют сталь или сплавы алюминия. Стальной обод дешевле, но обладает большей массой и менее устойчив к коррозии. Наиболее современным материалом считается карбон, однако цена подобных моделей весьма велика.
Спицы
Достаточно уязвимая часть конструкции. Помимо массы велосипедиста, которая на них воздействует, спицы регулярно испытывают нагрузку, возникающую из-за неровностей дорожного покрытия. Спица фиксируется в ободе ниппелем. Наиболее распространенными материалами для изготовления являются сталь и алюминий.
В зависимости от процесса производства спицы могут быть:
- катаными (самый дешевый вариант);
- тянутыми (легкие, но более дорогие);
- плоскими (наиболее дорогой вариант, превосходящий другие по массе и сопротивлению встречным потокам воздуха).
Спицовка
Спицовкой называется порядок фиксации втулки, обода и спиц. Она может быть радиальной или крестовой. Радиальная предусматривает установку втулки без пересечения спиц друг с другом. При крестовом происходит скрещивание спиц.
Втулка
Втулка располагается в центре колес и крепится к раме велосипеда. Обеспечивает вращение колеса, исключая проскальзывание и проворачивания. Задняя втулка способствует накату велосипеда — эффективности передвижения без затрат энергии.
Устройство задней втулки велосипеда предусматривает следующие конфигурации:
- наличие свободного хода, отсутствие механизма торможения;
- отсутствие свободного хода, наличие тормозного механизма;
- наличие свободного хода и механизма торможения.
Размеры втулки, ее масса и качество влияют на накат и энергозатраты велосипедиста во время езды. Существует три вида этого узла.
- Втулка храповиком – современная задняя втулка предусматривает монтаж кассеты со звездочками на барабан. Подшипники располагаются ближе к середине, что негативно сказывается на равномерности распределения нагрузки. Подобными втулками принято комплектовать подростковые и недорогие модели велосипедов.
3-скоростная втулка имеет простую конструкцию, в то время как 5-ти или 7-скоростные механизмы лучше не разбирать. Шестерни планетарных систем при сборке устанавливаются в определенном положении. Такая работа требует наличия специального оборудования.
Разборка, очистка/смазка
Как снять втулку заднего колеса велосипеда для последующей чистки и смазки? Требуется выполнить следующий порядок действий:
- съемником демонтируется кассета;
- размыкается стопор;
- извлекаются шайбы с подшипниками;
- проводится дефектовка путем осмотра поверхности подшипников: истертые элементы должны быть заменены, остальные очищаются растворителем;
- извлекается ось;
- внутри корпус очищается мягкой тканью, проводится смазка всех элементов (особое внимание необходимо уделить подшипникам).
Как собрать втулку заднего колеса велосипеда? Сборка заднего колеса горного или любого другого велосипеда проводится в обратном порядке. При установке деталей внутрь корпуса необходимо сначала положить смазку на его стенки.
После этого заднее колесо устанавливается на место. Как это сделать, показано на видео.
Перед тем, как приступить к разборке заднего колеса велосипеда для ремонта втулки, необходимо четко представлять порядок этих действий. В противном случае ситуация только усугубится. Если вы не уверены в собственных силах на 100%, посмотрите видео, на котором все будет подробно рассказано.
Обслуживание
Для сохранения исправного состояния механизмов велосипеда требуется его периодически обслуживать. Для заднего колеса подобная работа выполняется следующим образом:
- подтягивается корпус;
- заменяются неисправные подшипники;
- смазываются механизмы;
- регулируются тормозные колодки.
Несмотря на свою неприхотливость, заднее колесо при длительном использовании без должного обслуживания придет в негодность, что потребует его ремонта. К тому же должна проводиться постоянная регулировка заднего колеса, чтобы сделать поездку комфортной.
Согласно совместимости с различными типами тормозных систем, выделяют несколько отдельных типов задних втулок:
- для дисковых тормозов;
- для роллерных тормозов;
- для ободных тормозов.
Разумеется, более сложная задняя втулка велосипеда, предназначенная для соединения с системой дисковых тормозов, запросто может быть использована при сборке колеса с ободными тормозами, но никак не наоборот.
Конструкция
Задняя втулка велосипеда включает в себя следующие конструктивные элементы:
- корпус;
- фланцы;
- ось;
- подшипники.
Корпус
Данная составляющая конструкции задней втулки выступает связующей оболочкой для прочих функциональных механизмов. Главное требование к корпусу – высокий показатель жесткости, поскольку во время езды втулка подвергается существенным скручивающим нагрузкам.
Втулка заднего колеса велосипеда может быть защищена корпусом, изготовленным методом штамповки либо литья. Наиболее надежные высокопрочные корпуса производятся первым способом.
Фланцы
Представляют собой специфические кольцевые выступы, что содержатся на корпусе задней втулки. Данный элемент служит для соединения со спицами колеса. Фланцы содержат специальные отверстия, куда вставляются спицы при наборе.
Основным требованием к фланцам выступает высокий показатель прочности. Исходя из незначительного размера детали, достаточно только представить, насколько повышенные нагрузки приходятся на ее долю. Ведь треть конструкции велосипеда вместе с велосипедистом находится именно над областью размещения задних фланцев.
Подшипники
Задняя втулка велосипеда обязательно должна оснащаться подшипниками с грязезащитной оболочкой. Только в таком случае можно будет забыть об их обслуживании и замене, накатав на байке более 10 000 км. Откровенно некачественные подшипники заставят терпеть неприятные звуки и страдать от люфта колеса уже после первой поездки в дождливую погоду, не говоря о зиме. Надежная грязезащита представлена различными уплотнителями, которые предотвращают контакт смазки с внешней средой.
В настоящее время выделяют насыпные и промподшипники для задних втулок. Разница состоит в том, что устранить люфт в колесе можно, выполнив обычную регулировку насыпных подшипников. При наличии подобной проблемы в случае с промподшипниками, скорее всего, придется производить их замену. Поэтому подбираться втулка заднего колеса велосипеда должна, исходя из типа и надежности подшипников.
Основным параметром оси задней втулки выступает ее длина. Чтобы выбрать втулку согласно показателю длины оси, достаточно всего лишь измерить расстояние между противоположными внешними гайками на соответствующих креплениях велосипедной рамы.
Стандарты
Изучив внутреннее и внешнее устройство задней втулки велосипеда, рекомендуется обратить внимание на широкий ряд типоразмеров данной системы. Присутствие некоторых различий в параметрах обусловлено применением втулок на различных типах велосипедов:
- трековые модели – 10х120 мм;
- шоссейные велосипеды – 10х130 мм;
- основная масса распространенных горных моделей –10х135 мм;
- велосипеды для даунхилла – 12×135 мм;
- профессиональные модели класса «кросс-кантри» – 12×142 мм;
- модели велосипедов для занятия фристайлом, экстремальными видами спорта – 12х150 мм;
- велосипеды класса BMX – 14×110 мм.
Конструктивные различия
Устройство задней втулки велосипеда горной группы имеет некоторые отличия от конструкций ходовых частей для байков шоссейной категории.
Втулки дорожных и шоссейных моделей велосипедов обладают сальниками – специальными уплотнителями, предназначенными для защиты подшипников от проникновения загрязнений. Зачастую сальники объединены в единое целое с конусными элементами.
Задняя втулка велосипеда «Стелс», равно как и прочих распространенных моделей горных и внедорожных байков, помимо соединенных с конусами сальников нередко имеет резиновые пыльники. Наличие подобных элементов способствует повышению защиты ходового механизма от грязи, всевозможного мусора и пыли.
В отличие от шоссейной категории байков, горные модели предназначены для езды по самой непроходимой местности. Естественно, применение дополнительной защиты механизма задней втулки пропорционально приводит к увеличению веса двухколесного транспорта и снижению легкости хода. Именно поэтому сборка задней втулки велосипеда шоссейного класса производится большинством производителей без установки данных элементов.
Отдельно стоит рассмотреть особенности конструкции велосипедов с дисковыми тормозами. Здесь применяются механизмы, фланцы которых соединяются с тормозными дисками.
Отличия присутствуют также в способах соединения трещоток на втулку с креплениями кассеты. Большинство распространенных моделей велосипедов отечественного производства содержат втулки со встроенными трещотками. Напротив, задняя втулка скоростного велосипеда обычно обладает навернутым типом трещотки.
Специфические особенности
В преимущественном большинстве задние втулки отличаются асимметричной конструкцией, поскольку по правую сторону от механизма должна располагаться кассета либо задняя звездочка. По сравнению с левым, правый фланец находится ближе к центру оси. В результате с правой стороны спицы несколько короче.
Существует особый тип планетарных втулок. Внутренняя конструкция подобных изделий содержит механизм для переключения передач. Устанавливается на такие системы всего лишь одна звезда. Эксплуатироваться втулки данного плана могут без установки натяжителя цепи.
Как собрать заднюю втулку велосипеда?
Приступая к сборке механизма, нужно учитывать тот факт, что левое и правое окончание оси имеют некоторые отличия. Правый конус намертво соединяется с осью, дополнительно укрепляется контргайкой и поэтому никогда не демонтируется. Регулировка системы производится изменением положения левого конуса.
Пытаясь разобраться, как собрать заднюю втулку велосипеда, главное — не перепутать сторону, с которой должна устанавливаться ось с правым конусом. Допустить здесь ошибку намного проще, чем в случае сборки переднего колеса, где обе стороны механизма выглядят идентично.
Избежать неприятностей, соединяя элементы задней втулки в единое целое при установке, позволит следующая последовательность действий:
- Для начала корпус втулки, трещотки и поверхность чашек для монтажа системы очищаются от загрязнений, остатков старой смазки, после чего накладывается новая смазочная основа густой консистенции.
- При помощи пинцета шарики подшипников помещаются на нужное место и вдавливаются в слой смазки, количества которой должно быть достаточно, чтобы шарики не укатились обратно.
- Со стороны трещотки устанавливается ось с правым конусом. Операция выполняется осторожно, так как существует высокая опасность вытолкнуть шарики подшипника из чаши.
- В завершение на ось практически до упора наворачивается левый конус, но не затягивается. Шайбы навинчиваются в правильной последовательности, после чего крепятся контргайки.
На этом задняя втулка считается практически собранной. Единственным моментом остается установка резиновых пыльников. Однако делать это целесообразно лишь после окончательной регулировки ходовой системы.
Задняя втулка велосипеда – ремонт
Как показывает практика, наиболее распространенной и типичной для задней втулки неисправностью выступает чрезмерная затяжка или ослабление конуса. В последнем случае придется терпеть заметный люфт заднего колеса. Напротив, перетяжка конусного механизма приведет к более тугому, затрудненному ходу двухколесного транспортного средства. Кроме того, может возникнуть хруст в подшипниках.
Что предпринять, когда причиной появления люфта является расстроенная задняя втулка велосипеда? Ремонт в данном случае будет заключаться в подтяжке конусов при помощи специальных гаечных ключей. Подходят для этого рожковые ключи на 15 и 20 мм, с помощью которых сперва отвинчиваются контргайки, а затем зажимаются либо ослабляются конуса до нужного предела.
В идеале эффект люфта при движении велосипеда должен полностью отсутствовать. Если настройка конусных механизмов задней втулки была произведена правильно, колесо станет легко вращаться без дополнительного импульса, лишь под воздействием на катафоты силы притяжения.
Нередко причиной поломки становится сгибание втулки. Чаще всего случается это в случае применения низкокачественных, недорогих деталей. Если подобное произошло, решить проблему позволит только полная замена оси на новую, более надежную.
Чтобы выполнять ремонт или плановое техническое обслуживание втулки заднего колеса было удобнее, рекомендуется заблаговременно демонтировать трещотки. Однако когда вся суть ремонта заключается в обычной подтяжке либо ослаблении конусов, прибегать к подобному действию совсем не обязательно.
В конечном итоге, чтобы избежать лишних проблем в виде длительного простоя байка и растрат на дорогостоящий ремонт, достаточно регулярно проходить ТО. Чаще всего суть обслуживания сводится к переборке механизмов, их очистке, смазке и монтажу в обратной последовательности.
Спасибо, Иваныч. Наткнулся на ту же проблему. Вроде как работает понял, но собрать не мог. Решение нашел только на этом форуме. решил дополнить фотками, может кому пригодится.
Итак, велик Скиф, он же Форвард.
внутреннее содержание втулки
сама втулка с двух сторон имеет разный внутренний диаметр. причем со стороны большего диаметра втулка имеет больший вылет от фланца, со стороны меньшего диаметра, соответственно меньший вылет
как сказано выше берем звездочку без оси, надеваем подшипник и вставляем во втулку со стороны меньшего диаметра
далее собираем бобышку с внутренней червячной резьбой
и накручиваем ее на червяк звездочки изнутри втулки
данный узел уже не выскочит из втулки.
вставляем сухари или тормозные колодки (кому как нравится) поверх упорного кольца пружины таким образом, чтобы усики кольца находились между сухарями
далее ставишь подшипник и на усы надеваешь конус так, чтобы они вошли в прорези на конусе. у меня конус через подшипник становился плохо, поэтому сначала накинул подшипник на конус, а затем все вместе на усы поставил.
Придерживая конус ставим колесо и со стороны звездочки вставляем ось с заранее надетым подшипником. Вкручиваем ее в конус
Остается только накинуть пыльник, установить тормозной рычаг, шайбу и контргайку
далее удерживая ключом на 17 гайку со стороны звездочки, вращением рычага регулируем зазор и контрим.
Сборка завершена.
На авторство не претендую, но если кому поможет буду рад.
Лично мне при разборке запало в душу, что конструкцию вынул из втулки целиком, только сухари рассыпались. поэтому протупил целый вечер пытаясь ее туда также засунуть)))Отличие велосипедных втулок
Каждый велосипедист время от времени мечтает о том, чтобы как-то обновить и улучшить свой велосипед.
Читая эту статью, вероятно, Вы так же решите это сделать.
Зайдя на сайт любого магазина сразу бросается в глаза большое количество выбора и нередко, все эти термины путают нас.Давайте же вместе попробуем выяснить какие главные особенности надо учесть при выборе велосипедных втулок.
Важные особенности и различия велосипедных втулок
Перед тем как сделать свой выбор — необходимо уточнить несколько параметров, которые не зависят от того будет ли это передняя или задняя втулка.
• Назначение велосипеда.
В зависимости от того, шоссейный велосипед это, или кросс-кантри, любой производитель будет предлагать вашему вниманию много вариантов.
Разница будет заключаться в основной конструкции и задачах, с которыми должна справляться втулка.Втулки для МТБ или гравийных велосипедов должны быть более прочными, выдерживать удары и постоянную вибрацию, в то время, как втулки для шоссейных велосипедов должны иметь минимальное сопротивление качению.
Еще одним вариантов втулок является втулки для обычных городских велосипедов. Они могут быть планетарные — с внутренний системой скоростей, или односкоростными. ну и конечно же с педальным тормозом, или без.
У производителя Shimano ддля шоссейных велосипедов в бюджетном сегменте отличным вариантом будет серия 105. Соотношение цены и качества при великолепном накате. В то время, как для велосипедов кросс-кантри этот же производитель серию Deore — втулки этой серии довольно долго прослужат, а их обслуживание будет не таким уж и затратным, ведь все необходимые запчасти Вы можете выбрать в нашем разделе «Втулки и компоненты• Количество спиц.
Этот параметр очень важен для нас, особенно если мы уже имеем обод. Также в последнее время все чаще на рынке велозапчастей стали появляться втулки под прямые спицы — под такие втулки необходимо будет подобрать специальные спицы.
Очень важно правильно рассчитать и длину спиц.
Рассчитываем в соответствии с вашими размеров обода и втулки. Для расчета лучше всего использовать калькулятор спиц, например этот: Sapim Calculator• Тип крепления и диаметр оси.
Сравните со старой втулкой или уточните в параметрах вашей рамы и вилки. Правильно подобранный диаметр оси очень важен. Различные рамы и вилки имеют разные крепления — это могут быть болты, гайки, быстрое крепление с помощью эксцентрика или ось. Детские, подростковые, городские или горные велосипеды начального уровня, как правило, имеют крепления эксцентрик или гайки. В велосипедах высшего уровня, как правило, используется крепления под эксцентрик или ось. Такой тип креплений значительно надежнее и увеличивает жосткисть конструкции.
Планетарные втулки и под одну скорость, как правило, имеют диаметр оси 10 мм. Еще одним важным фактором платератних втулок необходимость специальных компонентов установки под разный типов дропаутов велосипеда.• Тип тормоза.
Учитывайте также и этот параметр. В то время, как для ободных тормозов втулка не требует дополнительных креплений. втулки под дисковые тормоза должны иметь специальное крепление. Ну и не забываем, еще в дорожных велосипедах часто используют задние втулки с ножным тормозом.
Также следует учесть тот факт, что крепления ротора имеет два типа:
Втулки с креплением ротора под 6 болтов
Втулки с креплением ротора под Center Lock• Тип подшипника.
В зависимости от типа подшипников, втулки будут обладать различными свойствами. Втулки на промышленных подшипниках — более прочные, более долговечны и не требуют частого обслуживания, однако цена таких втулок значительно выше. Втулки на шарах качения больше подходят для шоссейных велосипедов. Такие втулки лучше переносят боковые нагрузки и имеют меньшее сопротивление качению.
Относительно защищенности от влаги и грязи — всегда считалось, что втулки на промышленных подшипниках более защищены. Однако компания Shimano разработала свою систему защиты от грязи и влаги, в результате чего, это позволило им производить все втулки на шарах, значительно уменшить их сопротивление качению, однако это не влияет на их долговечность. Мы получили надежные втулки с отличными показателями.
С минусов можно отметили лишь необходимость периодического сервиса — хотя и недостатком это назвать нельзя, ведь любой механизм нужно обслуживать для отличной работы.• Ширина втулки — также важный параметр.
Будет очень обидно, если после долгих мук выбора втулка просто не поместиться в перья рамы или вилки. Поэтому рекомендуем Вам перед выбором втулки ознакомится с документацией производителя велосипеда, или сделать контрольные замеры старой втулки. Передние втулки обычно имеют ширину 100, 108 или 110мм.
Задние втулки имеют несколько больше вариантов ширины, обычно это 135, 142, 148 и буст втулки 150мм шириной.
Дело не столько даже в маркетинге а в технологиях, которые развиваются. На более старых велосипедах встречаются втулки 135 мм, в то время как на современных используют ширину 142 или 148мм. А на велосипедах типа даунхилл или эндуро часто можно встретить втулки с буст до 150 мм — это улучшает жосткисть колеса, что безусловно, является важным критерием для таких байков.
Планетарные втулки и втулки на одну скорость имеют свои размеры, обычно это 185мм.Выбор задних втулок
Выбирая заднюю втулку, учитывайте несколько важных параметров:
• Крепление задних звезд.
Обратите внимание как крепятся задние звезды. Если на Вашем велосипеде позади установлено 6-7 звезд, как правило, они крепятся на резьбу, а значит, нам следует выбирать втулки с нарезным креплением. Как правило встречается на велосипедах начального уровня, но бывают и исключения.
Если у Вас 8-11 звезд — такие звезды крепятся на шлицевой барабан — на втулках Shimano это стандарт HG — он является более надежным и современным
Также учитываем количество звезд. Не все втулки с шлицевым барабаном рассчитаны на кассету под 10 или 11 звезд. Некоторые втулки имеют барабаны под 9 или 10 звезд, соответственно для установки кассеты на 11 — нужна другая втулка.Втулки и кассеты Shimano на 12 звезд
Втулки под кассеты на 12-ти звезд имеют свое отличие. Такие втулки имеют специальный барабан Micro Spline, что имеет специальный профиль зубцов. Особливисттю такого барабана являются:
- Особо разработана технология зацепа барабана
- Уменьшен диаметр барабана, что позволило уменьшить и минимальную звезду кассеты с 11 до 10Т
- Уменьшение свободного хода к сцепке
- Уменьшение шума при свободном вращении барабана
- Улучшенный профиль шлицев барабана, что увеличивает сцепление, и продлевает срок работы барабана, по сравнению с барабанами HG
Первой серией, начала использовать такие барабаты стала серия XTR.
На данный момен уже несколько серий имеют в своем арсенале 12-ти скоростные трансмиссии, а именно:
XTR M9100
DEORE XT M8100
SLX M7100
DEORE M6100
а значит и соответствующие втулки с барабанами с технологией Mirco SplineТакже бренд Shimano имеет в своем каталоге, еще несколько втулок с барабаном Mirco Spline — серии MT400 и MT500
Здесь важно сказать, что сделаны они были, для возможности установить 12 скоростные трансмиссии на бюджетные велосипеды с креплением под эксцентрик с шириной хадних дропаутов 135 и 141 мм.
И хотя сам барабан имеет шлицы под 12-ти скоростные кассеты, внутренняя конструкция прививки используется стандарта HG- что не делает их менее надежными, однако более доступными в цене.Определив все эти параметры, Вы смело можете приступать к выбору новой детали на Ваш любимый велосипед.
Конечно, есть несколько параметров о которых мы промолчали, но которые можно учитывать при выборе втулок: ширина между фланцами и их высота, диаметра круга отверстий спиц и так далее. Эти параметры будут важны, если вы подбираете втулку уже под существующее колесо и у Вас уже есть спицы определенного размера. Мы же в BIKE MARKET KIEV рекомендуем всегда при замене любого компонента колеса заменять спицы на новые. Дело в том, что металл имеет свойство уставать, особенно после длительного использования, а добавьте к этому еще физические усилия при разборе и сборе колеса и вы получите довольно шаткий компонент, который может существенно ухудшить впечатление от колеса, даже с новой втулкой. Установка новых спиц позволит Вам получить большую жесткость колеса, а значит — получить больше впечатлений от новых запчастей.
Для подбора используйте калькулятор спиц. Измерьте необходимые параметры, указанные в калькуляторе, введите данные и получите ответ. Конечно, купить спицы на новое колесо можно в нашем магазине..Надеемся, эта статья была полезна для Вас.
Катайтесь — не ломайтесь!
Перейти в каталог втулок
Передние втулки здесь
Задние втулки здесьИсточники:
https://spiegelstudio.ru/bez-rubriki/velosipednaya-vtulka-ot-a-do-ya-vsyo-o-velosporte.html
https://moto-sol.ru/velosipedy/kak-ustroena-zadnjaja-vtulka-velosipeda-s-nozhnym-tormozom.html
https://rollerbord.life/velosiped/ustrojstvo-zadnego-kolesa-velosipeda-stels.html
https://bike-market.com.ua/ru/otlichie-velosipednykh-vtulok/