Рама от велосипеда - Все о велосипедах

Рама для велосипеда является опорной частью, так как к ней прикреплены все главные составляющие. 70 % нагрузки приходится на раму, именно поэтому конструкция должны выполняться из качественных материалов.

Для многих владельцев главным критерием является вес изделия, чем он меньше, тем удобнее управлять средством. Масса напрямую зависит от материала, поэтому выбирать байк следует исходя из этого критерия, учитывая плюсы и минусы каждого.

Что прочнее — алюминий или сталь?

Сталь намного прочнее алюминия, из-за этого стальные детали больше по весу.

Алюминиевые рамы изготавливают не из чистого металла, а с добавлением различных элементов. Зачастую сплав включает примеси хрома, цинка, титана, марганца, железа, что улучшает характеристики деталей. Чаще всего при изготовлении велосипедных рам, применяют сплавы из алюминия таких марок: 7005 и 6061.

Какую раму выбрать на велосипед?

Стальная рама, плюсы и минусы

Для выполнения стальных рам используют такие виды:

Сталь обыкновенная.
Углеродистая сталь.
Сталь, легированная хромом и молибденом.

Сталь обыкновенного качества. Имеет самые низкие свойства, поэтому велосипеды невысокой стоимости. Такой материал быстро портится, рама ржавеет,и велосипед теряет пригодность.

Рамы из углеродистых сталей имеют хорошие прочностные свойства, а также стойки к коррозии. Они достаточно гибкие, поэтому на дороге сглаживают все неровности. Такие конструкции идеально подходят для обычной езды, а также для выполнения трюков. Углеродистая сталь выдерживает большие нагрузки, вплоть до 150 кг.

Легированные стали позволяют сделать конструкцию более надежной, прочной и легкой. Чаще всего стали для выполнения рам легированы молибденом и хромом. Молибден влияет на структуру стали, делая её мелкозернистой, за счет этого повышается прочность. Хром придает коррозионную стойкость.

Цена на такую раму начинается от 400$. Высокая стоимость самый существенный недостаток, именно поэтому такие велосипеды не пользуются спросом.

Преимущества рам из стали:

высокие показатели прочности, жесткости;
долговечны;
выдерживают удары;
просты в обслуживании;
в отличие от алюминиевых рам, стальные не накапливают усталость. Это свойство позволяет не ломаться элементу в один момент, поэтому велосипедист может вовремя заметить трещину и заменить поврежденную деталь;
ремонтировать стальные конструкции достаточно легко, для этого необходима лишь сварка;
велосипеды имеют небольшую стоимость;
физические свойства позволяют гасить вибрации при движении.

Недостатки стальной рамы:

ощутимый вес конструкции;
конструкции из обычной стали быстро подвергаются коррозии;
из-за появления ржавчин, необходимо тщательно ухаживать за велосипедом: окрашивать поверхность, не оставлять под дождем и снегом, и регулярно смазывать.

Алюминиевая рама, плюсы и минусы

Чаще всего для изготовления рам используют алюминиевые сплавы. Такой материал делает конструкцию более легкой и отзывчивой к недостаткам дороги, а также стоек к коррозии. Алюминиевые сплавы превосходят сталь по жесткости, но они имеют меньшую плотность.

Преимущества рамы из алюминия:

маленький вес рамы. Низкосортные конструкции весят около 2 кг, а качественные до 1,5 кг;
хорошие характеристики стоят наряду с небольшой стоимостью;
велосипед разгоняется быстро на любой местности;
не подвергаются коррозии;
выдерживают большой вес.

Недостатки этой рамы прямо противоположны достоинствам рамы из стали:

Несмотря на быстрый разгон, они также стремительно теряют инерцию.
Некоторые модели не поглощают вибрации от дороги, поэтому езда может стать мучительной.
Накапливают усталость, поэтому поломка может произойти в любой момент.
Большинство поломок практически невозможно починить.

Отзывы велосипедистов

Не каждый велосипедист может с первого раза правильно подобрать раму. Необходимо иметь достаточно опыта, для того чтобы ориентироваться в материалах.

Какую выбрать раму для велосипеда?

10 минут Автор: Михаил Скворцов 51

Купив новый велосипед, на нём можно позже заменить все комплектующие, но рама останется. Как говорится, навесное оборудование ─ дело наживное. Поэтому важно сразу выбрать новый транспорт с отличной вело рамой. Пояснять не стоит, что рама лучшего качества должна быть легкой, прочной и долговечной.

Технологии создания

Многие люди далекие от велоспорта не понимают, почему два, на первый взгляд одинаковых, велосипеда так сильно отличаются по цене. Почему это фирменный велосипед без амортизаторов или дисковых тормозов стоит как минимум в два раза дороже украшенного экземпляра с богатой комплектацией. На самом деле, в дальнейшем от дешевого красавца будет в восторге только ребенок.

Велосипедные рамы авторитетные производители всегда изготавливают по более прогрессивным технологиям:

Баттинг ─ утончение стенок труб в менее нагруженных участках.
Гидроформинг ─ предание трубам рамы переменного сечения по их длине при помощи высокого давления в наполненных горячим маслом матрицах.
Запатентованные методы сварки алюминия.
Лабораторные исследования на изгиб, кручение.

Применяя названные способы, дорожащие своей репутацией, фирмы производят легкие, прочные и симпатичные рамы для велосипедов. Самое главное, что они к тому же безопасные: выдерживают торсионное скручивание при нажатии на педали, поглощают изгибающие воздействия при езде по буграм и ямам.

Геометрические размеры

Перед тем как выбрать подходящий для себя двухколесный транспорт, необходимо познакомиться с таким понятием, как геометрия рамы велосипеда. Удобнее всего ознакомиться с основными показателями геометрии по следующему наглядному рисунку.

На этом изображении приняты такие сокращения:

T/Th ─ расстояние от подседельной до головной трубы;
T/Ta ─ длина верхней трубы;
H/T ─ высота головной трубы;
F/L ─ длина вилки;
S/T c-t ─ расстояние от центра каретки до верхнего края подседельной трубы;
W/B ─ колесная база;
C/S ─ длина нижних перьев;
B/B ─ положение каретки относительно уровня колес;
F/R ─ расстояние между осью вращения вилки и креплением переднего колеса;
S/T ang. ─ угол наклона подседельной трубы к уровню колес;
H/T ang. ─ угол наклона передней вилки к уровню колес.

Вам не нужно запоминать все параметры геометрии рамы. Достаточно лишь знать, что они определяют принадлежность велосипеда к определенному типу.

Подбор рамы можно правильно сделать, учитывая лишь свой рост и предпочитаемый стиль катания на велосипеде. Параметр S/T c-t напрямую указывает на то, какую раму вам нужно выбрать по росту. Хотя для разных рам этот размер имеет различную зависимость к росту велосипедиста, но для классических конструкций в виде двух треугольников он выражается так:

15 дюймов ─ 160 см;
17 дюймов ─ 160–175 см;
19 дюймов ─ 175–185 см;
20 дюймов ─ 180–190 см;
более 20 дюймов ─ 190 см и выше.

У рам городского, круизера или шоссейного велосипеда параметры W/B, T/Th и T/Ta имеют большие величины, что придает им устойчивость при движении по прямой дороге. Также у этих типов велосипедов максимальное число имеет показатель B/B, поскольку низкое положение каретки уменьшает расшатывание велосипеда при быстром вращении педалей.

Показатели W/B, T/Th, T/Ta и B/B у горного велосипеда, напротив, имеют небольшие величины. Ведь для такого транспорта гораздо важнее маневренность и высокий дорожный просвет, чтобы без проблем входить в крутые повороты и иметь возможность переезжать через большие камни и поваленные деревья.

Показатели C/S и S/T ang. сильно определяют распределение веса между колесами только у велосипедов без амортизаторов. Выбирая двухподвес на них можно вовсе не обращать внимания. Для опытного велосипедиста эти показатели также не имеют большого значения, так как спортсмен без помощи амортизаторов может равномерно и, главное, быстро распределить вес: улегшись на руль при преодолении подъема, а потом сдвинувшись назад на спуске.

Величины H/T, F/L у велосипедов разных типов практически одинаковы, и существенно не влияют на прочность закрепления передней вилки в раме. А вот увеличенное значение H/T ang. сильно уменьшает прочность всей конструкции, зато при этом улучшается устойчивость движения по ровной дороге, повышается безопасность при резком торможении и переезде препятствий, особенно на велосипеде с амортизированной передней вилкой (хардтейл).

Интересный результат дает увеличение значения F/R, ведь после этого переднее колесо будет быстрее выравниваться по отношению к раме за счет поступательного движения вперёд. Говоря проще ─ на велосипеде с выходящим далеко вперед колесом можно без усилий проехаться, не держась за руль.

Классическая женская рама имеет заниженное значение S/T c-t, если делать сравнение с ростом велосипедистки. Кроме того, женская часть населения отдает предпочтение велосипедам с так называемой низкой рамой, у которой верхняя труба сильно опущена вниз.

Велосипеды со складной рамой очень удобны для недолгих поездок в магазин за продуктами, в гараж за машиной, на работу, проезжая часть пути в автобусе или на поезде. Они имеют небольшой размер рамы. Нет смысла делать подбор складного велосипеда по своему росту, поскольку на раскладушке можно значительно изменять высоту седла и высоко поднимать руль. А прочности его рамы достаточно для неспешных, аккуратных поездок. Остается лишь, при покупке нового компактного велосипеда, оценить на глаз параметры W/B, T/Th, T/Ta, B/B.

Материалы изготовления

Если сказать кратко, то стальная рама в двое прочнее титановой, в три раза крепче алюминиевой, но и приблизительно настолько же тяжелее их. У стали самый высокий показатель жесткости ─ 30, у титана, в зависимости от вида сплава ─ 15–16,5, у алюминия ─ 10–11. Плотность у этих материалов отличается на столько же: у стали ─ 490, у титана ─ 280, у алюминия ─ 168,5.

Наибольшее влияние на вес готовой рамы имеет технология её изготовления. Например: не принимая во внимание карбоновую конструкцию, которая может иметь вес 900 грамм, алюминиевая рама Klein Adroit весит 1300 грамм, титановая основа велосипеда этой марки весит столько же ─ 1300 грамм, и фирме Scott удалось собрать сверхлегкую стальную хромомолибденовую раму весом 1600 грамм. Как видите, нет большой разницы в весе между рамами, сделанными из разных материалов. Их объединяет также одинаково высокая цена, оправдываемая сложностью изготовления качественных рам.

Стальная рама. Может собираться из конструкционной растяжимой стали ─ Hi-Ten (hi tensile) или сплава с хромом и молибденом ─ Cr-Mo (chrome molybdenum). Хромомолибденовые сплавы лучше, так как к ним применима технология баттинга. Изготовленные из этого сплава трубы имеют меньший вес, в сравнении с деталями из конструкционной стали.

Стальные конструкции имеют более изящный вид, так как они собираются из более тонких труб. Понятно, что стальные трубы более всего подвержены воздействию коррозии. Но время службы стальной рамы зависит в первую очередь от хозяина велосипеда. Просто нельзя допускать повреждения лакокрасочного покрытия. А свежие царапины несложно закрасить реставрационным карандашом.

Алюминиевая основа. Чистый алюминий слишком мягкий материал для изготовления, каких бы то ни было конструкций, будь это фюзеляж самолета или велосипедная рама. Поэтому для повышения прочности его сплавляют в основном с магнием, кремнием и цинком. Для изготовления несущих конструкций на велосипед используют множество различных сплавов алюминия: 5083, 5086, 6061, 6061T6, 6065, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6. Первая цифра в серии указывает на основной легирующий металл. Сплавы серии 5000 укрепляют за счет магния. В составе сплавов 6000 меньше всего содержится магния, он замещается кремнием. В соединениях 7000 кроме небольшого количества магния имеется цинк.

Алюминиевая рама с большим содержание магния также подвержена разрушению коррозией в местах царапин, как и стальная деталь. Алюминий пластичен и накапливает усталостные деформации, что приводит к ослаблению сварных и контактных соединений. Поэтому не рекомендуется эксплуатировать изготовленные из него вело рамы дольше 10 лет.

Титановая рама. Изделия из титановых сплавов имеют долгий срок службы, поскольку они почти так же прочны как стальные детали, и не разрушаются коррозией. Титановые трубы очень трудно поддаются сгибанию и сварке, поэтому велорама изготовленная из них будет стоить дорого.

Чаще всего на сверхлегких велосипедах с титановыми рамами Wheeler (Германия) или Mongoose (США) катаются спортсмены, ведь мало какой любитель может позволить себе столь дорогое приобретение.

Карбоновая конструкция. Карбон представляет собой композитный материал, собранный из углеродного волокна и термореактивной смолы. Это единственный материал, у которого можно изменить жесткость в определенном направлении, а не только в конкретном месте. При производстве достаточно выбрать продольное или поперечное направление сплетения углеродных нитей.

Чем тоньше слой смолы между листами углеродной ткани, тем крепче изготовленная рама. Это объясняется тем, что при перегрузках в первую очередь разрушается хрупкая связующая смола, и уже после разрываются отдельные нити.

Карбоновая рама для велосипеда может быть составной, то есть собранной из металлических узлов и карбоновых труб. Но самые надежные монококовые рамы, которые формируются как цельная деталь из карбона. Они легче рам из любых других материалов и немного прочнее их.

После достаточно подробного рассмотрения темы о выборе велосипедных рам не должно быть вопросов касательно их геометрических размеров или материала изготовления. Остается лишь напомнить, что карбоновая рама лучше выдерживает удары, лишь в том направлении, в котором сплетены её волокна. Поэтому, просмотрев следующее видео об испытании на прочность алюминиевой и карбоновой рамы, не стоит делать поспешных выводов.

Велосипедные рамы из алюминия (алюминиевых сплавов)

Мы продолжаем серию статей о различных материалах, используемых при производстве велосипедных рам. В прошлой статье мы поговорили о велосипедах на основе стальных рам.

В современном мире для изготовления рам велосипеда используют следующие материалы:

Сталь (обычную, углеродистую, хромомолибденовую).
Алюминиевые сплавы (Alloy)
Титановые сплавы (Titanium)
Карбон (углепластик, Carbon fiber)
Различные редкие, экспериментальные и оригинальные материалы (магниевые (Magnesiumc), алюминиево-скандиевые, бериллиевые сплавы, бамбук и т.д.)

В этой статье мы рассмотрим свойства рамы, изготовленной из алюминиевых сплавов.

Сам термин алюминиевая рама не совсем правильный. Алюминий в чистом виде не применяется – он слишком мягкий. Под этим термином подразумеваются сплавы с другими металлами: цинком, медью, магнием, марганцем и т.д.

Один из больших плюсов алюминиевых рам – их малый вес. Именно поэтому велосипеды с такими рамами быстрее набирают скорость, на них легче подниматься в гору. Однако, это же дает и отрицательный эффект в виде потери наката, т.е. когда велосипедист прекращает вращать педали байк быстрее останавливается.

На велосипедах с алюминиевыми рамами немного сложнее делать повороты, так как они гораздо «жестче» стальных рам, и, если стальные могут немного изгибаться при повороте, как бы «вписываясь» в него, то алюминий этого делать не может.

Из-за такой жесткости рамы энергия велосипедиста, вращающего педали, передается на колеса с меньшими потерями, чем у стальной рамы, которая при этом немного изгибается и поглощает энергию велосипедиста. Правда, все это играет большую роль у гонщиков и спортсменов, а для обычного байкера это «мелочи жизни». А вот что гораздо более заметно, так это то, что из-за такого свойства алюминия поездка на байке с алюминиевой рамой становится более жесткой и некомфортной. Велосипед гораздо хуже гасит вибрации на дороге, чем байк со стальной рамой, лучше амортизирующей все ухабы и выбоины на ней. Алюминиевая рама передает на пятую точку, позвоночник и руки, практически не гася, все удары о дорогу. А дороги у нас, как известно, не отличаются ровностью и гладкостью.

Для велосипедов с алюминиевой рамой нужна хорошая амортизационная вилка, которая частично возьмет на себя амортизацию от ударов переднего колеса, хорошее седло, а возможно и амортизационный подседельный штырь, для смягчения ударов на позвоночник от заднего колеса.

Еще одним недостатком алюминиевых рам является то, что в отличие от стальных, они, накапливая усталость, ломаются без появления трещин. А это значительно повышает риск того, что она сломается прямо во время поездки. Т.е. стальная рама, перед тем как сломаться сначала треснет, а уже потом в этом месте сломается. Это свойство позволяет заметить трещину и выкинуть треснутую деталь или заварить её.

Например, на моих глазах, во время спуска по горной тропе в Буковеле, в конце трассы сломалась алюминиевая рама д аунхилл-велосипеда. Хорошо еще, что это произошло практически у подножья горы, да и сам спортсмен был отлично экипирован велозащитой и не получил никаких повреждений. Рама просто сложилась пополам на небольшой кочке, так что последние полкилометра до финиша велосипед ехал на своем хозяине. Ситуация очень напоминала ту, что показана на фотографии внизу.

Зависимость прочности велосипедной рамы от диаметра и толщины стенок труб

При изготовлении алюминиевых рам используют трубы большего диаметра с толстыми стенками.

Законы физики говорят, что при увеличении диаметра трубы в два раза ее жесткость повышается в восемь раз (кубическая зависимость), а при увеличении толщины стенки трубы в два раза ее жесткость увеличится так же в два раза. Т.е. для увеличения жесткости конструкции и при минимизации при этом веса — увеличение диаметра трубы предпочтительнее.

Исходя из этих принципов и учитывая, что минимальная толщина стенки стальной трубы может быть 0,4 мм, а алюминиевой 0,8 мм, конструкторы выбирают диаметр и толщину стенок труб для велосипедных рам. Конечно трубы с приведенной выше минимальной толщиной стенок не используют при производстве велосипедов.

Причем рамы часто делают из труб различных сечений или баттированные, что так же позволяет повысить прочность готовой рамы. Почитать о баттировании и геометрии труб рамы можно в статье «Геометрия рамы велосипеда».

Преимущества алюминиевой велосипедной рамы:

Меньший вес, по сравнению со стальными рамами, и как следствие этого хорошие разгонные характеристики.
Почти абсолютная коррозийная стойкость – такие рамы не ржавеют от слова «вообще».
Высокие скоростные характеристики: легче набрать скорость и ехать в гору.

Недостатки велосипедной рамы из алюминиевых сплавов:

Жесткость. Алюминиевая рама практически не гасит вибрации, и все неровности дороги передаются на руки и через пятую точку на позвоночник, особенно если еще и вилка жесткая, а не амортизационная.
Быстрая потеря наката. Из-за меньшего веса, как только байкер перестает крутить педали, велосипед быстро теряет свою скорость, в отличие от велосипеда со стальной рамой.
Недолговечность. Если велосипед эксплуатируется активно, то через несколько лет резко возрастает вероятность получить трещину. А лет через 10 обычного катания рекомендуется регулярно осматривать байк перед поездкой на их наличие. Производители чаще всего дают гарантии на рамы из алюминиевых сплавов в пределах 5-10 лет.
Более чувствительны к ударам и падениям, чем стальные и титановые рамы. Все-таки алюминий мягче стали и удар, который сталь даже не заметит – на алюминии может оставить вмятину.
Неремонтопригодность. Сварить алюминиевую раму слишком сложно, да и уверенности в ее прочности это, на самом деле, не прибавит – надежнее купить себе новую.
Высокая цена.

Виды алюминиевых сплавов, использующихся при изготовлении велорам.

Немного остановимся на видах алюминиевых сплавов, использующихся для изготовления велосипедных рам.

Марок алюминиевых сплавов достаточно много (2014, 7000, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061T6, 6065 и т.д.), но наиболее часто в велосипедостроении используются марки 7005T6 и 6061T6 (аналог отечественного сплава АД33 по ГОСТ 4784-97).

Их еще называют сплавы шести- или семитысячной серии.

Использование в названии букв «Т6» говорит о том, что материал прошел термическую обработку.

Например, при термической обработке сплава 6061 изделие из него нагревают до 530 °С, затем интенсивно охлаждают водой. Затем его в течении 8 часов при температуре около 180 °С искусственно старят. После такой обработки сплав 6061 уже обозначают 6061-Т6.

Сплав 7005 при термической обработке охлаждают не водой, а воздухом.

Например, в приведенной ниже таблице видно состав металлов в сплавах и как изменяются их физические характеристики после термической обработки.

Сплавы алюминия для рамы велосипеда

Алюминий имеет меньшую прочность, чем хроммолибденовая сталь или титан. Однако его широко используют при производстве велосипедных рам. Самое главное преимущество алюминия перед сталью в его небольшом весе, а по сравнению с титаном он имеет низкую цену. Такая комбинация свойств алюминия позволяет изготавливать лёгкие и качественные рамы за приемлемую цену.

Для изготовления рам велосипедов как правило используют два вида алюминиевых сплавов — 7005 и 6061. Если внимательно изучить спецификации велосипедов, то в моделях велосипедов подороже встречается сплав 6061. Но, по своим характеристикам сплав 7005 прочнее. Почему большинство производителей велосипедов выбирают именно сплав 6061? В таблице для сравнения указаны характеристики различных сплавов алюминия 2014, 6061, 7005 и 7075.

Предел прочности на разрыв — значение нагрузки, превысив которую материал разрушается.
Процент удлинения — средняя величина удлинения детали, подвергнутой деформации до её поломки.
Предел текучести — значение нагрузки, превысив которую наступает невосстанавливаемая деформация.
Твёрдость по Бринеллю — характеристика твёрдости материала.
Код Т6 — металл подвергся температурной обработке и закалке.

Алюминиевые сплавы для рам велосипеда

Из таблицы можно увидеть, что сплав 2014 прочнее сплавов 6061 и 7005, а сплав 7075 самый крепкий. Однако выбор производителей велосипедных рам выпал именно на сплавы 6061 и 7005. Как известно, рамы велосипеда изготавливаются из алюминиевых труб путём их сваривания. Сплавы 2014 и 7075 намного хуже обрабатываются и свариваются. Поэтому и были выбраны 6061 и 7005.

Что касается различия между ними, то в сплав 7005 также трудней обрабатывается из-за большого содержания добавок. Со сплавом 6061 легче работать, а меньшая прочность перед сплавом 7005 компенсируется применением таких технологий, как двойной и тройной баттинг, стенки переменной толщины и овальное сечение труб. Это позволяет уменьшить вес рамы и повысить прочность труб.

Также читать на эту тему:

Долговечность рамы велосипеда. В процессе эксплуатации велосипеда на раму действуют нагрузки, которые многократно повторяются. Эти циклические нагрузки возникают от неровностей дорожного полотна: ямы, кочки, выбоины в асфальте и др. Когда в различных конструкциях начали использовать алюминиевые сплавы…

Гидроформинг при производстве велосипедных рам. Гидроформинг – гидравлическая формовка, в велосипедостроении применяется на протяжении нескольких лет. Очень эффективный метод придания нужной формы пластичным металлам, например алюминию, широко применяемому при производстве велосипедных рам…

Методы изготовления велосипедных рам. Чтобы соединить между собой трубы, из которых состоит рама велосипеда применяют три основных метода. Lugged construction. Высокотемпературная пайка. TIG – сварка…

Материал рамы велосипеда. Сталь. На протяжении многих лет сталь была самым распространённым материалом из которого изготавливались рамы велосипеда. В течении почти ста лет совершенствовались технологии производства и подбирались наиболее подходящие марки стали для рамы велосипеда…

Баттинг в велосипедостроении. Нагрузки, действующие на трубы, из которых изготовлена рама велосипеда распределяются неравномерно. Максимальное значение они имеют на концах трубы, в месте их соединения друг с другом (кареточный узел, стык подседельной и верхней трубы, стык труб с рулевой колонкой), и как правило…

Материалы рамы велосипеда: какие бывают и на что влияют

Покупка велосипеда считается ответственным процессом, требующим особого внимания со стороны пользователя. Одним из элементов данного транспортного средства является рама. Данная деталь представляет собой цельную конструкцию, обеспечивающую комфортную езду для пользователя.

В зависимости от рамы, велосипед может иметь различное управление, амортизационные свойства, внешний вид, особенности езды. Это нужно учитывать при выборе данного транспортного средства, т.к. от данных характеристик зависит удобство езды велосипедиста.

В большинстве случаев, материалом для рамы является сталь или алюминий, но также применяется титан, карбон и магниевые сплавы (в основном на детских велосипедах). Такое разнообразие позволяет подобрать подходящую модель рамы, которая будет соответствовать требованиям владельца.

Каждый из данных материалов обладает своими особенностями и свойствами, которые нашли своих поклонников среди владельцев велосипедов.

Как выбрать материал рамы для велосипеда

Этот вопрос – один из самых популярных, т.к. именно от материала, из которого изготовлена рама, зависит удобство пользователя и общий комфорт во время езды. Перед выбором рамы нужно учитывать материал ее изготовления:

Титановые сплавы. Сочетает в себе свойства обычной стали и алюминия – высокий показатель прочности, небольшая масса, невосприимчивость к коррозийным процессам. Плюс данного сплава – хорошая амортизация, гашение толчков и ударов, вибраций. Единственный минус – большая стоимость, что ограничивает спрос на титановые рамы. – обладают высокой прочностью и небольшим весом. Обладают аналогичными свойствами, как и в случае с алюминиевыми и титановыми, кроме коррозийной сопротивляемости – магний активный металл, т.е. рамы из него очень быстро приходят в негодность.
Композитные материалы – совмещают в себе сплавы металлов и прочных полимеров. Данный материал (углепластик или карбон) обладает легкостью, прочностью и отличным гашением вибраций. Главное достоинство карбона – полное отсутствие коррозии в процессе эксплуатации.

Какие бывают рамы

Открытая рама — женская
Закрытая рама — мужская
Складная рама
Детская рама

Выбор рамы

Чтобы подобрать раму, достаточно соблюдать простое правило – точно знать для чего будет использоваться велосипед. Именно направление его эксплуатации определяет материал рамы. Размеры данного элемента велосипеда подбираются в зависимости от возраста и роста велосипедиста. Особое внимание уделяется массе рамы – каждый пользователь подбирает оптимальное значение, подходящее под запросы.

Совет: Лучшая рама для электровелосипеда, какая самая легкая и крепкая

Всем, кто планирует иметь электрический велосипед, нужно со всей серьезностью подойти к выбору его главного узла — рамы. Это потому важно, что к этой несущей части будут крепиться остальные элементы. Характеристики ходовые и эксплуатационные велосипеда зависят во многом от грамотно выбранной рамы, в том числе срок службы байка.

Для изготовления рамы и вилки применяют, как правило, такие материалы, как сплавы титана и магния, алюминия, сталь, углепластик. Любой перечисленный материал отличается рядом достоинств и имеет весомые недостатки. Нельзя однозначного дать ответа, какой лучше из них, поэтому подходить к выбору нужно строго индивидуально. Для велорам есть основные характеристики — это величина прочности, жесткости и удельного веса. В идеале раму хотелось бы иметь легкую, прочную, при этом, недорогую.

Если следовать современной моде, то наиболее престижной является рама для электровелосипеда, изготовленная из волокна карбонового. Но, самым большим ее недостатком является высокая цена. Поэтому, чаше для изготовления этой детали велосипеда применяется сталь и сплавы алюминия. Комбинируя различным образом сплавы, можно получить материалы с разными свойствами.

Стальные рамы

Они изготовлены, как правило, из недорогих сортов стали низкоуглеродистой. Такие рамы надежные, но очень тяжелые. А, кроме этого, подвержены коррозии. Но, популярность этого материала на протяжении стольких лет объясняется простотой обработки, ремонтопригодностью, достаточно длительным сроком службы и неплохой способностью к гашению вибрации.

В последнее время рамы изготавливают из тех сортов стали с легирующими добавками молибдена и хрома.

В этом случае, показатель основных характеристик во много раз выше, а вес уменьшается в сравнении со стальными аналогами. Эти материалы применяют для рам электровелосипедов. Они прослужат не один десяток лет и потому, что коррозийная устойчивость их выше, и еще увеличивается при покрытии рам специальными эмальными составами. К тому же, все виды рам из стали легко ремонтируются с помощью аппарата сварочного.

Рамы из алюминия

Достоинством таких рам является небольшой вес. Для изготовления рам используют сплавы алюминия (мягкого материала) с магнием или цинком, кремнием. С такой рамой разгоняется байк быстрее, как и легче въезжает на горку. К тому же, она в сравнении со стальной, лучше чувствует дорогу, но имеет меньшую накатанность и не обладает способностью гашения вибрации. Зато коррозия ей не страшна. Для повышения прочности такие детали производят из утолщенных труб. И даже в этом случае, сравнивая раму со стальной, можно говорить о меньшем весе. Рама, считается, в целом, неплохим вариантом для электровелосипедов.

Титановые и магниевые велорамы

Титановая рама разработана для установки колес 26 и 28 дюймов.

Легкий, очень прочный и долговечный титан был позаимствован из области аэрокосмической. Его популяризации способствовали такие характеристики: отличный уровень выносливости и высокая прочность. Титановые рамы вдвое легче изготовленных их стали, но и жесткость их во столько же ниже. Зато они гасят хорошо вибрацию и замечательно пружинят. Нержавеющая рама из титана не требует покраски, но обрабатывать металл сложно, поэтому, чтобы немного удешевить продукцию, в велоиндустрии применяют титановые сплавы (к примеру с алюминием). Несмотря на свои недостатки, металл этот имеет большое будущее в индустрии велосипедной.

Магниевая рама для велосипедов

Магний, в отличие от него, не дорогой, легкий и достаточно жесткий материал, но изделия из него недолговечны, поскольку магний очень чувствителен к коррозии, из-за чего такие рамы не нашли большого спроса.

Рамы карбоновые (углеволокно)

Современный материал, используемый пока только для изготовления рам для дорогих моделей велосипедов электрических. Причина в том, что его стоимость, несмотря на то, что уже она значительно снижена, продолжает оставаться высокой. Этот сверхлегкий материал наделяет рамы, из него изготовленные, особыми свойствами амортизационными. Новый материал стоек к коррозии, но при механических повреждениях очень хрупок.

Кажется, после того, как детальнее познакомились со свойствами материалов, еще сложнее сделать выбор в пользу какого-то одного из них. На сегодняшний день, по мнению специалистов, золотой серединой можно считать рамы из хромомолибдена и алюминиевые, обладающие наиболее хорошим соотношением качество/цена, практичные, пригодные к ремонту. Если же средств на приобретение этих пока еще дорогостоящих рам недостаточно, можно воспользоваться рамой стальной, изготовленной для облегчения веса всей конструкции из трубы тонкостенной.

Советы

Помимо технических параметров, чтобы езда была комфортной, нужно учитывать размеры рамы. Другими словами, рама должна быть подобрана в соответствии с ростом «водителя». Мнение о том, что на одном электровелосипеде может ездить вся семья ошибочно с точки зрения комфортности езды.

Это как обувь: сын может надеть туфли отца, только комфорта он не испытает. К тому же, все знают о том, что размер обуви от разных производителей, может отличаться. С выбором рамы для электровелосипеда происходит то же самое. Поэтому, выход один – «примерить», усевшись в седо, велосипедную раму, и запомнить производителя, чья рама подошла идеально.

Акцентируя внимание на том, что на стоимость велосипеда не влияет размер рамы, на этом не следует экономить. В дюймах размер маркируется: 16,19,20, 22. А в буквенном варианте, как в одежде,: XL, L, M, S, XS.

Велосипедные рамы: типы, основные различия

Основной частью велосипеда является рама. Она не только соединяет все остальные детали байка, но и непосредственно влияет на удобство езды и посадку велосипедиста. Кроме этого, именно от нее зависит, в каких условиях можно будет использовать понравившуюся модель.

Материалы для изготовления велосипедных рам

Для производства современных велосипедных рам используются:

Углеродистая сталь. Ее, как правило, применяют при изготовлении наиболее дешевых байков. Такие рамы хорошо поддаются ремонту (при необходимости ее сможет сварить любой сварщик), обладают высоким уровнем надежности и прочности, а также абсолютно неприхотливы в эксплуатации. Главным же их недостатком является большой вес.
Хромомолибденовая сталь. Из нее производят рамы для некоторых моделей, предназначенных для экстремального типа езды, дорожных и внедорожных велосипедов. Среди их плюсов можно выделить хороший накат, мягкость (гасит удары и смягчает вибрацию), долговечность, надежность и прочность. Среди недостатков следует отметить большой вес, подверженность коррозии, нерезкий разгон. Сплав алюминия – наиболее распространенный материал, популярность которого объясняется его дешевизной и легкостью. Изготовленную из него раму можно назвать лучшей в соотношении вес/стоимость. Ее преимуществами являются хорошая динамика, устойчивость к коррозии и способность выдерживать высокие нагрузки (она отлично подходит для велосипедистов, обладающих повышенным весом). Недостатки конструкции: недолговечность (накапливается усталость металла), плохой накат (быстро разгоняется, но и также быстро теряет разгон), жесткость (не смягчает вибрации), плохо поддается ремонту.
Титановый сплав, который используется для производства рам элитного класса. Среди основных достоинств титановых конструкций необходимо отметить повышенную мягкость (степень гашения ударов и вибраций даже выше, чем у стальных аналогов), низкий вес, отличную управляемость, долговечность (не боится коррозии и царапин) и высокую прочность. К минусам следует отнести высокую цену, плохую динамику при разгоне и сложность ремонта.
Карбон (углепластик), который применяется для изготовления рам для дорогих гоночных байков. Плюсы карбоновых моделей: наиболее низкий вес, высокий уровень прочности, возможность обладания преимуществами других типов рам. Минусы: большая цена, не подлежит ремонту, не выдерживает точечные удары, надежность зависит от продуманности геометрии конструкции.

При изготовлении велосипедных рам производители часто комбинируют перечисленные материалы между собой. Например, используются сочетания алюминия с карбоном (сталью) либо титана с карбоном.

Вес велосипедной рамы

В зависимости от типа байка, его стоимости и предназначения вес велосипедной рамы может варьироваться от нескольких сотен граммов до нескольких килограммов. Например, 18-19-дюймовая конструкция, которая используется в типичном горном хардтейле, изготовленная из хромомолибденовой стали будет весить 2-2,5 кг, из алюминиевого сплава – 1,4-1,7 кг, из титана – 1,4-1,7 кг, из углепластика – от 0,9 кг.

Геометрия велосипедной рамы

Определяющими параметрами конструкций являются:

Ростовка. Размер рамы должен подбираться с учетом роста человека, соотношения длины ног и туловища, стиля езды.
ЕТТ – длина рамы, которую будет ощущать велосипедист. Если рама будет слишком длинной, человек будет вынужден «распластываться» на ней, если слишком короткой – на поворотах велосипедист может доставать коленями руль.

Виды велосипедных рам

В зависимости от назначения байка и условий его эксплуатации велосипедные рамы делятся на такие основные типы:

Внедорожные:

Хардтейл – рама горного байка, не оснащенная задним амортизатором. Есть возможность установки багажника и креплений для фляг.
Софтлейн – рама, предназначенная для езды по бездорожью. Она отлично справляется с неровностями дорожного полотна, но не подходит для прыжков.
Двухподвес – рама с задним амортизатором. На нее невозможно установить багажник.
Горный тандем. Такая рама рассчитана на установку широкой резины и передней амортизационной вилки.

Дорожные:

Рама для шоссейного велосипеда рассчитана на низкую посадку. Имеет хорошие аэродинамические свойства и отличный накат. Обычно на нее невозможно установить багажник.
Циклокросс – туристическая рама с посадкой, удобной при маневренной езде.
Туринг – рама для дальнобойных путешествий. Обладает отличным соотношением удобства посадки и обтекаемости. На нее можно устанавливать любые колеса и 2 багажника.
Тандем – рама, предназначенная для езды вдвоем.

Кроме перечисленных основных видов также существуют специальные рамы, разработанные для различных экстремальных дисциплин: рекамбенты, триальные.

В зависимости от пола велосипедиста рамы делят на:

мужские,
женские.

Основное отличие конструкций для женщин заключается в опущенной верхней трубе, которая располагается на небольшом удалении от нижней трубы. В некоторых женских моделях верхняя труба и вовсе отсутствует. Из-за отсутствия верхнего треугольника жесткость такой конструкции ниже, чем у мужского аналога. Данный вид рамы был разработан для того, чтобы дамы могли ездить на своем «железном друге» в юбках или платьях. В наше время выбор именно женской конструкции определяется лишь удобством и привычками конкретной велосипедистки.

Источники:

https://veloexpert33.ru/velosiped/alyuminievaya-rama-velosipeda.html
https://velomajor.ru/poleznye-stati/pravila-ezdy-na-velosipede/materialy-ramy-velosipeda-kakie-byvayut-i-na-chto-vliyayut/
https://motocarrello.ru/jelektrovelosipedy/1100-rama-dlja-jelektrovelosipeda.html
https://sportzoom.ru/velosipednaya-rama/