Подшипник для руля велосипеда

Чтобы понять устройство рулевой велосипедной колонки, начать нужно с понимания рулевого механизма велосипеда, в принципе. А рулевой механизм — это целый комплекс деталей, который позволяет направлять движение транспортного средства в нужную велосипедисту сторону.

В него входят:

руль (перекладина или же какая-то более сложная конструкция) с точками хвата и закрепленными аксессуарами, грипсами;
вынос (труба) с креплениями для руля и рулевой трубы;
рулевая труба, соединяющая вынос или руль с короной вилки и заходящая в стакан и рулевую колонку;
рулевая колонка, состоящая из двух чашек, подшипников (верхнего и нижнего), колец (опционно) и позволяющая трубе свободно поворачиваться в стакане;
рулевой стакан или часть рамы с нарезанными по определенному стандарту фасками внутри, куда вставляются подшипники колонки и ее чашки.

Рулевые колонки

Эти части рулевого механизма велосипеда могут быть нескольких типов:

Резьбовые. Это «классика» рулевого велосипедного жанра, которую сегодня можно встретить разве что на бюджетных моделях байков. Легкие, неприхотливые и недорогие колонки, давно используемые и неплохо себя зарекомендовавшие. Минусами их считаются сложность в настройке и претензии пользователей к надежности. В верхней чашке такой колонки нанесена резьба. А рулевая труба крепится в ней контргайкой.
Безрезьбовые. Это колонки современного стандарта, которые еще называют Aheadset — по имени компании-производителя, впервые представившей их веломиру. Такая конструкция не имеет резьбы и не принимает на себя фиксирующую нагрузку вилки. Любая безрезьбовая колонка состоит из чашек (верхней и нижней), запрессованных в рулевой стакан. В каждой чашке установлен подшипник, закрытый кольцом качения. В этих колонках сначала ставятся простановочные кольца и вынос, и только потом фиксируется рулевая труба. Такие конструкции в стандартной комплектации традиционно называют «неинтегрированными».
Полуинтегрированные. Любая рулевая колонка этого типа включает подшипники (обычно оба промышленные, но возможны и вариации в данном вопросе), а также чашки, полностью находящиеся внутри стакана. Снаружи видны остаются лишь пыльники. Такие устройства достаточно сложны конструкционно и дороги, но именно эта колоночная конструкция считается одной из лучших, поскольку не выходит за стаканные пределы и позволяет выставить ту высоту руля, которая необходима конкретному велосипедисту.
Интегрированные. Это целый модельный ряд безрезьбовых колонок, и от любых других такие колонки отличает абсолютное отсутствие чашек в конструкции. У них подшипники запрессовываются в раму напрямую. Нет также канавок качения, поэтому для производства подобных рулевых колонок используются исключительно промышленные подшипники.

Интегрированные модели сложны в ремонте (если браться самому, а не обращаться в мастерскую), хотя отличаются легкостью и простотой настройки. Кроме того, доставляет неудобство пользователям большой разброс в их размерах.

Стандарты производителей

Если говорить о каких-то существующих стандартах рулевых колонок, то практически у каждого авторитетного велопроизводителя они свои. Это связано и с попытками защитить модели собственного производства от копирования, и с желанием зафиксировать за брендом какие-то новаторские разработки, и с многими другими вещами. Однако чаще всего на велосипеды массового производства ставятся классические варианты колонок. А вот интегрированные конструкции компании-производители ставят очень редко.

Так, например, используют для установки следующие варианты:

Campagnolo — стандарт полуинтегрированный с подшипником и чашкой конической формы. Эта колонка потребует специальной обработки рамы.
Perdido — этот полуинтегрированный набор на целых 4 мм отличается от полуинтегрированного же ZeroStack, считающегося стандартом.
Columbus — классика от Aheadset, «заточенная» под собственный уникальный диаметр.
Onepointfive Standard, предназначенный для экстремальных велодисциплин — неинтегрированный стандарт от группы производителей, созданный под широкую трубку руля.

Стаканы

Все вышеперечисленные колонки требуют под себя конкретной модели стакана рамы. Взаимозаменяемости нет ни для одного из указанных типов. Только свои параметры.

Существуют следующие виды стаканов:

Интегрированные. Их характерные черты — вогнутая внутрь поверхность + усеченные фаски. Такие детали можно встретить 4-х размеров:
- 1 дюйм (это 26.35 мм);
- 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм);
- 1 и 1/8 Italian (41.95 мм);
- 1 и 1.8 FSA Standard (41.6 мм).
Полуинтегрированные. Это прямые трубы без всяких выпуклостей/вогнутостей. У таких прямая фаска под прямым углом глубиной 15 мм, не менее. Здесь тоже свои размеры, и разброс их чуть меньше, к тому же нет путаницы производителей в связи с долями дюйма:
- 1 дюйм (это 41.35 мм);
- 1 и 1/8 (43.95 мм);
- 1.5 дюйма (55.9 мм).
Стандартные. Они аналогичны по форме и размерам полуинтегрированным, но очевидно уже и меньше в большинстве случаев. Стандарты все те же, а размеры другие:
- 1 дюйм (это 30.05 мм);
- 1 и 1/8 (33.9 мм);
- 1.5 дюйма (49.57 мм).

По указанным выше размерам возможны допуски — 0,5-1 мм. Однако следует таких допусков избегать, чтобы не допустить образования люфта вилки. В противном случае это непременно скажется на качестве езды в сторону его (качества) ухудшения.

Сборка и ремонт

Конструкционно любой рулевой веломеханизм (ну, или почти любой) достаточно прост. Плюс общая нагрузка на него не слишком велика. Благодаря этому не часто требуется ремонт и не нужно какое-то особенное для него обслуживание. Но кое-что велосипедист все-таки должен делать своими руками в этой области:

Регулярно (хотя бы раз за сезон, не реже) разбирать рулевой блок, чтобы проверить состояние подшипников. И если появился абразив (это станет заметно при разборе), убрать его из канавок качения. Может потребоваться смазка. А изношенным деталям — замена.
Изменение высоты. На безрезьбовых колонках это можно сделать с помощью проставочных колец, а на резьбовых конструкциях может потребоваться удлинитель руля.

Самостоятельная работа с рулевой колонкой — это несложно. Главное соблюдать последовательность сборки — в строго обратной последовательности разбору. И не допускать в процессе запрессовки перекосов. И лучше использовать при этом специальный инструмент (хоть его и редко получается купить), а не молотки и киянки, удары которых трудно сбалансировать и в результате можно повредить подшипник или чашку, а то и вовсе расколоть раму.

Совет: После ремонтных или профилактических работ с рулевым механизмом, надо обязательно проверять целостность всех деталей велосипеда, а также возможные люфты в колесе, которые, правда, легко исправить.

Рулевая колонка горного велосипеда

В рулевом механизме горных байков рулевая колонка — это самый сложный элемент. Однако и ее можно ремонтировать своими руками, если есть определенные знания или желание во всем разобраться самому.

То же самое можно сказать и о регулярном (ежесезонном) обслуживании горных велосипедов. Однако, когда речь идет о начинающих любителях экстремальной велосипедной езды или каких-то, по-настоящему серьезных поломках, лучше своевременно — ради собственной же безопасности — обратиться за помощью к квалифицированным специалистам в области велоремонта.

Рулевой подшипник велосипеда

Наиболее важным звеном велосипеда, отвечающим за безопасное управление двухколёсным транспортным средством является рулевой узел. Несмотря на то, что в поворотах и непосредственном рулении райдер держится только за перекладину руля, основная же роль в плавности вращения и надёжности механизма отводится рулевой колонке, именно она совершает невидимую глазом механическую работу, и уже от качества её компонентов зависят все характеристики рулевого управления велосипеда. Поэтому в данной статье мы рассмотрим связку рулевого стакана (headtube)

велосипеда и

рулевой колонки (headset), поскольку вместе они дают возможность задавать любому велосипеду нужное направление.

1 Рулевой стакан рамы велосипеда
2 Рулевая колонка велосипеда
3 Преимущества безрезьбовых рулевых колонок в сравнении
4 Подвиды безрезьбовых рулевых колонок
5 Размеры и стандарты рулевых колонок
6 Совместимость рулевых стаканов и рулевых колонок велосипеда
7 Особенности выбора рамы по рулевому стакану
8 Разница рулевых колонок и производители
9 Как происходит установка рулевой колонки методом запрессовки?
10 Необходимое обслуживание рулевых колонок и требуемый инструмент

Рулевой стакан рамы велосипеда

Основа рулевого механизма велосипеда начинается конечно же с рамы, а точнее со специальной её фронтальной части под устоявшимся названием «рулевой стакан» или же «рулевой колодец». Обычно эта часть рамы представляет собой короткую трубу определённого диаметра фронтальной части рамы, куда впоследствии помещается шток вилки. Разновидностей рулевых стаканов (как и самих велосипедных рам) существует немало и важно заметить, что все используемые стандарты НЕ взаимозаменяемы, поэтому обязательно нужно узнать тип и диаметр отверстий рулевого стакана конкретной рамы, чтобы правильно подобрать под него совместимую рулевую колонку.

По форме можно выделить следующие два типа рулевых стаканов рамы:

1 дюйм

1.1/8 дюйма

1.1/2 дюйма

1.5 дюйма (one point five)

Подобные стаканы наиболее распространены для широкого круга рам, охватывая почти все возможные дисциплины и стили катания на велосипеде — от спокойных прогулочных, до экстремального кросс-кантри и фрирайда. По степени увеличения нагрузки на стакан можно условно отсортировать их таким образом: самые узкие рулевые стаканы (1 дюйм) чаще применяются для прогулочных и дорожных велосипедов; среднего размера рулевые стаканы (1.1/8 дюйма) хорошо подходят для байков с умеренными нагрузками в кросс-кантри или лёгком фрирайде; наконец увеличенные стаканы (1.5 дюйма) актуально применять в рамах для экстремального даунхила или дёрта, где часто требуется внушительный запас выносливости.

Эти две разновидности форм рулевых стаканов в свою очередь подразделяются ещё на три типа в зависимости от специфики изготовления формы внешних граней верхнего и нижнего отверстий трубы:

Грани стакана однородной толщины и формы по всей длине трубы, без каких-либо выступающих частей или углублений. Достаточно частый случай и весьма распространённая практика, используемая многими производителями велосипедных рам. Такие стаканы просты в изготовлении, они универсальны и неприхотливы, под них легко подобрать рулевую колонку.

Перечисленные различия рулевых стаканов, кажущиеся на первый взгляд несущественными, всё же могут оказать влияние на этапе выбора рамы под определённые требования велосипедиста. Так, например, рядовому пользователю обычно нет необходимости связываться с интегрированными системами из-за сложности в обслуживании и прочих нюансов; а так же имеет смысл обратить внимание на конические стаканы, если планируется собрать велосипед для супер-экстремального катания.

Рулевая колонка велосипеда

Рулевой колонкой обычно называется совокупность элементов (в частности чашек, колец, пыльников, якоря и т.п.) содержащих в себе подшипники открытого или промышленного (закрытого) типа. Именно рулевая колонка в конечном итоге обеспечивает вращение руля и вилки, отвечает за плавность этого процесса и долговечность эксплуатации без обслуживания. Выбор подходящей и главное совместимой рулевой колонки под имеющийся стакан рамы крайне важен для успешной её установки и хороших эксплуатационных характеристик рулевого управления в целом, в частности: отзывчивости руля; плавности и мягкости вращения; выносливости всего узла к тем или иным нагрузкам; отсутствия зазоров и люфтов; повышенной долговечности.

Среди всех существующих рулевых колонок выделяются два основных различающихся типа:

Резьбовая рулевая колонка (threaded).

В наше время хоть и очевидно устарела наряду с прочими вариантами, но продолжает упорно использоваться производителями на велосипедах прогулочного и дорожного назначения, а также на крузерах. В целом такой выбор оправдан, поскольку для перечисленных дисциплин практически отсутствуют серьёзные нагрузки на данный узел и требования к нему минимальны.

Резьбовая рулевая колонка включает в себя верхнюю и нижнюю чашки, которые устанавливаются в стакан рамы методом запрессовки. Резьба, как и следует из названия, присутствует на штоке вилки (поэтому под такую рулевую колонку требуется специальная вилка с нанесённой резьбой и определённой длиной штока), предназначена она для закручивания верхней чашки, на которую с внутренней стороны так же нанесена резьба. Сверху конструкция дополнительно фиксируется и окончательно стягивается контргайкой, впоследствии крепко удерживая в рулевой трубе шток вилки. Подшипники (независимо от типа) помещаются традиционно внутрь верхней и нижней чашек.

Резьбовая рулевая колонка хорошо узнаётся внешне во время визуального осмотра по характерной контргайке в верхней части рулевого стакана, также подобная конструкция отличается самым внушительным размером выступающих частей (по высоте относительно кромки трубы стакана) за пределы рамы. Резьбовая рулевая колонка также бывает и полуинтегрированной, когда чашки подшипников утоплены внутрь рулевого стакана рамы, а на поверхности остаются видимыми лишь внешняя грань верхней чашки и контргайка. Как таковых преимуществ такая конструкция не имеет именно в исполнении столь устаревшего решения и наличие внешних выступающих резьбовых элементов сводит все преимущества на нет.

Значимое отличие резьбовой рулевой колонки от прочих типов заключается в том, что шток вилки не должен быть значительно длиннее высоты рулевого стакана (выступающая часть фиксированная по размеру), и после фиксации вилки с помощью чашек рулевой колонки отсутствуют выступающие части. При этом вилка надёжно зажимается внутри стакана без установки выноса руля, который уже не оказывает никакого влияние на удержание всей конструкции вместе. Несмотря на простоту механической части резьбовой рулевой колонки, у неё имеется ряд существенных недостатков. Такой тип рулевой досточно сложен в точной регулировке и подгонке всех деталей без люфтов и зазоров, а также требует определённой сноровки во время сборки и набора специфичных инструментов для обслуживания.

Резьбовые рулевые также часто отличаются бОльшим весом всей конструкции по сравнению с доступными аналогами. Но главный недостаток кроется в общей конструктивной ненадёжности, поскольку рулевые такого типа не только не предназначены для повышенных нагрузок, но даже со временем раскручиваются и разбалтываются и в режиме спокойного прогулочного катания. Есть у резьбовой колонки и преимущества, например внешний вынос руля произвольной длины и формы, позволяющий регулировать высоту руля в бОльшем диапазоне, а также использовать конструкции сложных изощрённых изогнутых форм, обеспечивающих дополнительный комфорт и удобство, что больше актуально как раз для прогулочных и велосипедов комфортного типа.

Отличается удобством установки, часто высоким качеством своих компонентов и неприхотливостью в процессе эксплуатации. Так же не требует специальной регулировки и подгонки, поскольку конструкция чётко встаёт в пазы и равномерно стягивается якорем внутри трубы.

Безрезьбовая рулевая колонка так же включает в себя две чашки, верхнюю и нижнюю, в которые размещаются подшипники независимо от типа. У чашек отсутствует резьба и устанавливаются они в стакан рамы методом запрессовки. Чтобы стянуть конструкцию вместе и удержать шток вилки в раме используется комбинация из: специального якоря, который помещается в шток вилки и раскрывается там, центрируя и выравнивая положение чашек и колец относительно друг друга;

и выноса руля, обеспечивая финальную и надёжную затяжку (именно на крепление и фиксацию выноса отводится определяющая роль надёжного удержания вилки в раме. Безрезьбовая рулевая колонка хороша тем, что в некоторых вариациях исполнения у неё практически отсутствуют выступающие за пределы рулевого стакана элементы, что позволяет максимально опустить руль к раме при необходимости.

Такая конструкция считается наиболее надёжной и вместе с тем позволяет добиться максимально мягкого и плавного руления, не жертвуя при этом повышенной безопасности. Безрезьбовые рулевые колонки наиболее часто используются в современных горных велосипедах самого разнообразного назначения — от лёгкого кросс-кантри до серьёзного даунхила или дёрт-джампинга, позволяя полностью раскрыть потенциал двухколёсеного аппарата.

У колонок подобного типа почти нет недостатков, кроме некоторого ограничения на высоту руля, востребованную в ряде случаев, потому такие рулевые реже используются для традиционных дорожных и прогулочных велобайков. В остальном это безальтернативное и во многом бескомпромиссное технологическое решение отличается исключительным удобством, неприхотливостью, высоким качеством и повышенной продуманностью.

Преимущества безрезьбовых рулевых колонок в сравнении

Как известно, безрезьбовые колонки практически полностью вытеснили резьбовые из обихода за последние годы. Сейчас только безрезьбовые рулевые колонки устанавливаются на большинство современных горных (в том числе и профессионального назначения), BMX’ов и даже дорожных и шоссейных велосипедов, и на то есть множество веских и объективных причин:

Вилки под безрезьбовую рулевую дешевле в производстве, поскольку возможна элементарная подгонка под размер любой имеющейся рамы, тогда как в случае с резьбовой конструкцией шток вилки должен точно соответствовать по высоте конкретному рулевому стакану рамы, жёстко к ней привязываясь.
Для регулировки или же установки безрезьбовой рулевой колонки требуется набор общедоступных и главное компактных инструментов, в частности шестигранников; тогда как для обслуживая резьбовых рулевых требуются дорогостоящие, редкие и громоздкие ключи, которые затруднительно брать с собой в дорогу. Безрезьбовые рулевые колонки легче и быстрее в установке.
Безрезьбовые рулевые колонки и вилки значительно легче эквивалентных резьбовых аналогов.
Вынос безрезьбового варианта надёжнее и более жёстко фиксирует вилку на своём месте, что так же улучшает жёсткость всего механизма и руля в частности.
На резьбовых рулевых колонках в щели конструкции может попадать вода, со временем вызывая коррозию и преждевременный износ.

Единственным преимуществом резьбовых рулевых колонок можно считать только возможность вертикальной регулировки руля вместе с выносом (часто в таких случаях это единое монолитное исполнение) в широком диапазоне.

Подвиды безрезьбовых рулевых колонок

Сами безрезьбовые рулевые колонки ещё делятся на три основных типа, отличия которых во многом существенны и их необходимо учитывать во время выбора на предмет совместимости с рулевым стаканом рамы:

Стандартная безрезьбовая рулевая колонка с внешними чашками.

EC (External Cup)

Часто называется Aheadset рулевая по названию бренда, впервые внедрившего этот стандарт на велорынок. Данная рулевая отличается тем, что чашки с подшипниками находятся вне рулевого стакана, за его пределами.

Такое исполнение более неприхотливое и менее дорогостоящее по сравнению с аналогами, однако выступающие наружу чашки сказываются на расстоянии от рулевого стакана до выноса, не позволяя снизить высоту выноса, а также чисто эстетически иногда выглядят весьма спорно.

Ещё и поэтому такие рулевые колонки часто называют «Zero Stack», что означает «Нулевой подъём». Другое популярное название «Low Profile» — «Низкопрофильная». Таким образом конструкция идейно схожа с обыкновенной безрезьбовой колонкой, отличаясь лишь непосредственным расположением чашек с подшипниками внутри стакана и конечно же размером самих подшипников в конечном счёте.

Такое исполнение сложнее и деликатнее в изготовлении, поэтому стоит дороже стандартных aheadset рулевых и чаще используется в более профессиональных велосипедах узкого назначения. Главное преимущество такого типа рулевой заключается в том, что практически отсутствие выступающих элементов из стакана рамы позволяет опустить вынос руля максимально низко (буквально прижать его к раме), что иногда необходимо для определённых вело дисциплин (например шоссе и даунхилл), в том числе и для придания большей прочности рулевому узлу.

В отдельных случаях такими посадочными местами для подшипников могут служить и монолитные вставки (обычно алюминиевые применяются в рамах из карбона или титана для усиления заданной области), вмонтированные в раму на этапе её изготовления, но чаще подшипники просто укладываются в специально заготовленную проточку в самом стакане рамы. Интегрированная рулевая колонка являет на текущий момент самое продуманное и технически грамотное и заодно наиболее простое решение, однако вместе с тем дорогостоящее. Поэтому такие колонки встречаются чаще на специализированных велосипедах профессионального уровня, где повышенные требования предъявляются к кратковременным эксплуатационным характеристикам и высокому качеству.

Из-за специфики устройства интегрированной рулевой колонки в ней применяются только подшипники закрытого (промышленного) типа, поскольку иные варианты привели бы стакан рамы в негодность за достаточно короткий срок. Используются «промы» только со скошенной нижней гранью подшипника, в частности встречаются варианты со скосом 45°-45°(Campy spec), или со скосом 36°/36° (Tien Hsin Ind./FSA Standard), или же со скосом 36°/45° (Cane Creek spec, только для стакана 1.1/8″).

Достоинством такой рулевой остаётся система, полностью скрытая от глаз байкера, позволяющая произвольно регулировать высоту выноса и внешне привлекательное, без выступающих за кромки рулевого стакана элементов. Ещё одним значимым преимуществом подобной реализации будет то, что подшипники практически полностью изолированы от попадания в них частичек грязи извне, а потому дольше сохраняют свою изначальную работоспособность с заданным набором качественных, плавных и бесшумных эксплуатационных характеристик. Ну и конечно же данная рулевая наиболее проста в обращении и установке, т.к. предполагает лишь разовую установку/запрессовку корпуса с промышленным подшипником, без каких-либо лишних действий.

Размеры и стандарты рулевых колонок

Для существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

Рулевая колонка 1″ дюйм с диапазоном внешнего диаметра чашек 30-30.8 мм и внутренним посадочным диаметром в пределах 26.4-27 мм
Рулевая колонка 1.1/8″ дюйма с внешним диаметром чашек 34 мм и внутренним посадочным диаметром 30 мм
Рулевая колонка 1.1/4″ дюйма с внешим диаметром чашек 37 мм и внутренним посадочным диаметром 33 мм

Для существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

Рулевая колонка 0.833″ дюйма (обозначение EC32) с внешним диаметром чашек 32.7 мм и внутренним посадочным диаметром 26.4 мм
Рулевая колонка 1″ дюйм (обозначение EC30) с внешним диаметром чашек 30.2 мм и внутренним посадочным диаметром 26.4 мм
Рулевая колонка 1.1/8″ дюйма (обозначение EC34) с внешним диаметром чашек 34 мм и внутренним посадочным диаметром 30 мм
Рулевая колонка 1.1/4″ дюйма (обозначение EC37) с внешним диаметром чашек 37 мм и внутренним посадочным диаметром 33 мм
Рулевая колонка 1.5″ дюйма (обозначение EC49) с внешним диаметром чашек 49.7 мм и внутренним посадочным диаметром 39.8 мм
Рулевая колонка 2.21″ дюйма (обозначение EC56) с внешним диаметром чашек 56 мм

Для существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

Рулевая колонка 1.1/8″ дюйма (обозначение ZS41 и ZS44) с внешним диаметром чашек 41.3 и 44 мм соответственно, а так же внутренним посадочным диаметром 30 мм
Рулевая колонка 1.5″ дюйма (обозначение ZS49) с внешним диаметром чашек 49.7 мм и внутренним посадочным диаметром 39.8 мм
Рулевая колонка 2.21″ дюйма (обозначение ZS56) с внешним диаметром чашек 56 мм

Для существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

Рулевая колонка 1″ дюйм (обозначение IS38) с внешним диаметром чашек 38 мм и внутренним посадочным диаметром 26.4 мм
Рулевая колонка 1.1/8″ дюйма (обозначения IS41, IS42 и IS47) с внешним диаметром чашек 41.3, 41.8 и 47 мм соответственно, а так же внутренним посадочным диаметром 30 мм
Рулевая колонка 2.05″ дюйма (обозначение IS52) с внешним диаметром чашек 52 мм

На основе приведённых размеров и обозначений не составит подобрать рулевую колонку под имеющийся стакан при условии правильного определения его типа и главным образом диаметра трубы.

Совместимость рулевых стаканов и рулевых колонок велосипеда

Изначально рулевые колонки, в зависимости от своего типа, вставляются исключительно в совместимые с ними рулевые стаканы. На практике же вся разница сводится к двум типам рулевых стаканов рамы: обычному или же интегрированному. Важно запомнить, что два этих случая не совместимы между собой и под каждый необходимо подбирать рулевую колонку исключительно своего типа. Таким образом:

В интегрированный рулевой стакан рамы устанавливается только интегрированная рулевая колонка (is, integrated) и ничего больше.
Во все прочие стаканы (не интегрированные) можно установить рулевую колонку оставшихся форматов, а именно: резьбовую (threaded), безрезьбовую стандартную (threadless, aheadset) или же безрезьбовую полуинтегрированную (threadless, zaero stack).

Зная тип рулевого стакана рамы (один из двух перечисленных), совместимая рулевая колонка подбирается уже по размеру диметра отверстия трубы рулевого стакана и обычно не представляет никакой сложности. Искомый диаметр можно узнать либо из спецификации к своей раме (если таковая имеется); либо же измерив расстояние вручную, например штангенциркулем. В простом случае достаточно будет лишь подобрать рулевую колонку на основе полученных (стандартных) размеров стакана.

Однако бывают сложные случаи и различные исключения, когда можно установить рулевую колонку нестандартного или несовместимого размера в имеющийся рулевой стакан. Для этого существует золотое правило, с которым исключается ошибка: важно, чтобы размер рулевой колонки был равен диаметру стакана, или же был меньше. Только в этих случаях гарантируется установка и возможная совместимость. Если рулевая колонка в диаметре меньше отверстия стакана, то существуют специальные переходники для её установки, однако это больше относится к разряду нестандартных решений и подобных вариантов лучше избегать, подбирая рулевую в точности со стаканом рамы.

Для конического рулевого стакана чашки выбираются соответственно по отдельности, например: верхняя чашка будет диаметром 1.1/8″ дюйма, а нижняя чашка диаметром 1.5″ дюйма. Специальными переходниками так же можно установить в обычный рулевой стакан коническую вилку. В этом случае действует тот же принцип: рулевой стакан должен быть больше диаметра вилки. На данный момент есть возможность установки вилки с диаметрами трубы 1.1/8″(сверху)-1.5″(снизу) в рулевой стакан 1.5″ и даже в стакан 1.1/8″ при помощи специфических рулевых-переходников. Впрочем такой нестандартный подход несёт в себе мало практического смысла и не должен применяться в качестве повседневного.

Особенности выбора рамы по рулевому стакану

Очевидный момент, что бессмысленно выбирать раму будущего велосипеда «по стакану», т.к. обычно приорететнее оказываются более значимые её характеристики, например: низкий вес, материал или требуемая геометрия. Однако при скурпулёзном подходе будет не лишним обратить внимание и на конструкцию рулевого стакана в том числе. В этом случае логичнее всего выбирать раму со стаканом либо с изначально подготовленными скосами/фасками под запрессовку чашек рулевых (что будет заведомо правильнее и надёжнее в плане посадки на своём законном месте без люфта или зазора), либо же отдавать предпочтение раме со стаканом под интегрированную рулевую колонку как наиболее совершенного, продуманного и технически правильного решения, который прослужит верой и правдой долгие годы без необходимости частого обслуживания, регулировки или ремонта. При этом качественные и дорогие полуинтегрированные и стандартные рулевые так же заслуживают пристального внимания.

Однако стоит учитывать, что под разные стили и дисциплины катания будут более уместны те или иные рулевые механизмы, выигрывая своими неповторимыми преимуществами, несмотря на устаревшие стандарты и прочие недостатки. Так для прогулочных, дорожных, комфортных велосипедов и круизеров однозначно лидирует резьбовая рулевая колонка во всех её вариациях, поскольку только она позволяет регулировать высоту руля вместе с выносом в довольно широком диапазоне, обеспечивая тонкую настройку для идеального комфорта и персонального удобства посадки. В то же время для дёрта, экстрима, трюковых дисциплин или даунхила требуется повышенная прочность всех узлов и компонентов велосипеда, в том числе и рамы, и в таком случае резонно рассматривать рулевые стаканы размерностей не ниже 1.5″ дюйма или же конические (tapered). Во всех остальных случаях роль рулевого стаканы не столь существенна.

Разница рулевых колонок и производители

При кажущейся простоте и однотипности устройства такого узла как рулевая колонка, представленные варианты на рынке отличаются друг от друга, притом иногда весьма существенно.

Но на что может влиять рулевая колонка велосипеда в конечном счёте и какие параметры значимы? Среди всех известных производителей у данного велосипедного узла имеют значение:

Вес. Достаточно значимый параметр, который в конечном счёте оказывает влияние на конечную массу всего велосипеда. В гоночных и скоростных дисциплинах актуален минимальный вес для придания максимального ускорения и динамики, тогда как в экстримальных дисциплина дёрта или даунхила нужна максимальная прочность и вес не играет решающей роли. Обычно колеблется в пределах 100 граммов за рулевую в сборе.
Тип используемого подшипника. Подшипники могут быть просто насыпными, могут быть помещены в сепаратор или же быть запрессованными в отдельный закрытый корпус (промышленные подшипники). Так же не последнее значение имеет материал, из которого изговлены подшипники, влияющий в первую очередь на долговременное сохранение первоначальных характеристик.
Материал чашек, пыльников и т.п. Различные материалы обеспечивают разные характеристики, которые в конечном счёте сказываются на плавности хода, долговечности, сопротивляемости ударным нагрузкам и т.п. Под различные стили катания следует обращать пристальное внимание на используемые материалы, чтобы получить необходимую сбалансированную рабочую характеристику узла в целом. Чашки могут быть изготовлены из: из нержавеющей стали; из алюминия; из титана; из карбона; из пластика; из различных сплавов и полимеров; из различных комбинаций материалов.
Точность подгонки компонентов друг к другу. От этого параметра зависит долговечность рулевой колонки в целом, без необходимости обслуживания. А так же от качественного соответствия выигрывает плавность хода и неприхотливость повседневной эксплуатации.
Дизайн. Тонкий индивидуальный момент, который хоть и не оказывает никакого влияния на практические характеристики рулевой, но при этом зачастую остаётся «последним словом» в выборе данного компонента. Иногда излишне яркое, кричащее и чрезчур изощрённое исполнение видимых глазу внешних чашек может оттолкнуть от приобретения, несмотря на превосходные характеристики (или наоборот). А иногда рулевая колонка приобретается исключительно «в цвет» рамы.
Различные индивидуальные технологические решения того или иного производителя. В таком узле как рулевая колонка казалось бы сложно придумать что-то инновационное, однако некоторые производители: используют уникальное сочетание материалов для достижения определённых характеристик изделия; или же например запатентованное решение от Cane Creek с возможностью регулировать угол наклона поворотных полусферических чашек в некотором диапазоне под названием Angleset, а так же другие аналоги от прочих производителей с регулируемым углом наклона чашек.

Производителей рулевых колонок существует немало, однако среди всего многообразия выделяются лишь некоторые, зарекомендовавшие себя высоким качеством, ответственным подходом к изготовлению и многолетней репутацией среди велосипедистов.

Из таких брендов достойны внимания следующие: Acros, Blackspire, Cane Creek, Campagnolo, Chris King, FSA, Hope, Reset, Ritchey. Особенно заслуживают внимания те, которые знамениты многолетней историей в изготовлении исключительно рулевых колонок, например фирма Chris King выделяется ручным процессом изготовления и проектирования каждой рулевой колонки в сборе, включая этап тщательной предпродажной проверки каждого изделия.

Как происходит установка рулевой колонки методом запрессовки?

Подавляющее большинство рулевых колонок устанавливается или сопрягается с рамой методом так называемой запрессовки. Что он из себя представляет? Запрессовка — это способ совмещения/сопряжения деталей друг с другом «в натяг», воздействуя на них с определённым равномерным внешним давлением. В результате правильной запрессовки обеспечивается надёжная работа всего механизма или узла в совокупности.

Рулевая колонка велосипеда чаще всего устанавливается в раму именно таким методом. Многие велосипедисты ошибочно полагают, что для проведения такой непростой процедуры достаточно воспользоваться молотком и «через деревяшку» буквально забить чашки рулевой в стакан рамы. Этот подход в корне неверный, так как при малейшей ошибке может стоит рамы (стакан может треснуть), или же повредить саму рулевую колонку, или же привести к неправильной установке и дальнейшему функционированию этого компонента. Для грамотной установки рулевой колонки велосипеда на своё законное место существует специальный инструмент под названием пресс рулевой колонки, представляющий собой стержень с двухсторонними насадками, которые упираются в чашки рулевой колонки с двух сторон стакана и равномерно, ровно и соосно утапливают чашки рулевой внутрь.

Инструмент достаточно редкий в обиходе и досадно дорогостоящий, но при этом крайне необходимый для всех, кто хочет гарантировать правильность и долговечность рулевого механизма.

Необходимое обслуживание рулевых колонок и требуемый инструмент

Многие современные рулевые колонки относятся к так называемому типу необслуживаемых, т.е. не требующих вмешателства на весь срок эксплуатации. В частности это применимо к рулевым на промышленных закрытых подшипниках, которым не требуется смазка и не так страшны жёсткие и суровые условия эксплуатации. Однако среди всех рулевых колонок достаточно высокий процент и модификаций на открытых подшипниках с весьма ограниченным сроком службы и высокой степенью износа, которым требуется периодическое обслуживание. Оно заключается в периодической (минимум раз в сезон в зависимости от интенсивности катания) проверке состояния подшипников на износ и их смазывании. Степень износа подшипников проверяется визуально на предмет стачивания шариков, а смазываются они густой смазкой для подшипников, можно использовать как специализированную велосипедную так и любую подходящую, наилучшим образом подходит кальцевая смазка, например солидол.

Из необходимого инструмента для обслуживания рулевой колонки нужны лишь те, что позволяют снять всё лишнее и добраться до неё, а именно снять якорь и вынос руля с последующим извлечением штока вилки. Для этого чаще всего достаточно базового набора шестигранников (размерностей 3-4-5-6 мм) или звёздочек.

Подшипники в велосипеде: когда менять и обслуживать

Подшипники, как известно, используются для обеспечения работы вращающихся деталей. Во всех велосипедах это, как минимум, рулевая колонка, каретка и колеса. В многоскоростных велосипедах добавляются подшипники в заднем переключателе, а в двухповесных – в системе задней подвески. Их износ не виден визуально, но сразу ощущается при езде.

Если велосипед уже давно эксплуатируется, или даже просто стоял, без дела, пару лет, они требуют вашего внимания – на все придется взглянуть критически. Полностью перебирать, возможно, их не придется, если велосипед стоял в тепле и не подвергался воздействию влаги. В этом случае система вскрывается и при наличии смазки закрывается обратно.
Если влага имела место быть по визуальным признакам (ржавчина), то можно пробовать их восстанавливать. Шутка. Восстанавливать подшипники после ржавчины бесполезно. Вот уж если цепь, как-то еще пережить это сможет, то подшипники точно не переживут. Им потребуется замена.

Виды подшипников

Чтобы в рамках данной статьи у вас не возникало вопросов в идентификации своих подшипников, дадим краткое пояснение.

Сепараторный подшипник открытого типа чаще всего используется в рулевых колонках. Металлические шарики заключены в металлическое или пластиковое кольцо и катятся по чашке рулевого стакана прижимаемые конусом, закрепленным на штоке вилке. Редко, но встречаются подшипники такого типа в каретках и колесах.

Насыпные подшипники встречаются в колесных втулках, барабанах, каретках и педалях. Работают они по той же схеме, что и сепараторные – есть чашка и есть конус между которыми шарики и заключены.

Закрытые подшипники применяются в любых узлах велосипеда, вплоть до рычагов манеток и роликов заднего переключателя. В народе известны под названием – промподшипники или промышленные подшипники.

Рулевая колонка

При осмотре рулевого стакана убедитесь, что чашки целые и без признаков износа поверхности качения. Наличие каких-либо потемнений и выщерблин говорит о необходимости замены. То же касается и самих шариков в сепараторе. Они должны блестеть, если они мутные, пожелтевшие и т.д., то требуется замена, никакая смазка их уже не спасет. Нет, конечно, можно все и так собрать, но про управляемость и руление можете забыть. Дискретно перемещающийся руль еще никому не повышал безопасность.

После обслуживания руль должен без люфтов поворачиваться очень легко. Что бы проверить, можно поднять велосипед за верхнюю трубу и наклонять в стороны: если руль под своим весом поворачивается в нужную сторону, значит система в порядке и готова к употреблению.

Каретка

Кареточный узел больше других подвержен воздействию влаги. Она туда попадает через подседельную трубу. Вскрывать этот узел не обязательно сразу. Достаточно проверить его вращение со снятой цепью.

Шатуны должны крутиться относительно легко. Бывает, что даже новые каретки не обеспечивают свободный ход шатунов на два-три оборота, это нормально, значит в подшипниках есть смазка.

Если вы ощущаете, что при вращении есть малейшие вибрации подкусывания или люфты, то тут только замена. Никакая переборка этому узлу не помогает в силу его высокой нагруженности. Как бы вы не старались, но под нагрузкой такая каретка обязательно начнет щелкать. Причем данные рекомендации касаются кареток любого типа и конструкций.

Замена смазки в подшипниках допустима, но не всегда возможна в силу особенностей конструкции. Если вам не лень, то лучше это сделать, так узел прослужит намного дольше.

Втулки

Колесные подшипники проверить довольно легко. Для начала пошатайте колесо влево-вправо на велосипеде, никаких люфтов быть не должно. После снимайте и покрутите ось пальцами, она должна вращаться очень легко, без закусываний, вибраций и прочего. Если что-то из перечисленного есть, то переборка просто необходима. Дело в том, что в колесах с насыпными подшипниками, как у Shimano, наличие ржавчины внутри еще не означает смерть втулки. В первую очередь выходят из строя шарики и конусы. Их замена решает все проблемы.

Задняя втулка Shimano с насыпными подшипниками

Хуже дело обстоит, если повреждена чашка. Вряд ли вы найдете такую же, посему тут будет замена. В любом случае, если вы заглянули внутрь и обнаружили, что все в порядке, не поленитесь заменить смазку, лишней эта процедура не будет, так как за годы хранения без движения она могла высохнуть и деградировать.

Колеса с промышленными подшипниками – перебрать сложнее. Да, можно поднять пыльники-сальники, промыть подшипник и набить новой смазкой. Но если при вращении есть щелчки, толчки и закусывания, то в ближайшем будущем его лучше поменять на новый. Производить замену подшипников по одному не рекомендуется, лучше менять все сразу. В переднем колесе их два, в заднем от трёх до четырех, два из них в барабане.

Барабан кассеты

И барабан. В нем тоже есть шарики подшипников. Этот узел в любом случае надо перебрать после хранения. Наличие в нем промышленных подшипников – радость владельца. Наличие насыпных – мучение при разборке, мучение при мойке узла, и мучение при сборке. И, да, не забудьте его собрать так, чтобы люфты были минимальными при полностью затянутой чашке. И, раз уж полезли туда, то проверьте насколько хорошо барабан прикручен к втулке. Со смазкой не усердствуйте.

Шарикам нужна вязкая смазка, собачкам более жидкая. Если конструкция позволяет, то собачки я смазываю несколькими каплями цепного масла. Большего там не требуется, так как избыток попадет на вязкую смазку шариков и она вытечет. Но перед этим может стать причиной залипания собачек.

Запомните! Собачки барабана любят жидкую смазку, вязкая приводит к их залипанию, после чего, зачастую, происходит разрушение втулки.

Увлеченный велосипедист с 2014-го года. Терпеть не мог, когда велосипед в ходу издавал посторонние звуки, что заставляло его многократно все перебирать, перемазывать и обновлять. Любит вникать в тонкости, посему многочисленные переборки своего велосипеда вылились в дальнейшем в работу веломехаником. Прошёл тернистый путь от Shimano Acera на Comance Tomahawk через SLX до XTR на Specialized S Works, а потом просто пересел на бюджетный шоссейник на оборудовании Campagnolo Xenon 10. За плечами веломарафон (МТБ) Куяльник 2019-года, где на маршруте Light занял 5-е место. В настоящее время остается активным пользователем велосипеда и продолжает углублять свои знания в этой сфере.

Подшипник рулевой колонки велосипеда

Рулевой механизм – это устройство, содержащее весь комплекс деталей, позволяющих управлять направлением движения велосипеда. В него входят следующие элементы:

Руль – перекладина или более сложная конструкция, на которой находятся точки хвата. В примитивном варианте представляет собой прямую трубу, на которую крепятся аксессуары и грипсы.
Вынос – короткая труба с двумя болтовыми креплениями для руля и рулевой трубы.
Велосипедная рулевая труба – труба, соединяющая вынос (или сам руль) с короной велосипедной вилки. Заходит в рулевую колонку и стакан.
Рулевая колонка велосипеда – набор из двух чашек, верхнего и нижнего подшипников, опционально – нескольких колец, позволяющий рулевой трубе свободно поворачиваться в рулевом стакане. В верхней части трубы появляется якорь для распора под креплением выноса.
Рулевой стакан – часть рамы, представляющая собой короткую трубу с нарезанными внутри фасками по определённому стандарту, в которые вставляются чашки и подшипники колонки.

Итак, структура не так проста, как кажется на первый взгляд. К тому же, существует целый ряд стандартов, которые несовместимы между собой. Следует относиться к ним максимально внимательно.

Колонки

Резьбовая

Немного о том, какие бывают типы колонок.

В первую очередь, следует рассмотреть «классику» -– резьбовую колонку, встречающуюся сейчас на бюджетных велосипедах. Очень неприхотливая, лёгкая и недорогая, она используется уже несколько десятилетий. К минусам можно отнести меньшую надёжность и сложность настройки.

В данной конструкции на верхней чашке колонки нарезана резьба, а рулевая труба закрепляется в ней с помощью контргайки.

Безрезьбовая

Современный стандарт, называемый ещё Aheadset, по бренду компании, впервые его представившей. Данная конструкция не принимает на себя нагрузку фиксации вилки, и в ней отсутствует резьба.

Колонка состоит из верхней и нижней чашек, каждая из которых запрессовываются в рулевой стакан, а уже в неё устанавливается подшипник, который закрывается кольцом качения. В данной конструкции сначала производится установка простановочных колец и выноса, а затем уже фиксируется рулевая труба.

Стандартная компоновка также называется «неинтегрированной». Как же выглядит интегрированная и прочие колонки?

Полуинтегрированная

Полуинтегрированная колонка содержит подшипники (обычно оба промышленные, в других вариантах бывают комбинации) и чашки, полностью уходящие во внутрь стакана, снаружи можно увидеть только пыльники. Несмотря на чуть большую сложность устройства и стоимость, комбинация считается одной из лучших, так как не выступает за пределы стакана и позволяет выставить произвольную высоту руля.

Интегрированная

Целый ряд стандартов интегрированных безрезбовых колонок отличается от других полным отсутствием чашек. Т.е. подшипники напрямую запрессовываются в раму. Соответственно, нет никаких канавок качения, использовать можно только промышленные подшипники. Наряду с простотой и лёгкостью, модели такого типа отличаются сложностью в ремонте (особенно вне мастерской) и огромным разбросом размеров.