Обод колеса велосипеда

Довольно долго на советском и постсоветском пространстве велосипед считался средством передвижения детей, дачников и тех, кто не смог накопить на автомобиль. К счастью, сегодня он постепенно завоевывает славу атрибута, необходимого каждому человеку, заботящемуся о своем здоровье. Ведь этот вид транспорта не только позволяет своему владельцу без пробок добираться к цели, но и помогает ему поддерживаться свой организм в тонусе, благодаря умеренным физическим нагрузкам и пребывании на чистом воздухе во время езды.

Каждый, кто воодушевлен всеми вышеперечисленными преимуществами и решает стать велосипедистом, сталкивается с необходимостью выбрать для себя надежного и удобного стального друга. Однако оказывается этот процесс состоит из многих нюансов. Среди них выбор обода колеса, соответствующий росту будущего владельца. Давайте узнаем, какие бывают размеры этих аксессуаров и для каких типов велосипедов они предназначены.

Из чего состоит колесо

Прежде всего, стоит узнать об устройстве велосипедного колеса. Независимо от его типа (горный, городской, спортивный и т. п.) устройство этой части идентично.

Ступица (втулка). Находится в центре колеса и вращается вокруг зафиксированной неподвижной оси на подшипниках. К ней крепятся концы всех спиц.
Обод колеса велосипедного. Это металлический круг, к которому крепятся вторые концы спиц, а также камера и покрышка.
Спицы. Вместе с ободом принимают на себя большую часть нагрузки при езде. В зависимости от размера колеса и его типа, спиц может быть разное количество, кроме того их можно переплетать несколькими способами. Для крепления этих приспособлений на каждом ободе расположены специальные отверстия. Поскольку на заднее колесо велосипеда всегда приходится большая нагрузка, до 80-х гг. XX в. на нем всегда располагалось большее число спиц — 40 (и 32 на переднем). Однако большинство современных велосипедов обладают равным числом спиц на обоих колесах. В зависимости от размера их численность колеблется в пределах 24-36 штук. Так, к примеру, на одном из самых распространенных размеров обода колеса велосипеда (26) — 32 спицы.
Шины и камеры. В большинстве моделей присутствуют оба компонента, однако во многих горных велосипедах используются специализированные бескамерные покрышки. В них воздух удерживается за счет их герметичной фиксации на ободе колеса.
Помимо всего вышеперечисленного, на рассматриваемую часть велосипеда крепятся пластиковые светоотражатели – катафоты. Их тип и количество обычно зависят от желания владельца транспортного средства.

Из какого материала делаются ободья

Рассмотрев особенности устройства колеса велосипеда, стоит более детально остановиться на материалах, из которых изготавливают ободья.

Поскольку именно им и спицам приходится принимать на себя основную нагрузку, их всегда делают из высокопрочных, но при этом легких, материалов.

Стальной обод являются наиболее распространенным. Этому способствует их прочность и дешевизна. Однако в сравнении с другими материалами, сталь является более тяжелой и она подвержена коррозии.
Алюминиевый обод колеса велосипеда сегодня считается наиболее удачным выбором. Благодаря свойствам металла он легче стали и при этом более прочен, хотя и дороже. По этой причине, те, кто заботится о своем железном друге, как правило, выбирают именно такой вариант.
Карбон (углеволокно) – легкий, прочный, но весьма дорогой материал для обода. В связи с этим лишь не многие позволяют приобретать себе такие аксессуары для велосипеда.
Титановый обод – это удел профессиональных спортсменом и состоятельных велосипедистов. Этот материал является наиболее прочным и надежным, среди всех вышеперечисленных, но его цена весьма высока.
Деревянный обод – менее надежен и прочен, чем изготовленный из металла. Такой вид используют в деревянных велосипедах, которые в последние годы стали модной экзотикой. Кроме меньшей прочности, главным из недостатков является «капризность» этого материала, плохо переносящего сырость. А также его недолговечность, в сравнении с металлом.

Какие размеры обода существуют

На данный момент выделяется основных 10 размеров велосипедного обода. Единицами измерения их диаметра являются дюймы.

Детские размеры обода (12-20)

12-й размер ставится на детские велосипеды для самых крох — от 2 лет. Как правило, это либо трехколесные, либо двухколесные со вспомогательными пластиковыми колесами.

16-й размер рассчитан на велосипеды для более взрослых малышей — 4-7 лет.

19-й размер относится к детским лишь условно. Это специфический размер, который чаще всего устанавливается на моделях для велотриала (преодоление препятствий и прыжки на велосипедах). Столь малая величина колеса обусловлена тем, что в данном случае скорость не так важна, как легкость транспортного средства.

20-й размер (диаметр обода — 406 мм) является граничным, поскольку он одновременно относится к последнему детскому и первому взрослому. Чаще всего его относят к подростковым. Многие велотриальные «железные кони», наряду с девятнадцатым размером, оборудованы и двадцатым, как более распространенным и доступным для приобретения покрышек. Как правило, такие обода стоят также на раскладных велосипедах.

24-й размер

В миллиметрах, диаметр такого обода равен 507. Этот вид во времена СССР устанавливался на все велосипеды марки «Салют». Сегодня он стоит на подростковых моделях и городских женских.

Принято считать, что транспортные средства с таким размером колеса подходит для подростков/взрослых ростом до 170 см.

Также подобные обода стоят на многих горных велосипедах, причем, как правило, их устанавливают назад.

Наиболее распространенный обод колеса велосипеда 26 (фото)

Без сомнения, данный размер является наиболее распространенным в мире. В миллиметрах диаметр его равен 559.

Такие колеса ставятся на преимущественном большинстве взрослых горных, прогулочных или городских видах.

В отдельных случаях обод колеса велосипеда 26 дюймов устанавливается на китайских горных моделях для подростков.

Стоит отметить, что на большинстве видов «железных коней» для подростков и взрослых устанавливаются ободные (V-brake, клещевые, гидравлические, кантилеверные) или дисковые тормоза.

В связи с этим колеса 26-го размера отличается между собой по совместимости с разными их видами.

Как правило, под каждый из них разработана отдельная модель, о чем указывается в названии. Например: обод колеса велосипеда 26 (под V-brake) или 26 (под Disc).

Размеры 27 и 27,5

В некоторых классификациях эти размеры не упоминаются. Дело в том, что по современным меркам они числиться устаревшими.

27-й размер (622 мм) раньше использовался на шоссейных моделях, которые предназначались для велогонок а-ля Тур де Франс.

27,5 (584 мм) — это обод для горных велосипедов, предназначенных для экстремальной езды. На просторах бывшего СССР такие колеса впервые появились в продаже в 2013 г.

Обод колеса велосипеда 28 и 29 дюймов

Такими размерами обода (28 дюймов – 655 мм) славились легендарные велосипеды «Украина». Кстати, они до сих пор продолжают выпускаться с ними.

Помимо этой модели, обод для велосипеда (28 дюймов) обычно ставится на модели, рассчитанные на ездоков ростом в 180 см. Как правило, такие колеса стоят на гибридных и шоссейных велосипедах, а также ситибайках.

В последние годы возникла разновидность вышеупомянутого размера, которая условно называется «29 дюймов». В реальности размер обода аналогичный 28-му — 655 мм. Отличие только в величине покрышек. Несмотря на то что принципиальной разницы между ними нет, 29-й размер активно позиционируется как наиболее современный, адаптированный под нужды велосипедистов с ростом более 180 см.

З6-й размер обода

Новинкой последних лет в сфере велосипедных аксессуаров является обод с размером в 36 дюймов. Производители утверждают, что колеса подобной величины позволяют транспортному средству лучше преодолевать неровные участки пути из-за большей площади контакта покрышки с дорогой.

Насколько это соответствует истине, у большинства отечественных велолюбителей пока не было возможности убедиться. Так как транспорт с таким ободом пока еще редок на наших просторах.

Сборка велосипедных колес

С момента публикации первой редакции перевода статьи Шелодона Брауна "Сборка велосипедных колес" на сайте велоклуба "КАРАВАН" прошло более 10-ти лет. И все это время перевод этот был одной из самых посещаемых страничек технической части сайта. И все это время Шелдон Браун понемногу улучшал статью. Кстати, этот перевод был первым переводом на русский язык каких-либо статей Шелдона. Он тщательно подошел к проверке качества перевода, когда я попросил разрешения на публикацию — нашел русскоговорящего канадца-велосипедиста, который проверил мой перевод и дал положительный отзыв. Перевод этот часто перепечатывают без ссылки на переводчика и на сайт "КАРАВАН"а (пример 1, пример 2). После смерти Шелдона Брауна в 2008 году, за сопровождением сайта взялся Джон Аллен (John Allen), и в 2010 году он существенно переработал первоначальный вариант, который я и предлагаю вниманию русскоязычного читателя.

Зачем самому собирать колеса?

Широкая доступность недорогих хорошо собранных готовых велосипедных колес уменьшила необходимость ручной сборки колес в веломастерских. Тем не менее, время от времени ручная сборка (или переборка и ремонт) заказных колес все-таки требуется. Особенно это касается дорогих велосипедов, втулки которых слишком хороши, чтобы их выбрасывать.

Кроме того, желаемую комбинацию обод-втулка не всегда можно купить в виде готового колеса, особенно это касается втулок с внутренним переключением (планетарных).

Приобретение навыка сборки колес является важной вехой в становлении хорошего веломеханика. "Механика" не имеющего такого базового навыка нельзя считать полноценным профессионалом, и он никогда не будет котироваться так высоко, как тот механик, который в числе своих навыков может назвать и умение собирать колеса.

Хотя эта статья и адресовывалась первоначально механикам веломастерских, знание способов сборки колес незаменимо и для тех велолюбителей, которые хотят самостоятельно обслуживать и ремонтировать свой велосипед.

Сборка колес с нуля — лучший способ научиться их ремонтировать (выправлять), почувствовать, как колесо отзывается на регулировку натяжения спиц. Учиться на новых, неповрежденных частях значительно легче, чем сразу приступить к правке и ремонту поврежденных колес.

С чего начать?

Тогда как опытный специалист может собрать колесо меньше, чем за час, начинающему следует приготовиться провести за работой много часов. Лучше не пытаться полностью собрать колесо за один присест, потому что, вероятно, вы начнете раздражаться оттого, что процесс идет очень медленно. Лучше не торопиться и отложить работу даже на следующий день, чем перестать делать все аккуратно, и испортить всю работу на полпути.

Эта статья посвящена сборке заднего колеса, потому, что собрать его сложнее. Для сборки переднего колеса не учитывайте вещи, которые относятся только к заднему.

Наше колесо будет иметь 36 спиц с набором в три креста. Если Вы собираете колесо из 32-х спиц, то просто заменяйте на "32", где написано "36", на "16", где написано "18", и на "8", где написано "9". Используйте аналогичные замены для колес с другим количеством спиц и "крестов".

Инструмент

Вам понадобятся: небольшая плоская отвертка, колесный станок (стенд), приспобление для измерения "зонта" — зонтомер (dish stick), спицевой ключ (я предпочитаю ключ от "DT", но большинство людей не готовы выложить $50 за ключ, мой любимый инструмент из недорогих — пластиковый с металлической вставкой спицевой ключ "Spokey").

Если у Вас ограниченный бюджет, то сначала изучите методику сборки колес, а потом переходите к разделу Импровизированные инструменты.

Спицевой ключ

Станок для правки колес

Приспособление для измерения (зонтомер)

В дополнение к этому полезно иметь приспособление для измерения натяжения спиц (tensiometer) и электрическую отвертку с подходящей насадкой. (Я предпочитаю изношенную крестовую отвертку, у которой спилены две грани из четырех). Таким образом, получается плоская отвертка с центрирующим выступом. Этот выступ входит в отверстие ниппеля и препятствует соскальзыванию отвертки во время работы.

Приспособление для измерения натяжения спиц:

Материалы

Втулки

Все современные втулки приличного качества изготавливаются из аллюминия.

Втулки лучшего качества делаются методом горячей штамповки (forging), и только такие втулки следует использовать для передних колес с радиальным набором (radial-spoked). В общем, я бы не рекомендовал использовать фрезерованные втулки из бутиков, которые, кроме того, что они непомерно дороги, имеют, как правило, более слабые фланцы, чем у втулок горячей штамповки.

У хороших втулок фланцы толстые и отверстия под спицы раззенкованы (снята фаска), что бы в это углубление плотно входила головка спицы. Это не очень критично, так как аллюминий мягче стали, и головка спицы сама продавит необходимое ей углубление для плотной посадки. Значительно более критична толщина фланца. Если она недостатотчна, следует подкладывать шайбы под головки спиц.

Если вы покупаете новые втулки, то соотношение цена-качество в большинстве случаев лучше у Shimano. Если вы хотите иметь самую лучшую втулку, и цена не имеет для вас значения, то это может быть Phil Wood.

Спицы

Спицы должны быть изготовлены из нержавеющей стали (stainless steel). Она прочна и не коррозирует. Дешевые колеса собираются на хромированных (chrome, UCP- universal chrome plating) или оцинкованных спицах из углеродистой стали, которые не так прочны и подвержены коррозии.

Ведущие производители спиц на рынке США это DT и Wheelsmith.

Спицы делают и из титана (Titanium) тоже, но, по моему мнению, это лишняя трата денег. Титановые спицы можно ставить только с бронзовыми ниппелями, что делает такое колесо незначительно легче, чем на стальных спицах с алюминиевыми ниппелями.

Углепластиковые спицы (Carbon fibre) существуют, но показали себя хрупкими (brittle) и опасными.

[Добавление Джона Аллена (John Allen)]

Я рекомендую более толстые спицы для правой стороны задних колес с большим "зонтом" (это колеса с кассетой), чем для левой стороны потому, что спицы левой стороны натянуты меньше. Более тонкие спицы левой стороны будут работать с нагрузкой ближе к проектной, будут растягиваться больше, и менее вероятно, что они со временем ослабнут. Подробнее смотрите мою статью о натяжении спиц (на английском языке).

Количество спиц

До начала 80-х годов 20-го века у практически всех взрослых велосипедов было 72 спицы.

32 спицы на переднем колесе и 40 на заднем было стандартном для английских велосипедов, по 36 спиц на переднем и заднем колесе было стандартом в остальных странах. И только гоночные "велосипеды мечты" специального назначения могли иметь по 32 спицы спереди и сзади.

Великая спицевая афера. В начале 80-х годов годов смекалистые маркетологи додумались комплектовать серийные велосипеды серийными же колесами, но на 32 спицы. Благодаря представлению покупателей о таких колесах как о принадлежности дорогих высококачественных и редких велосипедов, производителям не только удалось экономить на производстве, но и продавать такой велосипед как улучшенную версию. Такие колеса получались заметно менее прочными, чем стандартные 36-ти спицевые, но были достаточно прочны для большинства покупателей и применений.

С тех пор подобный ход повторялся не раз, со все более "экстремальным" количеством спиц: 28, 24 и даже 16 спиц. И каждый раз новое колесо преподносилось как улучшение.

На самом деле такие колеса в большинстве случаев не дают никакого преимущества. Когда расстояние по ободу между спицами увеличивается, требуется более прочный обод для коменсации этого увеличения, который и более тяжелый. Таким образом, зачастую, такие колеса не дают преимущества в весе.

Кроме того, натяжение спиц в таком колесе должно быть значительно больше — на меньшее количество спиц распределяется тот же вес велосипедиста. Если спица в таком колесе лопается, то такое колесо сразу становится непригодным для езды.

Если требуется наилучшее качество, то лучше использовать колеса с меньшим количеством спиц на переднем колесе и с большим на заднем. Например, 28-36 лучше, чем 32-32.

Проблем с передним колесом бывает гораздо меньше потому, что:

у переднего колеса симметричный "зонт"
на переднее колесо меньше нагрузка
переднее колесо не воспринимает крутящую нагрузку — не передает крутящий момент (если только оно не с тормозной втулкой).

Если на Вашем велосипеде одинаковое количество спиц на переднем и заднем колесе, то это значит, что или переднее колесо тяжелее, чем нужно, или заднее — слабее, чем требуется.

Толщина спиц (spoke gauges — размеры, калибры)

Диаметр спицы часто выражают калибром проволоки (wire gauges). Существует несколько национальных систем обозначений толщины калибром, что является причиной частой путаницы. Основная проблема состоит в том, что во французской системе меньшие числа соответствуют более тонкой проволоке, а в американской и английской наоборот. Точка пересечения и является тем диаметром проволоки, из которой наиболее часто делают велосипедные спицы:

США/Англия 14g тоже, что и французская 13g.
США/Англия 13g тоже, что и французская 15g.

Более новая система I.S.O. измеряет толщину спиц только в миллиметрах:

США/Англия 13g — 2.3 mm.
США/Англия 14g — 2.0 mm.
США/Англия 15g — 1.8 mm.
США/Англия 16g — 1.6 mm.

Спицы бывают постоянного круглого сечения по всей длине и переменного сечения (swaged (butted)).

Спицы переменного сечения выпускаются в пяти вариантах:

Single-butted. Такие спицы имеют утолщенную часть у конца с головкой и более тонкую по всей остальной длине до резьбы. Они встречаются нечасто. Бывает, их используют, когда надо иметь более прочное колесо на ободе со стандартными отверстиями.
Double-butted. Такие спицы тоньше в середине, чем на концах. Наиболее часто встречаются следующие размеры 2.0/1.8/2.0 (14/15g) и 1.8/1.6/1.8 (15/16g).
Эти спицы не только позволяют сэкономить вес. Утолщенные концы делают их такими же прочными в местах концентрации напряжений, как и спицы постоянного сечения. Более тонкая же секция придает спице большую эластичность, что позволяет ей упруго растягиваться на большую величину, по сравнению с цилиндрической спицей.
Как результат в момент резкой сосредоточенной нагрузки (удара о выступ, например) наиболее нагруженные спицы могут достаточно удлиниться, чтобы перераспределить нагрузку на соседние с ними спицы. Это особенно желательно, когда ограничивающим фактором является та нагрузка, которую может выдержать обод, не разрушаясь вокруг спицевых отверстий.
Triple-butted. Такие спицы, как DT Alpine III, являются лучшими, когда долговечность и надежность являются основной целью: для тандемов и туризма с грузом. Они имеют достоинства как single, так и double butted спиц. DT Alpine III, например, имеет размеры 2.34(13g) у головки, 1.8 (15g) в середине, и 2.0 (14g) у резьбового конца.

Single- и triple-butted спицы позволяют решить одну из сложных проблем конструкции колеса. Так как резьба на спицах накатанная, а не нарезная, то внешний диаметр резьбы больше базового диаметра проволоки. Отверстия же во втулке должны быть достаточны для прохода и резьбовой части тоже. Это нежелательно, так как точное совпадение диаметра отверстия во фланце и диаметра спицы у головки особенно важно для увеличения усталостной прочности конструкции.

Так как single- и triple-butted спицы толще у одного конца, то через отверстие во втулке пройдет резьбовая часть, и у головки спица не будет иметь люфта во фланце.

В начале 90х было увлечение плоскими спицами фирмы Hoshi, у которых не было традиционной головки, а был изогнутый конец. Такая конструкция позволяла вставлять спицу во фланец "головой вперед", что давало возможность использовать эти спицы с традиционной втулкой. К сожалению, оказалось, что они имеют тенденцию ломаться, и я бы не рекомендовал их.

Ниппеля

Ниппеля чаще всего делают из никелированной бронзы. Этот материал очень хорош для ниппелей, потому что бронзовая резьба имеет малое трение, и бронза не коррозирует достаточно долго.

Для легких колес высокого класса имеются алюминиевые ниппеля. Такие ниппеля действительно позволяют немного сэкономить вес и являются достаточно надежными при правильном использовании. Они должны использоваться только с ободами, у которых пистоны изготовлены не из алюминия, потому что в месте контакта Al-Al между ниппелем и пистоном может произойти химическая сварка.

Обода

Раньше обода делались, в основном, из стали, но теперь такие обода устарели, и их можно увидеть только на самых дешевых велосипедах. Алюминиевые обода превосходят стальные потому, что они легче, прочнее, не ржавеют и обеспечивают лучшее торможение.

Современные обода изготавливаются методом экструкции (экструзии), то есть полурасплавленный металл выдавливается через отверстие, форма которого определяет поперечное сечение будущего обода. Этот профиль сворачивается в кольцо и скрепляется с помощью сварки или алюминиевой вставки.

Для упрочнения отверстий под спицы многие обода хорошего качества имеют пистоны.

[Добавление Джона Аллена (John Allen)]

Ободные тормоза изнашивают обод, очень быстро стирается боковая стенка обода во влажно-песчаных условиях. Со временем давлением в покрышке боковые стенки обода распираются, и происходит взрыв камеры. В таком случае возможно переспицевать колесо на новый обод, используя старые спицы — смотрите статью Джобст Бранд (Jobst Brandt) "Повторное использование спиц" на сайте Шелдона Брауна (на английском языке).

Последнее время имеется тенденция для лучшей аэродинамики использовать "высокие" обода (обода высокого профиля или "аэродинамические") . Умеренно высокие обода спицуются также, как и обычные. Особо высокие можно спицевать меньшим количеством спиц. На переднем колесе до 20 спиц, что тоже дает аэродинаическое преимущество.

У таких "аэродинамических" ободов есть и оборотная сторона. Будучи значительно более жесткими, они должны быть с самого начала очень ровными, что бы не было необходимости выравнивать колесо меньшим количеством спиц. При наезде на камень или другое препятствие такой обод не обеспечивает такую же "зону упругой деформации", как и обычный. В таком случае вероятность повреждения рамы или вилки больше. Такой обод, вероятно, сомнется, образуя заломы, и станет "неремонтируемым". Углепластиковый же обод в таких условиях может раздробиться. Такие "аэродинамические обода" обода и тяжелее обычных. Во всем остальном они одинаковы с обычными.

Прочность проверенных и оправдавших себя конструкций колес лежит в спицах, а не в ободах. (Прочность ободов, конечно, тоже очень важна — они должны выдерживать высокое натяжение спиц, требуемое для прочного колеса — перев.) Когда важна высокая аэродинамическая эффективность лучшим техническим решением было бы применение обода необходимой жесткости и прочности с легким обтекателем. На самом деле в триатлоне и гонках на аппаратах, приводимых мускульной силой человека (HPV), такие колеса используются уже много лет.

Косные правила UCI, с другой стороны, запрещают любой части экипировки гонщика служить только целям снижения аэродинамического сопротивления. В результате рождаются "Франкенштейны" в виде высоких аэродинамических ободов или аэродинамических шлемов, чьи длинные выступающие "хвосты" добавляют вес и грозят свернуть гонщику шею при неудачном падении. Профессионалы мирятся со всем этим, поскольку даже крошечное преимущество в скорости может принести победу, к тому же за все это платит команда.

Еще дальше от колес с высокими "аэродинамическими" ободами стоят колеса с неравномерно установленными спицами или со спицами, которые крепятся к ободу и/или втулке нестандартным образом или в нестандартном месте. Одни конструкции дают какой-то реальный эффект в гонках, другие же являются ни чем иным как плацебо. Такие колеса обычно очень дорогие, и их ремонт или сборка — настоящая головная боль, поскольку требуются специальные инструменты и запчасти. (Например, колеса MAVIC Crossmax )

Шайбы

[Добавление Джона Аллена (John Allen)]

Толщина фланцев у втулок различается, но "загиб" спицы должен плотно сидеть во фланце. Если это не так, переменное натяжение будет изгибать спицу у ее конца, что является частой причиной поломкми спицы.

Эту проблему можно решить, подложив под каждую головку спиц небольшие шайбы, прежде чем вставлять их во втулку. Для большинства спиц подойдут шайбы для 2мм болтов (метрическая система) или шайбы для болтов #2 (американская система). Бронзовые шайбы самые лучшие. Они недоступны широко у поставщиков велозапчастей, но их можно купить в интернете (например, тут) или в магазинах товаров для хобби. Некоторые комбинации спица-втулка могут потребовать двух шайб. Другие комбинации требуют шайбу только для спиц идущих с внутренней стороны фланца, или требуют по две шайбы на "внутренних" спицах" и по одной шайбе на "внешних".

Вычисление необходимой длины спиц

Когда Вы покупаете спицы для определенной комбинации обод-втулка-вид спицевого набора, Ваш дилер должен уметь подобрать для Вас спицы соответствующей длины. Большинство дилеров пользуются программой "Spokemaster", которая поставляется в комплексе с базой данных для оптовиков "Bike-alog-on disk".

Если вы хотите самостоятельно рассчитать длину спиц, вот страничка с формулой расчета и полезными ссылками:

Длина тут не очень критична. Большинство калькуляторов рассчитывают длину спиц с точностью до десятых долей милиметра, но спицы продаются с шагом в 1 мм, а некоторые бренды и с шагом в 2 мм. Обычно я округляю до ближайшего большего размера имеющегося в продаже.

Книга Sutherland’s Handbook for Bicycle Mechanics содержит таблицы для определения длины спиц. Кроме этого можно измерить длину спиц на готовом колесе с необходимым вам спицевым набором.

Все иллюстрации в этой статье изображают колесо с правой стороны, т. е. со стороны ведомых звездочек.

Подготовка

Резьбу на спицах и отверстия в ободе следует смазать легкой консистентной смазкой или жидким маслом, для того чтобы ниппеля могли достаточно легко вращаться, что позволит сильно натянуть спицы. В настоящее время смазка не столь важна, как раньше, когда обода, спицы и ниппеля изготавливались не из столь высококачественных материалов, как теперь. Но, тем не менее, пренебрегать ей не следует. Для заднего колеса с большим "зонтом" смазывать следует только спицы с правой стороны. С левой стороны спицы и так останутся достаточно свободными, и дополнительная смазка может привести к тому, что во время езды спицы ослабнут сами по себе.

Набивка колеса

"Набивать" колесо лучше всего сидя, держа обод на коленях. Люди, которые целыми днями заняты сборкой колес, начинают с того, что пропускают все спицы через фланец, и затем по одной вставляют в обод. Такой метод несколько быстрей при массовой сборке колес. Начинающим же легче допустить ошибку.

Легче закреплять спицы на ободе группами, по одной группе за раз. Традиционное колесо имеет четы группы спиц. Половина спиц идет от правого фланца втулки, половина от левого. На каждом фланце половина спиц "хвостовые" ("trailing"), и половина "лидирующие" ("leading").

Другие спицевые наборы

Здесь мы будем собирать колесо на 36 спиц в три креста. Но инструкцию легко применить и для дпугих спицевых наборов, замени соответствующие числа.

Например, если вы собираете колесо на 32 спицы:

подставте "32" где в инструкции сказано "36"
подставте "16" где в инструкции сказано "18"
подставте "8" где в инструкции сказано "9"
подставте "7" где в инструкции сказано "8"

"Ключевая" спица

Первую спицу, которая вставляется мы будем называть " ключевой ".

Эта спица обязательно должна находится на своем месте, иначе отверстие для ниппеля окажется не на своем месте, и отверстия в ободе не совпадут с углом наклона спиц. Ключевая спица будет располагаться со стороны ведомых звездочек и будет "хвостовой". С тянущих спиц начинать легче потому, что они проходят с внутренней стороны фланцев втулки. Если вы начнете со спиц, проходящих снаружи фланца, то они будут мешать потом устанавливать "хвостовые" спицы.

Так как "ключевая спица" является "хвостовой", то она должна проходить внутри фланца. Головка спицы в этом случае будет располагаться снаружи фланца. (Смотри раздел Со какой стороны фланца?").

Обычно обод располагают таким образом, чтобы его этикетка читалась с правой стороны колеса. Если на втулке есть маркировка, расположенная на ее корпусе между фланцами, то располагать втулку относительно обода следует так, чтобы эта маркировка просматривалась через отверстие для золотника в ободе. Эти вещи не влияют на качество колеса, но профессионалы всегда обращают на них внимания, так как они являются признаком мастерства, и эстетическим элементом.

Сверловка ободов под спицы бывает правосторонняя и левосторонняя. Это понятие относится к взаимному расположению отверстия для золотника и отверстий для спиц. Отверстия для спиц располагаются не по центру обода, а через одно смещены от центра вправо и влево. Отверстия с левой стороны обода предназначены для спиц идущих к левому фланцу, отверстия с правой — к правому. На одних ободах следующее отверстие для спицы после отверстия для золотника смещено влево, на других вправо. Какой из этих типов является правосторонним, а какой левосторонним? Я не встречал никого, кто попытался бы даже сделать предположение!

Ключевая спица будет следующей или через одну после отверстия для золотника.

Если смотреть с правой стороны колеса (со стороны звездочек), то ключевая спица будет располагаться по направлению против часовой стрелки, и пойдет или в отверстие сразу после золотника, или в следующее (по часовой стрелке), в зависимости от сверловки обода. Целью здесь является расположить спицы так, что ближайшие к золотнику спицы от него расходятся. Это обеспечивает более удобный доступ к золотнику для накачивания камеры.

Закрутите ниппель на несколько оборотов, чтобы она только лишь не выпадала. Затем пропустите следующую спицу через фланец через одно отверстия от ключевой, то есть между ними должно остаться одно пустое отверстие. Эта спица должна идти в отверстие обода, расположенное через три от ключевой спицы, то есть между ними должны остаться три пустых отверстия, не считая отверстия для золотника. Слегка накрутите на нее ниппель.

Продолжайте вставлять спицы таким образом, до тех пор пока все 9 спиц первой группы не окажутся на своем месте. Дважды проверьте, что на втулке и на ободе между спицами правильные расстояния (по одному пустому отверстию между спицами на фланце и по три пустых отверстия на ободе). Спицы должны располагаться на правом фланце и идти на правые отверстия обода. Это должно выглядеть так:

Вторая группа

Теперь переверните колесо и посмотрите на втулку. Отверстия на левом фланце не совпадают с отверстиями на правом, а смещены на половину шага. Если Вам трудно определить это на глаз, то пропустите спицу параллельно оси втулки через левый фланец. Вы увидите, что спица упрется в левый фланец, как раз посередине между отверстиями в правом фланце. Поверните колесо так, что бы золотник располагался наверху. Так как теперь вы смотрите на колесо с левой стороны, то ключевая спица будет располагаться слева от золотника.

Если ключевая спица у Вас следующая после золотника, то первая спица в левом фланце должна располагаться левее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода левее ключевой спицы.

Вид с правой стороны колеса:

Если же ключевая спица отстоит от золотника на одно отверстие, то первая спица в левом фланце должна располагаться правее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода между золотником и ключевой спицей.

Если Вы сделали все правильно, то спица , которую Вы только, что установили не пересечется с ключевой спицей. Если она расположена левее ключевой на втулке, они будет левее и на ободе. Так же, как и в первой группе, эта спица будет "хвостовой" и будет проходить по внутренней стороне фланца, и ее головка будет располагаться с внешней стороны фланца.

Далее установите оставшиеся 8 спиц группы, следуя тем же правилам.

В конце этого этапа колесо будет иметь все 18 "хвостовых" спиц на своих местах. На ободе это будет выглядеть так: две спицы, затем два отверстия и так далее. Как показано на рисунке:

"Лидирующие" спицы

Снова разверните колесо так, чтобы оно было обращено к Вам стороной с ведомыми звездочками. Вставьте спицу в любое отверстие фланца, но в этот раз с его внутренней стороны. Поверните втулку по часовой стрелке (clockwise) пока она будет свободно двигаться. Поскольку мы собираем колесо в три креста, эта спица пресечет три " хвостовые " спицы, которые идут к тому же фланцу.

Первые два пересечения эта спица должна пройти снаружи " хвостовых " спиц. Последнее пресечение должно быть с перехлестом, то есть эта спица пройдет изнутри " хвостовой " спицы. Вам придется изогнуть эту " лидирующую " спицу, чтобы она прошла с сзади " хвостовой " спицы.

Будет иметься два отверстия в ободе, куда можно будет установить эту спицу , после пересечения ей трех " хвостовых " спиц. Установить ее надо в отверстие с той же стороны обода, что и сторона фланца, откуда спица выходит. Это отверстие не должно быть соседним с тем, откуда выходит " хвостовая " спица той же стороны фланца.

Установите оставшиеся 17 " лидирующих " спиц, следуя тем же правилам.

Если Вам не удается дотянутся спицей до соответствующего ей ниппеля, проверьте правильность расположения " хвостовых " спиц. Когда Вы закончите, то еще раз проверьте, что на ободе спицы идут то к правой, то к левой стороне фланца строго через одну.

Другое количество "крестов". Инструкция дана для нормального набора в 3 "креста". Если собираете колесо с другим количеством "крестов", замените соответствующие числа в ней. При любом количестве крестов только на самом внешнем пересечениие спиц (на самом внешнем, ближнем к ободу "кресте") спици переплетаются, заходя одна за другую.

Начальная регулировка

После установки всех спиц на свои места, необходимо закрутить все ниппеля одинаково. Хорошим началом можно считать ту величину закрутки ниппелей, когда резьба на спице только скрылась в отверстии ниппеля. Если спицы немного коротковаты, то можно оставить снаружи несколько витков резьбы. Важным на этом этапе является, как можно большая равномерность натяжения всех 36 спиц. При этом они должны остаться достаточно свободными. Некоторые из спиц могут иметь слегка большее или меньшее натяжение, но они должны быть натянуты достаточно равномерно, чтобы сформировать основу. Если вы обнаружите, что какие-то спицы сильно перетянуты, то дважды проверьте правильность набора. У некоторых ободов место сочленения профиля толще остальной части обода. В этом случае вам придется ослабить ниппеля на несколько оборотов у двух спиц ближайших к месту сочленения. Обычно оно расположено напротив отверстия для золотника.

На этом этапе спицы не будут прямыми. Они будут заметно изогнуты вблизи места выхода из фланца. "Лидирующие" спицы в особенности будут выпирать наружу у фланца и затем плавно идти к ободу. До того, как Вы начнете натягивать спицы, Вам нужно подогнуть их рукой так, чтобы они лучше прижимались к фланцу. Этого можно добиться, нажимая по очереди на каждую спицу большим пальцем в двух-трех сантиметрах от фланца. Если этого не сделать, то и после сборки колеса эти изгибы спиц останутся. Затем во время езды они будут постепенно выпрямляться, спицы ослабнут, и колесо потеряет настройку.

Натяжение и настройка

Теперь Вы готовы поместить колесо в станок. Если Вам повезло, то колесо к этому моменту будет уже достаточно ровным, но не удивляйтесь, если это не так. Если спицы еще очень слабо натянуты так, что можно свободно двигать обод вбок туда-сюда, подтяните все ниппеля ровно на один оборот. Начните от золотника и сделайте полный оборот, чтобы не сбиться со счета. Убедитесь, что Вы крутите ниппеля в нужную сторону!

Работая отверткой легко сообразить, что закручивать ниппеля надо по часовой стрелке. Когда же Вы берете в руки спицевой ключ, все становится сложнее. Ведь вы теперь смотрите с оборотной стороны часов.

Продолжайте делать по одному полному обороту ниппеля, до тех пор пока колесо не начнет становиться жестче.

Когда колесо немного натянется, надо начинать придавать ему форму. Есть четыре момента, которые Вы должны держать под контролем, чтобы завершить дело: боковое биение ("восьмерка"), вертикальное биение ("яйцо"), горизонтальная центровка ("зонт") и величина натяжения спиц. По мере продвижения вперед контролируйте все четыре параметра и продолжайте работу над худшим из них в данный момент.

Постарайтесь сделать Ваши настройки независимыми друг от друга. Для бокового биения определите место, где обод отходит дальше всего в сторону от своего среднего положения. Если обод смещен влево, подтяните спицы, идущие к правому фланцу и ослабьте спицы, идущие к левому. Если делать это аккуратно, то можно сместить обод вбок, не влияя на радиальные биения. Например, если обод смещен влево, и центр изгиба приходится на промежуток между двумя спицами, затяните спицу идущую к правому фланцу на 1/4 оборота, и ослабьте спицу идущую к левому фланцу на 1/4 оборота. Если же центр изгиба приходится на "правую" спицу, натяните ее на 1/4 оборота, и ослабьте две соседние с ней спицы на 1/8 оборота. Если центр изгиба приходится на "левую" спицу, отпустите ее на 1/4 оборота, и натяните две соседние с ней спицы на 1/8 оборота. После подстройки худшего отклонения влево, найдите худшее отклонение вправо и подстройте его. Продолжайте чередовать стороны. Не пытайтесь выправить изгиб полностью, сделайте его чуть лучше, и переходите к следующему. Колесо будет постепенно становится ровнее и ровнее, по мере Вашего продвижения.

Для устранения вертикальных биений найдите высшую точку обода. Если она приходится на промежуток между спицами, натяните каждую из них на 1/2 оборота. Если она приходится на спицу, натяните ее на один (1) полный оборот и две соседние с ней спицы идущие к противоположному фланцу на 1/2 оборота. Для подстройки вертикального биения требуются большие величины натяжения, чем для радиального. Обычно настройка в вертикальной плоскости производится только натяжением спиц, постепенно наращивая натяжение по мере того, как идет настройка.

Как только боковое биение станет достаточно маленьким (несколько миллиметров), надо начать проверять "зонт". Установите и настройте приспособление для измерения зонта на ось колеса с одной стороны колеса, так чтобы его ноги касались обода, а его указатель центра совпадал с осью колеса и ее касался. Затем переместите приспособление на другую сторону колеса, не перенастраивая его. Если его ноги не достают до обода тогда, как указатель центра соприкасается с осью, то спицы с этой стороны колеса необходимо подтянуть. Если его ноги касаются обода, а указатель центра не достает до оси колеса, то спицы с другой стороны обода надо подтянуть. Если горизонтальное смещение больше чем необходимо на 2-3 миллиметра, то необходимо подтянуть все 18 спиц с соответствующей стороны, начав от золотника, возможно на 1/2 оборота.

Когда горизонтальное смещение станет в пределах 1 или 2 миллиметра от необходимого положения, вернитесь к боковым биениям. Но теперь не меняйте стороны. Если обод необходимо сместить вправо, найдите наибольшее левое отклонение и поработайте над ним. Затем найдите следующее наибольшее левое отклонение, и так далее.

Все то время пока Вы работаете над "восьмеркой" и "зонтом", не забывайте проверять "яйцо". Как только "яйцо" станет больше "восьмерки", принимайтесь за него.

Вам также необходимо следить за натяжением спиц. Есть три способа измерять натяжение. По усилию на спицевом ключе. Если он проворачивается так туго, что Вы начинаете бояться за грани на ниппеле, то это значит, что натяжение спицы близко к максимальному. Пятнадцать лет назад это было ограничивающим фактором. Вы могли натягивать колесо только до этого предела. Современные более прочные спицы и обода можно натянуть так сильно, что начнет разрушаться обод.

Второй способ заключается в оценке высоты звука, который издают спицы когда по ним постукивают в месте пресечения. Если у Вас в мастерской не окажется пианино для образца можно использовать готовое колесо с такими же спицами. Я пробовал использовать магнитофонную кассету с записью ноты F# до того, как обзавелся прибором-измерителем натяжения. За деталями обращайтесь к статье "Проверка натяжения спиц на слух" (John Allen Check Spoke Tension by Ear.)

Третий и лучший способ — использование измерителя натяжения спиц. Каждая приличная мастерская должна иметь хотя бы один такой прибор. Величина натяжения спиц со стороны ведомых звездочек может варьироваться в зависимости от типа обода и спиц. Более важным является то, что бы их натяжение было равномерным. Не волнуйтесь о левой стороне колеса. Если правая сторона натянута правильно, и обод имеет правильный "зонт", то левая сторона будет натянута заметно слабее. Левую сторону надо проверять на равномерность натяжения, а не на ее величину.

Деформации кручения спиц

По мере того, как спицы в колесе натягиваются, начинают проявляться деформации кручения. Из-за трения в резьбовом соединении при повороте спицевого ключа спица сначала немного закручивается. Когда ниппель повернут достаточно далеко, сила сопротивления кручению превосходит трение в резьбе, и ниппель начинает поворачиваться, но спица остается скрученной. Хороший механик, в отличие от сборочного автомата, может почувствовать величину этой деформации. Если вы идеально настроите колесо, но спицы останутся деформированными, то колесо потеряет свою форму во время езды. Это произойдет потому, что со временем спицы займут свое нормальное положение.

Этого явления можно избежать, умело работая спицевым ключом. Вам необходимо поворачивать ниппель чуть больше чем надо и затем немного возвращать его назад. Другими словами, если Вам надо подтянуть ниппель на 1/4 оборота, Вы поворачиваете его немного больше, чем на 1/4, и затем возвращаете его немного назад. Таким образом, ниппель оказывается повернутым на 1/4 оборота, и сняты деформации кручения со спицы.

Этот прием легче идет на спицах постоянного сечения, так как у них выше крутильная жесткость, чем у спиц переменного сечения.

Я люблю аэродинамические спицы за то, что на них визуально видны деформации кручения, а не за их аэродинамику.

Снятие напряжений

Прежде чем отправляться в путь на вновь собранном колесе необходимо снять с него напряжения. Изгибы спиц должны "притереться" друг к другу и к фланцу, ниппеля должны прочно занять свои постоянные места в ободе. Одни снимают напряжения, надавливая на обод колеса, другие захватывают рукой спицы группами по четыре и сжимают их. Я предпочитаю пользоваться рычагом. Я подгибаю им спицы в местах их пересечения. Для этого я использую отслуживший свой век левый шатун. Смотри рисунок:

Дополнительным преимуществом этого метода является то, что спицы начинают лучше прилегать друг к другу в местах их пересечения и идти прямо от места пересечения в обоих направлениях. По мере обхода колеса Вы, вероятно, услышите легкие щелчки и поскрипывания. Это части занимают свое более стабильное положение.

После завершения процесса снятия напряжений, Вам придется снова немного подрихтовать колесо, и опять снять напряжения. Этот процесс следует закончить, когда перестанут быть слышны щелчки и потрескивания, и после снятия напряжений колесо не перестанет "уходить".

Jobst Brandt автор великолепной книги "Велосипедное колесо" ( ссылка на саму книгу) (The Bicycle Wheel) указывает на менее очевидные преимущества снятия напряжений:

". после холодной формовки сталь всегда немного деформируется, как бы стараясь вернуться к своему прежнему состоянию (спицы целиком делаются методом холодной формовки из проволоки). Это происходит потому, что в процессе формовки в какой-то части материала был превышен предел упругости, а какой то нет. В этих местах внутренние напряжения могут сложиться с напряжением от натяжки спиц, и его результат превзойти предел прочности."

". когда спицы изгибаются при установке на место в них возникают местные напряжения, натяжение спиц добавляет еще напряжения. А поскольку металл вблизи предела упругости имеет меньшую усталостную прочность, то снятие напряжений делает спицы более долговечными."

". эти пиковые напряжения могут быть сняты путем кратковременной сильной нагрузки, так что участки локальных напряжений пластически деформируются. Когда дополнительная нагрузка снимается, эти участки не могут снова вернуться в свое исходное состояние. Происходит своеобразная потеря памяти, и напряжение выравнивается до среднего значения по всей длине спицы."

Если Вы проделаете все вышеописанное, то Ваше колесо будет оставаться ровным во время езды, и будет вести себя лучше, чем большинство колес, собранных автоматами. В дополнение к этому Вы многое узнаете о сборке колес и почувствуете себя настоящим профессиональным механиком.

Определения:

В этой статье использованы 3 не общеупотребительных термина, поскольку нет устоявшейся терминологии в этой области.

"Ключевая"(key) спица. Это первая спица, которая устанавливается при сборке колеса. Ее положение определяет положение всех остальных спиц.
"Хвостовая"(trailing) спица. В заднем колесе "хвостовые" спицы — это те спицы, натяжение, которых увеличивается при нажатии на педали. Они называются "хвостовыми" потому, что они направлены в сторону противоположную вращению втулки. На иллюстрациях к этой статье "хвостовые" спицы показаны желтым и красным цветом.
"Лидирующая"(leading) спица. Это те спицы, которые направлены в сторону вращения. На иллюстрациях они показаны оттенками голубого цвета.

"Хвостовые" спицы натягиваются сильнее под действием крутящего момента при передаче вращения на обод.

"Лидирующие" спицы под действием крутящего момента натягиваются меньше. Каждая группа спиц вносит свой равный вклад своим образом в передаче вращения от втулки к ободу.

Некоторые авторы называют "хвостовые" спицы "приводными" или "тянущими" ("driving" or "pulling") спицами, а "лидирующие" спицы "напряженными" или "статическими" ("tension" or "static") спицами. Такая терминология может запутывать потому, что все спицы вносят свой вклад в передачу вращения, и все они находятся под напряжением растяжения и тянут обод. В зависимости от того, как Вы на это смотрите, либо все они, либо ни одна из них является "статической". (Спасибо John Forester за предложенные им термины: "leading" и "trailing".)

С какой стороны фланца?

Задние колеса с переключением передач следует набивать так, чтобы "хвостовые" спицы проходили по внутренней стороне фланца. Для этого существует три причины:

В месте ближнего к ободу пересечения спицы изогнуты относительно друг друга. Под действием момента вращения, особенно на пониженных передачах, "хвостовые" спицы немного выпрямляются, а лидирующие спицы изгибаются еще больше. Когда колесо собрано так, что "хвостовые" спицы проходят по наружной стороне фланца, место пересечения спиц приближается к переключателю сильнее, и в некоторых случаях спицы могут задевать за переключатель только под нагрузкой.
В случае, если из-за плохой регулировки переключателя цепь соскочит с большой звездочки, то, вероятно, цепь будет защемлена сильнее между кассетой и спицами, если спицы наклонены так, что стремятся заклинить цепь под нагрузкой.*
Если цепь соскочит с большой звездочки, то она может повредить и ослабить спицы, с которыми цепь войдет в контакт. Так как "хвостовые" спицы натянуты под нагрузкой сильнее, чем "лидирующие", лучше защитить их, разместив их с внутренней стороны фланца.

Как спицевать колесо с левой стороны не имеет значения, но если Вы размещаете "хвостовые" спицы с внутренней стороны фланца, то набивать колесо становиться чуть-чуть легче.

* Колесо с тормозной втулкой набивать лучше противоположенным образом потому, что более вероятно, что цепь соскочит со звездочки при обратном вращении педалей во время торможения.

Обратие внимание, что это не так важно! Достаточно много хороших сборщиков делают как раз наоборот, и хорошие колеса можно собрать обоими способами.

Спицевые наборы

Полутангенциальный набор

Традиционный полутангенциальный набор принято называть набором в "3 креста", "4 креста", и так далее. Например, "3 креста" означает, что каждая спица пересекается с тремя другими спицами, идущими с того же фланца втулки. Большинство колес собирается "в 3 креста". При большем количестве "крестов" положение спиц больше приближается к касательной к фланцу. Такое их положение делает колесо более жестким по отношению к моменту вращения, создаваемому усиленным педалированием на пониженных передачах или возникающему при торможении в тормозных втулках или дисковых тормозах. При меньшем количестве крестов положение спиц больше приближается к перпендикуляру к фланцу втулки.

В случае радиального набора "radial" (0 крестов) спицы от фланца идут сразу к ободу, не пересекаясь между собой. Для набора с меньшим количеством крестов требуются более короткие спицы. Они немного легче и немного жестче в боковом направлении. Чем больше в колесе спиц, тем больше требуется крестов для достижения того же самого угла наклона спиц (к касательной или перпендикуляру). Колесо из 48 спиц обычно собирается в 5 крестов, из 40 спиц — в 4 креста, из 36 спиц — в 4 или 3 креста, из 32 спиц — в 3 креста, из 28 или 24 спиц — в 2 креста.

В случае необычно больших втулок, и особенно в комбинации с ободами небольшого диаметра, меньшее количество "крестов" используют, чтобы избежать изгиба спицы у ниппеля. Например, втулка Rohloff Speedhub имет 32 отверствия, но обычно спицуется в 2 "креста".

Радиальный набор

У колеса с радиальным набором (0 крестов) спицы перпендикулярны касательной к фланцу втулки. Такой набор пригоден только для передних колес, у которых тормоз расположен не на втулке (не дисковые или роллерные тормоза). Такие колеса часто могут явиться хорошим выбором для достижения максимальной производительности потому, что они немного легче и, в теории, имеют немного меньшее аэродинамическое сопротивление.

Существуют две вещи, за которыми надо следить у радиальных колес. В таком колесе ниппеля у спиц легче могут самопроизвольно раскручиваться из-за того, что спица выходит из обода ровно, а не слегка изогнутой, как при тангенциальном наборе.

Для предотвращения этого эффекта ниппеля на радиальных колесах не следует смазывать. Хорошая идея — использовать специальные липкие составы, такие как Wheelsmith Spoke Prep или Loctite 290.

Другой потенциальной проблемой у радиальных колес является то, что спица может разорвать фланец. С наибольшей вероятностью это может случиться на 36-спицевых фланцах небольшого диаметра, поскольку у них меньше металла между отверстиями. Когда бывшая в употреблении втулка переспицовывается на радиальный набор, следы (замятия), оставленные старыми спицами, могут играть роль концентраторов напряжений, дополнительно ослабляя фланец.

По моему опыту радиальный набор в целом можно делать на высококачественных втулках с коваными (штампованными) корпусами, но не литыми.

Велосипедный фольклор утверждает, что радиальное колесо более жесткое потому, что более короткие спицы растягиваются меньше, чем более длинные в полутангенциальном наборе. Это полная ерунда.

Поскольку угол меду спицей и касательной к фланцу в таком наборе близок к прямому, крутящий момент приложенный к втулке вызывает сильное увеличения нагрузки на спицы, что почти наверняка приведет к поломке спицы или фланца.

[Добавление Джона Аллена (John Allen)]

Я видел такое колесо, не скажу, кто его собрал, чтобы не позорить механика. Нет, конечно, это был не Шелдон. Мы с другом осмотрели велосипед. Он держал передний тормоз и давил ногой на педаль. Спицы на заднем колесе заметно изменили свое положение, сначала поскрипывая, а потом и звеня как плохо настроенные струны электрогитары, когда музыкает проводит пальцами по грифу, по мере вращения спиц в отверстиях фланца.

В 80-х годах, не зная о таких вещах, я собрал переднее колесо с радиальным набором для своего тандема, у которого была фрезерованная "бутиковая" втулка со среднего размера фланцем на 40 спиц. Через несколько месяцев эксплуатации необъяснимым образом колесо немного разрегулировалось, и я выправил его. И однажды, так случилось, что когда я сидел на полу около своего тандема я обнаружил трещину во фланце передней втулки, проходящую через несколько отверстий для спиц. Надо сказать, что в начале моей карьеры сборщика колес я был глупым, но везучим. Мне следовало внимательнее отнестись к самопроизвольной разрегулировке колеса, как к важному предупреждению. Я пересобрал колесо на втулке с большим фланцем на тех же самых спицах полутангенциальным набором, и ездил на этом колесе более 30 лет без всяких проблем. Если Вы вдруг когда-нибудь заметите на "радиальнособранном" переднем колесе неожиданно появившуюся небольшую восьмерку, немедленно слезайте с велосипеда и отправляйтесь или домой или в веломастерскую.

Если вы хотите рискнуть и попробовать радиальное переднее колесо, я бы советовал избегать использования толстых спиц и очень большого натяжения спиц. Поскольку передние колеса значительно менее проблемные по сравнению с задними, для них не требуется очень сильно натягивать спицы при условии, что спиц в таком колесе разумное количество.

Я бы также не рекомендовал и слишком слабое натяжение, меньше оптимального. Используя самые тонкие спицы, с толщиной основной части 1,5 мм или даже тоньше, вы сможете натянуть их до оптимальной величины, не доводя напряжение до опасного во фланце подходящей втулки.

Полурадиальный набор

Все больше и больше задних колес собираются теперь по "полурадиальной" схеме, когда правая сторона набирается тангенциальным набором, а левая — радиальным. Переднее колесо с радиальным набором дает скорее эстетическое преимущество, тогда как "полурадиальное" заднее колесо существенно более выносливо по сравнению с традиционным. Все большее и большее количество задних звездочек приводит к увеличенному смещению ("dihsing") межфланцевого центра от середины задней оси, что приводит к большему количеству разрывов спиц с левой стороны. Это обусловлено усталостью материала.

Колесо со спицевым набором основывается на равном натяжении всех спиц. У заднего колеса с большим количеством звездочек натяжение спиц с левой стороны значительно меньше, чем с правой. Крутящий момент во время мощного педалирования может привести к тому, что натяжение "лидирующих" спиц с левой стороны кратковременно будет уменьшаться до нуля. Повторяющиеся циклы натяжения и ослабления приводят к накоплению усталости в местах изгиба спиц (у головки), и, в конце концов, к разрыву спицы.

У колеса с "полурадиальным" набором разность в наклоне спиц с правой и левой стороны меньше, особенно если левые радиальные спицы проходят с внутренней стороны фланца. В дополнение, если у кого-либо постоянно рвутся левые задние спицы, пересборка колеса по "полурадиальной" схеме решит проблему раз и навсегда.

Я думал, что такой набор является последним "писком" велотехнологии, до тех пор пока я случайно на параде ретро авто не обратил внимание на колеса автомобиля Ford A. Обод этого спицевого колеса сильно смещен внутрь относительно ступицы, и набрано оно таким же "полурадиальным" набором по той же причине.

Неравильный полурадиальный набор

Иногда колеса спицуют так, что радиальный набор делают справа. Обычно это объясняют необходимостью обеспечить должный зазор между задним переключателем и спицами, особенно на колесах с необычно толстыми спицами или с необычными конструкциями фланцев. Втулка при этом должна иметь толстый монолитный корпус для обеспечения крутильной прочности и жесткости, так как крутящий момент должен будет предаваться на левый набор спиц через корпус втулки.

Экзотические наборы

Рассмотренные наборы не являются единственно возможными, а лишь наиболее практичными. Если Вас заинтересовали другие варианты спицевых наборов, загляните на http://www.terminalvelocity.demon.co.uk/WheelBuild/

Еще более причудливые мои собственные POWerwheels колеса с нестандартным спицевым набором, и ниппелями и спицами SYMMETRISPOKE с левой резьбой.

Дальнейшее чтение

Для более подробного ознакомления с теоретическими аспектами спицевого колеса, классическая справочная работа "Велосипедное колесо" (ссылка на саму книгу). ( The Bicycle Wheel, by Jobst Brandt (1981 Avocet, Palo Alto, California ISBN 0-9607236-6-8.)).

Хотите собрать колесо на втулке и ободе с несовпадающем количестве отверстий — Benjamin Lewis’s «Perverse Wheel Building» article on this site.

полезная информация о необходимой длине спиц может быть найдена в the 6th edition of Sutherland’s Handbook for Bicycle Mechanics by Howard Sutherland et al, Sutherland Publications, Box 9061, Berkeley, California 94709. ISBN 0-914578-06-5

Определение натяжения спиц по высоте звука обсуждается в книге "Glenn’s New Complete Bicycle Manual" под редакцией John Allen (1987 Crown Publishers, Inc. New York ISBN 0-517-54313-3) p.380. Эта статья есть в WEB по адресу http://www.bikexprt.com/users/jsallen/bicycle/tension.htm

Это не единственные странички в WEB, посвященные велосипедным колесам. Я бы обратил Ваше внимание на:

Устаревшие ссылки

Еще один интересный материал Web page on spoke metallurgy, с микрофотографиями внутренней структуры спиц.

Импровизированные инструменты

[Добавление Джона Аллена (John Allen)]

Такой подход не так удобен, как использование профессионального инструмента, но результат может быть так же хорош. Следующие приемы помогот обойтись без специализированного инструмента.

Колодка ободного тормоза может служить хорошим подспорьем при исправлении "восьмерки", когда она расположена близко к ободу. Можно использовать трение колодки об обод, а можно следить за зазором между колодкой и ободом. Расстояние от колодки до ее отражения в боковой поверхности обода вдвое больше, чем расстояние до самого обода, что удваивает точность измерений. Смотрите на конец колодки для болшего удобства.
Настраивая колесо на велосипеде, используйте линейку привязанную резиновым кольцом к перьям вилки для выправления "яйца" и центровки колеса, как показано на фотографии. Перекрутите кольцо за перьями, чтобы оно не задевало за обод. Задевание обода за линейку — ваша точка отсчета. По мере выправления колеса, наклоняйте слегка линейку в одну и другую стороны до одного и другого фланца обода, чтобы измерить среднее расстояние. На передней вилке можно использовать спицу вместо линейки, установив ее поперек впереди перьев вилки. Резиновое кольцо тогда не будет задевать обод позади вилки.
Перевернув колесо другой стороной (так, чтобы кассета оказалась слева, и т.д.), можно проверить центровку колеса. Когда положение обода относительно тормозных колодок и частей рамы перестанет меняться — колесо отцентровано. "Зонт" также можно проверить, положив колесо на две стопки книг, брусочков и т.д., расположеных напротив на ровном столе. Растояние от поверхности стола до конца оси втулки не должно меняться при перевороте колеса.

Об иллюстрациях

Я создал эти иллюстрации в начале 80-х годов на одной из модификаций компьютера DEC (Digital Equipment Corporation — ныне не существует) серия PDP-11, с помощью пакета Management Graphics, (архивная копия) который выводил слайды в формате Kodachrome. Годы спустя слайды были сосканированы на Photo CD, затем обработаны на Macintosh, с использованием Adobe Photoshop.

Благодарности

Спасибо John Allen, Daniel Boals, Jobst Brandt , и John Forester за их любезную помощь.

Copyright 1995 — 2008, Sheldon C. Brown
Copyright 2010, Джон Аллен (John Allen)
Copyright 1999-2010, Translation into Russian — Leonid Liverovski
For other articles by Sheldon Brown, go back to the Sheldon Brown
Любая часть этой публикации может быть воспроизведена только после предварительного согласования с автором статьи и переводчиком.

Мы будем Вам признательны за любые предложения, замечания и мысли по оформлению и содержанию страницы. Пишите по E-Mail. WEB-дизайн: М.Куркин, Л.Ливеровский, WEB-программирование: Д.Глотов, В.Денега, П. Рузин, Е.Шехова, Логотип: А. Антонов. Любая часть этой публикации может быть воспроизведена только по согласованию с автором (и переводчиком). Подписанные материалы выражают личное мнение автора. Ссылка на сайт велоклуба «КАРАВАН» обязательна.

Сегодня мы поговорим о том, как быстро самостоятельно исправить восьмерку, яйцо, зонт и другие неровности и искривления на колесе велосипеда своими руками в домашних условиях или в дороге. Также рассмотрим подробные инструкции с наглядными иллюстрациями и фото по устранению восьмерки, яйца и зонта на ободе велосипедного колеса. Узнаем, как и чем исправить восьмерку, какие для этого необходимы инструменты и приспособления

В процессе эксплуатации велосипед испытывает нагрузки, и они в наименьшей степени зависят от того, как вы ездите. Со временем происходит процесс изменения геометрии обода колеса, то есть его деформация. То, как быстро она произойдет, в основном зависит от качества обода. На ободе колеса могут образоваться три дефекта. Это восьмерка, «зонт» и «яйцо». Остановимся подробно на каждом из них.

Есть распространенное мнение, что колесо может менять свою форму если вы не аккуратно ездите, при езде по кочкам или во время неудачных прыжков. Все это так. То есть это все конечно же влияет на быстрый износ. Но колесо может ломаться не только поэтому. Когда велосипедист садится на велосипед колеса уже поддаются нагрузке в вертикальном направлении. Дальше при торможении на скоростях колеса могут деформироваться, образовывая восьмерки. Во время маневрирования (на поворотах) в каком-либо направлении и резком торможении. В общем, что такое неаккуратная езда думаю можно не объяснять, вы и сами все прекрасно понимаете. Так что бережное отношение к велосипеду может оттянуть проблему, но со временем вы все равно к ней вернетесь. Даже если вы будете ездить очень аккуратно по хорошей дороге, такая уж специфика велосипеда.

Какие инструменты нам могут понадобиться для устранения дефектов Итак, чтобы исправить ваше колесо вам могут понадобиться:

· мелок или что-то что способно рисовать по ободу колеса (водный маркер)

· универсальные пластиковые монтажки для демонтажа вело-покрышек.

Ключ спицевой понадобиться нам для ослабления и подтягивания спиц колеса. Сразу скажу что подтягивать сильно не прийдется. Будете понемного подтягивать спицы и проверять тут же результаты.

Затем берем две соседние спицы это будут спицы уже на противоположной стороне от предыдущей спицы послабляем их на количество оборотов чуть меньше (например в 2 раза меньше) чем подтягивали предыдущую спицу. И так далее до полного выпрямления. То есть следующие две спицы (они будут размещаться уже на противоположной стороне) мы уже подтягиваем еще слабее чем самую первую спицу. По мере отдаления от центральной спицы (очага поражения) количество оборотов соответственно также будет уменьшаться постепенно.

Этот процесс можно разделить на несколько этапов. На первом этапе необходимо найти деформацию. В процессе вращения колеса к нему необходимо приближать мел. В том месте, где есть восьмерка, останется след. При помощи этого несложного способа можно с легкостью определить, в каком месте произошла деформация обода. На втором этапе производим подтягивание и ослабление спиц, но только с определенной стороны. Если эти манипуляции выполнить неправильно, можно еще больше испортить колесо, получив новую деформацию.

Есть несколько способов, при помощи которых ее можно убрать. Если она находится между двумя спицами, расположенными рядом друг с другом, тогда при помощи спицевого ключа подтягиваем первую спицу на 1/3 оборота, а спицу, находящуюся рядом, подкручиваем в обратном направлении, при этом зажим ослабляем также на 1/3.

Видео YouTube

Отметим, что если не будет соблюдено правило по равномерной затяжке-ослаблению спиц,то к «восьмерке» на вашем колесе может добавиться эллипс. А его исправить уже намного сложнее. Итак, работает с колесом в режиме ослабляй-затягивай, и после каждого небольшого витка прокручиваем колесо к вилке — если у вас ободные тормоза, то еще лучше, по ним можно очень точно отслеживать биение колеса и сделать его в результате ваших работ, идеально ровным.

Переходим ко второму этапу правки восьмерки на колесе.

Дело в том, что даже если визуально вам кажется, что колесо полностью готово, не стоит думать, что так оно и есть. Правка восьмерки на этом не заканчивается. Кладем колесо на землю, опирая его на ось втулки и продавливаем руками со всех сторон — до треска — это поможет спицам просесть в свои гнезда и показать реалии ваших дел, кроме того, если есть возможность и время, стоит поставить колесо на велосипед и пол дня покататься, а после, еще раз пропустить колесо через ваш зоркий глаз. Если восьмерка появилась снова, то проделываем аккуратную операцию по протяжке спиц на еще один раз.

— одна из самых сложных, но вполне легко решаемых задач. Для того, чтобы выправить эллипс на колесе вашего велосипеда, необходимо определить, какой участок обода наиболее удален от центра колеса.

Если у вас есть станок, то определить удаленный участок не составит труда, в ином же случае ставим оголенное от резины колесо в вилку велосипеда, начинаем его крутить и прикладываем линейку к ободу, где линейка поднимается — там и самый удаленный участок.

При правке эллипса на колесе велосипеда действует тот же принцип, что и во время правки восьмерки. Для того, чтобы выполнить эту задачу, вам потребуется подтянуть спицы на удаленном участке и ослабить их на наиболее близко приближенном ко втулке участке.

Так необходимо проделать по всему периметру колеса — как правила, эллипс устранить одной маленькой правкой не удастся — придется попотеть и потратить более получаса своего времени, а может и больше, в зависимости от запущенности колеса.
Отметим, что при правке эллипса ослаблять спицы на колесе необходимо равномерно с двух сторон, иначе в дальнейшем предстоит вам большая правка восьмерки. Также на эллипсе следует особое внимание уделять сильно ослабленным и, наоборот, чересчур натянутым спицам — их правим в первую очередь. Иногда ослабление всего одной спицы и легкое исправление последующей возникшей восьмерки на колесе полностью поможет исчерпать возникшую проблему. «Яйцо» — это когда обод колеса становится овальной формы, то есть когда одна часть обода располагается ближе к центру, чем остальные. «Яйцо» появляется, как правило, после неудачных приземлений и встречается намного реже, чем восьмерка. Как исправить восьмерку на велосипеде, которую в обычном обиходе называют «яйцом»?

Дефект яйцо на колесе возникает чаще всего вследствие неудачных приземлений. Оно сплющивается строго по вертикали. Довольно часто встречается на колесе яйцо в сочетании с восьмеркой. Так что исправив одно не забываем исправить другое. В отличие от восьмерки дефект типа яйцо лечится с помощью подтягивания спиц с обоих сторон. Также выявляем очаг поражения и постепенно, как показано на картинке выше надо вырямить яйцо подтягиванием спиц. Ниже будет еще сказано, но необходимо следить чтобы все спицы не были перетянуты или наоборот слишком ослаблены.

Как же определить где именно проходит восьмерка. Мастера, которые набили руку в этом деле могут устранить проблему без подручных средств (мелка и прочего). Вам же прийдется править колесо сначала с использованием мелка . Раскручиваем (вращаем) колесо и постепенно подносим мелок к ободу крутящегося в оси колеса. В тех местах, где есть восьмерка мелок будет касаться обода и черкать на нем засечки. Так вы определите для себя восьмерку.

Еще один отличный вариант как выправить восьмерку на колесе велосипеда я подсмотрел в одном видео. Берем ушные палочки. По обеим сторонам колеса у нас находяться перья передней вилки. К этим перьям цепляем на скотч ушные палочки с двух сторон и точно также как с мелком вращая колесо, постепенно подносим ушные палочки к ободу колеса и места, в которых они начнут явно касаться обода отмечаем мелком. Довольно удобный вариант, так как держать на весу мелок бывает довольно проблематично. Если у вас колесо сплющено по типу яйцо, то есть потеряло свою идеально круглую форму, делаем все тоже самое, что и для восьмерки, лишь только мелок уже подносим с внешней стороны обода там где дожна находиться покрышка с камерой.

Как видите из вышеописанного устранение восьмерки на велосипеде не очень сложный процесс, и что самое приятное доступный каждому. Единственное что хочется еще добавить, когда проделали всю работу по выравниванию восьмерки на велосипеде, обязательно проверьте все остальные спицы. Чего не должно быть? Спицы не должны болтаться на своих местах или быть сильно перетянуты. Свободно болтающиеся спицы могут переломиться, поэтому аккуратно подтягиваем их и снова повторяем регулировку колеса. Если спицы сильно затянуты они могут проткнуть нипель или обод колеса. Умельцы советуют если вы произвели настройку колеса и вас все устраивает, но некоторые спицы выпирают из обода колеса можно их подточить, к примеру, напильником, чтобы не проткнуть камеру.

Добавим, что во время правки эллипса количество оборотов спицевиком, что вам предстоит проделать, намного больше, чем во время правки «восьмерки».

По заключению работы повторяем ту же инструкцию, что и во время правки «восьмерки» на колесе велосипеда — прожимаем, прокатываем, проверяем.

Если колесо вашего велосипеда полностью смещено в одну из сторону и не находится на равном удалении от разных концов велосипеда, то значит работы по правки «зонта» настали.

Исправить «зонт» на колесе очень просто. Для этого потребуется на равное количество оборотом подтянуть ту сторону колеса, что более удалена от своего края, или же наоборот ослабить, если напряжение на спицах очень велико.

Восьмерка на колесе, наверное, самый распространенный вид неисправности на велосипеде. Практически каждый велосипедист, рано или поздно встречается с ним, но не каждый знает что исправить восьмерку на колесе велосипеда не очень сложно, и под силу каждому.

На колесо, во время движения, воздействуют несколько типов нагрузок:

o Вертикальные нагрузки — возникают под весом велосипедиста и велосипеда;

o Поперечные нагрузки — возникают во время разгона и торможения;

o Осевые нагрузки — возникают во время резких поворотов и маневров.

И с течением времени, под влиянием этих нагрузок, форма колеса может измениться и образуется «восьмерка», даже если вы катались только по ровной дороге. На скорость образования восьмерки и ее размер влияют несколько факторов: стиль катания на велосипеде, правильность настройки колеса, материал из которого оно сделано. Соответственно чем качественней обод колеса — тем реже его придется исправлять.

Исправление восьмерки и других дефектов колеса является не сложным, но весьма кропотливое занятие. Чтобы все получилось, требуется не столько умения, сколько усидчивость и терпение. Перед началом исправления восьмерки колеса приготовьте следующее:

o Само колесо — новичку лучше сперва исправлять колесо, на котором одна или две восьмерки, иначе он может запутаться;

o Кусочек мела или белый маркер — чтобы отмечать места искривления;

Не допускайте ослабления отдельных спиц, иначе они могут сломаться во время езды. Если после настройки остались ослабленные спицы, их следует подтянуть, а вместе с ними подтянуть соседние (но слабее чем предыдущую), затем повторить настройку колеса.

Не перетягивайте спицы, они могут повредить обод. Если после настройки оказалась сильно перетянута спица, ослабьте ее, и ослабьте соседние спицы (но слабее чем предыдущую), затем повторите настройку. Итак, для того чтобы точно знать, как исправить восьмерки на колесах велосипеда, необходимо запомнить несколько правил. Во-первых, перетянув спицы колеса, можно повредить обод. Если в процессе выправки одна или несколько из спиц окажутся перетянутыми, необходимо ослабить их и соседние спицы, после чего регулировку повторить еще раз. Во-вторых, в процессе езды спицы могут сломаться, если они сильно ослаблены. Если в процессе выправки одна или несколько спиц колеса оказались ослаблены, необходимо их подтянуть, после этого заново повторить регулировку.

Важно помнить, что эта работа требует некоторого времени, чтобы набраться достаточного опыта и хорошей интуиции. Но зато когда этот опыт появится, вы сможете буквально с закрытыми глазами поворачивать ниппель практически на доли миллиметра, чтобы установить правильное натяжение велосипедной спицы. Не отчаивайтесь особенно на первых порах, если у вас не будет что-то получаться — со временем у вас все будет получаться. Но в любом случае вы всегда сможете обратиться в любой велосипедный сервис, где вам или дадут консультацию или помогут все исправить.
Некоторые моменты, на которые хотелось бы обратить внимание перед началом:

· Не стоит начинать учиться на тех колесах, на которых вы непосредственно ездите – лучше взять какое-нибудь старое ненужное колесо.

· Если у вас нет правильных инструментов, то вы, скорее всего, принесете вред вашему велоколесу, нежели сможете исправить его восьмерку. Ниппельные ключи существуют в основном 3-х размеров – 3.23мм (обычно окрашен в черный) подходит для большинства горных велосипедов; 3.30мм (зеленый) и 3.45мм (красный), которые применяются для недорогих или устаревших моделей

· Если вы точно не знаете размер своих ниппелей, то можно использовать мульти-ключ, но обычно такие ключи не очень плотно прилегают к ниппелям в отличие от ключа нужного размера. Так что если у вас мульти-ключ старайтесь выбрать наиболее плотно сидящий.

· Если у вас есть настроечный стенд, то это существенно облегчит вам работу, но его наличие отнюдь не 100% залог успеха – аналогично можно использовать ободные тормоза, в частности их резиновые колодки. Еще удачным решением является использование в качестве «детекторов» свободные концы пластиковых стяжек, прикрепленные к перьям рамы, ну или, в крайнем случае, у вас всегда есть в наличии ваши пальцы.

· Вам будет очень тяжело, даже, пожалуй, практически невозможно будет выпрямить велосипедный обод, если ваша втулка имеет большой люфт. Если у вас именно такой случай, то сначала отрегулируйте втулку.

· Если ваше велосипедное колесо достаточно старое, то нужно будет смазать ниппели маслом. Проникнув в резьбу, масло устранит прикипание спицы к ниппелю и существенно облегчит поворот ниппелей. Только не забудьте вытереть смазку после окончания работ.

· Это конечно может быть слишком уж очевидным, но мы обязаны это сказать – прежде чем начинать исправлять обод убедитесь, что все спицы целы.

Еще одним важным моментом является направление, в котором нужно крутить ниппеля. И хотя у ниппелей стандартная резьба, стоит помнить, что при регулировке обычно вы смотрите на них так сказать вверх ногами. Так что поворачивайте ниппельный ключ по часовой стрелке, чтобы ослабить и против часовой стрелки, чтобы затянуть.

Спица велосипеда это, по сути, винт, а ниппель это гайка, которая, накручиваясь на спицу, натягивает ее, что придает ободу правильную форму. При регулировке на забудьте, что вы смотрите на ниппель как бы с ног на голову – для ослабления требуется вращать ключ по часовой стрелке, а для затяжки против часовой. Каждый раз поворачивайте ключ всего на ¼ оборота, это убережет вас от повреждений деталей, что в принципе неизбежно, если вы делаете свои первые шаги по регулировке натяжения спиц.

Первым делом нам нужно найти на колесе на ободе мест деформации (восьмерку), для этого берем маркер или кусок мела, на перевернутом велосипеде раскручиваем колесо и приближаем потихоньку маркер к ободу, место где имеется восьмерка будет задевать маркер и оставлять на ободе след, это и будет место где находится восьмерка.

Для устранения восьмерки обода требуется согласованное подтягивание и ослабление спиц с нужных сторон, так как если это делать неправильно, на ободе могут возникнуть новые деформации, рассмотрим далее.

Рассмотрим пару вариантов устранения восьмерки колеса на велосипеде, в различных местах обода.

Первый вариант как убрать восьмерку на колесе, если имеется небольшая деформация обода, которая оказалась между двумя соседними спицами. При таком раскладе нам следует подтянуть одну спицу к примеру на 1/3 оборота, также ослабить соседнюю спицу на столько же 1/3 оборота спицевого ключа.

Переспицовка колеса велосипеда своими руками — освещаем подробно

Большинство велолюбителей со временем встречаются с проблемой переспицовки колеса. Если вовремя не провести нужную процедуру, то колесо навсегда потеряет свою круглую форму и вернуть обратно ее станет невозможно. В данной статье мы рассмотрим алгоритм данного действия с подробным инструктажем.

Как собрать?

Процесс сборки колеса является достаточно медленным и требует большой внимательности и усидчивости. Работать со спицами следует предельно аккуратно, к тому же стоит и чётко следить за процессом их установки, потому что неправильное положение даже одной из спиц может сильно повлиять на работу всего колеса, а также привести к поломке этой спицы.

Чаще всего работу по спицовке колеса приходится проводить в несколько этапов, потому что за один раз невозможно успеть сделать абсолютно всё. К тому же, в таком случае нередко возникновение раздражения от того, что данный процесс является слишком медленным и трудоемким.

Очень важно при процессе сборки колеса соблюдать несколько правил. Чтобы спицы не повредили обод, не стоит очень сильно и туго натягивать спицы, так это создаёт повышенную нагрузку на все детали, включая втулку и даже ниппели. В то же время, если спицы сильно ослаблены, они могу сломаться в процессе езды. При правильной настройке колеса необходимо ослабить тугие спицы или подтянуть слабые, а также не забыть про соседние, так как в большом количестве случаев они так же нуждаются в правке.

Причины, вызывающие деформацию колеса

Причин, вследствие которых изрядно искривляется колесо, может быть несколько:

Это, конечно же, вес велосипедиста, который изо дня в день создает нагрузку на колеса. Так как вес человека может быть разным, то и нагрузка соответственно тоже разная.
Резкое торможение велосипеда может создать дополнительную нагрузку для спиц колеса.
Крутые повороты на пути велосипедиста также могут стать причиной деформации.
Неровный рельеф, по которому едет велосипед нередко приводит к проблемам с колесами.
Сильный удар или падение, скорее всего, приведут к так называемой восьмерке.
И, в конце концов, просто разболтанные спицы приведут ни к чему иному, как деформации колеса.

Эти проблемы не так уж страшны и могут быть решены с помощью переспицовки колес. Лучше всего, если пользователь знает сборку велосипеда и сможет справиться с этим самостоятельно, ведь никто не знает, где проблема может настигнуть. Ну и, конечно же, в любом сервисном центре опытные специалисты окажут услугу по любому виду переспицовки.

Основные виды переспицовки колес

Существует два основных вида спицовки:

Радиальная.
Тангенциальная.

Есть еще несколько названий, которые являются уточнением рисунка, получаемого в итоге из спиц колеса:

Смешанная.
Крученые спицы.

Основным отличием радиальной спицовки от крестовой или тангенциальной является то, что при радиальном методе спицы не пересекаются между собой.

Особенности радиальной спицовки

Опытные специалисты такой вид спицовки используют в основном для передних колес. Объясняется это тем, что они менее подвержены нагрузки со стороны педалей и тормоза. Но, несмотря на это, колесо получает колоссальную нагрузку, которая направлена вертикально. Именно поэтому при радиальной спицовке, используется большое количество спиц. Механики рекомендуют оптимальное количество спиц 32.

Такая спицовка не очень надежна и поэтому из плюсов такого вида можно назвать только внешний вид колеса, благодаря которому и получила название «солнце».

Стоит отметить, что при таком способе спицевания не играет большой роли куда обращена головка спицы. По желанию велосипедиста она может быть направлена внутрь флянцев втулки, так и наружу.

Особенности тангенциального спицевания

Это спицевние позволяет прекрасно выдерживать все нагрузки, возникающие во время езды. При этом есть один нюанс: чем угол, образованный между фланцами и спицей шире, тем колесо прочнее. Это объясняется тем, что при таком расположении нагрузка распределяется равномерно, не нанося при этом особого вреда велосипеду.

Тангенциальное спицевание идеально подойдет для задних колес, в том числе и дисковых. Они всегда обеспечены нагрузкой от использования педалей и тормозов. Самым популярным и прочным рисунком является «три креста». Этот рисунок доказал свою прочность и надежность временем и испытаниями.

При смешанном спицевании центральная спица по отношению к ободу находится как в спицовке «солнце», а боковые спицы скрещиваются.

Процесс настройки велосипедного колеса.

Теперь пришло время ответить на вопрос – как грамотно произвести подтяжку спиц на велосипеде. Здесь тоже нужно точно выполнять определенные этапы четко придерживаясь описанной инструкции.

Чтобы избежать опасности деформации кручения спиц, колеса следует поочередно закрепить в специальном станке, предназначенном для центрования. Линия центровки поддается опасности смещения, поэтому прочность фиксации колеса в станке очень важна.
Процесс регулировки начинается с затягивания совокупности коротких спиц, отсчитывая от шинного ниппеля. Процесс затягивания происходит в размере полного поворота. Если ориентироваться по отношению движения байка, то переднее колесо затягивается про левую сторону, а заднее – по правой. Потом действия переносим на противоположную сторону.
Велосипед при движении подвергается воздействию законов физики. Чтобы избежать трения спицевой головки об гнездо, нужно ее выровнять. Трение может возникнуть при колебательных движениях самой спицы. Процедура выравнивания заключается в поочередных осторожных ударах молотка с использованием тупого пробойника по головке в области фланца.
По описанной выше схеме производим затяжку на пару оборотов по стороне коротких спиц, потом по месторасположению длинных.
Колесо можно извлечь из станка. Торец втулки теперь послужит базой установки зонтомера. Процесс установки начинается с коротких экземпляров и охватывает обе стороны обода. Используя регулировочное колесико производим настройку осевой длины прибора. Зазоры нужно убрать в ключевых точках:

правый борт обода;
левый борт обода;
втулка, а именно торец.

После этого переходим к стороне длинных спиц.

Если показатели прибора говорят о нарушении равно удаленности втулки и обода, начинаем процесс корректировки. В связи с этим на половину оборота нужно подтянуть ниппели искривленной стороны. Вектор корректировки ориентируется по направлению длинных спиц. Позитивность результата опять проверяется при помощи зонтомера.
Как регулируется натяжение? Необходимо свести щупы станка в одну точку, так, чтобы один из них начал цеплять обод. При выправлении эллипса, каждый ниппель закручивают на 25% одного оборота. Подтягивать обязательно равное количество спиц с левой и правой сторон.
Отмечаем зону радиального биения при помощи белого скотча. Спицы подтягиваются с учетом направления часовой стрелки, с ориентацией на внешний участок обода. Делаем четверть оборота. Если область биения захватывает только пять спиц, обязательно нужно подтянуть и шестую. Иначе получиться «восьмерка» колеса.
О том, что возможно возникновение восьмерки, говорит факт биения сбоку обода и щупа. Выправление получается ослаблением ниппелей с участка биения. Также производим натяжку ниппелей, с другой стороны. Обод должен перестать тереться о щуп.
Чрезмерная натяжка повреждает и обод, и втулку. Осуществляем способ проверки натяжения. Со средней силой делается сжатие двух перекрещенных спиц. Математический центр не должен быть смещен более чем на сантиметр.
Проведя все протяжки надо осуществить проверку концентричности колеса. При возникшей необходимости производим выправление. Главное спицы не перетянуть.
Последним действием станет опрессовка колеса, предупреждающая возникновение восьмерки или эллипса. Устанавливая колесо на устойчивую подставку, нагружаем его своим весом. Потом – повторяем проверку концентричности и биения.

Что понадобится?

Детали, которые необходимы для спицовки колеса:

Втулка. Качественные втулки чаще всего бывают произведены из алюминия. У хороших втулок, как правило, идут толстые фланцы и раззенкованные отверстия под спицы;
36 cпиц. Хорошие изготавливают из нержавеющей стали или титана. Большинство велосипедистов предпочитают колёса именно с 36 спицами, так как это считается оптимальным количеством в плане прочности. Размер спиц должен подбираться из учёта типа спицовки;
Обод. Лучше всего выбирать обод из алюминия. Такой материал делает колесо прочнее и легче, к тому же алюминий не ржавеет, что увеличивает срок службы обода;
Ниппель. Ниппели производятся из никелированной бронзы или же из алюминия. Главное, не использовать алюминиевые ниппели с ободами из такого же материала, потому что в таком случае они могут прикипеть друг к другу, так как произойдёт химическая сварка.

Необходимые инструменты для правильной спицовки колеса:

Небольшая плоская отвёртка;
Стенд для колеса;
Спицевой ключ;
Станок для правки колёс;
Приспособления для измерения «зонта».

Прежде чем начать непосредственное спицевание колеса, необходимо сначала подготовить детали к работе. Для этого следует обработать резьбу спиц и отверстия обода маслом или специальной смазкой. Это позволит спицам лучше вращаться при закручивании, а, следовательно, способствует их более прочной и крепкой установке, позволит их сильнее натянуть, чтобы они впоследствии не болтались.

Как правильно спицевать колесо велосипеда

Выбор спиц нужной длины

От выбора спиц с оптимальной длиной для вашего велосипеда зависит функциональность переднего колеса. Ещё больше сюрпризов таит задний обод — на нём зафиксированы разные скорости, что усложняет центрирование спиц. Все компоненты должны иметь разную длину, зависящую от угла наклона, которую тоже необходимо правильно рассчитать.

Чтобы подсчитать длину спиц, специалисты рекомендуют воспользоваться калькуляторами, которые позволят подсчитать все характеристики в онлайн-режиме.

Пошаговое спицевание

Переспицовка колеса велосипеда своими руками на подготовительном этапе состоит из подготовки обязательных материалов и инструментов:

обод в отличном состоянии;
спицы;
втулка;
ключ, предназначенный для работы со спицами;
отвёртка.

Впервые столкнувшись со спицеванием, акцентируйте внимание на расположении отверстий — они находятся в стороне. Спицы со втулочного фланца, расположенного справа, заводят в углубления, зафиксированные в правой части, а с левого фланца — в обратном направлении. Половину спиц можно считать основными, а оставшаяся часть относится к хвостовым. Как их отличить во время установки?

Лидирующие компоненты смотрят в направлении вращения колеса и чаще всего окрашены в синий оттенок.
Хвостовые направлены против вращения обода и окрашены в красный цвет.

Для подсчета длины спиц можно воспользоваться калькуляторами, которые позволят подсчитать все характеристики в онлайн-режиме

Как правильно переспицевать колесо на велосипеде, рассказывают специалисты:

Зафиксируйте хвостовую спицу так, чтобы она прошла внутрь фланца. Её монтируют снаружи от фланца справа и переводят в отверстие, расположенное ещё правее, после отверстия золотника.
Прикройте ниппель, иначе спица может выпасть.
Второй ведомый компонент располагают в углублении того же фланца.
Третья деталь проходит через три углубления после первой монтированной.
Переспицовка переднего колеса велосипеда на следующем этапе подразумевает разворот обода так, чтобы он расположился на переднем плане от левого фланца втулки.
Ещё одной вставленной группой компонентов будут хвостовые спицы. Разверните колесо для расположения золотника в верхней части.
Не выпускайте из виду первую вставленную спицу — находясь в первом углублении в золотнике, спица, подходящая к фланцу слева, находится по левую сторону.
Зафиксировав хвостовые компоненты, займитесь лидирующими. Поверните свой велосипед так, чтобы колесо было установлено к вам правым фланцем.
Лидирующие разрешается вставлять в разные углубления, чётких требований и правил здесь нет.
Проверните втулку, следуя часовой стрелке до тех пор, пока лидирующая деталь не встретится с тремя хвостовыми.
В идеале первые две должны пересечься со втулкой извне, а третья — внутри. Чтобы это правило было выполнимо, иногда приходится слегка изогнуть спицу.

Наглядно, как правильно спицевать колесо велосипеда, показано в видеоролике:

Как отрегулировать натяжение

Чтобы спицы не болтались, нужно закрутить ниппели. Недопустимо закручивать одни ниппели на пару вращений, а другие на 5–6 — спицы будут натянуты неодинаково. Чтобы натяжение удалось в лучшем качестве, подогните компоненты, нажимая на каждую спицу возле фланца. Ещё одно натяжение осуществляется после первичной натяжки. Если обод отрегулирован правильно, колесо при катании на байке не будет биться.

Как поменять спицы на заднем колесе велосипеда, вы уже знаете, а вот процесс натяжки предполагает важную хитрость. Спицы справа натягивают туже, чем левые — просто заверните ниппели, находящиеся в правой части, на 3–5 дополнительных оборотов. После этого каждый ниппель прикрутите ещё на одно вращение. Ощупайте, есть ли слабина — если она присутствует, прибавьте по обороту. Когда пройдено три четвёртых части колеса, может оказаться, что ниппели туго поддаются прокручиванию. Допускать перетяжки не стоит — ослабьте все механизмы на одно вращение.

Заметьте, что зонтик от заднего колеса двухколёсного средства передвижения должен находиться в плоскости, пересекающей центр расстояния между наконечниками втулки сзади. Если отнестись к этому требованию халатно, скорее всего, велосипед будет тянуть повернуть вбок, комфортно кататься на таком байке не выйдет.

Процесс натяжки спиц имеет одну хитрость – спицы справа натягивают туже, чем левые

Заключение

Освоив, как правильно спицевать колесо велосипеда, вы сможете в любое время и в любом месте отремонтировать обод. Многие владельцы велосипедов надеются, что их выручат профессиональные веломеханики, но далеко не все специалисты делают эту работу качественно, чтобы сэкономить время, они пропускают некоторые важные операции. В итоге ездить без подстройки колеса на велосипеде через некоторое время снова становится невозможно.

Особенности переспицовки колеса

В принципе вся описанная процедура разделяется на три шага.

Оценка нужного размера спицы.
Процесс монтажа.
Регулировочные действия.

Основную сложность заключает в себе определение длины спицы. Тут важно применить специальную и сложную формулу. Чтобы полностью не заморачиваться данной проблемой можно воспользоваться специальной программой, которую отыскать в интернете несложно. Существующие калькуляторы позволят обычному пользователю совершить точные и необходимые расчеты.

Мы разобрали процесс правильного спицевания колеса. Надеемся, что данная инструкция поможет вам разобраться в возникшей проблеме самостоятельно.

Источники:

https://velofans.ru/brand/smart-trike
https://autogear.ru/article/331/655/obod-kolesa-velosipeda-razmeryi/
http://www.caravan.hobby.ru/materiel/wheelbuild-ru.html
https://www.sites.google.com/site/veloagent007/home/kak-bystro-samostoatelno-ispravit-vosmerku-ajco-zont-i-drugie-nerovnosti-i-iskrivlenia-na-kolese-velosipeda-svoimi-rukami-v-domasnih-usloviah-ili-v-doroge-podrobnye-instrukcii-s-nagladnymi-illustraciami-i-foto-po-ustraneniu-vosmerki-ajca-i-zonta-na-obode-velosipednogo-kolesa-kak-i-cem-ispravit-vosmerku-instrumenty-i-prisposoblenia
https://portalss.ru/remont-i-uhod/spicovka-kolesa-velosipeda-svoimi-rukami.html