Размер шатуна велосипеда

Содержание скрыть
4 Как поменять шатун на велосипеде

Типы велосипедных систем. Шатуны и звезды (2012 год)

Система шатунов и звезд является одним из важнейших (после рамы и вилки) элементов велосипеда. Только благодаря ней усилие от ног велосипедиста передается к колесам, приводя велосипед в движение. Если бы в свое время ее не изобрели, ездили бы мы до сих пор на самокатах. Согласитесь, намного эффективнее и приятнее вращать педали, чем то и дело прыгать, отталкиваясь ногой от земли.

Система

Система состоит из таких компонентов: два шатуна, паук и звезды. Интегрированные системы включают также ось. Остановимся на каждой составляющей подробнее.

Шатуны

Шатуны системы представляют собой рычаги, которые связывают педаль и звезды. При их изготовлении применяются разные материалы. Это может быть сталь, высокопрочный алюминий или карбон. Также предпринимались попытки использовать титан, но широкого распространения такие шатуны не получили. Зато алюминиевые – самые популярные. Они изготавливаются методом холодной ковки или фрезерованием.

Форма шатуна бывает разная. Это либо некое подобие швеллера, то есть П-образная форма в разрезе, либо в шатуне имеется полость, что дает возможность облегчить конструкцию без потери жесткости.

У шатуна есть такой параметр, как длина. Она измеряется между центрами осей педали и каретки. Значения здесь стандартизированы, величины – от 160 мм до 190 мм. Базовая длина – 170 мм. Подбирать длину шатунов следует в зависимости от роста велосипедиста и его стиля езды. Логично, что невысоким людям будет удобнее использовать короткие шатуны, а высоким – более длинные. На двухподвесах, предназначенных для экстремального катания, предпочтительнее использовать короткие шатуны ради увеличения дорожного просвета. Таким образом, снижается вероятность достать педалью до земли при полном срабатывании подвески.

Паук

Является связующим звеном между шатуном и звездами. Бывают съемные, несъемные и цельные с шатуном. В некоторых системах его функции могут быть возложены на первую звезду системы. На рынке встречаются модели систем со встроенным датчиком измерения мощности. Этот датчик расположен как раз в пауке.

Вариантов конструкции существует несколько. Есть пауки, предназначенные для одной, двух, трех и даже четырех звезд. В настоящее время самыми распространенными являются пауки на три и на две звезды. Тип крепления – от трех до пяти лапок.

Если звезды прикреплены к системе бонками (специальные болты), то их при необходимости можно поменять. Такую возможность предоставляют системы высоких уровней, а более дешевые выполняются неразборными – система меняется только целиком. Отверстия для крепления звезд (на каждой лапке паука по отверстию) расположены в соответствии с параметром BCD. Его придерживаются все производители.

Ведущие звезды

Для чего предназначены, думаю, объяснять не нужно. Ну ладно, расскажу. Они передают усилие от педалей-шатунов-паука на цепь. Просто, правда? Материалы в их производстве используются разные – сталь, алюминий, композит, титан. Возможны даже вариации: на бюджетных велосипедах часть звезд из алюминия, а часть – из стали.

Самые часто используемые – алюминиевые. По сравнению со стальными они, во-первых, легче, а во-вторых, прочнее на изгиб. Цена, конечно, тоже выше, но превосходство звезд из крылатого металла над стальными огромно. Стальные, кстати, бывают разные. Между звездами из этого материала может быть целая пропасть: компоненты начального уровня намного мягче звезд любительского уровня, а это напрямую влияет на четкость переключения и ресурс.

Кроме материалов звезды различаются формой и количеством зубцов. В некоторых видах велоспорта используются овальные звезды. В основном, в системе такая звезда одна, так как переключаться при использовании такой форме сложнее. Подбирать их нужно в зависимости от манеры педалирования конкретного спортсмена.

Все звезды, кроме односкоростных систем, то есть не подразумевающих переключение передач, имеют на себе сложный рисунок из выемок, проточек и бугорков. Это делается для повышения качества переключения. Данные элементы направляют цепь, помогают ей переходить со звезды на звезду максимально точно. На зубьях также есть насечки, некоторые из них имеют пониженный профиль, что помогает цепи сходить с большей звезды на меньшую.

На внешней звезде есть пин, предотвращающий заклинивание цепи между шатуном и самой звездой при соскоке цепи. Не будь его, при застревании цепи велосипед из наземного транспорта превращался бы в воздушный. Вот только лететь байкер долго не сможет, а посадка вряд ли будет мягкой и приятной.

При установке звезд на паук следует учитывать их ориентацию относительно друг друга. Чтобы не возникало сомнений, производители нанесли специальные метки. Выстроив их в одну линию, вы установите комплект звезд правильно.

С формой наконец-то закончили, перейдем к количеству зубьев. Традиционное сочетание для МТВ – 44-32-22 и 48-36-24. Бывают и другие варианты, но разница между соседними звездами не должна превышать 12, а для шоссейных комплектов – 14. В противном случае велика вероятность нечеткой работы, соскакиваний и закусываний цепи. Кому это понравится? Так что эксперименты здесь неуместны.

При выборе системы нужно учитывать стандарт крепления ее к каретке. Помните, на советских велосипедах были клинья в шатунах, которые все время разбалтывались? Такая конструкция, к сожалению, до сих пор используется на очень дешевых «базарных» велосипедах, в том числе отечественных. Это один из стандартов крепления, но он безнадежно устарел, поэтому рассматривать его не будем – нервы дороже. Остановимся лучше на более современных стандартах кареток и систем, применяемых ныне на велосипедах.

Квадрат

Квадрат является обезьяной, если проводить аналогию с Дарвиновской теорией эволюции, среди стандартов крепления картриджных кареток. Старый, но еще не изживший себя. Преимуществами такого крепления являются дешевизна, приемлемый уровень надежности и простота в эксплуатации. Часто собирать / разбирать узел не рекомендуется, так как крепление быстро приводит в негодность посадочное место шатуна. В целом же, оно обеспечивает достаточно прочное соединение. При появлении люфта нужно как можно скорее подтянуть фиксирующий болт, иначе придется менять шатун.

Octalink

Стандарт разработан компанией Shimano и предлагается в двух исполнениях – MTB и Road, которые различаются длиной шлицев. Жесткость выше, а вес меньше, если сравнивать с квадратом. Что любопытно, шлицы на оси каретки предназначены только для правильной установки шатунов, а при вращении они не несут никакой нагрузки – шатуны посажены на конус. Интересно, что шатуны под этот стандарт выпускают многие производители компонентов (кроме Shimano это широко известные FSA, Ritchey и др.), а вот каретки – только Shimano.

ISIS

Данный стандарт крепления создан компанией Race Face, как ответный ход на Octalink. Он немного тяжелее шимановской разработки, зато шлицы полноценно работают, обеспечивая высочайшую надежность соединения. Примечательно, что ISIS имеет открытый промышленный стандарт, то есть любой производитель может свободно выпускать такие каретки, не отчисляя процент держателю патента.

Оба шлицевых стандарта (Octalink и ISIS) не совместимы между собой. Более того, у каждого из них по-разному сконструирован болт крепления шатуна к оси каретки.

Интегрированные системы

Этот тип систем отличается от вышеописанных тем, что в своем составе они содержат еще и вал каретки, который впрессовывается в один из шатунов, преимущественно в правый. Вал выполнен в виде трубки, то есть полый, и имеет больший диаметр по сравнению с традиционными валами каретки. Чашки каретки в таких системах раздельные, с внешними промподшипниками. Между чашками устанавливается пластиковая проставка. Алгоритм сборки таков: чашки вкручиваются в раму вместе с проставкой, после сквозь них продевается вал и фиксируется болтом (болтами) другого шатуна.

Такая конструкция выгоднее тем, что за счет большей разнесенности подшипников такая конструкция жестче, да и сами подшипники работают лучше. Однако, износ их выше, чем подшипников в каретках под квадрат.

Существует несколько разновидностей интегрированных систем. Кроме стандартной (для МТВ) предлагается вариант для шоссейных велосипедов, у которых длина кареточного стакана 70 мм, и экстремальных байков, в связи с повышенными нагрузками требующих более прочную конструкцию – длина кареточного стакана на таких велосипедах составляет 83 мм.

Отдельно хотелось бы выделить стандарт BB30, разработанный инженерами Cannondale. Система шатунов здесь остается практически неизменной, отличия же в том, что подшипники не вкручиваются в раму, а запрессовываются в нее. Понятное дело, рама должна быть для этого предназначена. Диаметр оси каретки имеет еще больший диаметр (30 мм), а материал – алюминий, а не сталь. Еще легче и жестче.

Самое приятное при покупке интегрированной системы – отсутствие проблем совместимости. Размеры чашек одинаковые вне зависимости от длины стакана каретки или модели системы. Chainline будет в любом случае правильный.

Экстрим

В зависимости от условий катания на паук, кроме звезд, может крепиться и другое оборудование. Для жестких дисциплин вместо внешней звезды характерна установка рокринга – пластикового или металлического «блина», принимающего на себя все удары судьбы. В определенных дисциплинах – даунхилл или дерт-джампинг – система имеет только одну звезду и дополнена успокоителем, задачей которого является удерживать цепь на звезде при любых условиях.

Ширина каретки

Ширина каретки горных велосипедов бывает разная. Об этом нужно помнить при покупке. У большинства моделей велосипедов этот показатель равен 73 или 68 мм. В комплектацию многих систем входят проставочные кольца, благодаря которым можно подрегулировать систему под разную ширину кареточного стакана.

Длина шатуна велосипеда

Длина шатуна измеряется как расстояние от центра оси педали до центра оси системы (каретки). Длина шатуна стандартизована и может быть от 160 мм. до 190 мм. с шагом 5 мм. или 2,5 мм. в середине диапазона, и выбирается под антропометрические данные велосипедиста и стиль езды.

Грубая оценка необходимой длины шатунов для шоссейного велосипеда. С этого размера можно начинать пробовать разные варианты. Если у вас нога относительно короткая, то вам и шатун нужен короче.

Если вам нужна классическая шоссейная рама следующего размера:

• 54 см и менее — то шатун 170 мм;

• 55-61 см — то шатун 170-172 мм;

• 62 см — то шатун 172.5-175мм.

Для горного велосипеда длина шатунов берется больше на 2.5-5 мм, чем для шоссейного.

Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали. Чем больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны.

Так какой же должна быть длина шатунов? Да, это хороший вопрос. Хотел бы я знать хороший ответ, но не знаю. Наверное ясно, что байкер ростом 5 футов 2 дюйма не захочет ездить с шатунами той же длины, что и байкер ростом 6 футов 7 дюймов, если, конечно, они не ухитрились отрастить ноги одинаковой длины (что весьма маловероятно). Для определения оптимального соотношения длины ног и шатунов были выполнены некоторые исследования. Сомневаюсь, что есть оптимальное соотношение, которое применимо ко всем людям. Один автор в крупном издании всего несколько лет назад утверждал, что, после значительного объема тестов с участием многих разных велосипедистов, установлено: длина шатуна должна составлять 18.5% расстояния от вершины берцовой кости до пола.

Замер вершины берцовой кости не учитывает различия в самих ногах. Различия в пропорциях между длиной икры и бедра должны влиять на оптимальную длину шатуна. Байкер с более длинными бедрами и короткими икрами поставит более длинный шатун, чтобы сгибать колено на тот же угол, что и байкер с короткими бедрами и длинными икрами. Один из двух велосипедистов с одинаковыми пропорциями может предпочитать быстрее крутить педали. Тут может помочь более короткий шатун. А возможно, даже двое байкеров с идентичными пропорциями скелета выяснят на практике, что им нужна разная длина шатунов для достижения максимальной отдачи просто из-за различий в мускулатуре.

Что такое шатуны для велосипеда?

Это система рычагов, устанавливаемых на вал каретки, к которым крепятся педали, благодаря которым, происходит передача давления ног велосипедиста на педали, что и обеспечивает набор скорости.

3 типа шатунов

Существует три вида систем, каждая из которых имеет свои преимущества, начиная от цены, заканчивая надежностью или простотой в обслуживании.

шатуны

Односоставная система шатунов для велосипеда. Этот тип представляет собой единую деталь, сочетающую и вал каретки, и оба шатуна. Несмотря на то, что конструкция считается устаревшей, она до сих пор применяется на бюджетных велосипедах, а также вариантах для детей.

Из минусов стоит отметить только относительное увеличение веса, но при этом односоставная система не требовательна в обслуживании, надежна, прочна и имеет довольно приличную жесткость. Но и на этом плюсы не окончены, так как конструкция полностью литая, то и специнструменты для разборки не требуются.

Двухсоставная система. Этот вид появился несколько десятков лет назад и даже относился к забытым и устаревшим, но в наше время все больше велосипедов оснащаются именно двухсоставной системой.

Этот тип представляет собой систему когда правый шатун «впрессован» во втулку со звездочкой и, по сути, является единой деталью, а левый крепится при помощи стягивающих болтов.

шатуны

Трехсоставная система. Здесь все просто. Есть вал каретки, есть два шатуна, которые крепятся между собой при помощи системы болтов. Другими словами, все составляющие можно разобрать, перебрать и вновь установить.

шатуны

Размеры и материал изготовления

Размеры шатунов велосипеда выпускают различной длины, максимально подходящей не только размеру рамы, но и длине ног велосипедиста. Неправильно подобранная длина, может привести к тому, что при поворотах может произойти зацеп о поверхность дорожного полотна или за бордюр.

Также длина шатуна влияет и на каденс. К примеру, короткий шатун трудней «раскачать», но в дальнейшем, если вы любитель дальних покатушек по затяжной прямой, намного легче поддерживать скорость.

С более длинными вариантами происходит в точности до наоборот, хотя, если вы не профи и катаете в удовольствие особую разницу вы вряд ли почувствуете.

Производители дают возможность купить шатун длиной 15-18, 5 сантиметров, но и на этом выбор рычагов педалей не останавливается, так как необходимо подобрать и компонентные сплавы, из которых производят деталь.

  • сталь;
  • алюминий;
  • титан;
  • карбон.

Каждый из материалов имеет свои преимущества и недостатки, но в целом они полностью соответствуют требованиям качества. Эти четыре материала, отличает, конечно же, цена и вес и тут уж решение будет зависеть от требований, финансовых возможностей и назначения.

Более дешевые модели велосипедов оснащаются цельнометаллическими стальными шатунами, а на дорогие модели, где необходимо максимальное снижение веса устанавливают не только карбоновые или титановые варианты, но и делают их полыми.

4 способа крепления на валу каретки

  • Клин – устаревший вариант, распространенный на велосипедах времен СССР а также все еще встречающаяся на недорогих детских двухколесниках.
  • Квадрат – вариант, когда оба шатуна крепятся на едва скошенном клиновидном квадрате каретки. В этом варианте детали затягиваются при помощи гаек, которые в свою очередь закрываются пластиковыми пыльниками.
  • Шестигранник – прототип квадрата с большим количеством граней для снятия давления на ось каретки.
  • Шлицевое соединение – усовершенствованный стандарт OctaLink, в котором каретка имеет больший диаметр, а также оснащена восемью выступами для большего сцепления. В этом случае шатуны затягиваются болтом под ключ шестигранник, вместо стандартного съемника, который в данном случае применить не удастся.

Замена шатунов

Хотя шатуны не рекомендуется трогать, так как эта часть велосипеда отличается высокими показателями надежности, в качестве профилактики, а также понимания устройства все-таки сделать это придется.

Тем более, что эту процедуру иногда приходится осуществлять по причине замены износившихся со временем звезд или для затягивания, которое будет более эффективным при полном демонтаже.

Как снять шатуны с велосипеда?

  1. Снимаем пластиковую заглушку (пыльник).
  2. В зависимости от системы крепления используем съемник шатунов велосипеда определенного типа для скручивания гайки. В случае, если гайка не сдвигается или ее ход очень тугой, стоит использовать смазку WD-40.
  3. Теперь при помощи другого конца съемника ввинчиваем до упора шатун, после чего элемент выдавится с каретки.
  4. Чистим, смазываем или производим замену элементов, после чего делаем все в обратном порядке.

После установки системы обратно, необходимо еще раз убедиться что, стягивающие элементы надежно зафиксированы, во избежание люфта во время поездок.

Выбор шатунов для роторной системы

шатуны

Еще один вид шатунов, который может заинтересовать велосипедистов, не стесненных финансовыми средствами и стремящихся усовершенствовать скоростные показатели – это так называемая роторная система.

В отличие от стандартной системы крепления, где они расположены по отношению друг к другу на 180 градусов, в роторной системе шатуны расположены со смещением угла. По данным исследований возрастает не только мощность возвратно-поступательного движения, но и снижается травмоопасность в коленном суставе.

Выбор шатунов для эллиптической системы

шатуны

Об этой системе было известно еще в конце 19-го века, когда проводились эксперименты по изменению форм звезд со стандартного круга, на эллипс.

Неподготовленному велосипедисту будет несколько странно увидеть столь необычную форму, но для применения эллипсовидных звезд есть вполне оправданные объяснения.

Дело в том, что такая форма снижает нагрузку при подъемах в гору, а также педалировании с невысоким каденсом в сочетании с высокими передачами.

На некоторое время пересел на более короткие шатуны, так сложились обстоятельства, да и решил ещё раз убедиться в правильности своего первоначального выбора.
Скорее рассказ будет полезен для тех, кто катает в удовольствие, а не ставит спортивные рекорды, но вдруг кто-то черпнёт для себя полезной информации.
Опять же такой расчёт не общепринятый, но на своём опыте я убедился, что он годен для использования.

Длина шатуна велосипеда
Рынок велосипедного железа огромен и диапазон размеров шатунов внушителен, бегло на чейне я увидел модели длиной от 145 до 180мм, с шагом 5 и иногда 2,5мм. На всякий случай – длинна шатунов измеряется от центра оси каретки до центра оси педали, перпендикулярно осям.
При покупки новых шатунов многие задаются вопросом: «Какой же длинны выбрать?». Обычно помогала одна истина – если высокий, то бери шатуны подлиннее =)

Понятно, что выбор в первую очередь делается в зависимости от стиля катания, и в том же DH шатуны длиннее 170мм вообще неактуальны, т.к. будешь цеплять любую неровность, при попытки вкрутить.
Сразу замечу, основываясь на собственном опыте, разница в 5мм на каждом шатуне – ощутима.

Итак, поближе к сути:
1) Измеряем расстояние от промежности до пола Длина шатуна велосипеда
2) Полученные данные в миллиметрах умножаем на 0,216 и получаем рекомендуемую длину шатунов.
L = X(mm) * 0,216
Так у меня расстояние X получилось ровно 81см=810мм, соответственно шатуны мне нужно использовать 175мм, что я собственно благополучно и делаю на хардтейле (на подвесе 170).

Можно долго обсуждать такие вещи как каденс, рычажность и тп, но оставим это для спортсменов и тренеров:)
Так же хотелось бы услышать Ваши мнения и советы. Спасибо за внимание.

Думаю что всякий кто, сам собирал велосипед или менял обвес, сталкивался с таким вопросом.
Есть несколько способов
(немного отличающихся друг от друга)
1)
Измеряем расстояние от промежности до пола.
(смотрите картинку, где голый мужик машет вам рукой)
Полученные данные в миллиметрах умножаем на 0,216 и получаем рекомендуемую
длину шатунов.
L = X(мм) * 0,216

Так у меня расстояние X ровно 80см=800мм,
соответственно шатуны мне нужно использовать 172.8 мм.

2)
Смотрим зарубежную таблицу.
Где в левом столбике длинна Х, в правом столбике длинна шатунов.
По этой таблице, у меня получилось 165мм

3)
Зарубежный интернет калькулятор. (по ссылке)
http://www.machinehead-software.co.uk/bike/cranks/cyc..
получил 165мм

4)
Отечественная таблица.
(для классического шоссейного велосипеда)
Здесь длинна шатунов вычисляется из длинны верхней трубы рамы.
Для горного, кросс-кантрийного велосипеда (МТБ) длину шатунов можно выбрать на 2,5-5 мм больше.
(как пишут на просторах инэта).
При длине моей рамы 56см , получаем 170-172мм.

5)
таблица из Википедии.
для меня 170.

Исходя из своего стиля катания , и усреднив данные всех источников, выбираю 170мм.
——
Основное, чем надо руководствоваться при выборе длины шатунов — это рост (длина ног). Чем длиннее ноги, тем длиннее шатуны. Короткими ногами будет неудобно крутить длинные шатуны, как и наоборот.

Шатуны бывают от 145(детские) 160 и до 180мм, с шагом 5 и иногда 2,5мм
Высокие обороты (высокий каденс) удобнее держать на шатунах покороче, силовую — на длинных (т.к рычаг больше).
Более длинные шатуны (175, 177,5 и 180 мм) также заставляют несколько опустить и сдвинуть вперед седло. Ими легче задеть о грунт при преодолении препятствий и на вираже, они несколько ограничивают допустимый наклон байка, а частота педалирования за счет возможности использования более высоких передач слегка уменьшается.
Чем длиннее шатуны, тем легче их проворачивать на той же передаче, но тем больший путь будет проходить ступня, мышцы будут больше работать и быстрее уставать.
Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали. Чем больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны. Ваши бедренные мышцы не могут развивать одинаковое усилие во всем диапазоне движения.

Так же, длинна шатунов зависит от стиля катания.

В шоссейном спорте, как правило, используют более короткие шатуны, это обусловлено требованиями к каденсу (частота вращения педалей). В скоростном спуске DH, тоже используют более короткие шатуны, для уменьшения вероятности соприкосновения шатунов с препятствиями.

Для кросс-кантри (МТБ) и БМХ ,шатуны обычно по длиннее чем для шоссейных велосипедов.

Стандартный размер шатуна, который устанавливают на велосипеды при продаже — 175 мм.

В общем, делая выбор, помните:
Длина шатуна определяет амплитуду движений, влияет на положение седла, высоту подъема бедра и угол сгибания колена в верхней точке. С другой стороны, она определяет частоту вращения педалей, максимальный вращающий момент (тягу на «низах»), скорость и приемистость байка.

Материал шатунов

Рычаги педалей могут изготавливать из разных материалов:

  • сталь,
  • алюминий,
  • титан,
  • карбон.

На какие только ухищрения не идут производители шатунов, чтобы снизить вес: изготавливают их сложной замысловатой формы, делают канавку снаружи, оставляют пустоту внутри. Более легкие шатуны, кроме того что снижают общий вес велосипеда, так ещё легче раскручиваются. Чем меньшую массу нужно раскрутить, тем быстрее можно ускориться.

Хотя шатуны и являются одними из самых нагруженных деталей велосипеда, их можно сделать пустотелыми. Как в случае с рамой велосипеда, точно так же полый рычаг педали сохраняет свою прочность и жесткость при намного меньшем весе. Наличие пустоты внутри детали значительно на показатели прочности не влияет.

Стальные шатуны могут быть цельными и трубчатыми. Для отечественных велосипедов и шоссейных их делают цельными. Очень часто на горные велосипеды и спорт байки BMX ставят облегченные полые рычаги педалей.

Все прочные, у которых низка вероятность поломки, алюминиевые детали изготавливают горячей или холодной ковкой. Велосипедные шатуны прессуют по металлической вставке, а затем её удаляют, после чего получается готовая деталь с фигурной канавкой. Полые рычаги из алюминия делают только методом холодной ковки Hollowtech, впервые внедрённым фирмой Shimano. Такие изделия применяются вместе с полым валом каретки, закреплённые на его 8-ми шлицевых торцах увеличенного диаметра.

Для редких спортивных велосипедов изготавливают шатуны из титана или карбона. Карбоновые изделия могут быть как однородными, так и с алюминиевой или титановой основой внутри. Ясное дело, что чем сложнее технология изготовления, тем дороже готовое изделие.

Размеры шатунов

В зависимости от ростовки рам, шатуны выпускают разной длины. Высоким велосипедистам удобнее крутить длинные рычаги педалей, людям меньшего роста они требуются более короткими. Слишком длинные рычаги на низкорослой раме могут привести к неудобству при езде по бездорожью, даже в городе ими можно ударить по рельсу на переезде или бордюру.

Короткие рычаги трудно раскрутить, но зато потом ими легче поддерживать высокую скорость. Это можно объяснить таким показателем, как каденция — количество оборотов педалей за единицу времени. Каденция возрастает, если приходится крутить педали с короткими рычагами, а в случае с длинными всё происходит с точностью наоборот.

Длина шатунов может варьироваться в пределах от 150 до 185 мм. Для взрослого велосипеда нужно выбирать рычаги в пределах от 165 до 185 мм. На детском и подростковом байке удобны будут шатуны длиной от 150 до 177,5 мм.

Окончательно точку при выборе по длине ставит каждый велосипедист сам, учитывая свои предпочтения в стиле катания. Укороченные шатуны предпочитают трековые гонщики. На горных велосипедах предпочтительна сниженная каденция для дополнительного подхвата при спуске. В частности, фанаты даунхилла ставят рычаги как можно большей длины.

Способы крепления на валу каретки

1. Клиновидный штифт — многим знакомая деталь у старых велосипедов, сейчас встречается разве что на детских двухколёсниках.

2. Квадратный торец вала — это традиционный способ крепления, при котором оба шатуна фиксируются на скошенных незаметным клином плоскостях квадратного сечения. Подтяжка на клине происходит при помощи винта или гайки, которые вкручиваются в концы вала. Места соединения всегда закрываются пластмассовым пыльником.

3. Шестигранный торец вала — также делается со скосом для заклинивания надеваемого шатуна.

4. Шлицевое соединение — это стандарт OctaLink: вал каретки сделан со сквозным отверстием по оси, но имеет увеличенный диаметр; торцы вала круглой формы с восьмью выступами; шатуны притягиваются большим полым болтом под шестигранник на 10; снаружи соединение закрывается пыльником. Традиционный съёмник для разборки этого соединения применить не получится, ведь ему не во что будет упереться.

Q – фактор

На велосипеде для повышения эффективности педалирования нужно учитывать расстояние между плоскостями, в которых вращаются концы шатунов, то есть Q-фактор. Проверено на стенде, что при правильно выбранном Q-факторе человек развивает на 4% больше мощности, чем при поставленных с наклоном ногах.

Так устроено природой, что коленные суставы человека не могут нести длительные нагрузки, если ноги не находятся близко друг к другу. Наибольшее давление ногой можно сделать, когда вектор прикладываемой силы находится точно под углом 90 градусов к поверхности.

С появлением внедорожных велосипедов, чтобы вставить широкую покрышку, пришлось раздвигать перья заднего треугольника рамы. С уменьшением свободного зазора понадобилось сделать шатун для педали изогнутым, иначе он бы бил по раме. Поэтому на всех горных велосипедах Q-фактор завышен.

От природы или по другим причинам ноги у людей разные: искривленные в коленях или прямые, суженные у таза или выгнутые в стороны. Например, у женщин кости таза от рождения шире, чем у мужчин. Учесть анатомическую неповторимость каждого при массовом производстве велосипедов невозможно, а для профессиональных спортсменов подобрать индивидуально Q-фактор вполне реально.

Типы шатунов

1. Односоставные — монолитная конструкция, объединяющая вал и два шатуна. По сути это согнутый в разные стороны под прямыми углами толстый металлический пруток. Такая система шатунов применялась на первых велосипедах. В настоящее время её можно увидеть на BMX и детских велосипедах.

2. Двухсоставные — это не только объединенные цельно правый шатун и ведущие звёздочки, а также намертво приваренный к ним вал каретки. В этом случае лишь левый рычаг является отдельной деталью, которая фиксируется на свободном конце вала.

До недавнего времени такой способ сборки шатунов в велосипеде считался устаревшим, пока в 2004 году на заводах Shimano не возродили двухсоставную конструкцию, усовершенствовав её картриджной кареткой с подшипниками большого диаметра. Другие производители деталей для велосипедов поддержали идею возрождения системы двухсоставных шатунов.

3. Трёхсоставные — самая популярная конструкция на сегодняшний день, у которой возможно заменить ведущие звездочки отдельно от правого рычага. Разбирается в ней всё: шатуны для педалей и сами топталки, отдельно вал каретки и передние звёздочки по одной.

Нестандартные конструкции

1. Роторная система RS4X

Стандартно шатуны на велосипеде закрепляются по одной прямой линии. При этом нога велогонщика оказывается чрезмерно согнутой в колене у верхней мертвой точки. Неудивительно, что коленные суставы периодически испытывают стресс.

Кроме того, подмечено, что при вращении педалей случается такая ситуация, при которой велосипедист не может передать целиком свою силу к заднему колесу. Мертвая зона наблюдается, когда шатуны оказываются в горизонтальном положении к земле. Естественно, из-за этого снижается коэффициент полезного действия.

В роторной системе RS4X радикально решаются перечисленные проблемы. При смещении от прямой занижается верхняя мертвая точка и исключается провал момента силы в течение всего цикла вращения педалей, что обеспечивает увеличение коэффициента полезного действия.

Практика показывает, что новая схема установки обеспечивает фактический прирост мощности в 16% на трековом велосипеде. Из-за отсутствия резкого перепада нагрузки уменьшается риск возникновения боли в коленном суставе, а также растяжения сухожилий.

2. Шатуны для велосипеда с эллиптическими звездами

Эксперимент со звездочками нестандартной формы начался ещё в конце XIX века. Уже тогда знали о существовании проблемной мертвой зоны.

Впервые массовый выпуск овальных звезд под брендом Biopace открыла компания Shimano в 1983 году. Тогда в мире велоспорта было много споров о необходимости нововведения, но со временем они отпали, поскольку профессиональным велосипедистам новинка не понравилась. Термин Biopace прижился, и так называют случаи неравномерного вращения педалей. В настоящее время выпускается два экземпляра овальных звезд Osymetric и Q-rings специально для гоночных велосипедов.

Овальные звезды позволяют легче преодолевать провал в горизонтальном положении педалей. Передаточное отношение в этой точке повышается, чтобы соответствовать сниженному усилию на педали. Как результат, крутятся педали более плавно. Однако чудес не бывает, и при подъеме в горку придется попотеть, ведь из ничего ничто не получается.

О том, как снимать шатуны с велосипеда, — в полезном видеоролике:

Длина шатуна определяет амплитуду движений, влияет на положение седла, высоту подъема бедра и угол сгибания колена в верхней точке. С другой стороны, она определяет частоту вращения педалей, максимальный вращающий момент (тягу на «низах»), скорость и приемистость байка.

К сожалению, «двуногая ходьба» и бег эволюционно закрепились уже много сотен тысяч лет назад, а велосипед с педальным приводом появился только в 1821 году. Поэтому биомеханика взрослой человеческой особи оптимизирована для ходьбы, а не для вращения педалей. Результаты исследований показали, что оптимальная длина шага при ходьбе со скоростью 4,5 км/ч составляет 0,7 м, частота — 105 шагов в минуту, а долговременно развиваемая мощность — 150 Вт (Белецкий Ю. В. Двуногая ходьба. М., Наука, 1984). Любопытно, что оптимальный шаг при ходьбе приблизительно равен шагу педалирования — четырехкратной длине шатуна. Если взять два наиболее распространенных размера шатунов (170 мм и 175 мм), то для них шаг педалирования составит, соответственно,

0,68 м и 0,7 м. Данное совпадение не случайно. Природа, с одной стороны, и велоконструкторы, с другой, пришли к одному результату. Кстати, при мощности 150 Вт и частоте вращения 105 об/мин по горизонтальному гладкому шоссе велосипед можно разогнать до скорости 24 км/ч. Отсюда следует еще один вывод. Затратив одинаковую энергию, за то же время велосипедист проедет 24 км вместо 4,5 км, пройденных пешеходом. Таким образом, езда на велосипеде эффективнее пешего хода в 24: 4,5 = 5,3 раза. Но это теоретически. Практически эффективность выше «всего лишь» в 2-4 раза из-за разных не учтенных нами потерь.

Более длинные шатуны (175, 177,5 и 180 мм) также заставляют несколько опустить и сдвинуть вперед седло. Ими легче задеть о грунт при преодолении препятствий и на вираже, они несколько ограничивают допустимый наклон байка, а частота педалирования за счет возможности использования более высоких передач слегка уменьшается. С более короткими шатунами (165-172,5 мм) все, соответственно, наоборот.

Итак, как выбирать шатуны? Есть два рецепта.

Первый рецепт. Очень приблизительная оценка длины шатунов для классического шоссейного велосипеда.

54 см и менее-170 мм

55-61 см-170-172,5 мм

62 см и более-172,5-175 мм

Для горного, кросс-кантрийного велосипеда длину шатунов можно выбрать на 2,5-5 мм больше.

Второй рецепт. Простой принцип: чем короче нога, тем короче должен быть шатун. Считается, что длина шатуна должна составлять 18,5% расстояния от вершины берцовой кости до земли.

Ни один из этих рецептов не учитывает реальных размеров ног, соотношения между длиной бедра и голени или различий в скорости обмена веществ, количества быстрых и медленных волокон в мышцах, склонности к спринтерской или стайерской физической нагрузке. Единственный надежный, хотя и дорогостоящий способ — пробовать шатуны разной длины, дабы выбрать самый подходящий. Но скрупулезно точный подбор шатунов весьма важен для спортсменов и велопутешественников, проводящих по 8

12 часов в седле много дней в году. Любители покататься в свое удовольствие могут счастливо и долгие годы крутить те шатуны, которые есть в наличии, если только купленный велосипед подходит им по размеру.

Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали. Чем больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны. Ваши бедренные мышцы не могут развивать одинаковое усилие во всем диапазоне движения. Это очень легко показать. Если Вы сядете на корточки так, что колени будут полностью согнуты, и привстанете, скажем, на пять дюймов, это потребует гораздо большего усилия, чем нужно, чтобы присесть на пять дюймов из положения стоя и затем снова выпрямиться. Когда Вы сидите на корточках, Ваши мышцы не могут выдать ту же мощность, как если бы колени были лишь слегка согнуты, чтобы опустить Вас на пять дюймов. Так что если нужно выбирать между шатуном такой длины, при которой Вы будете вынуждены полностью сгибать и разгибать колени, и шатуном, который заставляет сгибать колени всего в пределах, скажем, 20 градусов, выбирайте более короткий шатун. Такой шатун позволит Вашим мышцам работать в более эффективном диапазоне движений.
Так какой же должна быть длина шатунов? Да, это хороший вопрос. Хотел бы я знать хороший ответ, но не знаю. Наверное ясно, что байкер ростом 5 футов 2 дюйма не захочет ездить с шатунами той же длины, что и байкер ростом 6 футов 7 дюймов, если, конечно, они не ухитрились отрастить ноги одинаковой длины (что весьма маловероятно). Для определения оптимального соотношения длины ног и шатунов были выполнены некоторые исследования. Сомневаюсь, что есть оптимальное соотношение, которое применимо ко всем людям. Один автор в крупном издании всего несколько лет назад утверждал, что, после значительного объема тестов с участием многих разных велосипедистов, установлено: длина шатуна должна составлять 18.5% расстояния от вершины берцовой кости до пола. Вы найдете верх берцовой кости очень легко. Он на 5-6 дюймов ниже выступа таза и сдвигается назад, когда Вы поднимаете колено. Прочитав это, я моментально сменил стандартные 170 мм шатуны для шоссейников на 175 мм. Немедленно увеличились отдача и выносливость. Я начал пользоваться этой формулой при выборе шатунов для клиентов. До сих пор никаких жалоб не поступало. Но это, конечно, не значит, что мои клиенты не будут столь же, или еще более довольны при какой-то другой длине шатунов. И я должен признать, что никогда не пользовался шатунами длиннее 175 мм достаточно долго, чтобы заключить, что они еще лучше для меня.
Замер вершины берцовой кости не учитывает различия в самих ногах. Различия в пропорциях между длиной икры и бедра должны влиять на оптимальную длину шатуна. Байкер с более длинными бедрами и короткими икрами поставит более длинный шатун, чтобы сгибать колено на тот же угол, что и байкер с короткими бедрами и длинными икрами. Один из двух велосипедистов с одинаковыми пропорциями может предпочитать быстрее крутить педали. Тут может помочь более короткий шатун. А возможно, даже двое байкеров с идентичными пропорциями скелета выяснят на практике, что им нужна разная длина шатунов для достижения максимальной отдачи просто из-за различий в мускулатуре.

Материал шатунов

Рычаги педалей могут изготавливать из разных материалов:

  • сталь,
  • алюминий,
  • титан,
  • карбон.

На какие только ухищрения не идут производители шатунов, чтобы снизить вес: изготавливают их сложной замысловатой формы, делают канавку снаружи, оставляют пустоту внутри. Более легкие шатуны, кроме того что снижают общий вес велосипеда, так ещё легче раскручиваются. Чем меньшую массу нужно раскрутить, тем быстрее можно ускориться.

Хотя шатуны и являются одними из самых нагруженных деталей велосипеда, их можно сделать пустотелыми. Как в случае с рамой велосипеда, точно так же полый рычаг педали сохраняет свою прочность и жесткость при намного меньшем весе. Наличие пустоты внутри детали значительно на показатели прочности не влияет.

Стальные шатуны могут быть цельными и трубчатыми. Для отечественных велосипедов и шоссейных их делают цельными. Очень часто на горные велосипеды и спорт байки BMX ставят облегченные полые рычаги педалей.

Все прочные, у которых низка вероятность поломки, алюминиевые детали изготавливают горячей или холодной ковкой. Велосипедные шатуны прессуют по металлической вставке, а затем её удаляют, после чего получается готовая деталь с фигурной канавкой. Полые рычаги из алюминия делают только методом холодной ковки Hollowtech, впервые внедрённым фирмой Shimano. Такие изделия применяются вместе с полым валом каретки, закреплённые на его 8-ми шлицевых торцах увеличенного диаметра.

Для редких спортивных велосипедов изготавливают шатуны из титана или карбона. Карбоновые изделия могут быть как однородными, так и с алюминиевой или титановой основой внутри. Ясное дело, что чем сложнее технология изготовления, тем дороже готовое изделие.

Размеры шатунов

В зависимости от ростовки рам, шатуны выпускают разной длины. Высоким велосипедистам удобнее крутить длинные рычаги педалей, людям меньшего роста они требуются более короткими. Слишком длинные рычаги на низкорослой раме могут привести к неудобству при езде по бездорожью, даже в городе ими можно ударить по рельсу на переезде или бордюру.

Короткие рычаги трудно раскрутить, но зато потом ими легче поддерживать высокую скорость. Это можно объяснить таким показателем, как каденция — количество оборотов педалей за единицу времени. Каденция возрастает, если приходится крутить педали с короткими рычагами, а в случае с длинными всё происходит с точностью наоборот.

Длина шатунов может варьироваться в пределах от 150 до 185 мм. Для взрослого велосипеда нужно выбирать рычаги в пределах от 165 до 185 мм. На детском и подростковом байке удобны будут шатуны длиной от 150 до 177,5 мм.

Окончательно точку при выборе по длине ставит каждый велосипедист сам, учитывая свои предпочтения в стиле катания. Укороченные шатуны предпочитают трековые гонщики. На горных велосипедах предпочтительна сниженная каденция для дополнительного подхвата при спуске. В частности, фанаты даунхилла ставят рычаги как можно большей длины.

Способы крепления на валу каретки

1. Клиновидный штифт — многим знакомая деталь у старых велосипедов, сейчас встречается разве что на детских двухколёсниках.

2. Квадратный торец вала — это традиционный способ крепления, при котором оба шатуна фиксируются на скошенных незаметным клином плоскостях квадратного сечения. Подтяжка на клине происходит при помощи винта или гайки, которые вкручиваются в концы вала. Места соединения всегда закрываются пластмассовым пыльником.

3. Шестигранный торец вала — также делается со скосом для заклинивания надеваемого шатуна.

4. Шлицевое соединение — это стандарт OctaLink: вал каретки сделан со сквозным отверстием по оси, но имеет увеличенный диаметр; торцы вала круглой формы с восьмью выступами; шатуны притягиваются большим полым болтом под шестигранник на 10; снаружи соединение закрывается пыльником. Традиционный съёмник для разборки этого соединения применить не получится, ведь ему не во что будет упереться.

Q – фактор

На велосипеде для повышения эффективности педалирования нужно учитывать расстояние между плоскостями, в которых вращаются концы шатунов, то есть Q-фактор. Проверено на стенде, что при правильно выбранном Q-факторе человек развивает на 4% больше мощности, чем при поставленных с наклоном ногах.

Так устроено природой, что коленные суставы человека не могут нести длительные нагрузки, если ноги не находятся близко друг к другу. Наибольшее давление ногой можно сделать, когда вектор прикладываемой силы находится точно под углом 90 градусов к поверхности.

С появлением внедорожных велосипедов, чтобы вставить широкую покрышку, пришлось раздвигать перья заднего треугольника рамы. С уменьшением свободного зазора понадобилось сделать шатун для педали изогнутым, иначе он бы бил по раме. Поэтому на всех горных велосипедах Q-фактор завышен.

От природы или по другим причинам ноги у людей разные: искривленные в коленях или прямые, суженные у таза или выгнутые в стороны. Например, у женщин кости таза от рождения шире, чем у мужчин. Учесть анатомическую неповторимость каждого при массовом производстве велосипедов невозможно, а для профессиональных спортсменов подобрать индивидуально Q-фактор вполне реально.

Типы шатунов

1. Односоставные — монолитная конструкция, объединяющая вал и два шатуна. По сути это согнутый в разные стороны под прямыми углами толстый металлический пруток. Такая система шатунов применялась напервых велосипедах. В настоящее время её можно увидеть на BMX и детских велосипедах.

2. Двухсоставные — это не только объединенные цельно правый шатун и ведущие звёздочки, а также намертво приваренный к ним вал каретки. В этом случае лишь левый рычаг является отдельной деталью, которая фиксируется на свободном конце вала.

До недавнего времени такой способ сборки шатунов в велосипеде считался устаревшим, пока в 2004 году на заводах Shimano не возродили двухсоставную конструкцию, усовершенствовав её картриджной кареткой с подшипниками большого диаметра. Другие производители деталей для велосипедов поддержали идею возрождения системы двухсоставных шатунов.

3. Трёхсоставные — самая популярная конструкция на сегодняшний день, у которой возможно заменить ведущие звездочки отдельно от правого рычага. Разбирается в ней всё: шатуны для педалей и сами топталки, отдельно вал каретки и передние звёздочки по одной.

Нестандартные конструкции

1. Роторная система RS4X

Стандартно шатуны на велосипеде закрепляются по одной прямой линии. При этом нога велогонщика оказывается чрезмерно согнутой в колене у верхней мертвой точки. Неудивительно, что коленные суставы периодически испытывают стресс.

Кроме того, подмечено, что при вращении педалей случается такая ситуация, при которой велосипедист не может передать целиком свою силу к заднему колесу. Мертвая зона наблюдается, когда шатуны оказываются в горизонтальном положении к земле. Естественно, из-за этого снижается коэффициент полезного действия.

В роторной системе RS4X радикально решаются перечисленные проблемы. При смещении от прямой занижается верхняя мертвая точка и исключается провал момента силы в течение всего цикла вращения педалей, что обеспечивает увеличение коэффициента полезного действия.

Практика показывает, что новая схема установки обеспечивает фактический прирост мощности в 16% на трековом велосипеде. Из-за отсутствия резкого перепада нагрузки уменьшается риск возникновения боли в коленном суставе, а также растяжения сухожилий.

2. Шатуны для велосипеда с эллиптическими звездами

Эксперимент со звездочками нестандартной формы начался ещё в конце XIX века. Уже тогда знали о существовании проблемной мертвой зоны.

Впервые массовый выпуск овальных звезд под брендом Biopace открыла компания Shimano в 1983 году. Тогда в мире велоспорта было много споров о необходимости нововведения, но со временем они отпали, поскольку профессиональным велосипедистам новинка не понравилась. Термин Biopace прижился, и так называют случаи неравномерного вращения педалей. В настоящее время выпускается два экземпляра овальных звезд Osymetric и Q-rings специально для гоночных велосипедов.

Овальные звезды позволяют легче преодолевать провал в горизонтальном положении педалей. Передаточное отношение в этой точке повышается, чтобы соответствовать сниженному усилию на педали. Как результат, крутятся педали более плавно. Однако чудес не бывает, и при подъеме в горку придется попотеть, ведь из ничего ничто не получается.

Каретки, системы, шатуны и звезды

Обычный кареточный узел (bottom bracket) велосипеда служит для жесткого и прочного соединения шатунов велосипеда в единую конструкцию и вращения системы (шатуны и ведущие звезды) относительно рамы велосипеда.

Вращение осуществляется с помощью двух подшипников, насаженных на вал каретки. В простейшем случае это две чашки с насыпными подшипниками, каждая из которых вкручивается в кареточную трубу рамы.

Во избежание перекоса чашек, кареточную трубу имеет смысл предварительно отторцевать. На сегодняшний день используются три стандарта резьбы чашек каретки: BSA (Eng., 1,37”х24Т), Italy (М36х24Т) и FRA (35×1). Английский и французский стандарты частично взаимозаменяемы, причем английский стандарт наиболее распространен, остальные встречаются крайне редко. В последнее время появляются новые стандарты, например ВВЗО. Подшипник может быть как с сепаратором, так и без, на работоспособности и долговечности это сказывается не слишком сильно. Без сепаратора в подшипнике умещается больше шариков, и высота его становится меньше, иногда это бывает удобно для установки. Обычно правая по ходу байка чашка, закручивается в раму до упора, а левой чашкой регулируются люфты и легкость вращения, и она потом зажимается контргайкой. Каретка такого типа называется открытой. Она довольно плохо защищена от воды и грязи, как снаружи, так и изнутри (конденсат, ржавчина). Зато такие каретки дешевы, и легко чистятся, перебираются, ремонтируются в полевых условиях. Шарики, чашки, ось с конусами легко заменяются в случае необходимости. Для их дополнительной зашиты, применяется несколько вариантов: снаружи они прикрываются полиэтиленом, скотчем или тонким нейлоном и слоем густой смазки, изнутри существует специальная пластиковая трубка и смазка. Раньше дорогие каретки имели защитные пыльники. Зимой, чтобы конденсат не скапливался, в кареточной трубе рамы снизу сверлят маленькое отверстие, причем в отверстии можно нарезать резьбу и в теплое время года ввинчивать в него хорошо смазанный болтик. Кареточный узел такого типа надо регулярно перебирать, выбирать люфты и смазывать.

Рис. Система FC-M440 Shimano под квадрат и картриджный кареточный узел BB-UN26
1 — болт-фиксатор и защитный колпачок, 2 — двойные бонки (М8х8,5), 3 — одинарные бонки (М8х8,5) стопорный винт с шайбой,4 — внутренняя звезда(22-26Т), 5 — средняя звезда (32-36Т), 6 — внешняя звезда (44-48Т), 7 — правый шатун (170,175 мм), 8 — левый шатун (170,175 мм) под звезду 48Т, 9 — катридж, 10,11 — щиток цепи в комплекте с крепежом, 12 — левая контргайка (ВС1,37″х24Т Английский стандарт), (МЗбх24Т Итальянский стандарт), 13 — вал (ось каретки), 14 — интегрированная гайка картриджа

Более дорогой вариант открытой каретки — с запрессованными в чашки закрытыми промышленными подшипниками. Подшипники гораздо надежнее защищены от воды и грязи, дольше служат, легче крутятся и меньше весят, но требуют большей точности при установке в раму, например: RITCHEY Super Logic WCS, PRO и Comp. WCS имеет титановую сквозную ось, PRO — сквозную ось из высоколегированной хромоникелевой стали, Comp — сплошная ось из легированной стали.

Каретки картриджного (cartridge), капсульного типа

Достаточно распространенный сейчас вид кареточного узла. Подшипники и вал находятся в жестком металлическом (чаще всего алюминиевом) корпусе, который вворачивается в кареточную трубу. Это исключает необходимость регулировать каретку. В картридже, кроме подшипников, которых может быть и 2 и 4, размещаются сальники для защиты от грязи и воды. Каретка хорошо защищена, не требует технического обслуживания и переборки. Эксплуатируется по принципу «сносил и выкинул», так как большинство картриджей неразборные, хотя иногда встречаются и разборные картриджные каретки. Фирма SHIMANO в последнее время решительно отказывается от кареток картриджного типа и переходит на интегрированные кареточные узлы: XTR, SAINT, XT, SLX, DEORE, DURA-ACE, ULTEGRA, но о них чуть ниже.

Виды соединений вала каретки с шатунами

У самых простых, дешевых и детских велосипедов стальные шатуны и ось каретки составляют единую деталь. У некоторых велосипедов советского, российского и импортного производства вал каретки соединяется с шатунами при помощи клиновой шпонки. Конструкция простая, не требующая прецизионного производства, хорошо центрирующая вал каретки, но недостаточно надежная. Преимущество шпоночного соединения — дешевизна и легкий демонтаж шатунов без специальных съемников. Но и недостатков, к сожалению, «выше крыши».

На большинстве велосипедов используется каретка, имеющая посадку «на квадрат». Концы вала выполнены в виде пирамиды квадратного сечения и соответствуют отверстиям в шатунах. Соединение получается весьма жестким и прочным. Вал и шатун соединяются гайкой или болтом под торцевой ключ на 14 мм или болтом с внутренним шестигранником на 8 мм. У разных производителей размеры посадочных мест могут слегка отличаться. При частых и неаккуратных сборках и разборках возможна формовка сопрягающихся поверхностей, и можно быстро убить шатун и вал. Посадочные места серьезно повреждаются, если ехать даже с минимальным люфтом, поэтому требуется регулярная протяжка шатунов, кроме того, для снятия шатунов приходится использовать специальный съемник.

Рис. Кареточные узлы Окталинк и ИСИС

Чтобы уйти от недостатков «квадрата», фирма SHIMANO в конце 90-х годов разработала систему OctaLink, которая является полностью шлицевой конструкцией. Она весьма напоминает кассету звездочек и шлицевой барабан задней втулки. Есть два разных стандарта Shimano OctaLink: XTR — со шлицами 5×2,2 мм и для групп XT-Deore — другой, 9×2,8 мм. В каждом варианте исполнения имеется по 8 шлицов. По сравнению с квадратом OctaLink имеет более надежное соединение, натяга практически нет, и поверхности не формуются при монтаже/демонтаже узла, но для снятия требуется специальный съемник. При езде с незатянутым шатуном шлицы могут быть повреждены. Хромомолибденовый пустотелый вал каретки с диаметром, увеличенным до 22 мм, дает более высокую крутильную жесткость и меньший вес, чем вал стандартного диаметра 17 мм у каретки с «квадратом». Прочность OctaLinka достаточно высока для спортивного и агрессйвного применения, шлицы обеспечивают более равномерное, чем у «квадрата», распределение нагрузки в зоне соединения «шатун-каретка». Каретки XTR OctaLink 950 серии для большей надежности, жесткости и устойчивости к ударным нагрузкам имеют по два комплекта подшипников справа и слева, соответственно, шариковый и игольчатый. Стандарт XTR OctaLink 950 серии нынче не производится, a OctaLink второго типа — 9×2,8 мм вместе с каретками с «квадратом» перекочевали в низшие группы Alivio, Acera, Altus, Tourney и в группы комфортного катания Alfine, Nexus и Nexave.

Рис. Кареточные узлы
1,2 — правый и левый адаптеры (внешние чашки с подшипниками), 3 — правая система с шатуном и кареточной осью, 4 — левый шатун, 5 — зажимной колпачок, б — зажимные болты, 7 — инструмент

Основная разница — в месте расположения шарикоподшипников (на рисунке изображены подчеркнутыми прямоугольниками). В обычной каретке они находятся внутри картриджа (капсулы), глубоко запрятанные в кареточную трубу. В интегрированной системе подшипники вынесены за пределы кареточной трубы и весело крутятся между нею и шатунами.

  1. Подшипниковые чашки в сборе с осью могут быть немного легче, чем целиком каретка, то есть система сбрасывает вес. Но это выполняется не всегда, да и не главное.
  2. Диаметр оси d становится значительно больше. Это означает, что гфи прочих равных ось становится жестче, чем в обычной каретке. А значит — улучшается отклик велосипеда на топтание педалей, а ось внутри кареточной трубы сохраняет максимально линейное положение, не перегружая подшипники.
  3. Увеличивается диаметр D самих подшипников. Это позволяет расположить в них больше шариков (сами шарики могут быть мельче), а значит — увеличить несущую способность подшипника, плавность его работы и ресурс.
  4. Немаловажно, что уменьшается расстояние А от подшипника до точки приложения силы шатуном. Это расстояние называется плечом действия силы, в данном случае силы нажатия шатуном на ось каретки. Чем меньше это расстояние, тем меньше момент, изгибающий ось каретки. А значит, тем более плотно эта ось прилегает к подшипникам, они не воспринимают от нее угловую нагрузку и вообще работают в максимально благоприятных условиях.

В 2000 году, в противовес шлицевым кареткам SHIMANO, появился еще один открытый индустриальный стандарт — ISIS Drive, поддерживаемый компаниями Bontrager, Chris King, FSA, Race Face, Stronglight, Truvativ. Он также является чисто шлицевым, и не совместим со стандартом OctaLink. У ISIS посадочная шлицевая часть значительно более развита, чем у OctaLink. Мощные шлицы выдерживают агрессивный и экстремальный стили катания, а по весу и жесткости каретка ISIS сравнима с OctaLink.

ВВЗО стандарт

Совсем недавно появился новый индустриальный, технологически продвинутый кареточный стандарт ВВЗО, который характерен своим «oversized» — сверхразмером. Кареточная труба рамы увеличена до 42 мм (внутренний диаметр), а ось каретки достигла диаметра 30 мм и появилась возможность изготовить ее из алюминия. Хотя раньше такие узлы всегда делались только из стали. Вес оси стал меньше на несколько десятков граммов. Подшипники уместились в большую кареточную трубу рамы, и при этом устанавливаются прямо в трубу с натягом, как в интегрированных рулевых колонках. В результате Q-фактор (расстояние между внешними плоскостями шатунов) уменьшился, и много профессиональных спортсменов, испытывающих боли в коленях, могут вздохнуть с облегчением, уменьшился вес, возросла жесткость каретки и несущая способность подшипников — все в плюс. Но есть и небольшой минус: ремонтопригодность кареточного узла и рамы резко снижается (если пару раз «прессовать» и «распрессовать» каретку, то рама может не выдержать, и подшипники могут начать люфтить); запрессовка и замена каретки требует точности и специального, весьма недешевого инструмента.

Выпускают стандарт ВВЗО — его разработчик фирма Cannondale, а также Specialized, FSA и SRAM. И многие другие производители теперь начинают клепать велосипеды под новый стандарт.

Интегрированная каретка

В 2003 году фирма SHIMANO совершила следующий, можно сказать, революционный прорыв в «кареткостроении». Каретка и шатуны были объединены вместе в единый интегрированный кареточный узел. Ось каретки — пустотелый стальной вал большого диаметра — составляет единое целое с правым, ведущим шатуном и пауком, на котором крепятся звезды. В комплект, кроме того, входят две чашки картиджного типа с подшипниками, левый шатун с 2-мя болтами для крепления на оси каретки и специальная гайка для выбора люфтов. Важный момент: картриджи с подшипниками расположены снаружи кареточной трубы! Конструкция нового кареточного узла очень напоминает рулевую колонку типа Aheadset, которая давно уже доказала свое право на существование. Монтаж системы начинается с ввинчивания в раму чашек с подшипниками, между которыми внутри кареточной трубы зажимается защитный пластиковый стакан. Затем с правой стороны вставляется вал каретки с шатуном. На левом конце вал имеет небольшие шлицы для более надежного крепления шатуна. Шлицы есть и на посадочной поверхности левого шатуна. Прежде, чем зажать болтами шатун на валу каретки, левой гайкой выбираются все люфты.

Данная конструкция имеет весомые преимущества перед обычным и капсульным кареточным узлом. Прежде всего, вес всей системы, — каретки с пустотелыми шатунами — уменьшается, как минимум на 80 гр. Затем, база установки подшипников расширяется почти вдвое, с 48,3 мм до 87,5 мм, это повышает жесткость всего узла, снижает изгибающий момент на вал и нагрузку на подшипники. Как известно, на подшипник, кроме веса байкера, действует еще и момент, равный произведению веса байкера на рычаг — расстояние от центра педали до плоскости подшипника. Соответственно, раз рычаг становится существенно меньше, значит, уменьшается момент и нагрузка на подшипник, поэтому срок службы кареточного узла значительно увеличивается. За счет большого диаметра оси возрастает крутильная жесткость и прочность каретки. «Свернуть» гигантским усилием левый шатун практически невозможно, благодаря большой плоскости контакта и шлицам. Уменьшается радиальное и торцевое биение, вредное для подшипников. О минусах можно сказать, что нельзя получать только плюсы, в технике такое не бывает: увеличилась линия цепи до 50 мм и, соответственно, чуть больше стал Q-фактор. Это слегка уменьшает КПД педалирования, что возможно имеет некоторое значение для профессиональных гонщиков. Затем, самую малость выросли потери в подшипниках из-за увеличения их диаметра (см. главу АВ OVO), внешние подшипники более подвержены внешним факторам (вода, пыль, грязь), но при правильной конструкции уплотнений это не должно сильно сказываться на ресурсе, монтаж/демонтаж в целом упрощается и облегчается, но, к сожалению, требует для этого инструментов.

Экстремальное катание заставляет увеличивать линию цепи, мирясь с возрастающим Q-фактором, эффективность вкручивания педалей не имеет большого значения в скоростном спуске. И поэтому обновленная группа SAINT для ширины кареточной трубы 83 мм имеет две новые линии цепи: 54,3 мм и 57,9 мм.

По пути SHIMANO двинулась и фирма RACE FACE, разработавшая свой стандарт кареточного узла и крепления шатунов Х-Туре. Шатуны имеют шлицевое крепление кареточной осью увеличенного диаметра, при этом подшипники находятся снаружи кареточного узла. Чашки каретки усилены и сделаны из кованого и фрезерованного алюминиевого сплава. Все это увеличивает прочность и жесткость кареточного узла, уменьшает нагрузку на подшипники и продлевает их ресурс. Кроме того, в пределах 3-х мм можно регулировать линию цепи. Ось каретки закреплена на левом шатуне. Для установки и снятия каретки и шатунов не требуется специальных инструментов. Достаточно обычного 8 мм шестигранника.

Присоединились к общему тренду фирмы FSA со стандартом Mega ЕХО и Truvativ с системой GPX.

Сейчас практически все серьезные производители делают интегрированные кареточные узлы, таков тренд.

К сожалению, совместимость разных интегрированных систем (SHIMANO, RACE FACE, FSA, Truvativ) оставляет желать лучшего, каждый старается только для себя и лелеет свой родной стандарт, за исключением внешних чашек каретки — их можно, с редкими ограничениями, менять. Некоторые фирмы делают совместимые с основными системами внешние чашки. Кстати, именно внешние чашки подшипников выходят из строя чаще всего, остальному, в принципе, ломаться нечему.

Появился и любопытный промежуточный вариант — не интегрированная каретка Truvativ Howitzer типа ISIS, но с внешними подшипниковыми чашками. Каретка имеет удлиненный вал. Стандарт каретки Howitzer предусматривает линию цепи 50, 56 и 66 мм, для установки в кареточные трубы рамы шириной от 68 до 100 мм (от All-Mountain до DH).

Устанавливая каретку, необходимо учитывать ширину кареточной трубы рамы (bottom bracket shell), размер правого фланца, длину вала (axle length) и параметр chain line. Ширина кареточной трубы бывает BSA — 68 или 73 мм или Italy 70 мм, последний стандарт чаще применяется на шоссейных велосипедах. Экстремальная группа Saint имеет новый стандарт кареточного узла BSA — 83 мм. Для установки на кареточном узле переднего переключателя передач, существуют каретки E-type с увеличенным правым буртиком. К нему и примыкает кольцо переднего переключателя, который дополнительно фиксируется болтом к подседельной трубе. Длина вала каретки и тип системы определяют, на каком расстоянии будут находиться передние ведущие звезды относительно средней плоскости рамы велосипеда (параметр chain line линия цепи для МТВ, чаще всего — 47.5 мм или 50 мм), условия работы переднего переключателя и расстояния от шатунов до перьев рамы. Стандартная номенклатура размеров (длин) кареточных осей для МТВ (мм): 107,110.5,113,115, 118, 122.5, 127.5, 129. У XTR OctaLink встречаются еще два размера: 112.5 и 116.5 мм. В стандарте ISIS длины кареточных осей: 108, 113, 118 мм. Этим длинам соответствуют chain line: 44.5, 48.5 и 51 мм, соответственно. Кроме того, возникло два размера ISIS для скоростного спуска — 128 мм и 143 мм. Необходимую длину вала можно определить по спецификациям системы, либо померить штангенциркулем старую ось от среза до среза и округлить, до ближайшего, стандартного значения.

Рис. Неинтегрированная каретка TruVativ Howitzer типа ISIS с внешними чашками
1,5 — левая и правая чашки, 2 — пластиковое кольцо, 3 — вал, 4 — кареточная труба

Кривошипная система (шатуны, звезды, бонки)

Кривошипная система велосипеда состоит из двух кривошипов, правого и левого, передних 1-й, 2-х или 3-х ведущих звезд и специальных полых болтов — бонок, которыми звезды прикручиваются к лапкам правого кривошипа. В широких веломассах «кривошип» называют обычно «шатуном». И, кроме того, широко бытует слово «система». Так и будем называть в дальнейшем этот важный узел.

Итак, система состоит из двух шатунов, 1-й, 2-х или 3-х звезд и специальных полых болтов — бонок, которыми звезды прикручиваются к лапкам правого шатуна. Лапки более правильно называть «пауком», он может быть приварен к правому шатуну или быть отдельной деталью со шлицами. Бонки обычно точат из стали или алюминия, реже из титана. На дешевых системах звезды крепят стальными заклепками или «намертво» контактной сваркой. С одной стороны в шатуны ввинчиваются педали, а с другой шатуны соединяются с осью кареточного узла. А назначение системы, если кто не понял, передача усилий от педалей на цепь на разных передачах.

Шатуны вместе с кареточным узлом, пожалуй, самые нагруженные детали велосипеда. При разгоне и подъеме в гору способом «танцовщица», нагрузка на шатун достигает 120 кг, и это у гонщика «ниже средней упитанности». А если байкер сам весит больше ста килограмм? В экстремальных и прыжковых дисциплинах, ВМХ нагрузка еще больше, причем нагрузки ударные. Кроме прочности, очень важна жесткость шатунов, особенно для соревнований. Недостаточно жесткие шатуны снижают эффективность педалирования, ухудшают динамику байка. Почему? На деформацию шатуна затрачивается энергия. А откуда она берется? Да-да, прямиком из ваших ног. Исходя из этого, и выбираются материал и конструкция шатунов.

Если лет 15-20 назад сталь была основным материалом для шатунов, то к началу XXI-го века стальные шатуны ставят либо на самых дешевых, либо на дорогих и экстремальных байках. Например, полые 3-компонентные шатуны Profile Racing сделаны из легированной, хромо-» молибденовой стали 4130, имеют длину от 165 до 180 мм. Предназначены для скоростного спуска, жесткого фрирайда, прыжков. Стальной паук, 5-лапка размером 94/58 мм, или 4-лапка — 110/74 мм для крепления звезд, представляет собой отдельную деталь.

Дешевые стальные шатуны для лучшего внешнего вида и защиты от коррозии часто покрывают пластиком. Основное достоинство таких шатунов, кроме низкой цены — неплохая прочность, долгий срок службы. А вот жесткость и вес оставляют желать лучшего. Для спокойного катания они вполне подходят.

Из титана шатуны делают крайне редко.

Основной массовый материал для современных шатунов — алюминий, точнее, его сплавы. Литой алюминий применяется для велосипедов нижнего ценового диапазона. Лапки для крепления звезд составляют единое целое с шатунами. Блок передних звездочек у дешевых стальных и алюминиевых шатунов выполнен в виде неразборной конструкции, объединенной вместе с правым шатуном. В этом случае изношенные звезды приходится менять вместе с правым шатуном. К достоинствам таких шатунов относятся небольшая цена и вес, жесткость и прочность вполне достаточны для велопрогулок и несложных велопоходов. К недостаткам можно отнести слабую резьбу под съемник и педали и легко деформируемые (формуемые) посадочные поверхности «квадрата» или шлицевых кареток. Если шатуны часто переставлять, то резьбу легко повредить или срезать напрочь стальным съемником.

Алюминиевые шатуны, изготовленные методом горячей штамповки с термообработкой и старением, устанавливаются на байках среднего ценового диапазона. Они весьма жесткие, прочные, долговечные и не слишком дорогие. Характерная особенность — шероховатая поверхность. Последующая механическая обработка, шлифовка и полировка делает поверхность гладкой, но заметно увеличивает цену.

Желание снизить вес привело к достаточно широкому распространению фрезерованных шатунов из термообработанного (каленого) алюминиевого сплава. Они ставятся на байки верхнего, иногда среднего ценового диапазона. В поперечном разрезе такие шатуны представляют собой швеллер или двутавровую балку в миниатюре — мощные, прочные несущие полки и более тонкая центральная стенка между ними для легкости и жесткости. Все лишнее «мясо» убрано фрезой. На стенке вырезаются логотипы и надписи, прорезаются отверстия для дополнительного облегчения. Дорогие шатуны (RACE FACE, FSA, Truvativ) шлифуются, полируются, анодируются, окрашиваются и украшают байк своим дизайном. Если заготовка предварительно подвергается ковке, то прочность шатунов значительно вырастает, и их применяют для экстремальных видов.

В последние годы все большее распространение получает холодная штамповка, иногда ее называют холодной ковкой. Заготовки слегка нагревают, примерно до 400С°, и переводят сплав в другое агрегатное состояние. Металл становится более мягким, податливым и пригодным для обработки высоким давлением. На специальных прессах из заготовок формуются шатуны, которые затем подвергают термообработке, старению и механической обработке. В результате внутренняя структура металла получается, как после ковки: твердые, вытянутые вдоль оси кристаллы расположены вдоль шатуна стройными рядами, что резко увеличивает его прочность и жесткость. Шатуны шлифуют и обрабатывают стальными шариками, что делает поверхность очень гладкой, убирает дефекты и микротрещины, вредные концентраторы напряжений, и создает дополнительный наклеп — внешний, тонкий, но очень прочный и жесткий панцирь. Жесткость и ресурс возрастают. Окрашивают шатуны очень стойким к внешним воздействиям порошковым напылением.

Технологией холодной штамповки фирма SHIMANO делает свои полые шатуны (Hollowtech II, Hollowtech) для МТВ групп XTR, Saint (для экстрима), XT, SLX и Deore. Все шатуны сделаны по технологии Hollowtech II с интегрированной кареткой. Несмотря на то, что эти шатуны полые внутри и меньше весят, они имеют очень высокую поперечную и торсионную жесткость благодаря новой технологии и специальной форме: шатуны расширяются в области максимальных нагрузок, ближе к оси каретки. Поперечная жесткость показывает, на сколько миллиметров или градусов изгибается шатун под нагрузкой в 50 кг. Торсионная жесткость — на сколько градусов отклоняется вниз ось педали длиной 55 мм при той же нагрузке. Согласно исследованиям фирмы SHIMANO, конкурировать с технологией Hollowtech по жесткости могут только существенно более дорогие композитные и карбоновые шатуны. Кстати, полые шатуны по технологии холодной штамповки начала выпускать и фирма FSA: Afterburner АТВ ХС, 175 мм, вес 605 гр, материал 7075-Т6, звезды алюминиевые фрезерованые, 4-лапка 64/104 мм, под ISIS, «квадрат» и интегрированную ось.

Композитные и карбоновые шатуны. На самом деле, такое название -тавтология. Карбон, по определению, композитный материал, состоящий из углеродных волокон и пластика (клея). Кроме того, узел крепления педали, оси каретки и лапки для звезд делаются из металла, так что шатуны получаются композитные вдвойне. Но так принято говорить, поэтому оставим эту терминологию в силе.

Композитные шатуны

Карбоновые волокна уложены в технологическую полость вдоль шатуна и приклеены под большим давлением высокопрочным клеем. Пример — шатуны RACE FACE Next LP, назначение XC (кросс-кантри), длина 175 мм, вес 400 гр без звезд, паук — 5-лапка компакт 58/94 мм или стандарт 74/110 мм, под каретку ISIS.

Карбоновые шатуны, само собой, изготовлены целиком из карбона. Многие производители дорогих шатунов имеют их в своих коллекциях. Они очень легкие и жесткие, но не любят сильных точечных ударов. Пример — FSA Carbon PRO, XC, 175/170 мм, вес 565 гр, 4-лапка 64/104 мм, ISIS, OCTALINK. Или еще более крутая система FSA Carbon PRO Team Issue, XC, карбоновый монолит с лапками для звездочек, набор 44-32-22, фрезерованные звезды 70075-Т6,175/170 мм, вес 555 гр, 4-лапка 64/104 мм, ISIS, OCTALINK.

Длина шатуна

Длина шатуна измеряется между осями двух отверстий: под ось педали и под ось каретки. Основные стандарты длины — 165, 167,5, 170, 172,5,175,177,5,180 мм. Размер 165 мм пользуется успехом в скоростном спуске и экстриме — меньше вероятность задеть шатуном грунт. Самые распространенные размеры — 170 мм и 175 мм. Размеры, меньшие 165 мм, ставятся на детские и подростковые велосипеды.

Звезды

Ведущие передние звезды делают из стали или алюминия. Кроме того, звезды различаются по технологии: фрезерованные или штампованные. Последние проще и, естественно, дешевле. Вне зависимости от материала, хорошие звезды имеют сложную конструкцию и специальные элементы, помогающие цепи легко и быстро, буквально в пол оборота, переключаться с одной звезды на другую. Забрасываться наверх помогают специальные зацепы и штырьки, точно скидываться вниз — скосы и «юбки». Наиболее развиты эти элементы у средней звезды, которую специально делают шире, чтобы цепь не застревала в промежутках между звездами (система HIPERDRIVE Shimano). Соответственно, проще всего устроена малая звезда. На дорогих системах все звезды алюминиевые. Изредка среднюю, наиболее нагруженную звезду делают из титана, обрамленного композитом (карбоном) — 970 серия SHIMANO, система XTR. Преимущества титана являются продолжением его недостатков. Это меньший удельный вес (по сравнению со сталью), большая прочность (по сравнению с алюминием), инертность в среде всяких дорожных реагентов, он скользкий и тяжело поддается обработке и, соответственно, имеет больший ресурс по сравнению с алюминием и даже со сталью. Заодно к титану не так липнет грязь, которая работает как абразив и быстро убивает цепи, системы и кассеты. Но титан весьма дорог, и поэтому, чаще можно встретить стальную звезду. В группе XT для уменьшения веса и увеличения ресурса средняя звезда сделана из стали и композита (карбона).

В последнее время появились системы с алюминиевыми звездами, покрытыми тонким керамическим слоем — Stronglight. Системы среднего уровня имеют одну или две внутренних звезды из стали, а внешнюю — из алюминия. У дешевых систем все звезды стальные. Чем меньше диаметр звезды и меньше на ней зубов, тем быстрей она изнашивается и меньше служит. Поэтому такой подход вполне оправдан. Основные наборы звезд (без шоссейных групп): 48-38-28 (48/46-36-26) зубьев встречаются на дорожных, турингах, гибридах (АТБ) и дешевых байках. Набор 48-36-26, в соответствующем исполнении, в качестве дополнительного туристического встречается в группах XT и LX. Основной набор из трех звезд для МТВ любой ценовой категории — это 44/42-32-22 зуба. Для работы с планетарными втулками, чаще всего спереди ставят одну звезду в 33 или 38 зубов. Экстремальная группа Saint имеет большой выбор: 3 звезды 44-32-22 (FC-M805-03), 2 звезды 32-22 и рокринг (по желанию) или 1 звезду из комплекта 42/40/38/36/34 (FC-M815-1/2) для скоростного спуска.

Пауки и лапки

Одинаково часто встречается терминология: «паук имеет пять лапок-компакт для крепления звезд» и «система с «четырехлапкой» 104/64 мм. Оба варианта правильны, но о пауке лучше говорить, если это отдельная деталь, а о лапках — когда они составляют единое целое с системой. До 1997 года всюду царили «пятилапки», которые имели следующие размеры под болты для крепления звезд:

МТВ (без XTR): стандарт 110/74 мм, компакт 94/58 мм, у некоторых нижних групп 67 мм, встречался и размер 130 мм.

В 1997 г. фирма SHIMANO, следуя разумной маркетинговой стратегии -всегда опережать конкурентов хотя бы на один шаг — начала производство МТВ шатунов с «четырехлапкой». Поначалу большая звезда крепилась на заклепках и размеры болтов оставались прежними, 94/58 мм. Затем, к 2005 году, все постепенно «устаканилось» следующим образом:

XTR — 146/102/64 мм (до 2007 г.), сейчас — 104/64 мм,

Saint, XT, SLX, Deore, Alivio и Acera — 104/64 мм.

C810, C500 — 100/64 мм,

Некоторые нижние шатуны МТВ и все шоссейные остались с 5-ю лапками. У шоссейных групп диаметры под болты не изменились: 130 мм для 2-х звезд, 130/74 мм для 3-х звезд. Кроме того, дорогие и эксклюзивные шатуны с 5-ти лапками выпускаются и сейчас многими фирмами, с размерами стандарт 110/74 мм и компакт 94/58 мм. Причем компакт встречается гораздо чаще.

Как поменять шатун на велосипеде

На недорогих велосипедах блок передних звездочек выполнен в виде неразборной конструкции, объединенной вместе с правым шатуном, и тогда при замене звездочек приходится менять оба шатуна. На велосипедах средней и верхней ценовых категорий передние звездочки обычно можно отсоединить от правого шатуна, то есть их можно менять независимо, по мере износа зубьев.

Снимать шатуны (один или оба) приходится еще для того, чтобы добраться до каретки (для ее регулировки или замены). Сами шатуны никакой регулировки не требуют.

Обычно новые шатуны приобретаются вместе с передними звездочками. При покупке новых шатунов надо учитывать то, что существуют несколько разновидностей кареток, отличающихся типом оси. Надо выбирать шатуны, совместимые с имеющейся кареткой. Кроме того, шатуны выпускаются разной длины, (от 165 до 180 мм). Слишком длинные шатуны на раме небольших размеров могут привести к неудобствам при езде по неровной местности, а слишком короткие потребуют дополнительных усилий при педалировании.
Оптимальная длина шатунов — 170-175 мм.

Типы шатунов и кареточных механизмов

Шатуны имеют разные способы крепления, которые зависят от типа используемой каретки. Подробно типы кареток мы рассмотрели в этой статье.

Ось каретки имеет квадратное сечение

Тут возможны три разновидности:

shimano_alivio_m410_0.jpg

    Шатун традиционной конструкции. На каретках такого типа концы оси каретки имеют квадратные сечения. Шатуны вместе с пыльником (пластмассовое кольцо) притягиваются винтом, который вворачивается в ось. Винт виден посередине. Винт имеет головку под внутренний шестигранник 8 мм.

    Применяется в основном в системах на Shimano Acera/Alivio/Deore (до 2007 г.) и Suntour Duro

_1.JPG

shimano_acera_m341.jpg

_2.JPG

Ось каретки имеет круглое сечение (шатуны под стандарт Shimano OCTALINK)

На каретках такого типа ось имеет круглое сечение, а на концах оси имеются 8 выступов.
Шатуны притягиваются специальным полым болтом, под внутренний шестигранник на 10, и защищаются снаружи от грязи алюминиевыми пыльниками. Пыльник просто ввинчивается в шатун.
shimano_lx_m583.jpg
Ось каретки сделана полой, и поэтому традиционные съемники не работают — им просто не во что упираться. Надо применять специальный съемник или универсальный Bike Hand YC-215A.
bikehand_yc215a.jpg

Шатуны под каретки ISIS

truvativ_blaze_0.jpg

Сделаны под свой стандарт кареток.

Полные шатуны под интегрированные каретки HOLLOWTECH II

Я уже писал о таких полых каретках в этой статье. Они применяются в Deore с 2006 г. и Dore LX/XT/XTR/SLX.
Что касается снятия шатуров, то необходим отдельный интсрумент для HOLLOWTECH II. Он выпускается ParkTool, Bike Handб Ice Tools. Также потребуется шестигранник.

hollowtech19.jpg
hollowtech16.jpg

hollowtechII.jpg

Снятие шатунов

Шатуны под «квадрат» с затяжным болтом
Если снимаем правый шатун (который со звездочками), то надо перевести цепь на самую маленькую ведущую звездочку, и затем снять ее со звездочек.

  1. Снимаем пыльник.
    Его надо аккуратно выковырнуть отверткой. Под ним находится болт, притягивающий шатун к оси каретки.
  2. Вывинчиваем болт.
    Этот болт надо просто вывернуть, используя подходящий накидной (надевается сверху) ключ (обычно на 14). Часто накидной ключ имеется на съемнике шатунов.
    Резьба — правая с обеих сторон каретки. При отворачивании надо одной рукой удерживать педали. При этом может потребоваться значительное усилие, поэтому лучше использовать ключ с длинной рукояткой.

Шатуны под «квадрат» с вкрученным винтом

Отличие заключается только в том, что болт, вкрученный в ось надо просто вывернуть, используя шестигранник на 8.

Шатуны под Oktalink

  1. Если имеется пыльник, то его надо просто вывинтить из шатуна. Для этого на пыльнике есть два отверстия, в которые, видимо, надо вставить какой-то специальный ключ. Я такого ключа не встречал, и пользовался обычной шпилькой из куска стальной проволоки.
  2. Отворачиваем полый болт.
    Под пыльником обнаруживается полый болт.
    В него вставляем шестигранник на 10. И этот болт надо просто отворачивать. Как обычно, против часовой стрелки, удерживая педали. При этом может потребоваться значительное усилие.

Можно использовать универсальный съемник типа TL-FC10, у которого есть дополнительная вставка TL-FC15, на которую будет давить съемник, выдавливая шатун.

Примечание: если винты, держащие шатун, не выклучиваются, есть вероятность, что металл «прикипел» или «закис». Можно его попробовать нагреть (в случае алюминия) или залить WD-40 под винт и оствить отмокать.
Особенно такие случаи характерны для систем Truvative Blaze с кареткой Truvativ ISIS drive (часто на GT).
В таких случаях приваривают головку винта к усилению и выкручивают винт, который потом, естесвенно идет под замену.

Немного о стандартах

На велосипедах разных классов логично устанавливать велосипедные шатуны и каретки разных стандартов. На данный момент популярны следующие типы кареточного узла:

  • Стандартное крепление под квадрат – старый вид, устанавливающийся на бюджетные велосипеды.
  • Octalink, придуманный Shimano. Имеет несколько подвидов, в том числе и очень схожие по конструкции стандарты других производителей. По сути, является некой разновидностью «квадратных» кареток, но имеет переработанную конструкцию вала и видоизмененные шлицы.
  • Hallowtech II считается лучшим вариантом по соотношению жесткость/вес, но стоит дороже остальных. Также придуманный компанией Shimano.

На старых велосипедах распространенным видом крепления были клинья. Проблем с такой системой было довольно много, из-за чего она и осталась в прошлом веке. Сейчас их практически не выпускают, и даже самые бюджетные велосипеды комплектуются каретками с квадратным валом.

Какие бывают съемники

Ключ для шатуна велосипеда представляет собой специальный инструмент (чаще пресс), который в разы облегчает съем системы в отличие от молотка.

Для каждого вышеперечисленного стандарта существует свой съемник. В случае с квадратным валом и Octalink – это своеобразный пресс, который вкручивается в саму головку шатуна, упирается специальной площадкой в вал каретки и путем вкручивания гайки срывает шатун. Наблюдаются случаи срыва резьбы самих шатунов, если система была запрессована очень сильно.

Для крышки левого шатуна с Hollowtech II нужен специальный ключ в форме звездочки. Прижимный болт затягивают с силой всего 1-2 Н/м, поэтому ключ такого стандарта обычно пластиковый, неудобный, а крышка запросто выкручивается руками.

Специальный инструмент – это хорошо, и приобрести его стоит каждому велолюбителю. Но все же перейдем к главному вопросу – как снять шатуны велосипеда без съемника?

Ремонт без инструментов – это возможно

У обычных пользователей вряд ли где-то завалялся съемник шатунов, особенно для Octalink, хоть и стоит он копейки. Но рано или поздно наступит момент, когда либо система, либо каретка придут в негодность и потребуют срочной замены. При наличии необходимых инструментов, замена этих запчастей осуществляется за 10-15 минут.

Самый простой способ снять шатуны с велосипеда без съемника, как было упомянуто выше, – с помощью молотка. Актуален он как для Octalink, так и для обычного квадрата. Последующие действия выглядят таким образом:

  1. Снимите заглушки с шатунов, если они присутствуют.
  2. Ключом на 13 мм, выкрутите кареточные болты. Во многих каретках на сегодняшний день установлены болты под шестигранник 6 мм.
  3. Если вы не хотите визуально повредить велосипедные шатуны, оберните их несколькими слоями плотной ткани, картона, скотча или возьмите сосновый брусок в несколько сантиметров толщиной. В идеале, для такой необычной задачи подойдет киянка.

Обратите внимание: используя этот метод, вы можете повредить раму, кареточный узел или сам шатун. К тому же любой удар по звездам, скорее всего, деформирует их и сделает непригодными для использования.

Стоит сказать, что снять прикипевшие шатуны бывает проблематично, даже имея съемник. Скорее всего, таким способом вы не сможете снять прикипевший велосипедный шатун, как бы не старались. Но не стоит отчаиваться, для таких случаев придумали другие способы.

Если спешить некуда

Допустим, вы купили новые шатуны и хотите заменить их, но старые еще могут протянуть несколько дней. В таком случае можно попробовать следующий способ:

  1. Открутите крепежные болты каретки.
  2. Набрызгайте в место контакта любую проникающую смазку.
  3. Отправляйтесь на велопрогулку, не вкручивая болты.

Есть шанс, что от частых вибраций шатуны сами сойдут с вала. Будьте осторожны, если они слетят в момент прыжка, будет крайне неприятно.

Наименьшее количество проблем доставляет стандарт Hollowtech II. Для того чтобы снять шатуны, потребуется лишь шестигранник 5 мм, специальный ключ для этого стандарта, который запросто заменяется шестигранником на 10-11 мм, и немного усилия, если система прикипела к подшипникам. Справиться с этим под силу даже ребенку.

Радикальный подход

Если запчасти не прикипели, предыдущие способы помогут снять велосипедные шатуны без съемника. Как можно заметить, варианты довольно элегантные и при правильном подходе не нанесут вреда ни велосипеду, ни вам. Но случается и так, что запчасти очень сильно прикипают. Особенно часто в местах контакта алюминий/сталь или сталь/сталь.

В таком случае поможет болгарка либо дрель. Определенный способ резки назвать сложно, поскольку конструкция рам и системы может быть самая разнообразная. На некоторых велосипедах можно просто отрезать кареточный вал, на некоторых можно попытаться высверлить максимально большое отверстие на месте резьбы, что под действием вибраций поможет разрушить соединение или поломать металл.

Прикипевшее соединение можно разрушить путем перепада температур. Нагрейте головку шатуна, например, горелкой, а затем резко охладите, насколько это возможно. Благодаря физическим свойствам металла есть шанс снять шатуны велосипеда без съемника, как только конструкция остынет.

Вы можете поэкспериментировать, путем комбинирования вышеописанных способов, или же попробовать свой уникальный.

Предотвращение коррозии

Те, кто имели дело с прикипевшими запчастями, наверное, не хотели бы повторять это снова. Для предотвращения столь неприятных ситуаций нужно всего лишь обработать место крепления перед монтажом.

В процессе замены шатунов нанесите немного смазки на вал каретки в месте контакта с другими запчастями, независимо от ее типа. Не стоит закладывать слишком много смазочного материала, поскольку в момент прессовки его излишек будет выдавлен из соединения и останется собирать грязь за его пределами. Перед монтажом смазывать стоит также резьбы и даже некоторые защелки.

Что представляют собой шатуны?

Шатун — деталь, на которую приходятся одни из самых существенных нагрузок во время передвижения. Встречаются блоки передних звезд, что соединены с шатуном неподвижно. В данном случае при возникновении поломок приходится производить замену обоих шатунов. На байках верхней ценовой категории звезды можно менять, отсоединяя от шатуна по мере износа.

Вопросы, касательно того, как снять шатуны с велосипеда без съемника, начинают беспокоить обладателей байков в случае повреждения данных деталей. Демонтировать элемент приходится, чтобы получить свободный доступ к каретке при ее регулировке.

Типы шатунов

Как поменять шатун на велосипеде

Прежде чем разбираться, как снять шатуны без съемника, необходимо рассмотреть их разновидности и способ соединения с остальными деталями:

  1. Однокомпонентные — представлены в виде монолитной конструкции, где левый и правый элемент неподвижно посажены на ось. Достоинством указанного решения выступает высокая надежность, простота обслуживания и незначительная масса ввиду отсутствия крепежа.
  2. Двухкомпонентные — ось, правый шатун и ведущая звезда соединены в единую конструкцию. Левый шатун присоединяется к системе благодаря посадке на гайку.
  3. Трехсоставные — наиболее распространенный вариант. Представлен в виде отдельной оси, а также правого и левого шатуна, соединенных со звездочкой.

Материалы изготовления

В ходе передвижения на шатуны приходится высочайшая нагрузка. Поэтому в качестве материала для их изготовления чаще всего применяется твердая сталь. В последнее время высоким спросом пользуются изделия, изготовленные из сплавов алюминия. Чаще всего подобные решения применяются при комплектации спортивных велосипедов, где снижение общего веса играет определяющую роль.

Виды креплений

Чтобы понять, как снять шатуны с велосипеда без съемника, важно разбираться в разновидностях креплений, что применяются для соединения детали со звездами. Современные изделия могут устанавливаться при помощи гаек, шлицов либо крепежа, выполненного в виде специфических квадратов. Сегодня также доступен роторный способ соединения.

Как поменять шатун на велосипеде

В каких ситуациях может потребоваться демонтаж шатуна?

Шатун представляет собой довольно простую деталь, которая не нуждается в особом обслуживании и уходе. Замена компонента чаще всего производится по причине механического повреждения. Необходимость снятия может возникнуть также, когда необходимо получить свободный доступ к каретке, выполнить регулировку либо промывку системы.

Нередко после езды в дождливую погоду в области каретки возникают неприятные скрипы, причиной которых выступает попадание песка и загрязнений в узловой механизм. В данном случае может потребоваться снятие шатуна для очистки посадочного места.

В целом же сам по себе шатун не демонтируется. Для этого прибегают к эксплуатации специального съемника либо применению импровизированных способов, которые будут рассмотрены далее.

Снимаем шатуны с велосипеда без съемника

В случаях, когда у велосипедиста нет доступа к специализированному инструменту, остается сравнительно немного вариантов для реализации задачи. Чтобы снять шатуны с велосипеда без съемника, можно прибегнуть к следующим решениям:

Как поменять шатун на велосипеде

Установка шатуна

После демонтажа детали и выполнения всех запланированных манипуляций необходимо вернуть конструктивный элемент на прежнее место. Перед проведением работ желательно очистить все поверхности и соединения, после чего выполнить их обработку густым смазочным материалом. Подобный подход позволит ровно установить шатун и существенно облегчит работу при необходимости его очередного демонтажа.

Как поменять шатун на велосипеде

В ходе установки необходимо выполнить глубокую посадку детали на вал. Это позволит избежать появления люфта в ходе передвижения. При недостаточно плотной фиксации шатуна гнездо постепенно придет в негодность. Для надежного закрепления детали достаточно приложения усилия порядка 50-70 Нм.

Велосипедный шатун (педальный рычаг) – знакомая и значимая деталь трансмиссии. Является связующим звеном при передаче усилий на кареточный вал и передние звезды. Исправное состояние и надежное закрепление шатунов на каретку гарантирует максимальную эффективность передачи крутящего момента и безопасность движения.

Шатуны велосипедные: общие сведения

Трансмиссия велосипеда имеет пару шатунов, расположенных по обе стороны от каретки. Детали устанавливаются на кареточном валу с помощью специальных креплений. В зависимости от производителя и типа велосипеда, крепления различаются, и чуть позже обязательно об этом поговорим.

Шатунная пара вместе с передними звездами образует систему. Она может быть разборной и неразборной. Первый тип встречается на бюджетных моделях велосипедов, включая односкоростные дорожники. Здесь износ звездочек развивается одновременно с усталостью материала рычагов. В случае преждевременной поломки шатунов система полностью подлежит замене.

По стандарту звезды располагаются справа по ходу движения, следовательно, к звездочкам закреплен правый шатун. На байках среднего и высокого уровня звездочки могут меняться отдельно от шатунной пары. Его можно снять и, таким образом, заменить лишь часть системы – изношенные звезды.

Разъемная система горного велосипеда

Шатунная пара и каретка – самые нагруженные узлы велосипедной трансмиссии, так как напрямую принимают толкательно-вращательные усилия от ног велосипедиста. В изготовлении деталей используются материалы:

  • закаленная сталь;
  • алюминий;
  • титан;
  • углеродное волокно (профессиональный шоссейный байк).

Значительную роль в динамике передвижения играют вес и форма шатунов. Производители стараются сделать их максимально легкими и компактными. Так, для уменьшения веса внутри детали специально делаются полости. Идея принадлежит японскому производителю Shimano:

Как поменять шатун на велосипеде

Внутренние полости по технологии Hollowtech

Разобрать систему обычным гаечным ключом не получится, для этого потребуется специальный съемник шатуна. При вдавливании инструмента деталь свободно откручивается с оси каретки, не повреждая ее.

Типы шатунов и способы их крепления

Динамика движения на велосипеде зависит от многих факторов, в том числе и длины педальных рычагов. Размеры варьируются от 150 до 185 мм. Чем длиннее шатун, тем меньше частота педалирования и больше сила вытягивания, и наоборот. Эта закономерность помогает подобрать оптимальный размер для удобного катания.

На гонных велосипедах ставятся удлиненные рычаги более 177.5 мм, на трековых моделях предпочтительны укороченные детали. Традиционно длина шатунов на взрослый байк колеблется от 165 до 185 мм. Подростковые, детские и трековые модели оснащаются короткими рычагами размером от 150 до 177.5 мм. Диапазон 165 – 177.5 мм можно считать неким универсалом для всех моделей.

Тип шатунов по способу установки и демонтажа:

  • монолитные (односоставные) – рычаги интегрированы с валом каретки (BMX и детские модели);
  • двусоставные: правый шатун + ведущие звездочки, левый рычаг отдельно;
  • разборные: правый шатун крепится к звездам с помощью болтов, распространенная конструкция на большинстве моделей (можно разобрать систему и заменить только изношенные звезды или рычаги).

Крепление к валу каретки бывает:

  • под клин (ромб) – устаревшая конструкция встречается на старых моделях и детских велосипедах;
  • под квадрат – фиксация на квадратных наконечниках оси, подтяжка производится с помощью гаек внутри входной полости рычага, снаружи устанавливается пластиковая защита-пыльник (встречается на бюджетных дорожных велосипедах);
  • шестигранное – установка и фиксация шатунов с помощью шестигранного ключа (распространенная конструкция на скоростных моделях);
  • шлицевое: ось имеет сквозную полость, на креплениях к шатунам диаметр увеличен, рычаги сопряжены канавками с выступами на валу (шлицы) и затягиваются шестигранниками.

Как поменять шатун на велосипеде

Шлицевое крепление не откручивается обычным съемником

Какая резьба нарезается на шатунную пару и в какую сторону крутить съемник при разборке системы? Резьба на оба рычага правая: раскручивание против, закручивание – по часовой стрелке.

На внешней стороне рычага находится отверстие для педали. Традиционный размер ключа для снятия и установки – 15 мм. Резьба на педалях направлена только по ходу движения. В комплекте педали помечаются буквами R и L. Поставить левую педаль на правый шатун и наоборот не получится.

Демонтаж и установка шатунов

Зачем надо снимать шатуны? Причин может быть несколько:

  • поменять изношенные звезды на разборной системе;
  • переборка и ремонт каретки (снятие рычагов лишь предыстория);
  • подтягивание (эффективнее будет именно с полным снятием и установкой).

Ход работы:
1.Снять защитную заглушку.

Как поменять шатун на велосипеде

2.Вставить съемник внутрь полости и скрутить фиксирующую гайку. Если гайка идет плохо, сбрызнуть WD-40 или другой смазкой. В случае имбусового крепления подбираем соответствующий ключ.

3.Вставить съемник в шатун другим концом и ввинтить до упора в резьбу.

Как поменять шатун на велосипеде

4.Закрутить болт инструмента при помощи гаечного ключа.

5.Шатун выдавится с вала.

Как поменять шатун на велосипеде

6.Делаем все, что нужно, и приступаем к обратной установке.

7.Очистить и смазать место крепления рычага к оси каретки.

8.Надеть шатун на вал, вставить съемник и с усилием закрутить в обратную сторону.

9.Надеть фиксирующую гайку и заглушку.

Внимание! Закручивать максимально крепко, иначе при езде шатун будет люфтить.

Достаточно прозрачный вопрос, как снять шатуны, если под рукой имеется съемник. Гораздо интереснее этот процесс выглядит без использования этого инструмента.

Несколько кустарных методов:

  1. Скрутить фиксирующие болты и выкатить велосипед на прогулку. При длительном максимальном нагружении шатуны должны отвалиться сами. Правда, есть риск повредить крепления.
  2. Выбить молотком с отверткой. Наконечник обмотать мягкой тканью. Направлять удары по направлению «против часовой стрелки». Делать очень аккуратно, иначе можно повредить резьбу и подшипники каретки.
  3. Надрезать и сорвать крепление. Варварский метод для снятия неисправных деталей.

Какой из этих способов выбрать? Самое верное решение – купить новый съемник, тем более стоит он недорого.

Устройство системы достаточно простое, и поменять ее компоненты реально самостоятельно. Для снятия шатунов потребуется съемник и немного свободного времени. Немаловажную роль играет отслеживание состояния системы, чтобы вовремя поменять изношенные компоненты. Поэтому не забываем проводить визуальную диагностику своего велосипеда.

Активная езда на велосипеде требует определенных навыков быстрого ремонта транспорта. Перед отправлением в дальнюю поездку лучше всего предусмотреть возможные поломки и неисправности техники, взять с собой нужный инструмент и комплект запасных деталей, например, камеры. Часто же бывает так, что нужного под рукой не оказалось, но и тогда выход из ситуации есть. Например, если нужно отрегулировать каретку велосипеда , то необходимо снять и разобрать шатун, а инструмента нет. Данная проблема имеет решение и стоит ознакомиться с конструкцией и назначением этой детали более подробно.

Устройство и назначение детали

Шатун для велотехники представляет собой металлический рычаг, который имеет на стержне большую и малую головки. Этот элемент бывает нескольких видов:

  • Однокомпонентные. Они представляют собой единую конструкцию — левый, правый шатун, ось. Преимуществами данного вида являются большая прочность, простое обслуживание, но они имеют значительную массу;
  • Двухкомпонентные. Здесь ведущая звездочка, правый шатун и ось соединены, а левый присоединяется отдельно при помощи гайки;
  • Трехсоставные. Такая наиболее известная и популярная система представляет собой ось, левый шатун и правый совместно со звездой.

Нагрузка на шатун очень большая, и поэтому они чаще всего производятся из твердой стали, но есть и варианты из алюминиевых сплавов, например, в велосипедах спортивного типа или импортных моделях. Недорогая двухколесная техника имеет передний блок звезд, объединенный с шатуном и неразборный. В этом случае при замене звезд необходимо заменить и оба шатуна. Новые подбираются в зависимости от типа уже имеющейся каретки.

Данная деталь велосипеда может иметь и различные виды крепления, например, квадрат, шлиц. Первый используется в профессиональных спортивных моделях техники, а также есть и новейшая разработка — роторная система.

Как разобрать шатун без съемника?

Наиболее простым методом будет применение специального съемника. Если же подобный инструмент отсутствует, то для того чтобы разобрать, снять и произвести ремонт необходимо приложить определенные усилия и сноровку. Во время езды в область крепления этого элемента попадает грязь и пыль, элемент из-за больших нагрузок буквально прикипает к своему креплению. В таком случае нужно знать, как снять шатуны с велосипеда, съемник не используя. Исправить проблему и сделать ремонт можно своими силами, и это поможет доехать до места ремонта техники.

В неподходящих условиях можно попробовать следующие способы, для того чтобы снять деталь. Если открутить гайку или болт, которым крепится шатун и проехать некоторое расстояние, то элемент можно будет разобрать и снять гораздо легче, а в дальнейшем заменить или отрегулировать то, что требуется. Эффективен метод залить кипятком. Следовательно, вся грязь и пыль отмокнет и делая ремонт велосипеда, снять элемент будет легче. Данный вариант подойдет и тогда когда важно убрать педали. Важно знать и не перепутать в какую сторону какая педаль откручивается. Педаль левая имеет левую резьбу, а правая — соответственно.

Если каретка велосипеда требует регулировки, то также необходимо снять с велосипеда шатуны. Также помогут при непредвиденных поломках и другие рекомендации. Если поврежден трос переключателя скоростей или тормоза нужно заменить его новым, а если таковой отсутствует, то связать оборванные концы. Выход из строя спицы велосипеда — это также распространенная проблема. Тогда поможет проволока размером диаметра около 2 мм. Конец спицы рядом с ободом загибается крючком, а затем вставляется отрезок проволоки, которую нужно продеть через разъем втулки. Эта замена далеко не совершенна, но это позволит доехать до цели и места, в котором можно хорошо отремонтировать технику. Регулярный просмотр двухколесного транспорта и обслуживание позволят избежать множества таких проблем и сделать поездку приятной.

Полевой ремонт

Как известно, в велосипеде, как и в любой достаточно сложной машине может произойти поломка. Это не означает, что она произойдет обязательно. Но в соответствии с законом Мэрфи, поломка обычно происходит в самый неподходящий момент времени. То есть вероятность прокола камеры повышается, если вы опаздываете на последнюю электричку, а спицы лопаются только тогда, когда нет съемника касссеты. Что же делать, если поломка произошла в поездке, в дальнем походе, вдали от мастерской, а нужной запчасти или инструмента под рукой не оказалось?

Что делать, если проколота камера
Повреждение камеры – очень часто встречающаяся неисправность велосипеда. Поэтому рекомендуется всегда возить с собой ремонтный набор для камер, или запасную камеру. Если же неприятность произошла вдали от дома, а ни заплаток, ни запасной камеры под рукой не оказалось, то и в этом случае выход из положения существует.
Надо вынуть поврежденную камеру из покрышки, и туго набить покрышку травой. На таких покрышках можно не спеша, не делая резких маневров и торможений, доехать до места ремонта.

Что делать, если сломана спица
Другая неприятность, которая часто происходит с велосипедом – поломка спицы. Это может произойти как в результате ослабления натяжения спиц, так и при попадании твердых предметов в колесо. В дальнюю поездку следует захватить несколько запасных спиц подходящей длины, но не всегда есть возможность быстро заменить сломанную спицу. Часто спица ломается на заднем колесе со стороны кассеты, и тогда для ее замены необходимо снять кассету, для чего требуются специальные инструменты. Если нет возможности заменить спицу, можно выйти из положения с помощью кусочка стальной проволоки диаметром 1.5-2 мм. Единственный инструмент, который необходим для этой операции – это плоскогубцы. Обломок спицы со стороны обода изгибается крючком. В этот крючок вставляется проволока, продевается через отверстие во фланце втулки, и закручивается. Естественно, при первой же возможности надо заменить этот суррогат нормальной спицей.

Как снять кассету без хлыста.
Часто в дальней поездке возникает необходимость снять кассету, (например, для замены спицы), но для этого, кроме съемника, требуется специальный хлыст, удерживающий кассету. Если его под рукой не оказалось, то можно воспользоваться автомобильным съемником для масляных фильтров от Жигулей. (Его можно найти в любой автомастерской.) Другой вариант — взять палку, примотать ее проволокой к цепи, и использовать цепь, как хлыст.

Как снять шатун без съемника.
Снимать шатуны приходится при ремонте каретки. Для снятия шатуна требуется специальный съемник, который ввинчивается в шатун. Если его под рукой не оказалось, можно отвинтить винт или гайку, которой шатун притягивается к оси каретки, и прокатиться несколько сотен метров. После этого шатун довольно легко снимается, если по нему легонько постукивать молотком (через деревянный брусок). Действовать надо аккуратно, сильным ударом можно повредить каретку.

Как отвинтить прикипевшие педали .
Часто педали заворачиваются в шатуны с такой силой, что вывинтить их практически невозможно. Если необходимо снять педали, (Например, перед погрузкой в поезд) то можно попробовать нагреть шатун, поливая кипятком место его соединения с педалью. Поскольку материалы шатуна и оси педали имеют различные температурные коэффициенты расширения, при нагревании они расширяются по-разному, и после нагревания упрямая педаль обычно все-таки отворачивается. Только не перепутайте, в какую сторону крутить педаль – на левой педали применяется левая резьба.

Нагреванием можно облегчить отворачивание многих других резьбовых соединений, в частности, навернутой трещотки.

Чтобы впоследствии не пришлось заниматься физическими упражнениями при отворачивании педалей или трещотки, не забудьте перед сборкой нанести на резьбу немного консистентной смазки (например, Литол-24)

Что делать, если загрязнился тормозной диск .
Дисковые тормоза иногда перестают нормально работать из-за попадания грязи, масла на колодки или диск. Для того, чтобы восстановить их работоспособность, колодки с диском надо прогреть. Обычно для этого достаточно несколько раз легонько притормозить, не прекращая вращение педалей. При сильном загрязнении надо медленно съехать на тормозах по достаточно крутому спуску. Тормозные диски сильно нагреются (не следует проверять их температуру пальцем – можно получить ожог!) и вся маслянистая грязь выгорит.

Что делать, если в дороге разорвалась цепь .
Обычно при этом пара звеньев в месте разрыва изгибаются и выходят из строя. Лучше всего заменить их новыми звеньями от цепи такого же типа. (Поэтому в дальнюю поездку следует захватить кусочек цепи из 8 – 10 звеньев). Если запасных звеньев нет, то можно укоротить цепь, сняв пару поврежденных звеньев. При этом некоторые комбинации звездочек могут перестать работать.

Что делать, если оборвался трос тормоза или переключателя передач .
Лучше всего заменить поврежденный трос новым. (Поэтому в дальнюю поездку следует захватить запасные тросы для тормоза и переключателя). Если запасных тросов нет, то можно попробовать плоскогубцами завязать узел в месте обрыва троса, (а трос обычно рвется в месте, где к нему прикреплена бобышка) и этот узел заправить в манетку или тормозную рукоятку. Резких торможений, конечно, придется избегать, но до места ремонта можно доехать.

Что делать, если задний переключатель попал в колесо и сломался .
Надо извлечь остатки (или останки) переключателя из спиц, надеть цепь на среднюю звездочку кассеты, и укоротить цепь, сняв лишние звенья. Велосипед становится односкоростным, но на нем можно доехать до места ремонта. Не забудьте проверить состояние спиц.

Наверное, больше нагрузки, чем на шатун, не приходится ни на одну деталь велосипеда. На моделях последних лет выпуска для их изготовления вместо стали начали использовать разнообразные сплавы. Это облегчает конструкцию и придает ей прочность. Иногда для уменьшения веса шатуны делают полыми, бывают они и из композитного материала, что несколько удорожает сам байк, но и значительно облегчает его.

На недорогих моделях велосипедов делают неразборный блок шатун-звездочки. Неудобный и непрактичный вариант, т.к. при замене звездочек придется менять оба шатуна сразу. Если вы взялись за ремонт каретки или замену звезд, то мы рекомендуем сразу заменить оба шатуна на конструкцию, предполагающую разъемное соединение шатуна и звездочек.

В каких случаях необходим демонтаж шатуна

Шатун никакого обслуживания и особого ухода не предполагает. Его замена проводится только в случае, который мы описали выше и при механическом повреждении. Необходимость в демонтаже возникает, когда нам нужно добраться до каретки или полностью ее разобрать смазки, промывки или регулировки.

Также иногда после дождя возникает малоприятный скрип, который вызван попаданием песка в сопряжение шатун-вал. В этом случае его приходиться разбирать и чистить посадочное место.

Просто так шатун не снимется и для этого нужно применить либо определенную ловкость рук, либо специальный съемник. Об этих способах мы расскажем подробно.

Применение съемника

Специальное приспособление, которое предназначено для демонтажа трудносъемных деталей называют съемником. Это и ежу понятно. В нашем случае, для снятия шатуна с вала каретки велосипеда. Выглядит он так.

Такой вид съемника шатунов предусматривает возможность для снятия также и педали.

Шатун на валу удерживается мощным болтом с размером головки 8мм. Отвинтить болт не представляет никакого труда. Но сложность в том, что шатун сидит на валу с небольшим натягом и имеет конусообразную посадку. Очень часто в мокрую погоду вода и грязь проникают в место сопряжения шатуна и вала. Тогда он прикипает к валу и снять шатун практически невозможно. Но у нас в инструментарии, конечно же, имеется съемник для шатунов, который представляет собой сложную токарную деталь – винт с двухуровневой головкой под рожковый ключ и гнездовой. На винт навинчена хитрая гайка с наружной и внутренней резьбой. Долго объяснять, а на фотографии все предельно понятно.

Технология демонтажа

  1. Перед началом процесса место сопряжения шатуна и вала взбрызнуть волшебным раствором WD-40. Он растворит остатки грязи и облегчит процесс. Можно с таким же успехом использовать тормозную жидкость БСК, если она завалялась у вас в гараже. Так же можно поступить, если не откручивается болт.
  2. Важно! Убедитесь, что шток съемника меньше диаметра четырехгранника, на который надет шатун. Иначе операция потерпит фиаско – сорвется резьба.
  3. Отвинчиваем болт крепления.
  4. Ввинчиваем съемник в шатун до предела, проследив чтобы шток съемника был максимально вывинчен.
  5. Закручиваем болт съемника плавно и без рывков, иначе есть риск повредить резьбу.

Вот пошаговая фото-инструкция, объясняющая процесс наглядно.

Как поменять шатун на велосипеде

Демонтаж без съемника

В этом случае научно технический прогресс предлагает немного вариантов.

  • Сам собой напрашивается вариант первый. Шансов снять шатун 2%. С применением высокотехнологичной кувалды и ударокомпенсирующей старой футболки желательно темного цвета. Но мы крайне не рекомендуем этот метод, т.к. несложно повредить подшипники каретки. Не смертельно, конечно, но неприятно будет из-за собственной лени менять еще и каретку.
  • Вариант второй. Срабатывание 35%. С помощью той же WD-40 тщательно обрызгиваем место крепления со всех сторон и выезжаем на прогулку с открученными болтами. При этом нужно стараться максимально нагружать шатуны. Может помочь.
  • Вариант третий. Срабатывание 100%. Берем болгарку и делаем надпил на втулке шатуна. Затем пробоем и молотком окончательно добиваем деталь. Жаль только, что после этой манипуляции ей место только на помойке…
  • Вариант четвертый. Срабатывание 100%. Ничего не делаем, садимся на велосипед и едем в ближайший магазин за съемником. Самый надежный и проверенный на практике вариант, позволяющий безболезненно снять шатуны.

Как видим, нам никуда не уйти от передовых технологий и прогрессивных методов. Даже в таком, казалось бы, пустяковом вопросе.

Для того чтобы заменить шатуны и систему на велосипеде нам потребуется специальный съемник для шатунов (существует несколько видов съемников, в данном случае я использую съемник под квадрат. Шатуны для каретки с квадратным сечением самые распространенные и встречаются на велосипедах низкой и средней ценовой группы), шестигранники и разводной ключ.

Фото съемника под квадратную каретку:

Как поменять шатун на велосипеде

Приступаю к снятию шатуна со звездами

1. Откручиваем прижимной винт. Именно он держит шатун на месте и не дает ему слететь.

Как поменять шатун на велосипеде

2. В самом шатуне есть резьба именно в эту резьбу нужно вкрутить наш съемник (закручиваем до упора).

Как поменять шатун на велосипеде

3. Как только вкрутили съемник можно приступать к откручиванию. На съемнике должно быть место для того чтобы вставить ключ или некоторые съемники уже идут с ручкой и ключ вам не понадобится. Вращая ручку против часовой стрелки мы внутренней частью съемника начинаем давить на каретку (ось) и тем самым равномерно выдавливать шатун с насиженных мест.

Как поменять шатун на велосипеде

Крутим до тех пор, пока шатун не упадет на пол. Иногда шатуны прикипают настолько сильно, что при откручивании можно сорвать внутреннюю резьбу на шатуне и тогда придется снимать шатун вместе с кареткой.

Как поменять шатун на велосипеде

4. Новый шатун (систему) поставить очень просто. Устанавливаем запчасть на оси и с помощью прижимного болта надежно прикручиваем к квадратной оси каретки.

Как поменять шатун на велосипеде

Как поменять шатун на велосипеде

5. Проделываем тоже самое с левым шатуном:

Как поменять шатун на велосипеде

На этом нашу работу по замене или установке шатунов с системой можно считать законченной. И чуть не забыл, установить педали:

Как поменять шатун на велосипеде

Как поменять шатун на велосипеде

P.S. Замена шатунов на каретках другого типа принципиально ничем не отличается, кроме использования в работе другого съемника под необходимую каретку.

Поделитесь впечатлениями как у вас прошла замена шатунов на велосипеде?

Шатуны

Шатуны — одни из самых сильно нагруженных деталей велосипеда. На отечественных дорожных велосипедах их делают из стали, а на импортных и спортивных — из алюминиевых сплавов. Чтобы уменьшить вес и сохранить прочность, производители пускаются на разные ухищрения — делают их полыми, имеющими замысловатые поперечные сечения.

Каретка, шатун и звездочка

Иногда (чаще на недорогих велосипедах) блок передних звездочек выполнен в виде неразборной конструкции, объединенной вместе с правым шатуном, и тогда при замене звездочек приходится менять оба шатуна. На велосипедах средней и верхней ценовых категорий передние звездочки обычно можно отсоединить от правого шатуна, то есть их можно менять независимо, по мере износа зубьев.

Необходимость замены шатунов возникает также при их поломке или повреждении. Снимать шатуны (один или оба) приходится еще для того, чтобы добраться до каретки (для ее регулировки или замены).

Шатуны никакой регулировки не требуют.

Обычно новые шатуны приобретаются вместе с передними звездочками.

Система шатунов

При покупке новых шатунов надо учитывать то, что существуют несколько разновидностей кареток, отличающихся типом оси. Надо выбирать шатуны, совместимые с имеющейся кареткой. Кроме того, шатуны выпускаются разной длины, (от 165 до 180 мм). Слишком длинные шатуны на раме небольших размеров могут привести к неудобствам при езде по неровной местности, а слишком короткие потребуют дополнительных усилий при педалировании.

Типы шатунов и кареточных механизмов

Это — стандарт OCTALINK. На каретках такого типа ось имеет круглое сечение, а на концах оси имеются 8 выступов. Каретками и шатунами такого типа оснащаются велосипеды верхнего и среднего ценового диапазона. Этот тип шатунов используется на дорогих горных и шоссейных велосипедах. (в частности, для SHIMANO — на оборудовании DEORE LX / XT и XTR, хотя в последнее время все чаще применяется в компонентах средней ценовой категории) Шатуны притягиваются специальным полым болтом, под внутренний шестигранник на 10, и защищаются снаружи от грязи пыльниками. Пыльник просто ввинчивается в шатун. Ось каретки сделана полой, и поэтому традиционные съемники не работают — им просто не во что упираться. Надо применять специальный съемник
Это — шатун традиционной конструкции. Этот тип шатунов используется на велосипедах среднего ценового диапазона. (для SHIMANO — на оборудовании DEORE, ALIVIO, ACERA). Хотя на новом оборудовании этих классов начали применять OCTALINK. Шатуны притягиваются винтом, который вворачивается в ось.Винт имеет головку под внутренний шестигранник 8 мм. На винт надет пластмассовый пыльник
Часто встречается и такая разновидность шатунов. От предыдущей конструкции отличается только тем, что винт, притягивающий шатун, находится под пробкой — пыльником. Шатуны притягиваются болтом, который вворачивается в ось. Болт можно отвернуть накидным ключом на 14. Конец оси каретки закрывается пластмассовым пыльником. На этой фотографии пыльник снят.
Эта разновидность шатунов часто используется на недорогих велосипедах. Здесь ось каретки тоже имеет квадратные сечения на концах. Но здесь шатуны притягиваются не винтом, а гайкой. Гайка обычно находится под пыльником.

Существуют и другие типы шатунов. Например, на новом оборудовании SHIMANO ( в частности, группы XTR2003 и SAINT) каретка выполнена в виде моноблока, когда правый шатун конструктивно объединен с осью каретки. Для обслуживания такой каретки и шатунов необходим специальный инструмент.

Съемник шатунов велосипеда

Съемник шатунов (съемник системы) — инструмент, позволяющий снимать систему с вала каретки неинтегрированного типа. Обычно совмещает две функции: шестигранник для разборки педалей-топталок и собственно съемник.

Съемник шатунов велосипеда

Шатуны удерживаются на валу каретки болтом под внутренний шестигранник 8 мм Но только отвинтить болт недостаточно, поскольку шатун сидит с натягом на валу каретки и иногда «прикипает», поэтому требуется специальный съемник. Он представляет собой винт с двухсекционной головкой (гнездовой ключ и грани под рожковый ключ), на который навинчена гайка особой формы с внутренней и наружней резьбой. Часто к съемнику прилагается переходник для использования с каретками шлицевых стандартов

Снятие шатунов с велосипеда

Кроме съемника требуется шестигранник на 8 мм. Если шатуны (особенно алюминиевые) долгое время не разбирались, потребуется залить соединение машинным маслом, WD40 или каким-нибудь «жидким ключом», чтобы не сорвать резьбу на шатунах.
Перед вкручиванием съемника шатуна необходимо убедиться, что диаметр «пальца» съемника, который будет давить на квадратную ось с закрепленным шатуном, меньше размера квадратного отвертия. Бывает так, что на палец съемника шатунов надета подвижная головка, диметр которой больше квадратного отверстия оси. Последствия плачевны, если вовремя не остановиться. Съемник упирается в сам шатун и начинает выдавливать не шатун, толкая ось вперед, а сам себя, «зверски» срезая резьбу. Совет был бы избыточным, если бы такие случаи не происходили.
Отвинтив болт, ввинчиваем съемник в шатун до упора. Резьбу в гнезде следует перед этим очистить, а винт съемника не должен выступать внутрь шатуна (иначе съемник вкрутится не так глубоко, как следует). Затем закручиваем болт съемника, выдавливая шатун с вала. Может потребоваться большое усилие — будьте осторожны! Если переусердствовать, будет сорвана резьба внутри шатуна и придется его менять (не говоря о проблемах дальнейшего снятия), поэтому не следует экономить время на «отмачивании» в масле.

снятие шатунов с велосипеда

Установка шатунов

Ключевой момент — это очистка всех поверхностей соединения и щедрое покрытие их густой смазкой. Во-первых, это позволит легче и ровнее установить шатун, во-вторых, значительно облегчит последующее его снятие, а в-третьих, устранит один из самых распространенных источников загадочных хрустов и скрипов «где-то в районе каретки».
Шатун должен быть глубоко посажен на вал, чтобы исключить возникновение люфта — в противном случае посадочное гнездо быстро выйдет из строя. Это достигается закручиванием крепежных болтов с моментом 50-70 Нм, то есть с очень большим усилием.

Снятие шатунов с велосипеда. Зачем это может понадобиться?

  • чтобы их заменить (в случае поломки, например),
  • чтобы добраться до каретки (для её замены, ремонта или смазки),
  • чтобы убрать скрип (иногда песок попадает в места соединения шатуна с осью каретки).

Хотя шатуны — одна из самых загруженных деталей велосипеда, у них простая форма, они не требуют никакой настройки и регулировки, поэтому сложностей со съёмом и установкой обычно не возникает. Полностью снимать цепь для снятия шатунов, кстати, не обязательно, достаточно скинуть её с передних звёздочек.

Как поменять шатун на велосипедеКак поменять шатун на велосипеде

Обратите внимание, что на недорогих велосипедах блок передних звёздочек может составлять единое целое с шатуном, поэтому при замене звёзд придётся менять оба шатуна. На других велосипедах звёзды и шатуны можно менять независимо друг от друга. Также важно отметить, что нельзя просто так взять и купить первый попавшийся шатун. Во-первых, существует несколько видов кареток, отличающихся типом оси, поэтому выбирайте совместимые. Во-вторых, шатуны выпускаются разной длины (разница ≈1,5 см). Чем он короче, тем сложнее будет педалировать (так как сокращается плечо рычага), а чем он длиннее, тем сложнее будет ехать по неровной дороге (педаль в нижнем положении может биться об землю).

Как снять шатуны с креплением клином

Для начала разберём самое примитивное крепление — клином. С ним вы наверняка знакомы с детства — на советских и российских хардтейлах типа «Десна» шатуны крепились именно так. Сейчас такой тип крепления тоже применяется, как правило, на моделях низкой ценовой категории. Снять с оси шатун, закреплённый клином, очень просто — просто откручиваете гайку и выбиваете клин (удары лучше наносить через дощечку, чтобы не повредить его, в противном случае лучше заменить испорченный клин на новый). Когда будете ставить шатун на место, то правильно его сориентируйте и закрепите достаточно жёстко (чтобы не было люфта, который будет деформировать при езде и сам клин, и ось), но без излишнего усилия, чтобы, опять же, не повредить ось и клин.

Как снять шатуны с помощью съемника

Если же вы не видите никаких клиньев, это хорошо. Посмотрите на ось каретки — в том месте, где прикрепляются шатуны, вероятно, есть пластиковая или алюминиевая заглушка. Скорее всего, её нужно подковырнуть, чтобы извлечь, реже — открутить.

Как поменять шатун на велосипеде

Под заглушкой находится болт (или гайка), которой шатун притягивается к оси каретки. Открутите его шестигранниками (реже может понадобиться торцевой ключ). Далее вам понадобится специальный инструмент — съёмник шатунов (он же съёмник системы). Он может продаваться отдельно или входить в набор инструментов для велосипеда.

Как поменять шатун на велосипеде

Снятие шатунов без съёмника: сядьте на велосипед и прокатитесь на нём 200–300 метров. После этого крепление шатуна будет податливее. Есть вероятность, что шатун мог «прикипеть», особенно если он алюминиевый, поэтому — не жалейте смазки, а от нагрева, тем более горелкой, лучше воздержаться. В том случае, если специальный съёмник есть (именно той системы, которая у вас установлена), аккуратно вверните его в резьбу самих шатунов. Вворачивайте осторожно, чтобы не сорвать резьбу, она там достаточно мелкая. После этого, закручивая болт в самом съёмнике, вы постепенно стянете шатуны с оси каретки. Нелишним будет заметить, что, в отличие от педалей, резьба на обоих шатунах везде стандартная, правая.

Как поменять шатун на велосипеде

Перед тем как установить шатуны, очень важно хорошо очистить все поверхности и покрыть их густой смазкой. Благодаря смазке шатун будет легче не только установить, но и снять его в следующий раз. Кроме того, этим вы устраните потенциальную возможность скрипа. И последняя рекомендация: следите, чтобы не было люфта — установите шатун как можно глубже и затяните крепления с большим (но не чрезмерным!) усилием.

Автор статьи Алексей Желудков

Что представляют собой шатуны?

Шатун – деталь, на которую приходятся одни из самых существенных нагрузок во время передвижения. Встречаются блоки передних звезд, что соединены с шатуном неподвижно. В данном случае при возникновении поломок приходится производить замену обоих шатунов. На байках верхней ценовой категории звезды можно менять, отсоединяя от шатуна по мере износа.

как снять шатуны с велосипеда без съемника

Вопросы, касательно того, как снять шатуны с велосипеда без съемника, начинают беспокоить обладателей байков в случае повреждения данных деталей. Демонтировать элемент приходится, чтобы получить свободный доступ к каретке при ее регулировке.

Типы шатунов

снять шатуны с велосипеда без съемника

Прежде чем разбираться, как снять шатуны без съемника, необходимо рассмотреть их разновидности и способ соединения с остальными деталями:

  1. Однокомпонентные – представлены в виде монолитной конструкции, где левый и правый элемент неподвижно посажены на ось. Достоинством указанного решения выступает высокая надежность, простота обслуживания и незначительная масса ввиду отсутствия крепежа.
  2. Двухкомпонентные – ось, правый шатун и ведущая звезда соединены в единую конструкцию. Левый шатун присоединяется к системе благодаря посадке на гайку.
  3. Трехсоставные – наиболее распространенный вариант. Представлен в виде отдельной оси, а также правого и левого шатуна, соединенных со звездочкой.

Материалы изготовления

В ходе передвижения на шатуны приходится высочайшая нагрузка. Поэтому в качестве материала для их изготовления чаще всего применяется твердая сталь. В последнее время высоким спросом пользуются изделия, изготовленные из сплавов алюминия. Чаще всего подобные решения применяются при комплектации спортивных велосипедов, где снижение общего веса играет определяющую роль.

Виды креплений

Чтобы понять, как снять шатуны с велосипеда без съемника, важно разбираться в разновидностях креплений, что применяются для соединения детали со звездами. Современные изделия могут устанавливаться при помощи гаек, шлицов либо крепежа, выполненного в виде специфических квадратов. Сегодня также доступен роторный способ соединения.

снимаем шатуны с велосипеда без съемника

В каких ситуациях может потребоваться демонтаж шатуна?

Шатун представляет собой довольно простую деталь, которая не нуждается в особом обслуживании и уходе. Замена компонента чаще всего производится по причине механического повреждения. Необходимость снятия может возникнуть также, когда необходимо получить свободный доступ к каретке, выполнить регулировку либо промывку системы.

Нередко после езды в дождливую погоду в области каретки возникают неприятные скрипы, причиной которых выступает попадание песка и загрязнений в узловой механизм. В данном случае может потребоваться снятие шатуна для очистки посадочного места.

В целом же сам по себе шатун не демонтируется. Для этого прибегают к эксплуатации специального съемника либо применению импровизированных способов, которые будут рассмотрены далее.

Снимаем шатуны с велосипеда без съемника

В случаях, когда у велосипедиста нет доступа к специализированному инструменту, остается сравнительно немного вариантов для реализации задачи. Чтобы снять шатуны с велосипеда без съемника, можно прибегнуть к следующим решениям:

как снять шатуны велосипеда не используя съемник

  1. Попытаться демонтировать шатун силовым способом. Само собой, в случае применения кувалды присутствует высокая вероятность нанесения непоправимого ущерба подшипникам и каретке. Хотя идея может принести желаемые плоды, возможно, из-за собственной лени придется прибегнуть к дополнительным расходам на ремонт прочих деталей.
  2. Второй вариант предполагает обильную обработку соединений смазочными материалами с последующим отвинчиванием болтов. С разжатым крепежом достаточно проехать на велосипеде несколько сотен метров, оказывая максимальное давление на шатуны.
  3. Следующее решение, которое позволит разобраться, как снять шатуны с велосипеда без съемника, предполагает применение болгарки. При помощи инструмента выполняется аккуратный надпил на втулке. Далее молотком и пробоем окончательно демонтируется деталь. Главным недостатком способа выступает необходимость последующей замены старого шатуна.

Установка шатуна

После демонтажа детали и выполнения всех запланированных манипуляций необходимо вернуть конструктивный элемент на прежнее место. Перед проведением работ желательно очистить все поверхности и соединения, после чего выполнить их обработку густым смазочным материалом. Подобный подход позволит ровно установить шатун и существенно облегчит работу при необходимости его очередного демонтажа.

как снять шатуны без съемника

В ходе установки необходимо выполнить глубокую посадку детали на вал. Это позволит избежать появления люфта в ходе передвижения. При недостаточно плотной фиксации шатуна гнездо постепенно придет в негодность. Для надежного закрепления детали достаточно приложения усилия порядка 50-70 Нм.

КАК ЗАМЕНИТЬ ШАТУНЫ НА ВЕЛОСИПЕДЕ? Велосипедный шатун (педальный рычаг) – знакомая и значимая деталь трансмиссии. Является связующим звеном при передаче усилий на кареточный вал и передние звезды. Исправное состояние и надежное закрепление шатунов на каретку гарантирует максимальную эффективность передачи крутящего момента и безопасность движения. Шатуны велосипедные: общие сведения Трансмиссия велосипеда имеет пару шатунов, расположенных по обе стороны от каретки. Детали устанавливаются на кареточном валу с помощью специальных креплений. В зависимости от производителя и типа велосипеда, крепления различаются, и чуть позже обязательно об этом поговорим. Шатунная пара вместе с передними звездами образует систему. Она может быть разборной и неразборной. Первый тип встречается на бюджетных моделях велосипедов, включая односкоростные дорожники. Здесь износ звездочек развивается одновременно с усталостью материала рычагов. В случае преждевременной поломки шатунов система полностью подлежит замене. По стандарту звезды располагаются справа по ходу движения, следовательно, к звездочкам закреплен правый шатун. На байках среднего и высокого уровня звездочки могут меняться отдельно от шатунной пары. Его можно снять и, таким образом, заменить лишь часть системы – изношенные звезды. Шатунная пара и каретка – самые нагруженные узлы велосипедной трансмиссии, так как напрямую принимают толкательно-вращательные усилия от ног велосипедиста. В изготовлении деталей используются материалы: закаленная сталь; алюминий; титан; углеродное волокно (профессиональный шоссейный байк). Значительную роль в динамике передвижения играют вес и форма шатунов. Производители стараются сделать их максимально легкими и компактными. Так, для уменьшения веса внутри детали специально делаются полости. Идея принадлежит японскому производителю Shimano: Разобрать систему обычным гаечным ключом не получится, для этого потребуется специальный съемник шатуна. При вдавливании инструмента деталь свободно откручивается с оси каретки, не повреждая ее. Типы шатунов и способы их крепления Динамика движения на велосипеде зависит от многих факторов, в том числе и длины педальных рычагов. Размеры варьируются от 150 до 185 мм. Чем длиннее шатун, тем меньше частота педалирования и больше сила вытягивания, и наоборот. Эта закономерность помогает подобрать оптимальный размер для удобного катания. На гонных велосипедах ставятся удлиненные рычаги более 177.5 мм, на трековых моделях предпочтительны укороченные детали. Традиционно длина шатунов на взрослый байк колеблется от 165 до 185 мм. Подростковые, детские и трековые модели оснащаются короткими рычагами размером от 150 до 177.5 мм. Диапазон 165 – 177.5 мм можно считать неким универсалом для всех моделей. Тип шатунов по способу установки и демонтажа: монолитные (односоставные) – рычаги интегрированы с валом каретки (BMX и детские модели); двусоставные: правый шатун + ведущие звездочки, левый рычаг отдельно; разборные: правый шатун крепится к звездам с помощью болтов, распространенная конструкция на большинстве моделей (можно разобрать систему и заменить только изношенные звезды или рычаги). Крепление к валу каретки бывает: под клин (ромб) – устаревшая конструкция встречается на старых моделях и детских велосипедах; под квадрат – фиксация на квадратных наконечниках оси, подтяжка производится с помощью гаек внутри входной полости рычага, снаружи устанавливается пластиковая защита-пыльник (встречается на бюджетных дорожных велосипедах); шестигранное – установка и фиксация шатунов с помощью шестигранного ключа (распространенная конструкция на скоростных моделях); шлицевое: ось имеет сквозную полость, на креплениях к шатунам диаметр увеличен, рычаги сопряжены канавками с выступами на валу (шлицы) и затягиваются шестигранниками; Шлицевое крепление Шлицевое крепление не откручивается обычным съемником Какая резьба нарезается на шатунную пару и в какую сторону крутить съемник при разборке системы? Резьба на оба рычага правая: раскручивание против, закручивание – по часовой стрелке. На внешней стороне рычага находится отверстие для педали. Традиционный размер ключа для снятия и установки – 15 мм. Резьба на педалях направлена только по ходу движения. В комплекте педали помечаются буквами R и L. Поставить левую педаль на правый шатун и наоборот не получится. Демонтаж и установка шатунов Зачем надо снимать шатуны? Причин может быть несколько: поменять изношенные звезды на разборной системе; перебор
ка и ремонт каретки (снятие рычагов лишь предыстория); подтягивание (эффективнее будет именно с полным снятием и установкой). Трогать систему просто так не рекомендуется, хотя для тренировки в обслуживании велосипеда приветствуется. Главное ‒ потом правильно все установить на место. Ход работы: 1.Снять защитную заглушку. — 2.Вставить съемник внутрь полости и скрутить фиксирующую гайку. Если гайка идет плохо, сбрызнуть WD-40 или другой смазкой. В случае имбусового крепления подбираем соответствующий ключ. — 3.Вставить съемник в шатун другим концом и ввинтить до упора в резьбу. — 4.Закрутить болт инструмента при помощи гаечного ключа. -5.Шатун выдавится с вала. — 6.Делаем все, что нужно, и приступаем к обратной установке. — 7.Очистить и смазать место крепления рычага к оси каретки. — 8.Надеть шатун на вал, вставить съемник и с усилием закрутить в обратную сторону. — 9.Надеть фиксирующую гайку и заглушку. -Внимание! Закручивать максимально крепко, иначе при езде шатун будет люфтить. Достаточно прозрачный вопрос, как снять шатуны, если под рукой имеется съемник. Гораздо интереснее этот процесс выглядит без использования этого инструмента. Несколько кустарных методов: Скрутить фиксирующие болты и выкатить велосипед на прогулку. При длительном максимальном нагружении шатуны должны отвалиться сами. Правда, есть риск повредить крепления. Выбить молотком с отверткой. Наконечник обмотать мягкой тканью. Направлять удары по направлению «против часовой стрелки». Делать очень аккуратно, иначе можно повредить резьбу и подшипники каретки. Надрезать и сорвать крепление. Варварский метод для снятия неисправных деталей. Какой из этих способов выбрать? Самое верное решение – купить новый съемник, тем более стоит он недорого. #maxsis#kubinka#velo#stels#заменашатунов

Шатуны (велосипед)

Система ведущих звёзд (жарг. система) — передний набор звёзд велосипеда, расположенный на валу каретки, часть велосипедной трансмиссии. [1] Служит для преобразования поступательного движения ног велосипедиста во вращательное и изменения передаточного отношения (при наличии соответствующего устройства переключения передач).

Кривошипы, за которыми в велосипедной среде закрепилось название шатунов, соединяют оси педалей с оси каретки. Звёзды прикрепляются, как правило, к правому шатуну. Существуют системы как с несъемными звёздами, так и поставляемые отдельно от звёзд.

Классификация

Наиболее часто встречающиеся виды систем можно разделить на группы.

По области применения:

    MTB системы
      (англ.  DownHill ) системы

    По принципу работы механизма переключения передач:

    • Системы с несколькими звёздами
    • Планетарные системы

    По количеству звезд:

    • С одной звездой
    • С двумя звёздами («двойники»)
    • С тремя звёздами («тройники»)

    Обычно звёзды крепятся к шатунам с помощью трёх-шести болтов (чаще — четырьмя или пятью). [2] Элемент системы, к которому прикрепляются звёзды, часто именуется «пауком», из-за формы, напоминающей растопыренные во все стороны «лапы». Соответственно с количеством крепёжных отверстий, системы именуются «трёхлапками», «четырёхлапками» и так далее.

    Возможность замены звёзд

    Съёмные звёзды позволяют заменить их в случае износа или повреждения. Также это позволяет устанавливать звёзды с разным количеством зубов для различных условий, изменяя таким образом передаточное отношение. В системах для недорогих велосипедов звёзды часто выполнены несъёмными.

    Специфические велосипедные системы

    В тандемных велосипедах системы имеют обычно дополнительные звёзды для передачи крутящего момента от педалей второго ездока. Дисковый тормоз, встроенный в систему, применяется на велосипедах со втулкой без свободного хода (например, в велосипедах для велотриала). А иногда механизм свободного хода также располагается в системе ведущих звёзд.

    К специфическим также можно отнести системы, разработанные для велосипедов с нестандартной трансмиссией (например, ременным или вальным приводом).

    В последнее время стали популярны системы с овальными звездами. На сегодняшний день овальные звезды производятся серийно всеми крупными производителями: Е13, Race Face, Blackspire, AbsoluteBlack, Kore, OneUp Components. Выпускаются во всех наиболее распространенных стандартах, в одинарном исполнении и под переключение. Достоинство таких звезд — повышенная эффективность педалирования. В процессе вращения педалей усилие прикладывается неравномерно, и овальные звезды работают благодаря этому, более грамотно распределяя нагрузку. По ощущениям такая звезда более «круглая», нежели обычные. С этими звездами легче забираться в гору, разгоняться и педалировать в мягком грунте. К недостаткам относится повышенный износ цепи и самой звезды (относительно круглых звезд из того же материала), у овальных звезд под переключение — более высокая требовательность к настройке переднего переключателя. Также при высоком каденсе при попытке переключения на меньшую звезду возможна ситуация, когда цепь не успевает полностью освободить большую звезду, в результате чего возможно «зажевывание» цепи между пером рамы и большой звездой, что может привести к поломке звезды и цепи. Для предотвращения такой ситуации рекомендуется уменьшить разницу в количестве зубьев на большой и малой звездах по сравнению с системой с обычными круглыми звездами.

    Стандарты и размеры

    Посадочные диаметры звёзд

    Посадочный диаметр звезды (англ.  Bolt circle diameter (BCD)) — диаметр окружности на которой расположены болты, закрепляющие звезду (жарг. бонки). [3]

    Распространённые современные посадочные диаметры (BCD). Через дробь — значения для больших и малых звёзд [4]
    Система — «четырёхлапка»
    Стандарт BCD, мм наименьшее число зубьев
    большой звезды
    пример реализации
    104/64 30 Shimano XTR M960
    120/80 38 SRAM 2×10 и 3×10 [5]
    Система — «пятилапка»
    130/74 38 Truvativ Touro 3.0
    110/74 (Compact) 32 Truvativ Touro 2.0

    Стандарты крепления к валу каретки

    Существуют разные стандарты крепления системы к валу каретки:

    • соединение «на клиньях», ранее широко применявшееся на большинстве велосипедов
    • соединение «под квадрат» нескольких разновидностей (JIS, ISO, JISLP) , также встречается в разных исполнениях (Shimano Octalink, ISIS и др.)

    В некоторых случаях вал каретки и один из шатунов изготавливаются неразъёмными. Существуют так же системы, в которых оба шатуна образуют с валом единую деталь (встречаются, например, в BMX).

    Длина шатунов

    Длина шатуна должна быть пропорциональна длине ног велосипедиста. [6] [7] Чтобы два велосипедиста разного роста, в верхней точке амплитуды, поднимали ногу на один и тот же угол, у них должны быть установлены шатуны разной длины. Наибольшую популярность на рынке получили шатуны от 160 до 180 мм. Хотя оптимальное соотношение антропометрии спортсмена и длины шатуна подбирается опытным путём, ориентировочные рекомендации можно получить из справочников [7] и калькуляторов [8] [9] , данные которых указаны в таблице:

    Длина ноги (по внутренней части), мм [10] Длина шатуна, мм
    700-720 160
    720-760 165
    760-800 168
    800-840 170
    840-870 172
    870-910 175
    910-945 177
    >945 180

    Чейнлайн (расстояние до цепи)

    Велосипедные рамы создаются под определённый чейнлайн (англ. — линия цепи). Чейнлайн — расстояние между диаметральной плоскостью велосипеда и центром набора звёзд системы (то есть до единственной звезды системы с одной звездой, или середины расстояния между звёздами «двойника», или средней звезды «тройника»). Чтобы соблюсти чейнлайн, необходимо подбирать к системе каретку с подходящей длиной вала. Обычно рекомендации по выбору каретки предоставляет производитель системы.

    Крепление педалей

    Почти все педали современных велосипедов крепятся к шатунам посредством резьбового соединения, причём правая педаль имеет правую резьбу, а левая — левую (для предотвращения самопроизвольного выкручивания). Ось педали с левой резьбой обязательно имеет маркировку в виде букв Л или L на торце. Наиболее часто встречающиеся размеры резьбы педалей:

    • 9/16″ x 20 tpi — дюймовая резьба с шагом 20 витков на дюйм, применяется в большинстве современных велосипедов.
    • 14 мм x 1,25 мм — метрический стандарт, применявшийся в СССР и некоторых европейских странах.

    Что касается их взаимозаменяемости: поскольку размеры дюймовой резьбы, переведённые в метрическую систему, чуть больше, и составляют 14,288 мм х 1,27 мм, оси педалей с метрической резьбой, в общем, можно ввернуть в шатуны с дюймовой (но не наоборот). Но, так как мы имеем дело с сильно нагруженным узлом, эта кажущаяся совместимость на практике приведёт ко всё увеличивающемуся люфту и последующему разбиванию и срыву резьбы.

    Дополнительные элементы систем

    На велосипедах для МТБ часто на системы устанавливается защитное кольцо из алюминия или пластика, называемое рокринг, башринг или башгард (от англ. bashguard), предохраняющее звезды от повреждения при ударах. Зачастую это кольцо устанавливается вместо наибольшей звезды системы.

    Также дополнительные приспособления могут быть предназначены для предотвращения слетания цепи или защиты от попадания одежды между цепью и звездами.

    Специальные системы с тензодатчиками могут применяться для измерения мощности, прилагаемой при педалировании.

    Источники:

    https://dnipro.bike/tipy-sistem/
    https://ex3msport.life/velosport/dlina-shatuna-velosipeda.html
    https://tepka.ru/velosiped/22.html
    https://ex3msport.life/velosport/kak-pomenyat-shatun-na-velosipede.html
    http://wikiredia.ru/wiki/%D0%A8%D0%B0%D1%82%D1%83%D0%BD%D1%8B_(%D0%B2%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4)

Adblock
detector