Роллерные тормоза для велосипеда

Ездить на велосипеде без тормозов могут разве что камикадзе и каскадёры. Если вы не относитесь к этим двум группам лиц, значит, на вашем велосипеде должны быть установлены тормоза. Это раньше для остановки велосипеда необходимо было прокрутить педали назад, а теперь тормозные системы стали усовершенствованными, сложными, дорогими, но эффективными. Из всех существующих вариантов чаще всего устанавливаются на велосипед тормоза дисковые или ободные. Но каким же стоит отдать предпочтение? С этим вопросом мы и будем разбираться.

Что лучше: дисковые или ободные велотормоза

Никто не сможет однозначно сказать, какие тормоза лучше, а какие хуже. Выбор зависит от многих факторов, потому каждый велосипедист должен самостоятельно сделать оптимальный выбор. Для начала стоит изучить все преимущества и недостатки двух видов тормозных систем.

Разновидности тормозных систем

Вообще, существует немного больше разновидностей тормозных систем, чем дисковые или ободные. Не стоит забывать о барабанных и роллерных. Барабанные тормоза на велосипед размещаются внутри втулки. Для их активирования необходимо прокрутить педали не вперёд, а назад. Многие из нас в детстве катались на велосипедах именно с такими тормозами. Роллерные тормоза крепятся на внешнюю сторону втулки и на раму. Принцип торможения основывается на трении роликов о поверхность диска. Такие системы постепенно отходят в прошлое, а на смену им пришли ободные и дисковые тормоза.

В категории ободных систем торможения присутствует четыре подвида. Все они работают по одному принципу, который заключается в зажимании обода колодками. К ободным тормозам относятся:

V-brake встречаются чаще всего и являются универсальными.
Кантилеверы используются с каждым годом всё меньше, встречаются в велобайках старт-шоссе.
Клещевые тормоза устанавливаются на шоссейники и некоторые городские модели.
U-brake используются в BMX.

Для дальнейшего рассмотрения из всего этого списка выбираем V-brake, поскольку они более распространены и универсальны.

Дополнительно ободные системы разделяются на механику и гидравлику. В этом они похожи на дисковые тормоза, которые делятся только на эти две большие группы.

Обзор тормозов ободного типа

Обычно, когда появляется что-то новое, старое отходит на второй план и постепенно забывается. С ободными велосипедными тормозами так не случилось. Несмотря на появление достойной альтернативы в виде дисковых механизмов, ободные V-brake не стали частью истории.

Ободные тормоза типа v-brake

Преимущества ободных тормозов

Тормозное усилие обладает достаточной мощностью, которой хватает для передвижения внутри города и за его пределами.
Стоимость является привлекательной и доступной, поэтому нет необходимости искать более дешёвые, а следовательно, и менее качественные экземпляры.
Простая конструкция не создаёт сложностей при настройке, с которой справится любой дилетант. Для настройки потребуется шестигранник, отвёртка, минимум знаний и времени. К тому же при отсутствии сложных и дорогих деталей вероятность поломки оказывается минимальной.
Минимальный вес является важным преимуществом, которое для многих велосипедистов оказывает решающее влияние.
Не создают сложностей во время транспортировки велобайка.

Преимущества серьёзные, поэтому V-brake по-прежнему остаются популярными. Но не всё так гладко с этими тормозами. Недостатки у них также имеются.

Байк с тормозом v-brake

Недостатки ободных тормозов

В процессе торможения используется обод и его поверхность должна быть пусть и не идеально, но относительно ровной. Если на колесе имеются восьмёрки, то потребуется увеличивать расстояние между колодками, исправлять недостатки или менять колесо. В противном случае будет увеличен ход ручки тормоза, что может вызвать снижение мощности силы торможения.
Использование такого механизма в сильную непогоду оказывается усложнённым или вообще невозможным. Речь идёт не про небольшой дождь, а про конкретную грязь, которая налипает на колёсах. Хотя на таких дорогах никто не возьмётся гонять, а потому использование тормоза становится неактуальным.
Грязь и пыль способствуют сильному износу колодок. Отправляясь на велосипеде в горы, даже необходимо брать с собой запасные колодки. В этом случае будут более актуальными картриджные варианты, которые позволяют осуществлять замену не всей колодки, а только тормозной накладки.
Необходимость в проведении частой настройки. Этому способствует стирание колодок, искривление обода и сбивание степени отскока.

Многие компании занимаются выпуском ободных тормозов, но хорошие модели можно поискать в ассортименте Avid и Shimano. Отдельного слова заслуживает ви-брейковская гидравлика. Установка таких тормозов имеет место лишь в трейле.

Обзор тормозов дискового типа

Принцип работы такой системы основана на зажимающей силе тормозного диска, который называется ротором. Этот элемент закрепляется на втулке. На вилке и раме размещается калипер, который является тормозной машинкой. В его конструкцию входит пара колодок. При помощи одного поршня колодки прижимаются к ротору. В гидравлических моделях поршней имеется два. По причине отсутствия модуляции механические тормоза работают не особо хорошо.

Тормоза дискового типа

Достоинства дисковых тормозов

Высокая мощность тормозной силы, которой нет равных среди прочих разновидностей тормозных систем.
Самая высокая модуляция характерна для гидравлики. В результате пользователь получает возможность точно регулировать тормозное усилие, для чего достаточно будет задействовать всего один палец.
Закрепление ротора осуществляется на большом уровне над землёй, что минимизирует попадание на него грязи, пыли и снега. В результате торможение сохраняется на высоком уровне независимо от погодных условий, а износ колодок осуществляется в гораздо меньшей степени.
На работу тормозного механизма не влияет состояние колёс.
Гидравлика не нуждается в настройке и регулировании расположения колодок относительно диска.

Недостатки дисковых тормозов

Идеальными их никак нельзя назвать, хоть список положительных моментов обширен. Отрицательных моментов также хватает:

Высокая стоимость, которая часто вынуждает искать более доступные предложения с низким качеством.
Внушительный вес часто вынуждает велосипедистов отказываться от таких тормозов.
Отсутствие универсальности связано с тем, что каждый производитель старается выпускать уникальные модели. Это приводит к несовместимости деталей от различных производителей. Даже выбор жидкости для гидравлики должен осуществляться в соответствии с моделью механизма. Например, для Shimano, Magura и Tektro требуется покупать специальное масло. Для обслуживания Hayes, Formula и Avid необходима тормозная жидкость.
В преимуществах было указано об отсутствии необходимости в настройке тормозов, но в гидравлику может попадать воздух, а это является серьёзной проблемой. И также не исключена вероятность вытекания жидкости. Исправить такие ситуации в полевых условиях крайне сложно.
Во время скоростных спусков ротор начинает сильно греться и система может отказываться работать.
В гидравлике колодки находятся очень близко к диску. Это расстояние не регулируется. При катании по сильной грязи колодки могут очень быстро стираться, в этом случае тормоз может быть не задействован. не такая простая, как в случае с ободным механизмом. Ротор может быть легко согнут, а калипер нужно обязательно закрывать пробкой.
Проблема с выбором велобагажника, который может быть использован совместно с таким механизмом.

Если дисковые тормоза вас полностью устраивают и вы твёрдо решили покупать именно их, то стоит обратить внимание на продукцию Avid, Hayes и Shimano.

Велосипед с установленным дисковым тормозом

Заключительное слово

Как видите, не всегда новое оказывается лучше старого. Дисковые тормоза хоть и обладают большим ассортиментом положительных моментов, но всё же неспособны полностью заменить своих предшественников. Ведь многие велосипедисты по-прежнему выбирают ободные механизмы, остаются довольны и ни о каких других тормозах и не думают. Для прогулок на велосипеде и передвижения по городу таких механизмов оказывается вполне достаточно. Совсем другое дело — техничная езда, соревнования, преодоление кросс-кантри трасс. Такие условия эксплуатации требуют установки не просто дисковых тормозов, а гидравлики.

Ещё один момент не был нами рассмотрен, но он обязательно должен учитываться в процессе выбора велосипеда. Если вы присматриваетесь к велосипедам с дисковой гидравликой, то стоит адекватно оценивать их стоимость. Сама только тормозная система будет стоить порядка 150–200 долларов. Если стоимость велосипеда не особо высока или подозрительно занижена, значит, производитель сэкономил на других составляющих. Не исключено, что в таком велосипеде придётся сразу же менять резину или спустя короткое время заниматься ремонтом вилки, трансмиссии и других важных узлов.

Идея купить изначально велосипед с ободными тормозами, а в будущем установить на него дисковую гидравлику не так хороша на практике, как в теории. Не на всех велосипедах можно легко поменять одну тормозную систему на другую. Очень часто приходится покупать новое колесо с необходимой втулкой.

Никто не сможет однозначно сказать, какие тормоза будут лучше. Один тип механизмов подходит под одни условия и стиль катания, а другой тип механизмов является преимущественным для другой категории велосипедистов. Но обладание необходимой информацией поможет сделать правильный выбор даже новичку.

Как производится настройка ободного тормоза велосипеда, важно понимать каждому велосипедисту. Безопасность велосипедиста и других участников движения напрямую зависит от исправности тормозной системы велосипеда. Для поддержания нормального функционировании необходимо своевременно регулировать систему.

Как правильно снимать и устанавливать на место переднее колесо велосипеда. Последовательность демонтажа и установки переднего колеса.

Как правильно снимать, разбирать и монтировать на место заднее ведущее колесо. Последовательность демонтажа и установка заднего колеса.

Тормоза для велосипеда

Тормоза, хоть их «придумали трусы», бывают разные: клещевые, кантилеверные, векторные CV-брейки), гидравлические ободные (например, MAGURA), роллерные, дисковые и барабанные. Все, кроме роллерных, дисковых и барабанных, воздействуют на обод колеса и носят поэтому гордое название «ободных».

Клещевые тормоза

слабое усилие прижима колодок;
низкая эффективность торможения, особенно когда мокро и грязно;
слабое крепление в одной точке;
перекос при торможении;
несовместимость с амортизационной вилкой;
кроме всего прочего, они легко забиваются грязью.

Рис. Двухосевые клещевые тормоза (BR-7800)

Словом, если как следует разогнаться, то с клещевыми тормозами быстро и резко остановиться не получиться. Качественно не изменило ситуацию и внедрение двухосевых систем с увеличенным до 57 мм плечом. А посему на туристических, дорожных, складных и детские велосипедах они были вытеснены кантилеверами. На последних четырех типах велосипедов чаще всего их ставили вперед. Сейчас и эти тормоза, в свою очередь, заменены V-брейками.

Барабанные тормоза

Устройство барабанных тормозов широко известно. Две полукруглые абразивные колодки с помощью кулачка прижимаются изнутри к стальному барабану. Конструкции бывают однокулачковые и более совершенные -двухкулачковые. На велосипеды ставят чаще всего первый вариант. Их особенностью является неравномерность прижима колодок, соответственно, несколько пониженная эффективность торможения. Но считается, что для велосипедов мощности торможения вполне хватает. Появились барабанные тормоза в начале прошлого века и выпускаются до сих пор, хотя их ниша на рынке сравнительна мала. Кстати, в начале 70-х годов прошлого века первые горные велосипеды округа Marin имели именно барабанные тормоза.

Рис. Барабанный тормоз BSA 1949 г.
1 — контргайка, 2 — регулировка натяжения троса, 3 — трос, 4 — ось, 5 — фланец, б — барабан, 7 — рычаг, 8 — наконечник тормозного троса

Кантилеверы

Это весьма простая конструкция состоит из двух изогнутых в стороны сравнительно коротких рычагов, к каждому из которых анкерным болтом привинчена тормозная колодка. С помощью набора плоских и сферических шайб и прямоугольного выреза в теле рычага положение колодки можно менять в широких пределах.

Каждый рычаг имеет одну, свою личную точку крепления на пере вилки, вокруг которой вращается, отсюда произошло название тормозов. Рычаги приводятся в действие тросиковыми поводками, а угол между усами поводков лежит обычно в пределах 90°-120°. Основная идея кантилеверов заключалась в том, чтобы между тормозами и покрышкой было пустое пространство максимального размера, которое не забивалось грязью даже в самых суровых условиях. И действительно, кантилеверы стали большим шагом вперед по сравнению с клещевыми тормозами. Но геометрия сыграла с ними злую шутку. Из школы известно, что чем больше угол между усами поводков, чем ближе он к 180°, тем большее усилие можно создать. Сей факт хорошо известен водителям. Натянув достаточно длинный трос и привязав его к солидному дереву, можно, сев на трос посредине, своим весом стронуть с места 1,5-тонную машину, завязшую в болоте. А в кантилеверах по мере вытягивания троса и приближения колодок к ободу угол между усами поводка уменьшался, следовательно, уменьшались максимально возможное усилие прижима и эффективность торможения. К этому генетическому недостатку кантилеверов можно добавить неудобство работы с анкерным болтом: приходилось оперировать сразу двумя ключами, и сильно не хватало «третьей руки». Сложность настройки сочетается с легкостью самостоятельной и неожиданной разрегулировки тормоза. За тормозами приходилось тщательно следить, особенного внимания требовали недорогие модели. Так что революция, устроенная V-брейками в 1996-97 годах, прошла «на ура» и в считанные месяцы. Но кантилеверы не ушли совсем. С 2004 года родная фирма Shimano вместо клещевых тормозов ставит на кроссовые (циклокроссовые) шоссейники кантилеверы, совместимые с гоночными тормозными ручками.

Роллерные тормоза

Роллерные тормоза встроены с левой стороны во втулку колеса. Принцип их действия такой же, как у барабанных тормозов на любом авто- или мотоустройстве, разумеется, с некоторыми конструктивными отличиями. Появились они во второй половине 90-х годов прошлого века и должны были составить конкуренцию всем остальным, в первую очередь, — дисковым тормозами. Но не получилось. Сферой применения роллерных тормозов стали группы оборудования NEXAVE, NEXUS и комфортные велосипеды, предназначенные для цивилизованного туризма и поездок по паркам, городу. Основные достоинства данного вида тормозов — долгая работа без обслуживания, сохранение ободов в «девственном» виде, защищенность от пыли, грязи и воды. Для агрессивного и экстремального катания и дальних походов роллерные тормоза мало пригодны. Отремонтировать их в полевых условиях, случись что, довольно затруднительно.

В настоящее время самыми массовыми являются тормоза векторного типа, или V-брейки. В 1997 году на нашем рынке они стремительно вытеснили кантилеверы, а с 2000 года успешно конкурируют с дисковыми тормозами, несмотря на самые пессимистические предсказания.

простота;
эффективность;
низкий вес конструкции;
надежность;
удобство настройки.

Трудно придумать конструкцию проще: V-брейки — это два параллельных рычага длиной 100-120 мм, стянутых с одной стороны тросиком.

Рис. Устройство векторного ободного тормоза
1 — поводок, 2 — гофрированный пыльник, 3 — гайки крепления тормозных колодок, 4 — тормозные рычаги, 5 — тормозные башмаки, 6 — оси вращения рычагов, 7 — болтики натяжения пружин, 8 — болт крепления тормозного троса, 9 — регулировочные гайки, 10 — плоские пружины, 11 — серьга поводка, 12 — модулятор, 13 — оболочка тормозного троса.

Зависимость тормозного усилия от хода троса и типа модулятора

SM-PM40: Для тормозов V-brake на МТБ велосипеде.
SM-PM50: Для механических дисковых тормозов (сити-байки).
SM-PM60: Для тормозов V-brake (сити-байки)

Модулятор усилия — это устройство, которое облегчает контроль торможения путем увеличения хода троса и, благодаря этому, уменьшает тормозное усилие в некотором диапазоне значений, не давая тормозам блокировать колеса. Вне этого диапазона мощность, чувствительность и усилие торможения возрастают и, возможна блокировка колес.

Они имеют несколько простых регулировок. Тросик, стягивающий рычаги, абсолютно прямой, соответственно, усилие передается полностью. Существует два типа V-брейков: с параллельным подведением колодок к ободу (с помощью параллелограмма) и более простой вариант, с подведением по окружности. Так как ход колодок у V-брейков мал — 2-4 мм, этот конструктивный изыск не сказывается на работе и эффективности. Параллельный подвод способствует только более равномерному износу колодок, увеличению веса, цены и усложнению конструкции. Несколько дополнительных узлов трения в зоне, где вдоволь грязи, песка и пыли, изнашивается довольно быстро; характерный звон поезженных тормозов хорошо известен многим байкерам. В последнее время параллелограмм остался только у V-брейков XTR Shimano.

Эффективность торможения V-брейков в первую очередь зависит от жесткости тормозного рычага. Именно поэтому мощные, прочные тормоза Shimano XT и SLX пользуются успехом у участников многих видов МТВ-соревнований. Правильно настроенные V-брейки, вне зависимости от конструкции, запросто перекинут байк через руль или помогут передней шине оставить жирную черту на асфальте.

Ободная гидравлика

Наиболее известны у нас тормоза фирмы MAGURA. Их разработку можно считать попыткой выжать из ободных тормозов все и досуха. Устройство чисто гидравлическое: от тормозной ручки с поршнем идет гидролиния, на которой последовательно «висят» две машинки с тормозными колодками. Настройка, если внутри гидролиний нет посторонних частиц и воздушных пузырьков, не очень сложна. Проблемы могут начаться, если надо сменить тормозную жидкость, порванную гидролинию и заново прокачать тормоза. Тут без навыка и специального инструмента не обойтись. Даже в плохую погоду или зимой такие тормоза «схватывают насмерть», колесо не провернешь; поэтому ободная гидравлика очень ценится, например, в триале.

Дисковые тормоза

Дисковые тормоза известны давно и прекрасно себя зарекомендовали на автомобилях и мотоциклах.

Идея дискового тормоза проста. На втулку колеса слева, рядом со спицами закреплен стальной диск. С помощью достаточно примитивного устройства к вращающемуся диску с обеих сторон прижимаются колодки. Чем сильнее прижаты колодки, тем больше сила торможения. Колодки изготавливают из абразивного материала, и в этой малости заключено существенное отличие дискового тормоза от ободного. Обода, кроме редких исключений, делают из алюминия. Конструкторам приходится изощряться, подбирая для колодок «хитрые» композиции, которые не слишком сильно терли бы обод, но при этом хорошо тормозили. Жесткие абразивные колодки сотрут обод мгновенно, а стальной диск может работать годами. Тормозные диски (роторы) обычно имеют диаметр от 140 до 200 мм. На переднее колесо ставится диск побольше, на заднем — поменьше.

Производители долго пытались пристроить дисковые тормоза на велосипеды. Несмотря на широчайшее распространение дисков в авто- и мотостроении во второй половине XX века, создать легкие, надежные и сравнительно недорогие дисковые велосипедные тормоза оказалось весьма сложной задачей. Поэтому велосипедный дисковый бум наступил лишь в 2000-х годах, примерно через 10-12 лет после появления первых образцов дисковых тормозов на велосипедах, участвующих в МТВ-гонках.

Устройство дисковых тормозов

Гидравлические.
Механические.
Гибридные.

Устройство гидравлических тормозов очевидно. Управляющий цилиндр с поршнем размещен в тормозной ручке на руле. Силовой цилиндр (а могут быть и два) приводит в действие тормозные колодки, соединенные специальным высокопрочным рукавом. Вся система герметична и заполнена жидкостью (маслом). Для наглядности можно вспомнить физику из школьной программы, в частности, описание гидравлического пресса. Один к одному! Встречаются системы с расширительным бачком и без него. Если бачка нет, то ремонт и замена масла требуют от байкера определенного навыка, а также специальных инструментов.

Конструкция механических тормозов, их еще называют «тросиковыми» или, точнее, «с тросиковым приводом», не сложнее. Как и в V-брейках или кантилеверах, et cetera, трос тянет приводной рычаг на калипере, и несложный механизм прижимает тормозные колодки к диску. Механизмы не слишком разнообразны. Это многозаходный ходовой винт, как в кран-буксе домашнего водопровода, клин или кулачок. Клин и кулачок — близкие родственники, только один перемещается, а другой поворачивается вокруг оси. Трос и колодки совершают движение во взаимно перпендикулярных плоскостях, другие решения сделали бы механику чрезмерно сложной.

Гибридные тормоза, как понятно из названия, сочетают принципы механического и гидравлического тормозов в одном флаконе. Трос посредством рычага воздействует на гидравлическую часть, целиком расположенную в корпусе тормоза и состоящую из двух цилиндров (управляющего и силового) и небольшого объема масла между ними. В последние годы гибридные тормоза практически исчезли, а их нишу заняли гидравлические и механические дисковые тормоза.

Различия между дисковыми тормозами следуют из их конструктивных особенностей.

эффективность торможения и его модуляция (точность дозирования тормозного усилия), так как усилие передается с помощью несжимаемой жидкости;
минимум трущихся поверхностей;
отсутствие люфтов, соответственно, их легче регулировать и дозировать тормозное усилие;
быстрота отвода колодок от диска при отпускании тормозной рукоятки;
обеспечение большой мощности тормоза.

наличия люфтов;
трущихся поверхностей;
упругости передаточных звеньев;
повышенного износа элементов.

Для примера: трос, передающий усилие на задний тормоз, имеет большую длину; трется о рубашку; постепенно вытягивается; слегка, пружинит и меняет длину в зависимости от температуры.

меньшую, по сравнению с гидравликой, цену;
большую надежность;
простоту ремонта и обслуживания даже в полевых условиях;
возможность сопряжения с любой стандартной тормозной ручкой.

Рассмотрим «плюсы» и «минусы» дисковых тормозов по сравнению с ободными.

больший коэффициент трения между абразивом и стальным диском по сравнению с трением резиновой колодки об алюминиевый обод;
независимость от погодных и дорожных условий;
не забиваются грязью и снегом;
«вечные» обода;
у них больший срок службы абразивных колодок и дисков;
большая мощность торможения;
тормоз нормально работает даже при повреждении («восьмерке») обода;
стальные диски, в отличие от алюминиевых ободов, не боятся сильного разогрева при торможении, что важно в горных условиях;
высокая точность дозирования тормозного усилия (модуляция);
в дисковых тормозах реализован принцип «отрегулировал и забыл».

в первую очередь, высокая цена;
необходимы специальные втулки,с креплениями для дисков и специальные узлы крепления тормоза на вилке и задних перьях байка;
повышенные требования к торсионной жесткости амортизационной вилки, не всякую вилку рекомендуют использовать с дисковым тормозом;
сложность установки и наладки, особенно для гидравлических систем;
ограниченная ремонтопригодность в полевых условиях (в основном, для гидравлических систем);
большая нагрузка на спицы (дабы ее снизить, увеличивают диаметр фланцев на втулках), поэтому невозможно устанавливать дисковые тормоза на колеса с радиальным набором;
дисковые тормоза, так же как роллерные и барабанные, увеличивают так называемую неподрессоренную массу колеса и, как следствие, несколько ухудшают работу амортизации;
сложность замены колодок на некоторых моделях;
при торможении ось втулки стремится вырваться из открытого вниз дропаута. Усилие торможения весьма велико, и традиционный эксцентрик типа Quick Release недостаточен для прочного крепления колес при работе с дисковым тормозом, можно в любой момент остаться без переднего колеса. Это, кстати, было одной из причин создания альтернативных способов крепления колес. Сначала для экстремальных дисциплин, а теперь для марафонов и кросс-кантри стали использовать осевые стандарты QR20, MAXLE, Maxle Lite и E-thrul5QR.

В начале нынешнего века дисковые тормоза имели больший вес, но в последние годы ситуация изменилась, и все больше появляется моделей, которые легче, чем ободные тормоза. Дисковые тормоза решительно вытесняют ободные на велосипедах высшей и средней ценовой категории.

Дисковые тормоза выпускаются в разных версиях. Для DH и фрирайда производят более мощные, тяжелые конструкции с дисками увеличенного диаметра, иногда «плавающими», нередко с 2- или 4-поршневой скобой. А кросс-кантрийные тормоза — облегченные, компактные. Фирма Shimano недавно выпустила легкие дисковые механические тормоза для шоссейных велосипедов.

Тормозные ручки

Тормозные ручки — это рычаги, которые служат для натяжения и перемещения тормозного троса или создания необходимого рабочего давления в гидравлических тормозных системах. Поэтому механические и гидравлические ручки устроены совсем по-разному, но могут иметь одинаковые функции, например, возможность регулировки расстояния от рычага до руля или регулировки диапазона рабочего хода.

Особенностью продвинутых тормозных ручек является наличие сервомеханизма. Сервомеханизм позволяет уменьшить ход тормозной ручки и одновременно сократить время реакции тормозных колодок и увеличить силу торможения.

Тормозная ручка с сервомеханизмом

Сверху комборучка Shimano XT с сервомеханизмом, а снизу обычная (без сервомеханизма). Сервомеханизм позволяет уменьшить ход тормозной ручки и одновременно сократить время реакции тормозных колодок и увеличить силу торможения. 1,2 — начальное и конечное положение тормозных колодок с сервомеханизмом, 3,4 — начальное и конечное положение тормозных колодок без сервомеханизма. Обратите внимание на первоначальный зазор между колодками и ободом в этих случаях. Сервомеханизм позволяет увеличить зазор, что полезно, если обод имеет небольшую «восьмерку».

Тормозная ручка без сервомеханизма

Сервомеханизм (от лат. servus — слуга) — следящая система автоматического регулирования. Она работает по принципу обратной связи, где управляющий сигнал оказывают механическое регулирующее воздействие на объект. Сервосистемы обладают двумя особенностями: способностью усиливать мощность и информационной обратной связью. Усиление необходимо потому, что требуемая на выходе энергия обычно велика (кинетическая энергия массивного байкера и его велосипеда, которых надо решительно и быстро затормозить), а на входе — незначительна (сила пальцев рук). Обратная связь представляет собой замкнутый контур, в прямом направлении он передает энергию, а в обратном — обеспечивает информацию, необходимую для точного управления. Много лет сервомеханизм был принадлежностью только механических тормозных ручек. Но недавно фирма Shimano разработала гидравлические тормозные ручки для групп SAINT, XT и SLX со встроенным сервомеханизмом, который быстрее подводит колодки к ротору и увеличивает тормозное усилие как минимум на 20%.

Модулятор тормозного усилия

В составе комфортных групп велосипедного оборудования используют POWER MODULATOR, разработанный фирмой Shimano. Он служит для ограничения тормозного усилия, предохраняет от «схватывания» тормоза, юза и «оверкиля» через руль.

Устройство и работа

Рис. Гидравлическая тормозная ручка с сервомеханизмом SAINT, DEORE XT, SLX

A) SM-PM40 — трубочка, наполненная эластомером, которую устанавливают в стык между оболочкой тормозного троса и изогнутым металлическим наконечником. Во время торможения колодки прижимаются к ободу, и эластомер сжимается, обычно не более, чем на 8 мм. Но и такого хода хватает. Пока эластомер не сжался до упора, сила прижима колодок, а следовательно, и торможения, ограничена и возрастает пропорционально упругости начинки. Только после полного сжатия эластомера тормозное усилие снова резко увеличивается, но к тому времени, тормозная ручка упирается в руль. Этот модулятор не регулируется в отличие от других, и любопытно, как он будет себя вести при хорошем российском морозе?

Б) BL-C900, BL-C600 — встроены в тормозные ручки. Они имеют бесступенчатую регулировку с двумя крайними положениями: 1) L — light, легкий, при этом модулятор имеет полный ход. 2) Н — hard, твердый, жесткий, при этом модулятор практически заблокирован, и резкое торможение начинается сразу.

B) BR-T400, BR-T300 — более ранняя модель, которая имеет силовой блочок с пружиной внутри, связывающий тормозной рычаг с хомутом, куда вставляется наконечник тормозной рубашки. Имеет регулировку, аналогичную BL-C90.0.

Таким образом, подобный аналог АБС позволяет велосипедистам не особенно задумываться, с какой силой давить на тормозные ручки. С другой стороны, имея подобное устройство, затормозить экстренно при необходимости может быть крайне затруднительно.

Роллерные тормоза для велосипеда

Роллерные тормоза — это, фактически, усовершенствованный вариант барабанных тормозов, которые пользовались огромной популярностью в советское время. Их проще всего вспомнить на велосипедах без переключения передач, где торможение осуществлялось с помощью педалей. Но, естественно, в отличие от барабанных, конструкция роллерных сильно отличается.

Принцип действия и особенности роллерных тормозов

Механизм в роллерных тормозах находится снаружи втулки и закреплен он на раме. Торможение осуществляется тормозной ручкой на руле, по специальному небольшому диску, путем зажатия его меж роликами. За счет этого эффективное торможение происходит мгновенно. Роллерные тормоза фактически считаются барабанными, но отличаются применением усовершенствованных технологий и иным принципом прижатия колодок к барабану. Принцип действия основан на смещении твердосплавных стальных роликов, которые находятся внутри стальной муфты. При этом фрикционный процесс не сухой, как в тормозных колодочных механизмах. Все соприкасающиеся части находятся в специализированной смазке, гарантирующей плавность работы.

Тормозная система в данном типе нередко прикрыта от воды и других воздействий, за счет чего может предложить весьма продолжительную и эффективную работу без вмешательств. Тормоза будут неизменно работать и при очень высокой влажности, и в сухих условиях. Также роллеры оборудованы охлаждающими тормозными дисками, диаметр которых разнится в зависимости от класса. Нередко передние втулки могут быть снабжены антиблокировочной системой, которая исключают блокировку переднего колеса при резком торможении. В основном применяются на ситибайках среднего и высокого уровня, которые обладают инновационными достижениями в сфере комфортных велосипедов (автоматическое переключение передач, «умные» подвески колес и прочее).

Преимущества и недостатки роллерных тормозов

Роллерные тормоза имеют массу бесспорных достоинств перед недорогими ободными и дисковыми тормозами. Они более долговечны в использовании и не требуют обслуживания. При правильной установке и надлежащей настройки роллерные тормоза способны проработать до трех и более лет, не нуждаясь в дополнительных регулировках и обслуживании. Еще одно важное достоинство, которым наделен данный тип — великолепная линейная модуляция тормозного усилия. При покупке роллерного тормоза по средней цене (50 у.е) покупатель получает модуляционные характеристики дисковых тормозов из дорогих категорий (200-300 у.е. за комплект). А выражается это в том, что чем сильнее мы жмем тормозную ручку, тем больше повышается тормозное усилие, в то время как тормоза традиционных конструкций среднего уровня начинают блокировать колеса в этом режиме. А такое в свою очередь становится частой причиной падений и травм.

В итоге, среди преимуществ отмечаются следующие:

Быстрое торможение;
Отсутствие износа обода;
Защита от пыли, грязи, воды, снега;
Движение даже с искривленной геометрией колеса;
Длительная работа без регулировки и настроек.

Недостатки роллерных тормозов:

Большие габариты и вес;
Несовместимость с некоторыми амортизационными вилками;
При зажатом тормозе небольшое обратное вращение колеса;
Сложности в приобретении, низкая распространенность в России.

Каково именно воздействие на велосипед?

Езда на велосипеде, который оборудован роллерными тормозами, придает абсолютно новую плавность торможения, комфорт и безопасность. За счет плавности торможения обеспечивается максимально быстрая остановка велотранспорта, без блокировки колес. Это их весомое преимущество перед традиционными дисковыми и ободными тормозными механизмами. Благодаря встроенному в переднюю втулку ABS-модулятору и правильным настройкам роллера, блокировка переднего колеса полностью исключена, будь то на повороте, на грунте или на мокрой дороге. Можно оборудовать велосипед комбинированным способом, установив передний роллерный тормоз, а задний — ножный. Однако и в таком случае почти всегда работать будет передний тормоз, а к комбинированному или ножному обычно прибегают лишь в самых экстренных ситуациях.

Роллерные тормоза для велосипеда

Принцип действия роллерных тормозов, их обслуживание и разборка

Роллерный тормоз, по сути, является усовершенствованным и осовремененным продолжением линейки велотормозов барабанного типа. И хотя тормозные системы данного типа не привлекли заслуженного внимания в нашей стране, следует познакомиться поближе с этим надежным и эффективным механизмом.

Основные особенности роллерных тормозов

В отличие от других тормозных систем роллерные тормоза защищены практически герметичным корпусом от попадания инородных веществ (воды, грязи, снега и др.) во время движения.
Для продолжительной и эффективной работы механизма все движущиеся части работают в смазке (специалисты настоятельно рекомендуют использовать только оригинальную фирменную смазку). Смазывать тормоз следует через специальную точку на корпусе, прикрытую герметичным колпачком.
Для защиты от перегрева в период продолжительного торможения конструкцией предусмотрены специальные охлаждающие диски. Эта система позволяет продлить работоспособность тормозных колодок роллерного тормоза.
Данной конструкции присуща великолепная линейная модуляция. То есть, тормозное усилие напрямую зависит от силы нажатия на ручку управления. При установке роллера на переднее колесо конструкцию часто дополняют специальной втулкой с антиблокировочной системой (АБС). Такая комбинация не дает переднему колесу полностью заблокироваться, даже при резком торможении, что предотвращает падение вперед (через руль).

Для байков какого типа подходит данная конструкция тормоза

Роллерные тормоза устанавливают в первую очередь на те велосипеды, где нужно надежное и эффективное торможение. К ним можно отнести туристические, прогулочные, городские велосипеды, а также велобайки с электрическим приводом.

Особо следует отметить велосипедистов с большим весом или постоянно перегружающих свой байк. Тут роллерный тормоз просто необходим, поскольку общий вес транспорта может переваливать за 130 кг и действия тормозов барабанного типа, а также ободных конструкций будет явно недостаточно.

Такие тормоза подойдут и велолюбителям, которые приобретают экстравагантные и редкие чопперы и круизеры, Тут кроме эффективности и надежности в силу вступает и эстетическая составляющая. Роллерные тормоза очень эффектно смотрятся на этих моделях.

По большому счету, каждый велосипедист может оборудовать свой байк по своему усмотрению и роллерные тормоза в этом случае будут далеко не лишним аксессуаром.

Устройство и принцип работы роллерного тормоза

Устроен тормоз роллерного типа довольно просто. Практически все производители предлагают аналогичные конструкции. Основным отличием является материал изготовления и точность обработки основных частей и механизмов устройства.

Основные детали роллера:

верхняя защитная крышка с отверстием под смазку;
кронштейн, передающий усилие от управляющего тросика на эксцентрик;
возвратная пружина кронштейна;
возвратная пружина роликов с сепарацией;
верхний корпус тормоза;
эксцентрик.
набор роликов (6 – 8 шт.);
сепарация роликов;
тормозные колодки;
тормозной барабан.

Как можно убедиться, все детали просты и надежны, а конструкция хорошо продумана.

Избавляемся от скрипа тормозов велосипеда в этой статье
Кому выгодно устанавливать гидравлические тормоза и подойдут ли они для роллеров

Поскольку роллерный тормоз является усовершенствованным и осовремененным продолжением линейки барабанных аналогов принципы его работы отличаются только конструкционно:

при нажатии на ручку тормоза расположенную на руле, тяга тросика передается на кронштейн;
кронштейн в свою очередь поворачивает эксцентрик;
на внешней поверхности эксцентрика расположены кулачки, при повороте эксцентрика на эти кулачки накатываются ролики в сепарации;
при движении роликов вверх (в направлении от центра) зазор сокращается, и ролики упираются в тормозные колодки, прижимая их к барабану;
осуществляется торможение колеса;
при отдаче тормозной ручки возвратные пружины приводят механизм в исходное положение.

Из описания принципа действия можно понять, что чем сильнее давление на ручку управления тормозной системой роллерного тормоза, тем быстрее происходит замедления колеса. Поэтому тормозной системой данного типа очень удобно постепенно сбрасывать скорость (диапазон хода ручки довольно велик).

Роллерный тормоз и планетарная втулка

Интересным вариантом комплектации велосипеда может стать планетарная втулка, совмещенная с роллерным тормозом.

Немного о планетарной втулке. Это довольно сложное устройство, которое по конструкции напоминает механическую коробку переключения передач автомобиля. Самые продвинутые модели имеют до 11 передач, а более простые – 3. Их как раз и устанавливают на городские байки. Все элементы втулки скомпонованы в герметичном корпусе и полностью залиты маслом. Такое техническое решение позволяет говорить о надежности конструкции. Но, как и во всех сложных узлах, у планетарной втулки есть свои преимущества и недостатки.

высокая долговечность узла, поскольку механизм расположен в герметичном корпусе;
конструкция планетарки позволяет переключать передачи даже в стоячем положении. Это особенно актуально при езде в городских условиях;
применение планетарной втулки дает возможность использовать звездочку и цепь обычной ширины, при этом цепь постоянно движется прямо без перекосов;
эксплуатация звездочки с высоким профилем зуба и более широкой цепи, что заметно повышает их ресурс;
планетарная втулка и встроенный роллерный тормоз таких систем не нуждаются в обслуживании, что значительно упрощает эксплуатацию.

одним из основных недостатков планетарки является большой вес, но, учитывая, что ряд деталей трансмиссии не используется, масса узла не настолько критична;
присутствует эффект трения в шестеренках, и поэтому несколько падает КПД узла. Для обычных велосипедов это практически незаметно, а вот спортсмены отказались от использования трансмиссии такого типа;
планетарная втулка боится больших нагрузок и ударов и вообще вождения в экстремальных условиях. Но на городских улицах и при спокойных загородных прогулках этой системе нет равных;
практически полная ремонтонепригодность. Отремонтировать планетарную втулку в домашних условиях невозможно, да и мало найдется специализированных сервисных центров, где могут справиться с подобной работой.

Следует отметить, что велосипед, оснащенный планетарной втулкой и роллерным тормозом, станет намного комфортней и безопасней, особенно это будет заметно в городских условиях.

Достоинства и недостатки системы роллерных тормозов

Теперь можно более подробно остановиться на достоинствах и недостатках роллерных тормозных систем. Рассмотрим достоинства:

надежность – практически герметичные условия компоновки тормозного механизма полностью защищают его от попадания грязи и влаги. Тормоза во время дождя будут работать так же эффективно, как и в сухую погоду;
точность торможения роллерного тормоза — в отличие от ножного тормоза, где момент начала работы привязан к положению педалей, роллеры начинают работать мгновенно. Дополнительно велосипедист получает линейную модуляцию тормозного усилия;
отсутствует необходимость постоянного обслуживания – закрытая компоновка устройства требует только периодической смазки без необходимости демонтажа, требуется периодическая замена тормозных колодок (обычно раз в несколько лет, в зависимости от преодоленного расстояния);
возможность установки практически на любой велосипед после замены штатной втулки на специальную.

Теперь о недостатках:

поскольку роллеры несколько сложнее обычных тормозов барабанного типа, они имеют больший вес, но эта разница незначительна по сравнению с массой снаряженного байка и велосипедиста;
довольно высокая стоимость по сравнению с обычными тормозными системами. В этом случае каждый велосипедист сам выбирает между комфортом, безопасностью и ценой (либо установить обычные ободные тормоза и постоянно их обновлять, либо один раз приобрести роллерный тормоз);
необходимость приобретения специальной втулки и установки системы в специализированной мастерской;
не богатый выбор роллерных систем в отечественных магазинах. Если велосипедист решил установить тормоза такого типа, их придется заказывать через интернет.

Только взвесив все за и против, изучив достоинства и недостатки, можно устанавливать эти довольно не дешевые системы на свой байк.

Уход за роллерными тормозами и их обслуживание

Поскольку крышка тормоза практически герметично закрывает механизм, то попадание в него грязи и влаги ограниченно. Но при экстремальной езде в сложных условиях тормоза могут запачкаться, что крайне пагубно сказывается на их работе.

Абразивные частички (песок, грязь и др.) значительно увеличивают износ трущейся пары «тормозной барабан – колодки». Этот износ приводит к росту зазоров в паре и, как следствие, к увеличению хода ручки управления тормозами. Когда этот показатель становится критическим, узел перестает выполнять свои функциональные обязанности. Другими словами, хода троса управления не хватает для полного прижатия колодок к тормозному барабану.

Поскольку механизм роллерных тормозов довольно прост по конструкции, провести его разборку и последующую сборку может практически каждый велолюбитель.

Очистка механизма тормоза

Во время разборки необходимо последовательно снимать все части устройства, начиная с крышки и заканчивая тормозными колодками. Важно запомнить, а можно и сфотографировать последовательность демонтажа каждой детали, поскольку придется ставить их на штатные места в том же порядке.

После разборки все детали очищаются и промываются. Важно тщательно осмотреть тормозные колодки как со стороны рабочей поверхности (соприкосновение с барабаном), так и со стороны прижатия их роликами эксцентрика. При значительном износе колодок их необходимо заменить. Значительность износа можно проверить, повернув эксцентрик до упора, если после этой операции остался зазор в паре «тормозной барабан – колодки», необходимо установить новые элементы.

Источники:

https://aktsport.ru/velosiped/kakie-tormoza-luchshe-diskovyie-ili-obodnyie.html
https://tepka.ru/velosiped/13.html
http://velobajo.ru/bez-rubriki/rollernye-tormoza-dlya-velosipeda.html
https://autoparts-remix.ru/novosti/rollernye-tormoza-dlya-velosipeda.html