Рулевой стакан велосипеда

Содержание скрыть
1 Сборка рулевой колонки велосипеда
3 Рулевой стакан и рулевая колонка велосипеда. Виды и особенности

Сборка рулевой колонки велосипеда

Сборка рулевой колонки велосипеда

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

В него входят:

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

Рулевые колонки

Эти части рулевого механизма велосипеда могут быть нескольких типов:

  1. Резьбовые. Это «классика» рулевого велосипедного жанра, которую сегодня можно встретить разве что на бюджетных моделях байков. Легкие, неприхотливые и недорогие колонки, давно используемые и неплохо себя зарекомендовавшие. Минусами их считаются сложность в настройке и претензии пользователей к надежности. В верхней чашке такой колонки нанесена резьба. А рулевая труба крепится в ней контргайкой.
  2. Безрезьбовые. Это колонки современного стандарта, которые еще называют Aheadset — по имени компании-производителя, впервые представившей их веломиру. Такая конструкция не имеет резьбы и не принимает на себя фиксирующую нагрузку вилки. Любая безрезьбовая колонка состоит из чашек (верхней и нижней), запрессованных в рулевой стакан. В каждой чашке установлен подшипник, закрытый кольцом качения. В этих колонках сначала ставятся простановочные кольца и вынос, и только потом фиксируется рулевая труба. Такие конструкции в стандартной комплектации традиционно называют «неинтегрированными».

rul

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

Стандарты производителей

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

Так, например, используют для установки следующие варианты:

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

Стаканы

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

Существуют следующие виды стаканов:

  1. Интегрированные. Их характерные черты — вогнутая внутрь поверхность + усеченные фаски. Такие детали можно встретить 4-х размеров:
    • 1 дюйм (это 26.35 мм);
    • 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм);
    • 1 и 1/8 Italian (41.95 мм);
    • 1 и 1.8 FSA Standard (41.6 мм).
  • 1 дюйм (это 41.35 мм);
  • 1 и 1/8 (43.95 мм);
  • 1.5 дюйма (55.9 мм).
  • 1 дюйм (это 30.05 мм);
  • 1 и 1/8 (33.9 мм);
  • 1.5 дюйма (49.57 мм).

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

Сборка и ремонт

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

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

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

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

Рулевая колонка горного велосипеда

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

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

Устройство

рулевая колонка велосипеда

Рулевая колонка велосипеда – система, содержащая комплекс деталей, функциональность которых обеспечивает ездоку возможность изменения направления движения двухколесного транспортного средства. К рулевому механизму относятся такие детали:

  • Перекладина – элемент, на который устанавливаются тормозные системы, переключатели скорости, прочие аксессуары.
  • Вынос – труба небольшого размера с креплениями под перекладину.
  • Рулевая труба – деталь, что соединяет вынос с коронкой вилки.
  • Рулевой стакан – элемент рамы в виде короткой трубы с внутренними фасками, что нарезаны согласно определенным стандартам. Сюда помещаются всевозможные чашки и подшипники.

Резьбовая рулевая колонка велосипеда

резьбовая рулевая колонка велосипеда

Элементы представленного типа считаются классическими деталями, что встречаются в моделях бюджетных велосипедов. Такие системы довольно неприхотливы в обслуживании. В верхней чаше резьбовой системы имеются стандартизированные фаски. Рулевая труба фиксируется здесь при помощи контрольной гайки.

К плюсам резьбовой колонки можно отнести незначительный вес и низкую стоимость. Среди недостатков стоит выделить относительную ненадежность, а также сложность регулировки.

Безрезьбовая рулевая колонка велосипеда

Детали данного характера считаются современным стандартом. Внутри такой колонки отсутствует резьба. Безрезьбовые системы не берут на себя нагрузки от фиксации вилки.

Состоят подобные детали из нижней и верхней чашек. Обе запрессовываются в рулевом стакане. Внутри содержится подшипник рулевой колонки велосипеда. Поверх последнего устанавливается кольцо качения. В резьбовых системах вначале выполняется установка выноса и простановочных колец. Только после этого происходит фиксация рулевой трубы.

Интегрированная колонка

подшипник рулевой колонки велосипеда

Относится к безрезьбовому типу систем. От остальных отличается отсутствием чашек. Другими словами, подшипники укладываются непосредственно в рулевой стакан рамы. В конструкции нет канавок качения. Интегрированная рулевая колонка велосипеда может содержать в себе исключительно промышленные подшипники.

Системы представленного типа обладают самым незначительным весом и простотой конструкции. Однако они довольно сложно поддаются восстановлению после полученных повреждений. Кроме того, здесь наблюдается значительный разброс размеров и моделей.

Полуинтегрированная колонка

В наполовину интегрированных колонках обычно содержатся комбинации стандартных и промышленных подшипников. Чашки таких конструкций полностью уходят во внутреннюю полость рулевого стакана. С внешней стороны остаются заметными лишь пыльники.

Полуинтегрированная колонка велосипеда имеет довольно сложное устройство, обладает высокой стоимостью. Несмотря на это, системы указанного плана считаются наиболее удобными, поскольку дают возможность без особых сложностей выставлять необходимую высоту руля.

Как собрать рулевую колонку?

сборка рулевой колонки велосипеда

Прежде чем приступить к конкретным действиям, необходимо тщательно протереть отрезком ткани фаски для установки подшипников, избавив их от масла и пыли. Также рекомендуется проверить поверхности на предмет щербинок, сколов, прочих повреждений. При обнаружении дефектов придется извлекать и менять посадочные кольца под подшипники. Если проигнорировать проблему, вскоре на шариках подшипников обязательно появятся повреждения.

Теперь перейдем непосредственно к работе. Для начала следует набить смазкой фаски для подшипников. Использовать для этого рекомендуется густой материал. Сборку нужно производить, начиная с самого нижнего подшипника. Последний утапливается на посадочное место. При этом сепаратор должен находиться в верхней позиции, а шарики быть уложенными вниз.

Далее на подшипник устанавливается очищенная от пыли и смазанная ответная чаша рулевой колонки. Сюда же укладывается уплотнительное кольцо, что будет защищать внутреннее пространство от проникновения загрязнений.

Затем необходимо перевернуть раму велосипеда. После этого устанавливается верхний подшипник по тому же принципу, что и нижний. Посадочное место запирается пыльником. В завершение укладываются внешний уплотнитель и шайба упора. На рулевую колонку надеваются дополнительные кольца, количество которых зависит от параметров рамы и размера трубы вилки. Поверх колец насаживается руль. Затем затягивается шайба и закрепляется болтом.

Регулировка

размеры рулевых колонок велосипеда

Регулировка рулевой колонки велосипеда предполагает выставление руля в правильном положении. Для начала перекладина руля размещается перпендикулярно колесу. Затем затягивается шайба, пока не будет полностью устранен люфт. Выполнять это действие нужно так, чтобы руль свободно наклонялся в одну из сторон от центрального положения при удержании велосипеда на весу. Только после этого плотно затягиваются болты непосредственно на руле.

Размеры

Существуют различные размеры рулевых колонок велосипеда, а конкретнее – отдельные параметры рулевых стаканов. В настоящее время можно встретить следующие виды стаканов:

  • Стандартные – размер 30 мм.
  • Интегрированные – встречается несколько размеров: 1/8 дюйма (41,1 мм), 1/8 дюйма Italian Standard (41,95 мм), 1/8 дюйма FSA Standard (41,6 мм).
  • Полуинтегрированные – разброс размеров от 41,35 мм до 55,9 мм.

У каждого размера имеются свои допуски до миллиметра. Однако стаканы следует стараться подбирать максимально точно, чтобы избежать появления люфта вилки. Такое допущение негативным образом скажется на ощущениях во время езды.

Как проверить велосипед на наличие люфта рулевой колонки?

регулировка рулевой колонки велосипеда

Насколько надежно зафиксирована рулевая колонка велосипеда, можно определить, прибегнув к нехитрому способу. Достаточно поставить средство передвижения на ровную поверхность, после чего зажать передний тормоз. Как только у велосипеда не окажется возможности для качения, нужно толкнуть его вперед. Если люфт в рулевой колонке отсутствует, не возникнет никаких колебаний. При его наличии станет ощутимой заметная отдача.

Как возникает проблема? Как уже отмечалось выше, причиной может послужить изношенность фасок, куда укладываются подшипники. Если люфт замечен на новом велосипеде, это может означать, что при его сборке была произведена некачественная регулировка. В таком случае необходимо открутить верхний удерживающий болт, плотно затянуть шайбу и произвести обратную сборку элементов.

В заключение

Как видно, рулевая колонка — не самый простой элемент конструкции велосипеда. Однако с ее обслуживанием можно справиться при наличии достаточных знаний и опыта. При сборке рулевой колонки после планового обслуживания ее элементов достаточно ориентироваться на последовательность действий, описанную в нашем материале.

Напоследок стоит отметить, что рулевые колонки велосипедов выходят из строя достаточно редко, независимо от их типа. Для устранения неполадок здесь зачастую требуется всего лишь замена подшипников либо подтяжка главного фиксирующего болта.

  • Dipublikasikan tanggal 13 Mar 2015
  • Часть 2. Сборка велосипеда на раме CUBE с АлиЭкспресс.
    Вы увидите как можно собрать рулевую колонку на промышленных подшипниках горного велосипеда, а также установку вилки и руля.
    1.Установка чашек рулевой колонки
    2.Установка подшипников
    3.Установка коронки на вилку
    4.Установка вилки на раму велосипеда
    5.Установка руля, подбор проставочных колец
    ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
    ЗАКАЗЫВАЛ на ALIEXPRESS.COM
    Магазин на АлиЭкспресс, в котором я заказывал эту раму закрылся. ССЫЛКИ на ДРУГИХ ПРОДАВЦОВ!
    Велосипедные рамы CUBE ali.pub/ke9q5
    ВЕЛО РАМЫ. ЛУЧШИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ! ali.pub/igedf
    КАРБОНОВЫЕ РУЛЬ И ВЫНОС: ali.pub/1fdaj
    ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
    ГРУППА ВКОНТАКТЕ vk.com/kitaipl
    ➊ЛУЧШИЕ ТОВАРЫ — СКИДКИ! vk.com/alirecomend
    ➋АЛИЭКСПРЕСС КЭШБЭК 7%! cashback.epn.bz/?inviter=a2e28
    ➌ССЫЛКИ ВЕЛОТОВАРЫ: vk.com/topic-75097683_3194266
    ➍ЛУЧШИЕ ПРОДАВЦЫ ВЕЛОТОВАРОВ: vk.com/topic-75097683_32063669
    ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
    ►ВСЕ МОИ ПОСЫЛКИ► idclips.com/p/PLP8x-9ZrmlzuLMs9P1WmY6cnG4qvMmJBj
    ►ВСЕ ВЕЛООБЗОРЫ► idclips.com/p/PLP8x-9Zrmlzs_7HKRRuRldvhNCMmxnNIN
    ►ОБЗОРЫ ВЕЛОЗАПЧАСТЕЙ► idclips.com/p/PLP8x-9ZrmlzteyvRJE8fhY0L4-2BsQeUW
    ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
    IDclips канал "КИТАЙ ПЛЮС" или "KITAI PLUS"
    ►ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ!► idclips.com/user/KitaiPl?s…
    Здесь вы сможете увидеть: распаковки посылок из Китая с сайта AliExpress, обзоры различной электроники, одежды, обуви и еще много интересных вещей. Также мой канал будет интересен всем велолюбителям: обзоры велозапчастей, видео посвященные сборке, настройке и техническому обслуживанию велосипедов.
  • Cara & Gaya
  • как собрать велосипед запчасти на велосипед купить запчасти на велосипед запчасти велосипед запчасти на велосипед купить велосипед запчасти Сборка рулевой колонки установка вилки на велосипед установка новой вилки на велосипед рулевая колонка велосипеда подшипник рулевой колонки велосипеда сборка рулевой колонки велосипеда замена рулевой колонки велосипеда

Инструмент

Как всегда, нам понадобятся:

  1. Набор шестигранников;
  2. Рожковые ключи;
  3. Ветошь, чтобы удалить остатки старой смазки;
  4. Консистентная смазка.

Алгоритм сервиса

Шаг 1

Резьбовая рулевая

При помощи шестигранника открутите болт в выносе и послабьте стопорную гайку. Извлеките вынос из рулевой. Для удобства переднее колесо можно зажать между ног, это не будет давать вилке поворачиваться и вам легче будет открутить болт.

Шаг 2

Резьбовая рулевая

Снимите стопорную гайку, проставки и фиксирующую гайку с рулевой. Запомните расположение всех пыльников и проставок, чтобы вы смогли собрать рулевую обратно. Если переживаете, то помогает сделать банальное фото собранной рулевой.

Шаг 3

Резьбовая рулевая

Извлеките подшипники из рулевой. Если они «насыпные», то можно воспользоваться небольшим магнитом.

Шаг 4

Резьбовая рулевая

Справившись с верхней частью рулевой, переходите к нижней. Извлекая вилку из рулевого стакана будьте предельно внимательны, насыпные подшипники могут разбежаться в разные стороны.

Шаг 5

Резьбовая рулевая

Очистите все детали от старой смазки и проверьте их на предмет износа. Если появились заметные следы выработки на подшипниках, то их нужно заменить. Если износ есть уже и на самих чашках рулевой, заменой подшипников здесь не обойтись. Придётся менять всё. Так же, мы рекомендуем сменить насыпные подшипники на сепараторные аналоги, это позволит не заморачиваться во время сборки рулевой.

Шаг 6

Резьбовая рулевая

Обильно нанесите густую консистентную смазку на нижнее посадочное место вилки и установите подшипники на место. Смазка будет удерживать подшипники на месте и вы без проблем сможете установить вилку на велосипед.

Шаг 7

Резьбовая рулевая

Верните вилку на место.

Шаг 8

Резьбовая рулевая

Обильно смазав верхнюю чашку установите подшипники.

Шаг 9

Резьбовая рулевая

Обильно смазав оставшиеся части соберите рулевую. Если забыли в каком порядке она собирается, сверьтесь с фото, сделанным в пункте 2.

Шаг 10

Резьбовая рулевая

Установив вынос на место уберите люфт нижней гайкой и закрутите верхнюю контргайку. Излишки смазки можно убрать ветошью.

Сервис резьбовой рулевой колонки не является чем-то сложным и из ряда вон выходящим. Главное не дать подшипникам разбежаться по комнате. Всего 20 минут, и ваш старенький велосипед продолжит радовать вас!

Рулевой механизм

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

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

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

Колонки

Резьбовая

Немного о том, какие бывают типы колонок.

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

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

Безрезьбовая

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

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

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

Полуинтегрированная

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

Интегрированная

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

Стандарты производителей

Существует множество стандартов от конкретных производителей. Иногда это попытка защитить свои модели от модификаций, иногда – действительно, новаторские нововведения, которые просто пока не стали общепринятыми, и достаточно редко это бывает интегрированная колонка – обычно один из вариантов классики.

  • Campagnolo – полуинтегрированный стандарт, но составляющие ему подшипник и чашка выпускаются конической формы. Требует специальной обработки рамы.
  • Perdido – отличающийся от стандартного полуинтегрированного ZeroStack на 4 миллиметра полуинтегрированный набор.
  • Columbus – классический вариант Aheadset под собственный уникальный диаметр.
  • Onepointfive Standard – созданный консорциумом из производителей велосипедов для экстремальных дисциплин неитегрированный стандарт под широкую рулевую трубу.

Стаканы

Под каждую из перечисленных колонок существует свой рулевой стакан рамы, и ни один из типов не взаимозаменяем. Итак, какие можно встретить виды стаканов:

  • интегрированные – вогнутая внутрь поверхность стакана, усечённые фаски. Встречается четыре размера: 1 дюйм (26.35 мм), 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм), 1 и 1/8” Italian (41.95 мм), 1 и 1.8” FSA Standard (41.6 мм);
  • полуинтегрированные – абсолютно прямая труба без выпуклостей и вогнутостей, прямая фаска под 90 градусов с глубиной не менее 15 мм. Разброс размеров чуть меньше, и нет путаницы с производителями по долям дюйма: 1 дюйм (41.35 мм), 1 и 1/8” (43.95 мм), 1.5 дюйма (55.9 мм);
  • стандартная – аналогична полуинтегрированным размерам и форме, но обычно ещё уже и меньше. Стандарты те же, но размеры по ним другие: 1 дюйм (30.05 мм), 1 и 1/8” (33.9 мм), 1.5 дюйма (49.57 мм).

У всех размеров есть допуски от полумиллиметра до миллиметра, но их следует избегать, чтобы не появился люфт вилки, что очень негативно сказывается на качестве езды. Понятное дело, что речь об этих стандартах идёт в том случае, если колонка безрезьбовая.

Сборка и ремонт

Из-за простоты и низкой общей нагрузки на рулевой механизм ему не часто требуется ремонт и какое-либо обслуживание. Тем не менее, некоторые операции можно и нужно производить своими руками:

  1. Регулярное обслуживание – хотя бы один раз в сезон следует разбирать рулевой блок и проверять состояние подшипников, очищать, если он появился, абразив из канавок качения, может пригодиться смазка. Если потребуется, своевременно менять детали.
  2. Изменение высоты – если для безрезьбовых вариантов нужны простановочные кольца, то на резьбовых рулевых колонках используются даже удлинители руля. Об этом подробнее в статье о том, как происходит регулировка руля и как его снять.

Нет ничего сложного в самостоятельной работе с рулевой колонкой. Главное, чётко следовать последовательности сборки, ведь схема достаточно проста, и не допускать перекосов при запрессовке. Для этого есть специальный инструмент, но он достаточно редок, и почти все используют простые молотки и киянки, хотя несбалансированный удар может не только повредить чашку или подшипник, но и расколоть раму.

В итоге, после каждого сеанса работы с рулевым механизмом следует проверять целостность всех деталей и отсутствие люфтов на колесе, ведь разобрать и исправить их достаточно просто.

Заключение

Рулевая колонка – самый сложный компонент рулевого механизма горного велосипеда, но и с ней можно легко «справиться», если обладать достаточными знаниями и желанием разобраться в устройстве велосипеда. Установка и замена любой детали рулевого устройства достаточно проста, чтобы не беспокоиться о возможных поломках. Иной раз для «ремонта» потребуется просто подтянуть единственный болт. Возможны даже серьёзные изменения, например, подъём руля. В этом помогут аксессуары, такие, как удлинитель.

Магазин velo-shop.ru, в этом фоторепортаже расскажет вам как собрать велосипед из коробки

Введение

Из опыта работы в компании, могу сказать, что чаще всего велосипеды в коробках мы отправляем в другие города, пользуясь услугами транспортных компаний. Для того, чтобы узнать цену доставки вам потребуются знать размеры коробки.

Примерные размеры коробки взрослого велосипеда:

Объём: 0.2 см 3 ,
Длинна: 140 см,
Высота: 70 см,
Ширина: 20 см.

Предупреждаем, что для того, чтобы гарантировать цельность комплекта и заполнения гарантийного талона, перед отправкой коробки вскрываются и запечатываются снова.

Подготовка

Итак, вы получили свой новый запечатанный в коробке велосипед.

Будьте аккуратны при вскрытии коробки, не пораньтесь о скобы

zapechatannyj_v_korobke[1].jpg

Наш менеджер Александр готов приступить к сборке.

velosiped_bez_korobki[1].jpg

Комплект велосипеда:
  • Рама с задним колесом и навесным оборудованием
  • Руль
  • Переднее колесо
  • Коробка или пакет с необходимыми комплектующими и запчастями.
  • Инструкция
  • В данный комплект велосипеда входят крылья они будут запечатаны в отдельном пакете. (Возможна комплектация велосипеда без крыльев)

Не выбрасывайте пакет от крыльев и не рвите его, на пакете вы найдете инструкцию по сборке крыльев.

Содержимое коробки с комплектующими и запчастями

shag_1_soderzhimoe_korobki_s_komplektuyuwimi_i_zapchastyami[1].jpg

  • Инструкция по эксплуатации с гарантийным талоном
  • Набор катафот
  • Крепления для установки катафот
  • Эксцентрик для переднего колеса
  • Подседельный штырь
  • Седло
  • Педали

Ключи для сборки в комплектацию велосипеда не входят. Вы можете приобрести все необходимое на нашем сайте, либо воспользоваться своим инструментом.

Набор инструментов для сборки велосипеда.

shag_1_instrument[1].jpg

  • Кусачки
  • Набор шестигранников
  • Нож
  • Отвертка крестовая
  • Отвертка шлицевая (плоская)
  • Ключ на 15
  • Смазка (Велосипед придет обработанный заводской смазкой. Но при его эксплуатации она обязательно вам понадобиться. Например для обработки цепи после катания)

Снимите с велосипеда упаковочный материал и хомуты.

Будьте аккуратны не повредите троса переключении и тормозов

Установка руля

Для удобства, рекомендуем в первую очередь заняться рулем. В этом вам поможет шестигранник на 5.

shag_2_ustanovka_rulya[1].jpg

  • Открутите болт сверху и снимите со штока вилки защитную картоновую втулку.
  • Расправьте тросики (с левой и правой стороны рамы у вас должны остаться по одному тросу переключения и тормоза) . Оденьте вынос на шток вилки.
  • Шестигранником на 5, через крышку якоря, стяните рулевую колонку, но не затягивайте до упора. Данный болт необходим лишь для выбора люфта рулевой колонки.
  • Затяните боковые болты выноса руля. Болты дают окончательную фиксацию
  • Установите в удобное положение тормозные ручки и ручки переключения на руле.
Установка руля на резьбовую рулевую колонку

Если, руль крепится на резьбовую рулевую колонку, то просто вставьте вынос в отверстие в раме. И затяните болт сверху шестигранником на 6

shag_2_ustanovka_rulyarez_bovaya_rulevaya_kolonka[1].jpg

После установки проверьте на наличие люфта рулевую колонку. Его быть не должно!

Установка переднего колеса

Возьмите в руки эксцентрик, который вы достали в отдельно лежащем пакете/ коробке.

shag_3_ustanovka_perednego_kolesa[1].jpg

Если нет эксцентрика, это означает, что колесо, на вашем велосипеде, крепится гайками. Тогда вам понадобится ключ или головка на 15, или педальный ключ.

shag_3_ustanovka_perednego_kolesa_2_jpg[1].jpg

Вставьте эксцентрик во втулку, как показано как на Рис2. Рычаг эксцентрика должен быть с левой стороны колеса по ходу движения (на фотографии рычаг эксцентрика специально показан с другой стороны, для наглядности). Затем установите колесо на посадочные места в вилке.

Для владельцев велосипедов с дисковыми тормозами: внимательно смотрите на тормозной диск, он должен попасть ровно между колодками

Затем закрутите эксцентрик по часовой стрелке и затяните так, чтобы он оказался параллельно вилке. Рис 4

Установка седла

Возьмите в руку подседельный штырь, шестигранник на 6 и само седло.
Ослабьте крепления на штыре шестигранником, не выкручивая болт полностью.

shag_4_1_ustanovka_sedla[1].jpg

Насадите на рамки расположенные под седлом, крепления штыря как показано ниже.

как собрать седло

Притянув, установите его в отверстие подседельной трубы рамы. Отрегулируйте наклон и затяните его полностью.
важно Важно! Правильным считается положение, когда поверхность седла параллельна поверхности земли.

shag_4_2_ustanovka_sedla[1].jpg

Установка крыльев

Заднее крыло крепится на подседельный штырь велосипеда. Возможен вариант, когда крылья могут устанавливаться непосредственно на раму.

Переднее крыло также закрепляется двумя способами:

  • установка под вилку (упирается в стенки штока вилки),
  • на траверс(гориллу) вилки.

Как я упоминал выше, не стоит разрывать пакет. На нем кратко, но вполне доступно изложена информация по сборке крыльев.

shag_5_1_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Для начала разделите комплект. Начнем с переднего крыла.

shag_5_2_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Разрежьте фиксирующие резинки. Данные резинки будут крепиться в шток вилки, упираясь в стенки. Они не дадут крылу соскочить со своего посадочного места.

shag_5_3_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Возьмите в руки резинки с большим диаметром (4) и (5), кронштейн крепления (3) и длинный (6). Насаживаем резинки и фиксируем их гайкой (7) как показано на рисунке ниже. Резинки с меньшим диаметром входят в комплектацию данного крыла, для установки в силки меньшего диаметра. Вы можете их просто отложить или выкинуть.

shag_5_4_ustanovka_kryl_ev_jpg[1].jpg

Получаем почти готовую конструкцию.
Фиксируем крылья на кронштейн крепления.

shag_5_5_ustanovka_kryl_ev_jpg[1].jpg

Устанавливаем готовое переднее крыло на велосипед.

shag_5_6_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Теперь приступки к сборке заднего крыла. Заднее крыло собирается намного проще. Действуем таким же методом. Раскладываем все по порядку. На фото вполне ясно, что и куда крепится.

shag_5_7_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

shag_5_8_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Заднее крыло крепиться на подседельный штырь. Не забудьте установить резиновую прокладку между креплением крыла и подседельным штырем.

shag_5_9_ustanovka_kryl_ev[1].jpg

Наклон крыла регулируется пластиковыми гайкам

Ослабьте гайку полностью, для того, чтобы подобрать нужный угол. Крепление требует нежного обращения, поэтому, если крыло не опускается или не поднимается, не стоит прилагать больших усилий, в противном случае вы можете сломать его

Установка педалей

В комплекте с велосипедом идут две педали. На каждой педали указана, какая из них левая, а какая правая. Чаще всего вы увидите буквы на оси педали: L-левая и R –правая.

Педали имеют разную резьбу. Правая педаль прикручивается по часовой стрелке, левая — против часовой

Для полной фиксации педалей Вам обязательно потребуется педальный ключ на 15.

shag_6_ustanovka_pedalej[1].jpg

Подкачка колес
Накачайте камеры. Рабочее давление указано на покрышках. Для горного велосипеда как правило 2.8-4.5 Bar. Если насос без манометра, то накачайте колеса под свой вес так, чтобы при посадке на велосипед покрышка не проминалась более чем на 20% от высоты.

От правильного уровня давления в камере зависит а) Ваша безопасность б) Легкость хода велосипеда в) Долговечность колес

shag_7_prokachka_koles[1].jpg

Откручиваем руль у велосипеда

Чтобы открутить руль, нужно будет отвинтить два крепежных болта на выносе руля и открутить якорь — это такая штука которая прижимает руль с выносом к оси вилки и надежно соединяет руль и вилку. На фото ниже видно как я открутил якорь.

снятие якоря с велоссипедного руля

Как только вы ослабите два крепежных болта и открутите якорь, руль можно будет легко снять.

Верхние подшипники рулевой колонки

Когда вы сняли руль, дальше идут простаочные кольца, у меня их 3 штуки (они используются, чтобы опускать руль ниже). Снимаем их тоже, далее идут пыльники верхних подшипников убираем и их, запомните в каком порядке все стояло. И вот они наши верхние подшипники рулевого стакана:

верхние подшипники рулевого стакана на велосипеде

Вынимаем их из посадочного гнезда и опускаем в крышку с wd-40.

Нижние подшипники рулевого стакана

До нижних подшипников добраться достаточно просто, нужно поднять раму и подшипники останутся на оси вилки:

нижние подшипники рулевой колонки велосипеда

Кидаем и эти подшипники в емкость с вэдешкой, чтобы от них отошла грязь:

Сборка рулевой колонки велосипеда

Каждый шарик я прочистил сухой и чистой салфеткой и они снова стали блестеть.

Сборка рулевой колонки велосипеда

Очистка от грязи и смазывание посадочных мест для подшипников в рулевой колонке.

Теперь нам нужно удалить старую смазку и как следует почистить посадочные места подшипников. В моем случае смазки практически небыло.

Сборка рулевой колонки велосипеда

Я старую смазку удаляю обычной тряпкой и после этого заливаю все вд-40, жду пару минут и уже чистой салфеткой удаляю остатки грязи и вэдешки.

Теперь, когда посадочные места чистые, можно приступать к их смазке. Я взял для этого — литол, тот что использую для втулок.

Сборка рулевой колонки велосипеда

Смазываем и собираем все в обратном порядке. Профилактика для рулевой колонки закончена.

Обратите внимание, что при обратной сборке нужно правильно выставить угол оси руля, если этого не сделать, то при зажатом переднем тормозе можно почувствовать люфт. Чтобы люфта небыло нужно ослабить «якорь» выставить правильный угол и закрутить «якорь».

Техническое обслуживание рулевой колонки (стакана) велосипеда

С развитием спортивных велосипедов появились и новые дисциплины в велоспорте, которые подразумевают значительные нагрузки на все элементы велобайка и рулевая колонка не исключение. Резьбовые колонки хоть и надежны, но не способны долго выдерживать большие нагрузки. В виду новых требований, на большинство горных велосипедов стали устанавливать безрезьбовые рулевые колонки. В таких колонках отсутствует резьба на её деталях, которая является слабым местом резьбовых. В общем оба типа колонок схожи по устройству и имеют тех детали.

Чашки безрезьбовых колонок так же запрессованы в головную трубу рамы, а нижнее кольцо качения запрессовано на шток вилки. Шток значительно выступает из головной трубы. Сверху одевается кольцо качения, направляющая гильза, вынос руля и крышка с якорем. Сначала якорем стягивается вся конструкция, затем фиксируется вынос путем затяжки специальных болтов. Именно затяжка выноса руля обеспечивает конечную фиксацию всей рулевой колонки.

В данных колонках могут использоваться несколько типов подшипников. В велосипедах начального уровня используются насыпные подшипники, в дорогих байках применяют картриджи с шариковыми и игольчатыми подшипниками. Последние значительно упрощают сборку всех конструкции.

Безрезьбовые велосипедные рулевые колонки делятся еще на три вида по типу расположения подшипников и чашек для них:

Установка рулевой колонки велосипеда

Велосипед — это одно из первых технических изобретений человечества для самостоятельного передвижения. Устройство велосипеда достаточно простое, но, чтобы аппарат прослужил долго, не представлял угрозу жизни за ним нужно тщательно следить, своевременно производить замену и ремонт важных деталей.

Как собрать рулевую колонку велосипеда?

Чтобы рулевая колонка была собрана правильно, а детали не деформировались, пользоваться нужно только профессиональными инструментами. Для установки безрезьбовой рулевой колонки велосипеда:

  • Для начала нужно подготовить инструменты, которые могут понадобиться вам в процессе работы;
  • Чашки устанавливаются на предварительно смазанные места. Одна сверху другая снизу. Чашки запрессовывают стакан. Если под рукой нет необходимого инструмента, для этой цели подойдет молоток. Только работать с ним нужно аккуратно чтобы не повредить детали;
  • Надеть на вилку коронку и запрессовать коронку по кругу;
  • установить подшипник на коронку;
  • надеть стакан на вилку и установить верхний подшипник;
  • установить компрессионное кольцо;
  • установить вынос руля;
  • установить руль

Рулевой механизм

Одним из важных узлов велосипеда является рулевой аппарат. Рулевой механизм обеспечивает надежность и маневренность велосипеда. Он состоит из рулевого стакана, рулевой колонки, выноса руля и собственно самого руля. Исправность этого узла имеет большое значение для велосипедиста. Так, как даже мелкие неисправности могут привести к аварии. В этой статье мы поговорим о рулевой колонке. Рулевая колонка представляет из себя две опорные чашки, два подшипника, независимо от типа, компрессионные кольца. Рулевая колонка велосипеда дает возможность рулевой трубе совершать повороты и делает велосипед маневренным.

Преимущества безрезьбовых рулевых колонок в сравнении

Самой распространённой разновидностью рулевых колонок является резьбовая колонка. Именно такой тип рулевой колонки используются на бюджетных вариантах велосипедов. Ее стоимость не очень высока, она мало весит и имеет несложную конструкцию. Рулевая труба входит в резьбовую колонку с помощью резьбы на верхней чашке и крепится посредством контргайки. Резьбовая рулевая колонка считается не очень надежной из – за наличия соединений и потенциально опасной.

Стандартная рулевая колонка без резьбы (рис. 1) — разновидность рулевой колонки не имеющей резьбы поэтому и получила такое название. Современные, более усовершенствованные модели рулевой колонки, которые используют известные на рынке производители велосипедов. Обе чашки такой рулевой колонки запрессованы в рулевой стакан. В них установлены подшипники, которые по сути располагаются снаружи. Безрезьбовая рулевая колонка велосипеда считается надежнее резьбовой.

В полуинтегрированной рулевой колонке подшипники и чашки расположены в середине рулевой трубы.

В рулевых колонках с интегрированными системами, подшипники находятся прямо в рулевом стакане. Она вообще не имеет рулевой чашки.

Такой способ фиксации надежно крепит рулевую колонку на своем месте.

Размеры рулевых колонок

Стандарты с посадочными размерами рулевая колонка Рулевые стаканы различаются по параметрам. Подбирать эти детали нужно максимально точно, потому что это чревато возникновением люфта во время езды. По размеру рулевые колонки разделяются на: стандартные интегрированные и полуинтегрированные. Каждая из этих категорий имеет свои параметры. Размер стандартных колонок составляет 30 мм, интегрированные колонки выпускаются в следующих размерах 41,1 мм, 41,95 мм и 41,6 мм интегрированные рулевые колонки выпускаются в разных размерах от 41,35 мм до 55,9 мм.

Стандарты вилок

Велосипедные вилки имеют следующие стандарты с посадочными размерами. Велосипедная амортизационная вилка представляет из себя деталь сложного строения.

Основная функция велосипедной вилки — функция удерживания переднего колеса, благодаря рулевой колонке и вилке осуществляется поворот с помощью руля, что позволяет корректировать направление движения передвигающегося велосипеда.

Основные детали велосипедной вилки: ноги, штаны, дропауты, «горилла» (рис. 2).

Различают следующие виды вилок:

  • пружинные вилки — доступные по цене, устанавливаются на бюджетных моделях велосипедов. В них используется пружина, амортизация таких вилок низкого качества.
  • Эластомерные вилки в основе имеют стальную пружину с эластомером благодаря эластомерной вставке улучшается процесс амортизации, но качество их не высоко.
  • велосипедные вилки на основе пружинно — масляной системы. В них используется картридж, наполненный маслом. Этот вид вилок значительно улучшает качество амортизации велосипеда. Цена на такие модели колеблется в среднем и высоком диапазоне.
  • Также у профессионалов популярностью пользуются масляно — воздушные вилки. Их работа основана взаимодействии воздушной камеры и картриджа с маслом, которые значительно улучшают эффект амортизации.

Чем сложнее устройство велосипедной вилки, тем больше она требует ухода за собой. Более сложные модели такие как эластомерная и пружинно-масляная вилка требуют специального технологического профессионального ухода. Если возникает необходимость ремонта, лучше обратиться в велосипедную мастерскую.

Угол наклона и вынос

Чтобы поездка на велосипеде было комфортной, его нужно отрегулировать под ездока. Руль должен занимать такое положение, чтобы передвигающийся на велосипеде человек чувствовал себя удобно, не возникало лишнего сопротивления при встречном ветре, а при необходимости соблюдался скоростной режим. Для каждого типа велосипеда существует оптимальная высота руля, которая регулируется с помощью рулевой колонки и выноса руля. Вынос руля может быть регулированным или крепиться без регулировки. Для треков, гоночных и горных велосипедов высота руля может быть небольшой, что регулируется с помощью выноса. При низкой посадке руля увеличивается обтекаемость тело и аэродинамика, что чрезвычайно важно во время соревнований для увеличения скорости. Но в таких случаях нужна тренировка так как поездка в согнутом положении вызывает напряжение и боль в мышцах спины. Для неподготовленного человека это тяжело. Для неспешных прогулок по городу или загородных поездок такая функция не нужна. Достаточно будет такой высоты руля, при которой человек будет чувствовать тебя удобно, а его спина не будет болеть.

В процессе регулировки различают следующие варианты:

  • Регулирование на одном уровне с седлом велосипеда, такое положение еще называют нулевым. Оно подходит для поездок с умеренной скоростью и для длительных поездок;
  • Регулировка руля в положении, находящимся ниже уровня седла. Такая регулировка подходит для случаев, когда нужно создать обтекаемую форму и повысить аэродинамические свойства велосипеда;
  • Высокое положение — руль находится выше седла.

Руль необходимо обязательно отцентровать, то есть выставить его так, чтобы он располагался перпендикулярно по отношению к переднему колесу. Регулировать положение выноса руля, рулевой колонки и самого руля нужно в тех случаях, когда байк долго не использовался, в начале сезона, после длительных поездок и высоких динамических нагрузок, а также после падений и столкновений.

Рулевой механизм и все его составные части обеспечивают маневренность велосипеда, а их исправность гарантирует безопасность водителя велосипеда. Чтобы не подвергать себя излишней опасности, нужно своевременно проводить техосмотр своего транспортного средства. Особенно важно проверять жизненно важные детали и узлы велосипеда, от которых непосредственно зависит жизнь и здоровье его владельца. К таким узлам относится и рулевой механизм. Если ваш велосипед снабжен регулируемой резьбовой рулевой колонкой, обязательно проверяйте прочность креплений и качество фиксации всех деталей. Вовремя проводите смазку и профилактический осмотр трансмиссионного узла, проверяйте состояние колёс, производитель регулировку рулевого механизма. Для ликвидации неполадок и мелкого ремонта всегда имейте с собой набор необходимых инструментов, ремкомплект для устранения повреждений велосипедных шин и т.п. Ухаживая за своим велосипедом, вы заботитесь о своем здоровье.

Рулевой стакан и рулевая колонка велосипеда. Виды и особенности

Один из элементов системы рулевого управления – рулевая колонка, на которой, собственно, и закреплен руль. Деталь это достаточно живучая, ломается редко, так что вполне может проработать столько же, сколько ездит сам автомобиль. Однако иногда и она выходит из строя, и тогда для адекватного ремонта нужно точно знать ее устройство и принцип работы.

Срок службы рулевой колонки во многом зависит от состояния смежных узлов. Поэтому лучшей профилактикой проблем будет поддержание автомобиля в технически исправном состоянии и своевременное устранение поломок.

Рулевой стакан рамы велосипеда

рулевой стакан рамы

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

рулевой колодец рамы

По форме можно выделить следующие два типа рулевых стаканов рамы:

  1. Полая внутри труба стандартной прямоугольной формы следующих распространённых размеров по диаметру верхнего и нижнего отверстия соответственно (диаметр трубы сверху и снизу одинаков): 1 дюйм; 1.1/8 дюйма; 1.1/2 дюйма; 1.5 дюйма (one point five)

рулевой стакан обычный

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

рулевлой стакан один дюйм

рулевой стакан конический

Выбор конической формы для стакана объясняется традиционной физикой и предполагает грамотное распределение нагрузки на стакан сверху вниз, расширяясь пропорционально её увеличению. Таким образом нагрузка хорошо распределяется по стенкам стакана (к тому же толщина стенок конических стаканов больше), тем самым разгружая опасные сечения именно в нижней части, куда приходится основное приложение сил. Также подобное решение помогает избежать значительного увеличения веса всей конструкции без ущерба прочности.

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

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

однородные грани рулевого стакана

В такой стакан можно установить стандартную или же полуинтегрированную рулевую колонку, подходящую под диаметр его отверстий. Стаканы без скошенных граней — это двоякое решение. С одной стороны бОльшая плотность металла по краям обеспечивает повышенную надёжность и выносливость, с другой стороны возникает вероятность люфта, поскольку чашка не имеет внутреннего упора. Также можно отметить теоретический лишний вес целиковой конструкции рамы, правда очень и очень незначительный. Для обычного вело-байкера такие изменения обычно ничтожны и незаметны.

пазы фаски у рулевого стакана

В такой стакан также можно установить стандартную или же полуинтегрированную рулевую колонку, подходящую под диаметр его отверстий. Данный подход со стороны производителей более правильный и ответственный, а также продуманный. За счёт этого удаётся снизить вес рулевого стакана и практически исключить вероятность возникновения люфта с течением времени. Однако скошенные грани обычно тоньше остальной части рулевого стакана, тем самым они становятся более уязвимыми к неравномерным боковым нагрузкам или ударам, если вероятность таковых присутствует.

интегрированный рулевой стакан

Обычно встречаются в дорогостоящих рамах профессионального назначения, отличаясь высоким качеством и сложностью в обслуживании и ремонте, вместе с тем и очевидным достоинством в виде полностью спрятанной внутрь трубы конструкции с подшипниками.

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

рулевая колонка ГАЗель

Привод

Привод в конструкции рулевого управления используется для передачи перемещения рейки или сошки на управляемые колеса. Причем в задачу этой составляющей входит изменение положения колес на разные углы. Обусловлено это тем, что колеса при повороте движутся по разным радиусам. Поэтому колесо с внутренней стороны при изменении траектории движения должно поворачиваться на больший угол, чем внешнее.

Конструкция привода зависит от используемого механизма. Так, если на авто используется «шестерня-рейка», то привод состоит всего лишь из двух тяг, соединенных с поворотным кулаком (роль которого выполняет амортизационная стойка) посредством шарового наконечника.

К рейке эти тяги могут крепиться двумя способами. Менее распространенным является жесткая фиксация их болтовым соединением (в некоторых случаях соединение осуществляется через сайлент-блок). Для такого соединения в корпусе механизма проделано продольное окно.

Более распространенный метод соединения тяг – жесткое, но подвижное соединение с концами рейки. Для обеспечения такого соединения на конце обеих тяг сделан шариковый наконечник. Посредством гайки этот шар прижимается к рейке. При передвижении последней тяга меняет свое положение, что и обеспечивает имеющееся соединение.

В приводах, где используется механизм «червяк-ролик», конструкция значительно сложнее и представляет собой целую систему рычагов и тяг, получивших называние рулевой трапеции. Так, к примеру, на ВАЗ-2101 привод состоит из двух боковых тяг, одной средней, маятникового рычага и поворотных кулаков с рычагами. При этом для обеспечения возможности изменения угла положения колеса поворотный кулак крепиться к рычагам подвески при помощи двух шаровых опор (верхней и нижней).

Большое количество составных элементов, а также соединений между ними делает такой тип привода более подверженным износу и возникновению люфтов. Этот факт — еще одна причина отказа от червячного механизма в пользу реечного.

Рулевая колонка велосипеда

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

Среди всех существующих рулевых колонок выделяются два основных различающихся типа:

    Резьбовая рулевая колонка (threaded). Неизбежный пережиток прошлого и в некотором смысле «классика», хорошо знакомая многим как практически единственный вариант, использовавшийся у велосипедов родом из СССР. Простая и понятная в установке и снятии, неприхотливая и дешёвая, но вместе с тем далеко не самая надёжная и не предназначенная для повышенных нагрузок.

резьбовая рулевая колонка

В наше время хоть и очевидно устарела наряду с прочими вариантами, но продолжает упорно использоваться производителями на велосипедах прогулочного и дорожного назначения, а также на крузерах. В целом такой выбор оправдан, поскольку для перечисленных дисциплин практически отсутствуют серьёзные нагрузки на данный узел и требования к нему минимальны.
Резьбовая рулевая колонка включает в себя верхнюю и нижнюю чашки, которые устанавливаются в стакан рамы методом запрессовки. Резьба, как и следует из названия, присутствует на штоке вилки (поэтому под такую рулевую колонку требуется специальная вилка с нанесённой резьбой и определённой длиной штока), предназначена она для закручивания верхней чашки, на которую с внутренней стороны так же нанесена резьба. Сверху конструкция дополнительно фиксируется и окончательно стягивается контргайкой, впоследствии крепко удерживая в рулевой трубе шток вилки. Подшипники (независимо от типа) помещаются традиционно внутрь верхней и нижней чашек.

резьбовая рулевая в разборе

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

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

резьбовая рулевая узнаётся по контргайке

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

безрезьбовая рулевая колонка

Отличается удобством установки, часто высоким качеством своих компонентов и неприхотливостью в процессе эксплуатации. Так же не требует специальной регулировки и подгонки, поскольку конструкция чётко встаёт в пазы и равномерно стягивается якорем внутри трубы.
Безрезьбовая рулевая колонка так же включает в себя две чашки, верхнюю и нижнюю, в которые размещаются подшипники независимо от типа. У чашек отсутствует резьба и устанавливаются они в стакан рамы методом запрессовки. Чтобы стянуть конструкцию вместе и удержать шток вилки в раме используется комбинация из: специального якоря, который помещается в шток вилки и раскрывается там, центрируя и выравнивая положение чашек и колец относительно друг друга;

безрезьбовая рулевая в разборе

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

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

безрезьбовая рулевая на раме

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

Средние цены на ремонт РК

Однако не все неисправности рулевой колонки можно ликвидировать своими силами, поэтому необходимо знать расценки на некоторые виды ремонтных работ в автосервисах, чтобы ориентироваться в случае такой надобности.

Конечная стоимость ремонтных работ будет зависеть от вида поломки, а также марки модели автомобиля, что вполне естественно. В среднем же стоимость (без учета цены заменяемых деталей) некоторых работ в автосервисах России и стран СНГ такова:

  • замена рулевой колонки – от 1 500 рублей;
  • регулировка рулевой колонки – от 1 000 рублей;
  • диагностика работы рулевой колонки – от 500 рублей;
  • замена тяги – от 500 рублей;
  • замена наконечников – от 300 рублей.
  • замена рычага – от 700 рублей.

Преимущества безрезьбовых рулевых колонок в сравнении

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

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

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

Сборка и ремонт

Из-за простоты и низкой общей нагрузки на рулевой механизм ему не часто требуется ремонт и какое-либо обслуживание. Тем не менее, некоторые операции можно и нужно производить своими руками:

  1. Регулярное обслуживание – хотя бы один раз в сезон следует разбирать рулевой блок и проверять состояние подшипников, очищать, если он появился, абразив из канавок качения, может пригодиться смазка. Если потребуется, своевременно менять детали.
  2. Изменение высоты – если для безрезьбовых вариантов нужны простановочные кольца, то на резьбовых рулевых колонках используются даже удлинители руля. Об этом подробнее в статье о том, как происходит регулировка руля и как его снять.

Нет ничего сложного в самостоятельной работе с рулевой колонкой. Главное, чётко следовать последовательности сборки, ведь схема достаточно проста, и не допускать перекосов при запрессовке. Для этого есть специальный инструмент, но он достаточно редок, и почти все используют простые молотки и киянки, хотя несбалансированный удар может не только повредить чашку или подшипник, но и расколоть раму.

В итоге, после каждого сеанса работы с рулевым механизмом следует проверять целостность всех деталей и отсутствие люфтов на колесе, ведь разобрать и исправить их достаточно просто.

Рулевая колонка

Подвиды безрезьбовых рулевых колонок

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

    Стандартная безрезьбовая рулевая колонка с внешними чашками. Символьное обозначение такой рулевой EC (External Cup). Наиболее распространённый случай безрезьбовой рулевой, используется для горных и дорожных велосипедов разной направленности.

безрезьбовая рулевая с внешними чашками

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

рулевая с внешними чашками в разборе

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

внешние чашки на раме

В остальном стандартная безрезьбовая рулевая колонка представлет собой высококачественное и хорошо продуманное изделие, практически лишённое недостатков. Чашки с подшипниками запрессовываются в рулевой стакан рамы, при этом подшипники можно менять в случае износа. После вилка вместе с выносом руля выравнивается/стягивается специальным якорем и упорным кольцом, а в финале происходит основная фиксация всей конструкции креплением выноса.

рулевая колонка нулевой подъём

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

рулевая нулевой подъём в разборе

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

рулевая нулевой подъём на велосипеде

Подобное расположение элементов рулевой также способствует более правильной аэродинамической посадке, улучшая общую геометрию райдера в связке с велосипедом.

интегрированная рулевая колонка

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

интегрированная рулевая в разрезе

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

интегрированная рулевая в разборе

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

интегрированная рулевая на велосипеде

Но интегрированные системы не лишены и серьёзного недостатка, в частности подобное решение вполне может привести раму в состояние полной непригодности и вывести из строя с течением времени, по причине выработки подшипников и появления люфта, который неизбежно разбивает посадочное место в стакане рамы. Обычно такая поломка рамы не поддаётся ремонту (или же он получается крайне дорогостоящим), и приводит к необходимости замены рамы на новую.

Особенности узла и конструкция

На автомобилях используется кинематический способ смены направления движения, подразумевающий, что осуществление поворота происходит за счет смены положения управляемых колес. Обычно управляемой является передняя ось, хотя существуют и авто с так называемой системой подруливания. Особенность работы в таких авто заключается в том, что колеса задней оси тоже поворачиваются при изменении направления, хоть и на меньший угол. Но пока эта система широкого распространения не получила.

Помимо кинематического способа на технике используется еще и силовой. Особенность его заключается в том, что для совершения поворота колеса одной стороны притормаживаются, в то время, как с другой стороны они продолжают двигаться с прежней скоростью. И хоть этот способ изменения направления на легковых авто распространения не получил, на них он все же используется, но в несколько ином качестве – как система курсовой устойчивости.

Этот узел автомобиля состоит из трех основных элементов:

  • рулевая колонка;
  • рулевой механизм;
  • привод (система тяг и рычагов);


Рулевой узел
У каждой составляющей – своя задача.

Размеры и стандарты рулевых колонок

Для резьбовых (threaded) рулевых колонок существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

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

Для безрезьбовых (threadless) стандартных рулевых колонок (EC, aheadset) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

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

Для безрезьбовых (threadless) полуинтегрированных рулевых колонок (ZS, zerostack) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

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

Для безрезьбовых (threadless) интегрированных рулевых колонок (IS, integrated) существуют следующие стандарты с посадочными размерами:

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

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

Пыльник и кронштейн рулевой колонки

Стандарты производителей

Существует множество стандартов от конкретных производителей. Иногда это попытка защитить свои модели от модификаций, иногда – действительно, новаторские нововведения, которые просто пока не стали общепринятыми, и достаточно редко это бывает интегрированная колонка – обычно один из вариантов классики.

  • Campagnolo – полуинтегрированный стандарт, но составляющие ему подшипник и чашка выпускаются конической формы. Требует специальной обработки рамы.
  • Perdido – отличающийся от стандартного полуинтегрированного ZeroStack на 4 миллиметра полуинтегрированный набор.
  • Columbus – классический вариант Aheadset под собственный уникальный диаметр.
  • Onepointfive Standard – созданный консорциумом из производителей велосипедов для экстремальных дисциплин неитегрированный стандарт под широкую рулевую трубу.

Совместимость рулевых стаканов и рулевых колонок велосипеда

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

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

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

совместимость рулевых колонок

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

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

Конструкция гидроусилителя автомобиля МАЗ

Конструкция гидроусилителя

1 — гидроцилиндр; 2 — шток; 3 — нагнетательный трубопровод; 4 — поршень; 5, 31 и 32 — пробки; 6— корпус шаровых шарниров; 7 — регулировочная гайка зазора шарового шарнира продольной тяги; 8 — толкатель; 9 — шаровой палец продольной рулевой тяги; 10 — шаровой палец сошки; 11 — сливной трубопровод; 12 — крышка; 13 — корпус распределителя; 14 — фланец; 15 и 17 — трубопроводы; 16 — хомут крепления уплотнителя; 18 — масленка; 19— сухарь; 20 — стопорный винт; 21 — крышка гидроцилиндра; 22— винт; 23— внутренняя шайба крепления чехла; 24 — головка штока; 25 — шплинт; 26 — штуцер сливного трубопровода; 27— штуцер нагнетательного трубопровода; 28 — держатель шлангов; 29 — регулировочная пробка зазора шарового шарнира сошки; 30 — золотник; 33 — стяжной болт; 34 — соединительный канал; 35 —стакан; 36 — обратный клапан.

Жидкость, подаваемая насосом по магистрали нагнетания в распределитель, заполняет две крайние кольцевые полости и в прямолинейном движении автомобиля, проходя между кромками золотника в центральную кольцевую полость, по трубопроводу возвращается в бачок насоса. При повороте рулевого колеса шаровой палец сошки перемещает золотник в сторону от нейтрального (среднего) положения. Вследствие этого крайняя и центральная кольцевые полости разъединяются буртиком золотника и жидкость насосом подается в одну из полостей силового цилиндра, а из другой сливается в бачок. Под действием давления жидкости силовой цилиндр перемещает шаровой палец продольной рулевой тяги и весь золотниковый механизм. Через каналы в золотнике жидкость под давлением всегда передается в реактивные камеры, поэтому золотник стремится вернуться в нейтральное положение.

Особенности выбора рамы по рулевому стакану

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

выбор рамы по стакану

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

Значение использования рулевого демпфера

Рулевой демпфер не является обязательным элементом конструкции рулевого управления и относится к дополнительному оборудованию. Его использование более всего оправданно на внедорожниках, то есть автомобилях, предназначенных для перемещения в тяжелых дорожных условиях, так как рулевой демпфер гасит колебания рулевых тяг при наезде автомобиля на ухабы и при попадании колес в ямы.


Демпфер рулевой рейки

В то же время его устанавливают и на обычные легковые автомобили. Во-первых, даже городской автомобиль не застрахован от внезапных встреч с неровностями на дорогах. Во-вторых, ряд явных преимуществ использования демпфера оправдывает затраты на его установку:

  1. Улучшение управляемости. Автомобиль хорошо «держит» дорогу: нет необходимости в постоянной борьбе с вибрациями и удержанием траектории при прямолинейном движении.
  2. Сохранение установочных углов колес длительное время без корректировки. Регулировка развала-схождения должна осуществляться каждые 15-30 тысяч километров пробега. С демпфером это значение можно увеличить в несколько раз.

Наибольший недостаток в применении демпфера – снижение информативности рулевого управления, которое выражается в невозможности определить состояние дорожного покрытия за счет вибраций рулевого колеса (тк вибраций попросту нет). Но это дело привычки и не является решающим фактором в принятии решения об установке устройства.

Разница рулевых колонок и производители

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

эксклюзивная технология от cane creek

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

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

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

многообразие рулевых

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

Работа гидроусилителя рулевого привода автомобиля ЗИЛ-4331:

работа гидроусилителя ЗИЛ

a — нейтральное положение; б — перемещение золотника вправо; в — перемещение золотника влево; 1 и 7 — перепускные клапаны; 2 — сапун; 3 и 4 — сетчатые фильтры; 5 — коллектор; 6 — насос; 8 — предохранительный клапан; 9 и 10 — демпфирующие отверстия; 11 — калиброванное отверстие; 12 — шариковый клапан; 13 — реактивный плунжер; 14 — золотник; 15 — винт механизма рулевого управления; 16 — вал сошки; 17 — картер механизма рулевого управления.

Устройство рулевого привода,

шарнирные соединения

Если водитель перестает поворачивать рулевое колесо, то прекращается и поворот управляемых колес, так как винт перестает вращаться и поступающая в картер механизма рулевого управления жидкость перемешает поршень-рейку с винтом и золотником в исходное среднее положение, при котором прекращается действие жидкости на поршень-рейку. В работе гидроусилителей автомобилей марок «ЗИЛ» и «КамАЗ» много общего, но конструкция гидроусилителя автомобилей марки «КамАЗ» имеет некоторые особенности. Распределитель расположен впереди углового редуктора. В центральном отверстии распределителя размещен золотник, вокруг которого в трех сквозных отверстиях расположено по два цилиндра с центрирующей пружиной между ними, а в трех глухих отверстиях расположено по одному плунжеру с пружиной. Наличие трех плунжеров в глухих отверстиях объясняется следующим. Жидкость, находящаяся в корпусе углового редуктора, действует на три торца реактивных плунжеров, находящихся в сквозных отверстиях, а также на кромку сечения винта по месту его уплотнения, а в полости слева под передней крышкой действуют лишь на торцы трех плунжеров. Чтобы обеспечить одинаковое реактивное усилие на рулевом колесе от давления жидкости при повороте как направо, так и налево со стороны углового редуктора расположены три дополнительных плунжера, общая площадь которых равна площади кромки сечения винта. В одном из плунжеров встроен обратный клапан, который при отказе гидросистемы соединяет между собой магистрали высокого и низкого давления, обеспечивая работу рулевого управления без усилителя. Предохранительный клапан соединяет магистрали нагнетания и слива при давлении жидкости свыше 8 МПа, предохраняя насос от перегрева, а детали от перегрузок. Размещение предохранительного клапана в отдельной бобышке облегчает его регулировку и ремонт. Отдельный гидроусилитель автомобиля МАЗ. Распределитель крепится к корпусу шаровых шарниров и силового цилиндра. Внутри корпуса распределителя имеются три кольцевых канавки: две крайние соединены между собой каналом и с магистралью нагнетания, средняя сообщает магистраль слива с бачком насоса. Две кольцевые канавки золотника соединяются каналами (Одна — с левой, другая — с правой стороны) с реактивными камерами, представляющими собой замкнутую полость. Шаровые пальцы сошки и продольной рулевой тяги закреплены в корпусе шаровых шарниров. Этот корпус фланцем скреплен с корпусом золотника. Шаровые пальцы зажаты пружинами между сферическими сухарями пробкой и регулировочной гайкой. Сухари удерживаются от вращения штифтами, а шаровые пальцы в сухарях могут поворачиваться в некоторых пределах. Внутри корпуса шаровых шарниров в осевом направлении может перемещаться стакан с закрепленным в нем шаровым пальцем сошки. Со стаканом перемещается и золотник, жестко соединенный с ним болтами. На корпус шаровых шарниров навернут силовой цилиндр, в котором помещен поршень со штоком. С одной стороны полость цилиндра закрыта пробкой, а с другой — крышкой. На конце штока имеется головка для его крепления в кронштейне рамы. Полости цилиндра, разделенные поршнем, соединены трубопроводами с каналами в корпусе распределителя, выходящими в полость между кольцевыми проточками.

Как происходит установка рулевой колонки методом запрессовки?

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

процесс запрессовки рулевой

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

пресс для рулевой

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

«Обратная связь»

Стоит отметить, что в рулевом механизме существует еще и так называемая «обратная связь». Водитель не только воздействует на колеса, а посредством ее же получает информацию об особенностях движения колес по дороге. Проявляется это в виде вибраций, рывков, создания определенно направленных усилий на руле. Эта информация считается очень важной для правильной оценки поведения авто. Доказательством тому является тот факт, что в авто, оснащаемых ГУР и ЭУР, конструкторы сохранили «обратную связь».

Необходимое обслуживание рулевых колонок и требуемый инструмент

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

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

Требования, предъявляемые к конструкции гидроусилителя:

• должны обеспечивать следящее действие как по силе, так и по перемещению рулевого колеса (сила перемещения рулевого колеса должна быть пропорциональна силе сопротивления повороту и углу поворота управляемых колес); • в случае выхода из строя усилителя — управление автомобилем не должно нарушаться; • минимальное время срабатывания; • минимальное препятствие стабилизации управляемых колес; • усилитель не должен включаться от толчков дороги.

По месту установки элементов усилителя различают четыре типа конструкций.

Средние цены на новые рулевые колонки в России и странах СНГ

Правда, к сожалению, далеко не всегда удается устранить неполадки в работе РК, и эту деталь приходится менять. Порядок цен на новые рулевые колонки зависит от марки и модели конкретного авто, что совершенно естественно.

Средняя стоимость на новые рулевые колонки по России и странам СНГ такова:

  • на заднеприводные автомобили отечественного производства (ВАЗ 2105, 2107, 2106) – от 5 000 рублей;
  • на переднеприводные автомобили отечественного производства (ВАЗ 2109, 2114, Приора, Гранта) – от 7 000 рублей;
  • на бюджетные автомобили иностранного производства (KIA Ria, Renault Logan, Ford Fiesta, Toyota Corolla) – от 15 000 рублей;
  • на автомобили иностранного производства бизнес-класса (Toyota Camry, Ford Mondeo) – от 25 000 рублей;
  • на автомобили иностранного производства премиум-класса (Mercedes S-classe, BMW 7, Audi A8) – от 50 000 рублей.

Поделиться ссылкой:

  • Нажмите, чтобы поделиться на Twitter (Открывается в новом окне)
  • Нажмите здесь, чтобы поделиться контентом на Facebook. (Открывается в новом окне)

Основные причины неисправности

Устройство системы управления автомобиля, как и все его механизмы, подвержены поломкам.

Рекомендуем: 22 лучших дизельных автомобиля

В большинстве случаев их можно предугадать заранее, по причине наличия предшествующих симптомов.

Системе могут нанести ущерб, события неблагоприятного характера , такие как:

  • неправильная эксплуатация транспортного средства, выраженная в агрессивном стиле езды;
  • некачественное покрытие дороги, наличие выбоин и неровностей;
  • установка запчастей неоригинального производства при проведении процедуры их замены;
  • некомпетентное проведение ремонтных работ ;
  • несвоевременное обслуживание;
  • превышение срока эксплуатации оборудования.

Возникшие неполадки с системой управления авто в процессе движения транспорта, могут стать причиной аварий. Поэтому следует прислушиваться к признакам, которые относятся к предвестникам неприятностей.

Роль усилителя в системе рулевого управления

Этот элемент помимо того, что позволяет снизить усилие прикладываемое водителем к рулевому колесу, позволяет значительно увеличить точность управления автомобилем. Благодаря наличию усилителя в конструкции рулевого управления появилась возможность использовать в системе элементы, обладающие небольшой величиной придаточного числа. Усилители системы управления делятся на три типа:

  1. Электрический.
  2. Пневматический.
  3. Гидравлический.

Однако большее распространение получил последний тип. Гидравлика отличается надежностью конструкции и плавностью работы, но требует технического обслуживания по замени жидкости. Электроусилитель рулевого управления встречается реже, но все же большинство моделей современной автомобильной техники укомплектовано именно им. Усиление в нем обеспечивает электрический привод. Заметим, что электронное управление отличается наличием расширенного ряда возможностей, но изредка требует проверки и регулировки.

Регулировка люфта рулевого механизма ВАЗ 2107

Увеличенный люфт руля ВАЗ 2107 — достаточно распространенная проблема, характерная для всего семейства “классики”. В большинстве случаев устранить неисправность можно самостоятельно, не прибегая к сложному дорогостоящему ремонту. Важно лишь правильно диагностировать и локализовать причины люфта в рулевом механизме.

Устройство рулевой колонки

Проверка люфта руля ВАЗ 2107

Большой люфт руля ВАЗ 2107 — понятие расплывчатое. Между тем, допустимый люфт руля имеет установленные нормативы. Для “классики” он составляет 5 градусов. Чтобы проверить люфт, на СТО используется специальный прибор — люфтомер. В домашних условиях можно обойтись без него. Для этого понадобится линейка, мел (или проволока) и помощь напарника. Проверка величины люфта выполняется следующим образом:

  • установить машину на ровную площадку;
  • проверить давление в шинах, при необходимости подкачать их;
  • выставить руль так, чтобы колеса были направлены параллельно оси машины;

Важно: если колеса стоят ровно, а спица колеса перекошена, то возможно нарушение углов установки колес, наличие дефектов подвески и рулевого управления. Следует выполнить регулировку или ремонт рулевого управления и подвески.

  • разместите линейку так, чтобы она уперлась в приборную панель, касалась верхней частью переключателя света фар и, вторым концом, обода колеса;
  • плавно вращайте руль, пока напарник следит за положением передних колес;
  • как только колеса начнут смещаться, остановите вращение руля;
  • сделайте мелом отметку на рулевом колесе напротив линейки (или оберните руль проволокой);
  • плавно вращайте руль в другом направлении, пока напарник не заметит, что колеса начали поворачиваться;
  • нанесите мелом на рулевое колесо еще одну отметку или оберните его вторым куском проволоки;
  • померяйте расстояние между метками по ободу колеса.

Устройство рулевой колонки

Люфт 5 градусов соответствует смещению 17 мм при диаметре рулевого колеса 40 сантиметров.

Причины люфта руля ВАЗ 2107

Если вы заметили недопустимый люфт руля ВАЗ 2107, причины его могут заключаться в следующем:

  • не затянута центральная гайка крепления рулевого колеса на оси;
  • ослаблена гайка крепления рулевой колонки к редуктору;
  • не отрегулирован червячный редуктор рулевого механизма;
  • изношены втулки маятника рулевого механизма;
  • повреждены рулевые тяги или изношены их наконечники.

Все перечисленные проблемы требуют немедленного вмешательства. Иначе рулевой механизм может выйти из строя и машина потеряет управление.

Как убрать люфт руля на ВАЗ 2107

Начать работу следует с проверки затяжки резьбовых соединений рулевого механизма и состояния рулевых тяг (наконечников). Погнутые тяги или изношенные шарниры рулевых наконечников подлежат замене. Для этого придется воспользоваться съемником и гаечным ключом на 22. Не стоит пытаться выровнять тяги или отремонтировать наконечники. В целях безопасности эти детали всегда нужно заменять новыми. Далее следует проверить состояние маятника и регулировку червячного редуктора. Изношенные втулки маятника необходимо заменить новыми. Для этого необходимо открутить от него рулевые тяги (используется ключ на 22 и съемник) и демонтировать маятник с автомобиля, открутив болты крепления. Маятник зажать в тиски, вынуть шплинт и открутить регулировочную гайку. Когда гайка откручена, можно разобрать маятник и заменить изношенные втулки новыми. При сборке маятника необходимо закрутить регулировочную гайку так, чтоб его сошка вращалась с усилием 1-2 килограмма.

Если все детали заменены или исправны, а резьбовые соединения затянуты, регулировка люфта руля ВАЗ 2107 осуществляется за счет регулировки рулевого редуктора. Для этого понадобится ключ на 19 и мощная шлицевая отвертка. Регулировка выполняется следующим образом:

Регулировка люфта рулевого колеса на ВАЗ 2101-ВАЗ 2107

Добро пожаловать! Люфт рулевого колеса — это довольная частая проблема практически всех автомобилей в особенности автомобилей «Классического» семейства. Люфт может возникать по разным причинам, начиная от банального наезда на кочку и заканчивая неисправностью в системе самого рулевого управления, поэтому чтобы убрать люфт вам придётся приложить усилия которые в будущём вы оцените.

Примечание! Для регулировки люфта вам нужно будет запастись: Отвёрткой и к тому же гаечным ключом на «17»!

Из-за чего может возникнуть люфт? На самом деле он возникает по разным причинам, часть из них описывалась выше. Но при возникновении люфта, в этом может быть виновато: Ослабленное или сильно изношенное крепление рулевого механизма, а так же маятникового рычага и самих рулевых тяг.

Примечание! Прежде чем грешить на все эти предметы рулевого механизма, сперва рекомендуется проверить и по возможности исправить увеличившейся зазор который может быть найден в зацепление ролика с червяком рулевого механизма — этой регулировкой мы и займёмся!

Как отрегулировать люфт, он же свободный ход у руля на ВАЗ 2101-ВАЗ 2107?

Примечание! Работу лучше делать с помощником, так как это намного проще и удобней!

1) В начале снимите защитный колпачок, который закрывает регулировочный винт колонки.

Устройство рулевой колонки

2) Затем ослабьте гайку регулировочного винта (Указана красной стрелкой) при помощи гаечного ключа «на 17». Гайку нужно ослабить до того, чтобы можно было поднять располагающуюся под этой гайкой шайбу (Указана синей стрелкой).

Следом когда гайку будет ослаблена, попросите вашего помощника сесть за руль в вашу машину и резко несколько раз поворачивая рулевое колесо в разные стороны, вы в это время отвёрткой вверните регулировочный винт который указан зелёной стрелкой.

Устройство рулевой колонки

Примечание! Делайте это до того, пока люфт у руля не станет в пределах нормы. А так же не затягивайте больно сильно регулировочный винт, а иначе из-за этого руль может начать очень тяжело крутиться!

3) Далее полностью закрутите гайку регулировочного винта которая указана красной стрелкой, а во время заворачивания при помощи отвёртки удерживайте сам винт от его проворачивания.

Примечание! После проделанных операций, проверьте свободный ход рулевого колеса в том случае если руль крутиться тяжело, тогда чуть ослабьте регулировочный винт ослабив для этого гайку. В том случае если после завершения работ люфт руля остался прежним или же сдвинулся но не значительно, и если поворачивание руля это сопровождается скрипом и щелчками, то в таком случае отремонтируйте в автомастерской или же замените рулевой механизм на новый!

Рулевой механизм вещь очень тонкая и поэтому не рекомендуется её чинить самостоятельно, потому что при неверной сборки механизм может заклинить на дороге в связи с чем машина перестанет откликаться на движения руля!

Если вы не знаете как проверить люфт рулевого колеса, то в таком случае прочтите статью под названием: «Проверка свободного хода у руля на ВАЗ»!

Вопрос? А как вы регулируете свободный ход у рулевого колеса? (Ответ пишите в комментариях)

Дополнительный видео-ролик: Более подробную регулировку свободного хода руля, вы сможете понаблюдать в видео-ролике который расположен чуть ниже:

Элементы рулевого механизма велосипеда

Рулевой механизм велосипедного транспорта состоит из следующих элементов:

  1. Собственно руль — приспособление для хвата рулевого механизма, представленная в виде примитивной трубы или более сложных конструкций. На ней также крепятся грипсы и разнообразные аксессуарные приспособления.
  2. Для крепления руля и рулевой трубы используется так называемый вынос — труба короткого типа с болтовыми креплениями, обычно в виде двух болтов.
  3. Также в конструкции присутствует рулевая труба, предназначенная для короны велосипедной вилки и выноса(в некоторых случаях самого руля).
  4. В качестве рулевого стакана используется часть рамы в виде трубы короткого типа, испоьльзующиеся для вставки подшипников колонки и чашки. Внутри представлены нарезанные по стандартам фласки.

Что такое автоматическое рулевое управление?

Одной из перспективных разработок в автомобилестроении является интеллектуальная система автоматического управления транспортными средствами. Можно сказать, что автопилот, описанный большинством писателей-фантастов в своих произведениях, теперь стал реальностью. Сегодня современной автомобильной технике по силам выполнение большинства действий без участия водителя, самым распространенным из которых является парковка.

Лидером по производству автомобилей оборудованных этой инновационной системой является немецкий концерн BMW, который активно использует на своем модельном ряде сдвоенный планетарный редуктор. Управление таким редуктором осуществляется при помощи электропривода, в результате чего удается совместно с изменением скорости транспортного средства изменять придаточное отношение при передаче усилия от руля к поворотным колесам. Благодаря такому техническому решению значительно повышается быстродействие, и обеспечивается максимально точная обратная связь.

Уход за рулевым управлением

Всем известно выражение: «Лучшее лечение это – профилактика». Поэтому каждый раз, общаясь со своим автомобилем снизу (на смотровой яме или эстакаде), одним из первых дел следует проверить элементы рулевого привода и механизма. Все защитные резинки должны быть целы, гайки зашплинтованы, рычаги в шарнирах не должны болтаться, элементы рулевого управления не должны иметь механических повреждений и деформаций. Люфты в шарнирах привода легко определяются, когда помощник покачивает рулевое колесо, а вы на ощупь, по взаимному перемещению сочлененных деталей, находите неисправный узел. К счастью времена всеобщего дефицита прошли, и есть возможность приобрести качественные детали, а не те многочисленные подделки, которые выходят из строя через неделю эксплуатации, как это было в недавнем прошлом.

Решающую роль в долговечности деталей и узлов автомобиля играют стиль вождения, состояние дорог и своевременное обслуживание. Все это влияет и на срок службы деталей рулевого управления. Когда водитель постоянно дергает руль, крутит его на месте, прыгает по ямам и устраивает гонки по бездорожью – происходит интенсивный износ всех шарнирных соединений привода и деталей рулевого механизма. Если после «жесткой» поездки ваш автомобиль при движении стало уводить в сторону, то в лучшем случае вы обойдетесь регулировкой углов установки передних колес, ну а в худшем – затраты будут более ощутимы, так как придется заменить поврежденные детали. После замены любой из деталей рулевого привода или при уводе автомобиля от прямолинейного движения необходимо отрегулировать «сход-развал» передних колес. Работы по этим регулировкам следует проводить на стенде автосервиса с использованием специального оборудования.

Важность исправного рулевого управления

Любое транспортное средство относится к категории источника повышенной опасности, поэтому, чтобы предотвратить неприятности, связанные с авариями и их последствиями, рекомендуется его содержать в исправности и постоянно контролировать техническое состояние.

Поскольку, основное назначение рулевого управления заключается в предоставлении водителю возможности маневрированного управления машиной, то исправное состояние системы обеспечит водителю уверенность и безопасность, которая, кстати, важна не только для него, но и для пассажиров.

Безопасное рулевое управление упомянуто и в правилах дорожного движения, которые запрещают эксплуатировать авто при выявлении неисправности системы управления, люфтов, при подтекании масла в рейке из-под пересохших сальников, а также наличия постоянных шумов.

Стоит отметить, что исправность системы управления авто оказывает немаловажное влияние на состояние шин, которые в идеальном случае должны изнашиваться равномерно, чтобы избежать впоследствии кидания транспортного средства по дороге и возникших сложностей в управлении даже после устранения проблем в системе управления.

Общее устройство и принцип работы

Общее устройство рулевого управления, несмотря на большое количество узлов и агрегатов, представляется достаточно простым и действенным. Логистичность и оптимальность конструкции и функционирования системы доказывается хотя бы тем, что за многолетнюю теорию и практику автомобилестроения рулевое управление не претерпело глобальных сущностных изменений. Изначально оно включает в себя три основные подсистемы:

  1. рулевую колонку, предназначенную для передачи вращательного движения руля;
  2. рулевой механизм — устройство, преобразующее вращательные движения руля в поступательные перемещения деталей привода;
  3. рулевой привод, имеющий целью доведение управляющих функций до поворотных колес.

Помимо основных подсистем, крупнотоннажные грузовики, маршрутные транспортные средства и многие современные легковые автомобили имеют специальное устройство усилителя руля, позволяющее использовать создаваемое силовое воздействие, облегчающее его движение.

схема рулевого управления

Таким образом, схема рулевого управления достаточно проста и функциональна. Рулевое колесо, как первичный узел, хорошо знакомый каждому водителю, под влиянием его мысли и воздействием силы совершает вращательные движения в необходимом направлении.
Эти движения посредством рулевого вала передаются на специальный рулевой механизм, где совершается преобразование крутящего момента в плоскостные перемещения. Последние через привод сообщают нужные углы поворота управляющим колесам. В свою очередь, пневматический, гидравлический, электрический и прочие усилители (при их наличии) облегчают вращение руля, делая процесс управления транспортным средством более комфортным. Это основной принцип, по которому работает рулевое управление автомобиля.

Rulevoe_upravlenie

Задание №11
РУЛЕВЫЕ УПРАВЛЕНИЯ
Цель работы:

изучение конструкции рулевых приводов и механизмов.

Оборудование и инструменты:

разрезные механизмы типа «глобои­дальный червяк и ролик», «червяк и зубчатый сектор», «винт — шариковая гайка» и «рейка — зубчатый сектор»; рулевые механизмы с распределителем и со встроенным гидроусилителем; узлы и детали гидроусилителей; рулевое управление на шасси автомобиля; плакаты и видеоматериалы, иллюстри­рующие конструкции изучаемых механизмов.

  1. Описать основные типы рулевых механизмов.
  2. Изучить и описать устройство, привести схему рулевого управления автомобиля ВАЗ-2105.
  3. Изучить устройство и конструктивные особенности современных лег­ковых, грузовых автомобилей и автобусов.
  4. Привести схему и описать принцип действия гидроусилителя.

Краткие сведения из теории

Рулевым управлением

называется совокупность устройств, осуществ­ляющих поворот управляемых колес автомобиля. Оно служит для измене­ния и поддержания направления движения автомобиля и в значительной степени обеспечивает безопасность движения автомобиля.

Рулевой привод состоит из рулевой сошки, рулевых тяг, рычагов маят­никовых и поворотных цапф, а также рулевого усилителя, устанавливаемого на ряде автомобилей. При этом рулевые тяги и рычаги поворотных цапф образуют рулевую трапецию, которая определяет тип рулевого привода.

Рулевое управление оказывает существенное влияние на управляе­мость, маневренность, устойчивость и безопасность движения автомобиля. Поэтому, кроме общих требований к конструкции автомобиля, к нему предъявляются специальные требования, в соответствии с которыми руле­вое управление должно обеспечивать:

  • минимальный радиус поворота для высокой маневренности автомобиля;
  • легкость управления автомобилем;
  • пропорциональность между усилием на рулевом колесе и сопротивле­нием повороту управляемых колес (силовое следящее действие);
  • соответствие между углами поворота рулевого колеса и управляемых колес (кинематическое следящее действие);
  • минимальную передачу толчков и ударов на рулевое колесо от дорож­ных неровностей;
  • предотвращение автоколебаний (самовозбуждающихся) управляемых колес вокруг осей поворота;
  • минимальное влияние на стабилизацию управляемых колес;
  • травмобезопасность, исключающую травмирование водителя при лю­бых столкновениях автомобиля.

Рулевое управление автомобиля состоит из двух частей — рулевого ме­ханизма и рулевого привода.

Соответствие конструкции рулевого управления предъявляемым требо­ваниям зависит от правильного выбора параметров рулевого управления — рулевого механизма и рулевого привода.

Рулевой механизм. Рулевым называется механизм, преобра­зующий вращение рулевого колеса в поступательное перемещение рулевого привода, вызывающее поворот управляемых колес автомобиля. Он служит для увеличения усилия водителя, прилагаемого к рулевому колесу, и пере­дачи его к рулевому приводу. Увеличивать усилие водителя необходимо для облегчения управления автомобилем. Увеличение усилия, прилагаемого к рулевому колесу, происходит за счет передаточного числа рулевого меха­низма, которое зависит от типа автомобиля и составляет для различных ав­томобилей 15-25. Такие передаточные числа за один-два полных оборота рулевого колеса обеспечивают поворот управляемых колес автомобиля на максимальные углы, равные 35-45°.

В рулевой механизм входят рулевое колесо, рулевой вал и рулевая пе­редача, которая определяет тип рулевого механизма.

К рулевым механизмам, кроме общих требований к конструкции авто­мобиля, предъявляется ряд дополнительных требований. В соответствии с этими требованиями рулевые механизмы должны обеспечивать:

  • высокий КПД при передаче усилия от рулевого колеса к управляемым колесам для легкости управления автомобилем и несколько меньший КПД в обратном направлении для уменьшения толчков и ударов на рулевом колесе от дорожных неровностей;
  • обратимость механизма, исключающую снижение стабилизации управляемых колес автомобиля;
  • минимальный зазор в зацеплении механизма при нейтральном поло­жении управляемых колес и возможность регулирования этого зазора в процессе эксплуатации;
  • заданный характер изменения передаточного числа механизма. На ри­сунке 11.1 [5] показаны основные типы рулевых механизмов.

Рисунок 11.1- Рулевые передачи: а-

червячно-роликовая;
б
червячно-секторная; в — винтореечная; г- реечная:
1,5 —
червяки;
2,4, 11 —
валы;
3
— ролик;
6,10-
секторы; 7- винт;
8
— гайка-рейка;
9
— шарик;
12 —
рейка;

Червячные рулевые механизмы.

Эти механизмы применяются на легко­вых, грузовых автомобилях и автобусах. Наибольшее распространение по­лучили
червячно-роликовые
рулевые механизмы, рулевая передача которых состоит из червяка и ролика (см. рисунок 11.1,
а).
Червяк
1
имеет форму глобоида — его диаметр в средней части меньше, чем по концам. Такая фор­ма обеспечивает надежное зацепление червяка с роликом 3 при повороте рулевого колеса на большие углы. Ролики могут быть двухгребневыми или трехгребневыми. Двухгребневые ролики применяются в рулевых механиз­мах легковых автомобилей, а трехгребневые — в рулевых механизмах грузо­вых автомобилей и автобусов.

При вращении червяка 7, закрепленного на рулевом валу 2,

момент от червяка передается ролику 5, который установлен на подшипнике на оси, размещенной в пазу вала
4
рулевой сошки. При этом благодаря глобоидной форме червяка обеспечивается надежное зацепление его с роликом при по­вороте рулевого колеса на большие углы.

Червячно-роликовые рулевые механизмы имеют небольшие габаритные размеры, надежны в работе и просты в обслуживании. Их КПД достаточно высокий и составляет 0,85 при передаче усилий от рулевого колеса на управляемые колеса и 0,7 — от управляемых колес к рулевому колесу. По­этому усилия водителя, затрачиваемые на преодоление трения в рулевом механизме, невелики.

При повороте рулевого колеса передаточное число этого рулевого ме­ханизма от среднего положения к крайним несколько возрастает (примерно на 5-7 %). Однако при практических расчетах передаточное число червяч- но-роликового рулевого механизма можно считать постоянным.

Червячно-секторные (червячно-спироидные)

рулевые механизмы полу­чили меньшее распространение и применяются только на грузовых автомо­билях. Рулевая передача этих механизмов (см. рисунок 11.1, б) состоит из цилиндрического червяка
5
и бокового сектора
6
со спиральными зубьями, который выполнен совместно с валом рулевой сошки. Механизмы имеют небольшое давление на зубья при передаче больших усилий и небольшое изнашивание. Однако из-за наличия трения скольжения их КПД низкий и равен 0,7 и 0,55 соответственно при передаче усилия от рулевого колеса и обратно.

Винтовые рулевые механизмы.

Эти механизмы используют на тяжелых грузовых автомобилях. Наибольшее применение получили винтореечные механизмы.

Винтореечная рулевая передача

(см. рисунок 11.1,
в)
включает в себя винт 7, шариковую гайку-рейку
8
и сектор 10, изготовленный вместе с ва­лом 11 рулевой сошки. Вращение винта 7 преобразуется в поступательное перемещение гайки, на которой нарезана рейка, находящаяся в зацеплении с зубчатым сектором
10
вала рулевой сошки. Для уменьшения трения и по­вышения износостойкости соединение винта с гайкой осуществляется через шарики
9.
КПД винтореечного механизма в обоих направлениях почти одинаков, достаточно высокий и находится в пределах 0,8-0,85. Поэтому при винторе- ечном рулевом механизме применяют гидроусилитель руля, который вос­принимает толчки и удары, передаваемые на рулевое колесо от неровностей дороги.

Винторычажные рулевые механизмы

в настоящее время применяются редко, так как имеют низкий КПД и значительное изнашивание, которое невозможно компенсировать регулировкой.

Зубчатые рулевые механизмы.

Эти механизмы применяются в основ­ном на легковых автомобилях малого и среднего классов.

Шестеренные рулевые механизмы,

имеющие цилиндрические или ко­нические шестерни, используются редко.

Наибольшее применение получили реечные рулевые механизмы.

Реечная рулевая передача

(см. рисунок 11.1, г) состоит из шестерни 13 и рейки
12.
Вращение шестерни
13,
закрепленной на рулевом валу, вызывает перемещение рейки 12, которая выполняет роль поперечной рулевой тяги.

Реечные рулевые механизмы просты по конструкции, компактны и имеют наименьшую стоимость по сравнению с рулевыми механизмами дру­гих типов. Их КПД очень высок, приблизительно одинаков в обоих направ­лениях и равен 0,9-0,95.

Из-за большого значения обратного КПД реечные рулевые механизмы без усилителя устанавливают на легковых автомобилях особо малого и ма­лого классов, так как только в этом случае они способны поглощать толчки и удары, которые передаются от дорожных неровностей на рулевое колесо. На легковых автомобилях более высокого класса с реечным рулевым меха­низмом применяют гидроусилитель руля, поглощающий толчки и удары со стороны дороги.

Рулевой привод — система тяг и рычагов, осуществляющая связь управляемых колес автомобиля с рулевым механизмом. Он служит для пе­редачи усилия от рулевого механизма к управляемым колесам и для обеспе­чения правильного поворота колес. В основном применяют механические рулевые приводы, хотя известны конструкции с гидравлическим и электри­ческим приводом.

В соответствии с предъявляемыми требованиями рулевой привод дол­жен:

  1. обеспечивать правильное соотношение углов поворота управляемых колес, исключающее боковое скольжение колес автомобиля;
  2. не допускать автоколебания (самовозбуждающихся) управляемых ко­лес вокруг шкворней (осей поворота);
  3. предотвращать самопроизвольный поворот управляемых колес при колебаниях автомобиля на упругих устройствах подвески.

Рулевая трапеция.

Основной частью рулевого привода является рулевая трапеция, образованная поперечными рулевыми тягами, рычагами поворот­ных цапф и осью управляемых колес. Основанием трапеции является ось колес, вершиной — поперечные тяги, а боковыми сторонами — рычаги пово­ротных цапф. Рулевая трапеция служит для поворота управляемых колес на разные углы. Внутреннее колесо (по отношению к центру поворота автомо­биля) поворачивается на больший угол, чем наружное колесо. Это необхо­димо, чтобы при повороте автомобиля колеса катились без бокового сколь­жения и с наименьшим сопротивлением. В противном случае ухудшится управляемость автомобиля, возрастут расход топлива и изнашивание шин.

Рулевая трапеция может быть передней или задней. Передней называет­ся рулевая трапеция, которая располагается перед осью передних управляе­мых колес, задней — за осью передних управляемых колес. Применение на автомобилях рулевого привода с передней или задней рулевой трапецией зависит от компоновки автомобиля и его рулевого управления. При этом рулевой привод может быть с неразрезной или разрезной рулевой трапеци­ей. Использование рулевого привода с неразрезной или разрезной трапеци­ей зависит от подвески передних управляемых колес автомобиля. Неразрез­ной называется рулевая трапеция, имеющая сплошную поперечную руле­вую тягу, соединяющую управляемые колеса. Она применяется при зависи­мой подвеске передних управляемых колес на грузовых автомобилях и ав­тобусах. Разрезной называется рулевая трапеция, которая имеет многозвен­ную поперечную рулевую тягу, соединяющую управляемые колеса. Она используется при независимой подвеске.

Конструкции рулевого управления легковых автомо­билей. Характерная конструкция рулевого управления легкового автомоби­ля с независимой подвеской на поперечных рычагах показана на рисунке 11.2 [1].

Рисунок 11.2 — Рулевое управление автомобиля ВАЗ-2105 (а)

и его рулевой механизм (б):
I
— боковые тяги;
2
рулевая сошка,
3
— средняя поперечная тяга;
4 —
маятниковый рычаг;
5
— регулировочная муфта;
6
поворотные цапфы; 7- поворотные рычаги;
8
— ось маятниково­го рычага; 9 — редуктор рулевого механизма,
10,12,13-
нижний средний и верхний рулевые

карданные шарниры;
14 —
рулевое колесо;
15
— шаровый шарнир;
16 —
вкладыш шарнира;
17 —
шаровый палец;
18 —
пружина шарнира;
19—
опорная шайба;
20
— картер рулево­го механизма;
21,25 —
вал рулевого механизма;
22 —
шайба;
23 —
крышка рулевого механизма;

регулировочный винт,
26 —
глобоидальный червяк; 27 — двухгребневый ролик;
28
— ось

В рулевой механизм автомобиля ВАЗ-2105 входят следующие узлы:

  1. рулевое колесо 14;
  2. нижний 10, средний 12, верхний 13 рулевые валы;
  3. редуктор рулевого механизма 9.

Верхний вал

вращается в двух радиально-упорных подшипниках, уста­новленных в трубе кронштейна, прикрепленного к панели кузова автомобиля.

Средний вал 12,

карданные шарниры
11
которого выполнены на иголь­чатых подшипниках, соединяет валы
10
и 13.

На выходном валу

редуктора в строго определенном положении уста­новлена сошка
2
рулевого привода. С нею шарнирно соединены средняя поперечная тяга 3 и левая боковая тяга 1. Средняя поперечная тяга другим концом связана с маятниковым рычагом
4,
который может поворачиваться вместе с осью
8
маятникового рычага в двух втулках кронштейна, закреп­ленного на правом лонжероне кузова.

Боковые тяги 1 соединены с поворотными рычагами 7 поворотных цапф 6.

Боковые тяги имеют два наконечника, соединенные разрезной регулиро­вочной муфтой
5
с двумя хомутами, стянутыми болтами. Хвостовики обоих наконечников имеют резьбу правого и левого направлений, что позволяет регулировать схождение колес с помощью регулировочной муфты.

Крепление тяг к рычагам и сошке осуществляется шестью одинаковыми шаровыми шарнирами 15,

состоящими из пальца
17 с
шаровой головкой, вкладыша
16,
поджатого пружиной
18, 11
опорной шайбы
19.
Шаровая го­ловка пальца вместе с вкладышем вставлена в конусную расточку головки наконечника тяги, а вкладыш, поджатый пружиной, автоматически устраня­ет зазор, возникающий по мере изнашивания пальца и вкладыша. От попа­дания влаги и грязи шарнир защищен резиновым чехлом.

Рулевой механизм

представляет собой червячный редуктор, состоящий из глобоидального червяка
26
и двухгребневого ролика 27, помещенных в картер
20.
Червяк, напрессованный на вал 25, вращается в двух радиально- упорных подшипниках. Зазоры в подшипниках регулируют прокладками, которые устанавливают между картером и крышкой. Ролик 27, находящий­ся в зацеплении с червяком, установлен на ось
28
и вращается в двухрядном шарикоподшипнике. Вал сошки вращается в двух бронзовых втулках. По­ложение вала фиксировано регулировочным винтом
24,
ввернутым в крыш­ку
23.
Головка винта со специально подобранной шайбой 22 заведена в паз головки вала
21.
Червячные редукторы применяют также в рулевых механизмах автомо­билей ГАЗ-ЗЮ2, ГАЗ-5ЭА, УАЗ и др. Они имеют практически постоянное передаточное число и достаточно высокий прямой КПД (0,85 при обратном КПД, равном 0,70).

Зазор в зацеплении червяка с роликом переменный: малый в середине червяка и увеличивающийся к концам. За счет этого предотвращается за­едание рулевой пары после устранения регулировкой увеличенного зазора, появляющегося в этом зацеплении при изнашивании в процессе работы средней части червяка.

Рулевое управление легковых автомобилей ВАЗ с передним приводом показано на рисунке 11.3 [1]. Оно левое, травмобезопасное, без усилителя. Травмобезопасность рулевого управления обеспечивается специальным гасящим (демпфирующим) устройством, через которое рулевое колесо кре­пится к рулевому валу.

Рисунок 11.3 — Рулевое управление легковых автомобилей ВАЗ с передним приводом

1 — рычаг; 2

— шар­нир;
3, 5-
тяги;
4, 34 —
гайки;

— палец; 7, 13 — чехлы;
8 —
вкладыш;
9. 33 —
пружины;
10,
20- болты;
11 —
скоба;
12-
опо­ра; 14. 15 -пласта­ны,
16.
/7-втулки;
18 —
рейка; 19 — кар­тер;
21 —
муфта;
22 —
гасящее устрой­ство;
23 —
рулевое колесо;
24, 29, 31 —
подшип­ники;
25 —
вал;
26
— колонка;
27-
кронштейн;
28 —
колпак;
30 —
шестерня;
32 –
упор

На автомобилях применяется реечный рулевой механизм с передаточ­ным числом 20,4. В рулевой механизм входят рулевое колесо, рулевой вал и рулевая пара (реечная), состоящая из шестерни и зубчатой рейки. Рулевое колесо 23

через гасящее (демпфирующее) устройство
22,
обеспечивающее травмобезопасность рулевого колеса, установлено на шлицах верхнего кон­ца рулевого вала
25,
который опирается на радиальный шариковый под­шипник
24,
установленный в трубе кронштейна
27.
Рулевой вал вместе с рулевой колонкой 26,

состоящей из двух частей, с помощью кронштейна
27
крепится к кузову автомобиля. Нижний конец ру­левого вала через эластичную муфту
27
со стяжным болтом
20
соединен сошлицевым хвостовиком приводной шестерни
30,
которая установлена в алюминиевом картере
19
рулевого механизма на роликовом
29
и шариковом
31
подшипниках. Шестерня находится в зацеплении с зубчатой рейкой
18,
прижимаемой к шестерне через упор
32
пружиной
33,
поджимаемой гайкой
34.
Это обеспечивает беззазорное зацепление приводной шестерни и зубча­той рейки по всему их ходу. Рейка одним концом опирается на упор
32,
а другим концом устанавливается в разрезной пластмассовой втулке / 7, кото­рая фиксируется в картере рулевого механизма специальными выступами и уплотняется резиновыми кольцами. Рейка одним концом опирается на упор
32,
а другим концом устанавливается в разрезной пластмассовой втулке
1
7, которая фиксируется в картере рулевого механизма специальными высту­пами и уплотняется резиновыми кольцами.

Ход рейки ограничивается в одну сторону специальным кольцом, на­прессованным на нее, а в другую сторону — втулкой 17

резинометалличе- ского шарнира левой рулевой тяги 3, которые упираются в картер рулевого механизма. На картер с одной стороны установлен защитный колпак
28,
а с другой — напрессована труба с продольным пазом, закрытая защитным гоф­рированным чехлом 13, который закреплен двумя пластмассовыми хомута­ми. Через паз трубы и отверстия в защитном чехле проходят два болта
10,
которые крепят рулевые тяги 3 к зубчатой рейке
18
через резинометалличе- ские шарниры. Болты соединены между собой пластиной
14
и фиксируются стопорной пластиной
15.
Картер
19
рулевого механизма крепится к перед­ней панели кузова автомобиля при помощи двух скоб 11 через резиновые опоры
12.
Между картером и панелью кузова также установлена вибропог- лощающая резиновая опора. Картер рулевого механизма заполнен конси­стентной смазкой.

Рулевой привод состоит из двух рулевых тяг 3 и поворотных рычагов 7 телескопических стоек передней подвески. Рулевой привод выполнен с раз­резной рулевой трапецией, расположенной сзади оси передних колес. Руле­вые тяги изготовлены составными. Каждая тяга состоит из двух наконечни­ков, соединенных между собой регулировочной трубчатой тягой 5,

фикси­руемой на наконечниках гайкой
4.
Такое соединение рулевых тяг позволяет изменять их длину при регулировке схождения передних управляемых колес. Рулевые тяги соединяются с поворотными рычагами телескопических стоек с помощью шаровых шарниров 2, которые размещаются в наружных наконеч­никах рулевых тяг. Шаровой шарнир состоит из шарового пальца б, пласт­массового вкладыша
8
и пружины
9.
Он защищен резиновым чехлом 7. Шар­нир смазывают при сборке, при эксплуатации смазывание не требуется. Па­лец шарового шарнира конусной частью жестко закреплен в поворотном ры­чаге 7, приваренном к телескопической стойке передней подвески.

Работа рулевого управления осуществляется следующим образом. При повороте рулевого колеса 23

вместе с ним поворачивается рулевой вал
25,
который через эластичную муфту 27 вращает приводную шестерню
30
ру­левого механизма. Приводная шестерня перемещает зубчатую рейку
18,
которая через рулевые тяги 3 и поворотные рычаги 7 поворачивает телеско­пические стойки, связанные с поворотными кулаками передних управляе­мых колес автомобиля. В результате управляемые колеса поворачиваются.

Рулевым усилителем

называется механизм, создающий под давлением жидкости или сжатого воздуха дополнительное усилие на рулевой привод, необходимое для поворота управляемых колес автомобиля. Усилитель слу­жит для облегчения управления автомобилем, повышения его маневренно­сти и безопасности движения. Он также смягчает толчки и удары дорожных неровностей, передаваемых от управляемых колес на рулевое колесо, зна­чительно облегчает работу водителя. При его наличии водитель приклады­вает к рулевому колесу усилие в 2-3 раза меньшее, чем без усилителя, ко­гда, например, для поворота грузовых автомобилей средней и большой гру­зоподъемности и автобусов требуется усилие до 400 Н и более. Это весьма существенно, так как из всей затрачиваемой водителем энергии на управле­ние автомобилем до 50 % приходится на рулевое управление.

Маневренность автомобиля с рулевым усилителем повышается вслед­ствие быстроты и точности его действия. Безопасность движения повыша­ется потому, что в случае резкого понижения давления воздуха в шине пе­реднего управляемого колеса при проколе или разрыве шины при наличии усилителя водитель в состоянии удержать рулевое колесо в руках и сохра­нить направление движения автомобиля.

Однако наличие усилителя приводит к усложнению конструкции руле­вого управления и повышению стоимости, к увеличению изнашивания шин, более сильному нагружению деталей рулевого привода и ухудшению ста­билизации управляемых колес автомобиля. Кроме того, наличие усилителя на автомобиле требует адаптации водителя.

Виды усилителей и требования к ним.

Рулевые усилители применяют на легковых автомобилях, грузовых автомобилях средней и большой грузо­подъемности и автобусах. Наибольшее распространение получили гидрав­лические и пневматические усилители. Принцип действия этих усилителей аналогичен, но в них используется различное рабочее вещество: в гидрав­лических усилителях — масло (турбинное, веретенное), а в пневматических — сжатый воздух пневматической тормозной системы автомобиля. Кроме это­го применяются гидравлические усилители с электронным управлением.

Гидравлические усилители

получили наибольшее применение. Так, из всех автомобилей с усилителями 90 % оборудованы гидравлическими уси­лителями. Они компактны, имеют малое время срабатывания (0,2-2,4 с) и работают при давлении 6-10 МПа. Однако гидравлические усилители тре­буют тщательного ухода и особо надежных уплотнений, так как течь жид­кости приводит к выходу их из строя.

Пневматические усилители

в настоящее время имеют ограниченное распространение. Их применяют в основном на грузовых автомобилях большой грузоподъемности с пневматической тормозной системой. Пнев­матический усилитель включается в работу водителем только в тяжелых дорожных условиях.

Конструкция пневматических усилителей проще, чем гидравлических, так как используется оборудование тормозной пневматической системы автомобиля. Но они имеют большие габаритные размеры, обусловлены^ невысоким рабочим давлением (0,6-0,8 МПа), и значительное время сраба­тывания (в 5-10 раз больше, чем у гидравлических), что приводит к мень­шей точности при управлении автомобилем в процессе поворота.

К рулевым усилителям предъявляют требования, в соответствии с кото­рыми они должны обеспечивать:

  1. кинематическое следящее действие (по перемещению), т.е. соответст­вие между углами поворота рулевого колеса и управляемых колес;
  2. силовое следящее действие (по силе сопротивления повороту), т.е. пропорциональность между усилием на рулевом колесе и силами сопротив­ления повороту управляемых колес;
  3. возможность управлять автомобилем при выходе усилителя из строя;
  4. действие только в случаях, когда усилие на рулевом колесе превышает 25-100 Н;
  5. минимальное время срабатывания;
  6. минимальное влияние на стабилизацию управляемых колес автомобиля;
  7. смягчение и поглощение толчков и ударов, передаваемых от управ­ляемых колес на рулевое колесо.

Гидроусилитель.

Схема гидроусилителя представлена на рисунке 11.4 [6]. Гидроусилитель имеет следующие основные элементы:

    гидронасос ГН

Гидронасос является источником питания, гидрораспределитель — рас­пределительным устройством, а гидроцилиндр — исполнительным устройст­вом. Гидронасос ГН,

приводимый в действие от двигателя автомобиля, со­единен нагнетательным
2
и сливным 3 маслопроводами с гидрораспредели­телем
ГР,
который установлен на продольной рулевой тяге
6,
прикреплен­ной к поворотному рычагу 7 управляемого колеса
5.
Внутри корпуса гидро­распределителя находится золотник /, связанный с рулевым механизмом
РМ.
Золотник имеет три пояска, а корпус гидроусилителя — три окна. Внут­ри корпуса между поясками золотника образуются две камеры —
а
и б. Кро­ме того, в корпусе имеются еще две реактивные камеры виг, соединенные с камерами
а
и б осевыми каналами, выполненными в крайних поясках золотника. В реактивных камерах размещены предварительно сжатые центри­рующие пружины
4.
Рисунок 11.4 — Схема гидроусилителя: I

— золотник;
2, 3, 11 —
маслопроводы;
4
пружина;
5
— колесо;
6, 9-
тяги;
7,8-
рычаги;
10-
поршень,
А, В
— полости;
а-г —
камеры;
Б-
бачок;
ГН-
гидронасос;
ГЦ-
гидроцилиндр;
ГР


гидрораспределитель;
РМ-
рулевой механизм

Гидрораспределитель соединен маслопроводами 11 с гидроцилиндром ГЦ,

который установлен на несущей системе (раме, кузове) автомобиля. Поршень 10 гидроцилиндра через шток связан с поперечной рулевой тягой
9,
соединенной с рычагом
8
поворотной цапфы управляемого колеса.

Поршень делит внутренний объем гидроцилиндра на две полости А

и
В,
которые соединены маслопроводами соответственно с камерами а и б гид­рораспределителя. Обе полости гидроцилиндра, все камеры гидрораспреде­лителя и маслопроводы заполнены маслом (турбинное, веретенное).

Регулировка рулевой колонки – как самостоятельно её настроить?

Иногда после замены рулевой колонки может потребоваться ее регулировка.

Этот процесс не очень сложный и справиться с ним под силу любому человеку, умеющему держать гаечный ключ в руке.

Рассмотреть последовательность действий при этом предлагается на примере ВАЗ 2110.

Для этого нужно получить непосредственный доступ к регулировочной втулке.

  1. Для регулировки нужно снять все подрулевые кожухи.
  2. Если колонку не удается зафиксировать в каком-либо одном положении, то надо повернуть ее таким образом, чтобы произошла надежная фиксация механизма, и уже после этого можно приступать к снятию стопорного кольца.
  3. На регулировочной втулке необходимо произвести снятие рычага со шлицев и установить его параллельно рулевому валу.
  4. Теперь следует установить обратно стопорное кольцо, кожухи и проверить фиксацию рулевой колонки.
  5. Если рычаг мешает и упирается в кожух, его надо переместить чуть ниже. Может выйти так, что при перемещении рычага вниз рулевая колонка не передвигается вверх, в таком случае нужно проверить оттяжные пружины и при необходимости произвести их замену.


Процесс регулировки рулевой колонки на других отечественных моделях автомобилей производится примерно таким же образом. За более же точной информацией следует обратиться к сервисной книжке и прочей технической документации вашего автомобиля.

Основы эксплуатации системы управления

В процессе эксплуатации автомобиля отдельные узлы и агрегаты, входящие в систему рулевого управления, постепенно приходят в негодность. Особенно, это усугубляется в условиях движения по некачественным дорогам. Свою лепту в износ системы вносит и недостаточное внимание водителя, уделяемое профилактике неисправностей, а также низкое качество запасных частей и комплектующих. Далеко не последнюю роль играет и низкая квалификация сервисменов, которым водитель доверяет обслуживание своего автомобиля.

Важность системы управления автомобилем обусловлена требованиями общей безопасности дорожного движения. Так, нормы «Основных положений по допуску ТС к эксплуатации…» и пункта 2.3.1 ПДД категорически запрещают движение (даже до автосервиса или места парковки) на транспортном средстве при наличии неисправностей в системе рулевого управления. К таким неисправностям относятся:

  • превышение допустимого свободного хода (люфта) руля (10 градусов для легковых машин, 25 — для грузовых, 20 — для автобусов);
  • перемещение деталей и узлов системы управления, не предусмотренных заводом-изготовителем;
  • наличие незафиксированности в резьбовых соединениях;
  • неадекватное функционирование усилителя рулевого управления.

Однако этот перечень неисправностей не является исчерпывающим. Помимо них, есть и иные «популярные» изъяны системы:

  1. тугое вращение или заедание руля;
  2. стук или биение, отдающие в руль;
  3. негерметичность системы и пр.

Подобные неисправности считаются допустимыми при эксплуатации автомобиля, если не обусловливают отмеченных ранее недостатков системы. Подведем итог. Рулевое управление является одной из важнейших составных частей конструкции современного транспортного средства. Оно требует постоянного контроля за своим состоянием и осуществления своевременного и качественного сервисного и технического обслуживания.

Усилитель руля

Рулевое управление современных автомобилей оснащается специальной дополнительной опцией — усилителем. Усилитель рулевого управления — это подсистема, состоящая из механизма, позволяющего значительно снизить усилия водителя при повороте руля и управлении автомобилем.

электрический усилитель

Основными видами усилителей руля являются:

  1. пневмоусилитель (использующий силу сжатого воздуха);
  2. гидроусилитель (основанный на изменении давления специальной жидкости);
  3. электроусилитель (действующий на основе электрического двигателя);
  4. электрогидроусилитель (применяющий комбинированный принцип действия) ;
  5. механический усилитель (специальный механизм, имеющий увеличенное передаточное отношение).

гидравлический усилитель

Изначально система усиления применялась на крупнотоннажной и крупногабаритной технике. Здесь мышечной силы водителя было явно недостаточно для того, чтобы осуществить задуманный маневр. В современных легковых автомобилях она используются в качестве средства обеспечения комфортности при рулении.

Рули и рулевые колонки

При такой многофункциональности конструкция рулевой колонки не слишком сложна. Два подшипника, сверху и снизу рулевого стакана, и шток вилки, который пронизывает все детали насквозь, как шампур. Шток может быть с резьбой и контргайкой или гладкий. Изнутри специальным зажимом или в обхват снаружи к штоку крепится вынос. И можно еще добавить элементарную регулировку люфтов, с помощью гайки или специального болта. Все остальное это — особенности, определяющие типы разных рулевых колонок.

Резьбовая рулевая колонка

Стандартная резьбовая рулевая колонка — это два насыпных подшипника типа конус-чашка, причем чашки подшипников запрессованы сверху и снизу в рулевой стакан рамы. Но в принципе, подшипники могут быть и других типов — промышленные, игольчатые. На рулевую трубу (штырь) вилки надевается конус, по которому катаются шарики нижнего подшипника. Резьбовой колонку называют из-за внутренней резьбы на верхней чашке, контргайке и штоке вилки. Верхняя контргайка служит для крепления вилки, а нижняя гайка нужна для выбора люфтов в подшипниках. Между ними находится шайба с внутренним усом (зубом), который входит в ключевой паз штока вилки. Сверху в шток вилки можно вставить вынос руля. Пожалуй, это самый массовый стандарт прогулочных, дорожных и АТВ-велосипедов. При этом он достаточно широко используется и для шоссейных велосипедов. Например, Shimano применяет максимально облегченные резьбовые колонки в гоночных группах верхнего уровня с картриджными (промышленными) подшипниками. Это колонки HP-740О DURA-ACE, HP-6500 ULTEGRA, HP-5501 S105.

С появлением горных велосипедов все сильнее проявлялись недостатки резьбовых рулевых колонок. Для кросс-кантрийных байков они оказались слишком тяжелы (с учетом выноса) и недостаточно надежны. Для экстремальных байков им не хватало прочности. Бывало, что на мощной кочке вынос задвигался вниз по «самые уши» или выскакивал из трубы вилки, и спортсмен летел в кусты, крепко сжимая в руль в руках.

Безрезьбовая рулевая колонка

В 90-е пришло время новых рулевых колонок, Aheadset (в народе их называют в обхват). На самом деле, Aheadset — это имя собственное одного из первых, кто начал выпускать рулевые колонки этого стандарта, — оно и стало нарицательным. Конструкция таких колонок еще проще и легче. Главный принцип звучит просто и ясно — «колонка отдельно, вынос отдельно»! Никакой резьбы, никаких гаек с контргайками. Труба вилки девственно чиста и несколько длиннее, чем в резьбовом варианте. Появляется новая важная деталь — якорь.

Якорь вилки. Так как резьбы на штоке вилки нет, а гайки ушли в прошлое как класс, предварительную фиксацию деталей вилка+подшипники+вынос руля обеспечивает якорь — специальная гайка, что намертво стопорится внутри штока вилки. Верхняя шайба, называемая крышкой якоря, притягивается к выносу регулировочным болтом с головкой под шестигранный ключ, ввинченным в якорь, и стягивает всю конструкцию вместе. С помощью этого болта выбираются зазоры в подшипниках колонки, регулируется легкость поворота руля и создается необходимое давление на верхний подшипник, замыкая тем самым силовую цепь между выносом и штоком вилки. Когда люфты выбраны регулировочным болтом, остается только крепко зажать вынос на штоке вилки 1-м или 2-я болтами. Наиболее распространены якоря 4-х типов.

«Ромашка» — тонкая звездообразная слегка изогнутая стальная пластина. Обычно в комплект якоря входят две соединенных пластины с винтом. Вес около 20 гр. «Ромашка» устанавливается в трубу вилки специальным инструментом. Извлечь ее обратно невозможно — только протолкнуть дальше, причем если труба алюминиевая, то она весьма сильно царапается изнутри.

Клиновидная распорка типа «Conix». Вес 42 гр. В основном используется для рулевых колонок FSA. Продается отдельно, легко и просто монтируется, может многократно использоваться, крепко держится в трубе, практически ее не повреждая.

Якорь с изменяемым диаметром типа «DiaComp». Вес 32 гр. Простой и достаточно надежный способ крепления.

Заменитель якоря «Headset Spanner» — калиброванная алюминиевая трубка, двумя крылышками фиксируется в короне вилки и проходит насквозь через трубу вилки. Состоит из двух частей с накатанной резьбой для изменения общей длины и стопорящей контргайки. Подходит для рулевых стаканов диаметром 1- 1/8” и высотой от 210 до 290 мм.

Рис. Рулевая колонка Aheadset с выносом.

Интегрированные и полуинтегрированные рулевые

На шоссейных и МТВ-велосипедах в последние годы довольно широко применяют т. н. интегрированные рулевые. От полуинтегрированных они отличаются тем, что в таких рулевых вообще нет подшипниковых чашек, ни верхней, ни нижней. Главное отличие от резьбового и Aheadset стандартов — чашки и подшипники устанавливаются прямо внутри рулевого стакана рамы. Промышленные подшипники просто закладываются в рулевой стакан (трубу) рамы, которая для этого должна иметь внутреннюю фаску (чтобы подшипники не проваливались внутрь трубы). Кроме наличия фасок, рулевая труба должна быть отторцована и развернута, то есть механически обработана под посадку подшипника.

В чем же преимущества такой компоновки? Во-первых, одобрение со стороны отдела маркетинга — новый стандарт привязывает покупателя к определенным продуктам. Во-вторых, как интегрированные, так и полуинтегрированные рулевые снижают высоту чашек рулевой колонки, что позволяет прижать к земле верхнюю часть велосипеда. В-третьих, что немаловажно для шоссейного велосипеда, аэродинамические характеристики лобовой трубы с полуинтегрированными или интегрированными рулевыми выше, чем с обычным Aheadset типом. Наконец есть небольшая экономия веса, буквально десяток граммов.

Оборотная сторона медали видна хуже, но ее значимость нельзя недооценивать. Во-первых, обладателю подобной рамы придется покупать соответствующий тип рулевой колонки, до сих пор не получивший повсеместного признания. Но это еще цветочки. Ягодки начнутся тогда, когда покупатель велосипеда с удивлением обнаружит: рама его дорогущего алюминиевого коня, оказывается, одноразовая! Достаточно всего нескольких десятков километров с чуть-чуть ослабленной интегрированной рулевой, и стальные обоймы подшипников просто разобьют сравнительно мягкий алюминиевый сплав рулевой трубы рамы. Увы, навсегда — установка новых подшипников или новой рулевой уже не спасет.

Полтора дюйма 1,5” стандарт

Он разработан как разновидность стандарта Aheadset для вилок с увеличенным диаметром штока — 1,5” и диаметром рулевой трубы 2”. Он появился в 2001 году совместными усилиями Cane Creek, Race Face, Cannondale, Manitou и Chris King как открытый стандарт для использования в экстремальных дисциплинах. Но широкое распространение карбона привело к появлению рулевых Onepointfive и для шоссейных велосипедов. Главный плюс нового стандарта в том, что чем больше диаметр трубы, тем выше жесткость, а рулевой стакан и подшипники выдерживают большие нагрузки. К этому стандарту присоединились фирмы Pinarello, Trek, Specialized и др.

Качество и долговечность работы рулевой колонки во многом зависит от подшипников. Нижний подшипник принимает на себя основную часть осевой нагрузки — постоянную от веса байка и байкера и сильные толчки, удары и вибрации от переднего колеса. Ударные нагрузки могут достигать 1000 кг и больше. Верхний подшипник испытывает в основном радиальные нагрузки и выполняет функцию ведущего звена так, чтобы отсутствовал люфт в рулевой колонке, обеспечивалось легкое и точное управление велосипедом. Чем выше точность и соосность установки, тем лучше условия работы, плавность хода, долговечность и равномерность распределения нагрузки между подшипниками. Для этого проводят торцевание — обработку специальной фрезой торцевых поверхностей рулевого стакана. В результате они становятся абсолютно плоскими и гладкими, параллельными друг другу, перпендикулярными осевой линии колонки.

Запрессовку чашек подшипников в рулевой стакан и нижнего конуса на трубу вилки надо проводить с помощью специального инструмента, а не на «коленке», во избежание перекосов чашек и необратимых деформаций конуса. Иначе придется тратить деньги на новую рулевую.

  1. Шариковые подшипники часто устанавливаются в недорогих колонках. Они просты в установке, регулировке и чистке, имеют точечные контакты шариков с беговыми дорожками, хорошо работают при небольших нагрузках, требуют отдельного уплотнения.
  2. Роликовые (игольчатые) конусные подшипники имеют большую площадь контакта по сравнению с шариковыми, хорошо воспринимают осевую и радиальную нагрузку, требуют точной регулировки и хороших уплотнений.
  3. Промышленные стандартные подшипники обычно запрессованы в чашки уже на производстве, сравнительно дороги, просты в регулировке, легко заменяются в случае необходимости.
  4. Смешанный тип. Верхний подшипник шариковый, нижний конусный игольчатый — принимает на себя всю ударную нагрузку. Сравнительно дешев, прост в настройке и долговечен. Пример: RITCHEY Fuzzy Logic.

Рис. Подшипники рулевой колонки

  • 1″ (дюйм) — 25,4 мм 1-1/8″ — 28,6 мм
  • 1-1/4″ — 31,8 мм, размер появился впервые на байках Cannondale, встречается на алюминиевых рамах и других производителей.
  • 1-1/2″ (1,5″) — 38,1 мм.

Защита, смазка и срок службы. Подшипники быстро изнашиваются при попадании в них воды, песка, пыли и отсутствии смазки. Перебирать рулевую колонку и менять смазку надо не реже одного раза за сезон. При круглогодичном катании — два раза: весной и осенью. После долгих автономных походов по пустыням, степям, тропикам, тайге, а тем более, после крутых переправ вброд и купания байка в воде, колонку надо почистить и сменить масло. Промышленные подшипники долго работают без обслулшвания, но стоит проверить, что смазка в них действительно положена в необходимом количестве. Подшипники в рулевых колонках обычно защищены резиновыми и пластиковыми уплотнениями. Дорогие колонки имеют лабиринтные уплотнения. Для долгой работы колонки имеет смысл дополнительно защищать от грязи нижний подшипник. Самый простой вариант — обмотать его скотчем.

Вынос

Вынос соединяет в единое целое шток вилки и руль. Хотя на некоторых велосипедах — шоссейных или прогулочных можно встретить вынос и руль как единое и неразъемное целое. Например, шоссейный руль с выносом PRO Stealth Evo.

Резьбовой вынос

На спортивных велосипедах раньше обычно ставили вынос с цанговым зажимом. Если точнее, то это разжим, так как вертикальный болт втягивает стальной конус внутрь цанги и разжимает ее стенки до плотного контакта с трубой вилки. Но чаще применяется другая конструкция. Нижний конец выноса срезан клином под углом, близким к 45°, а к плоскости среза прилегает специальная круглая высокая гайка, также срезанная наискось под аналогичным углом. Боковая поверхность гайки имеет вертикальные накатанные канавки для более прочного сцепления с трубой вилки. При затягивании вертикального болта, проходящего через вынос, гайка сдвигается вбок и намертво заклинивает вынос внутри трубы вилки. Конструкция широко распространенная, хотя и тяжеловатая, но достаточно надежная и удобная, позволяющая легко менять высоту руля, двигая вынос вверх и вниз. Для большего комфорта ставят выносы разной длины с регулируемым углом наклона: PRO Quili — 70°-130°.

Выносы для колонок Aheadset

Вынос превратился в горизонтальный кронштейн, одним концом он крепится за шток вилки, а с другой он держит руль. В отличие от резьбовых колонок, такие выносы нельзя поднимать и опускать. Уж как отрезал трубу вилки, на такой высоте вынос и будет. Нередко трубу оставляют более длинной, и ставят дополнительно набор проставочных колец из алюминия или карбона высотой 5,10 или 20 мм. Меняя положение выноса и колец, можно в небольших пределах поднимать и опускать вынос. Выносы отличаются длиной и углом подъема. Эти два параметра определяют посадку байкера: более вытянутую, спортивную задает длинный прямой или опущенный вниз вынос, а комфортную, более прямую посадку задает короткий вынос с большим, 25-35 градусов углом подъема. Очень важный параметр — длина. Например, выносы PRO LT Ahead Handlebar Stem выпускаются длиной от 60 до 130 мм с шагом в 10 мм и с углом подъема (опускания) ±10°, т.е. вынос можно переворачивать и менять угол.

Вынос руля подбирается индивидуально. Например, вынос с регулируемым углом подъема PRO Ahead (OS), длиной 95, 110 или 125 мм и углами подъема 70°-130°. Передняя крышка выноса, крепящая руль, привинчивается болтами. Болтов этих может быть 2 или 4. Хотя это и не обязательно, но выносы, рассчитанные на кросс-кантри и шоссе, имеют 2 болта, выносы для экстрима — 4. Двухболтовый вынос способен выдержать очень большие нагрузки, но четыре болта — надежнее и прочнее. Болты делают из высокопрочной стали или титана (для меньшего веса).

У выноса есть еще два важных параметра: размер рулевой колонки (диаметр верхней трубы вилки) и диаметр руля, который он держит. Разные рули имеют разные диаметры: 22,2, 25,4, 26,0, 31,8 мм. Выносы делают из стали, титана, но большинство — из алюминиевых сплавов. В последнее время появляются композитные, алюминиевая основа с карбоном — PRO PLT Carbon Composite OS. Существуют несколько основных технологией изготовления: сварка, литье, фрезерование. Считается, что фрезерованный вынос из кованого алюминия прочнее и надежнее литого, а литой лучше сварного. Но такие оценки важны при выборе выноса для экстремального и агрессивного катания. А для обычного спокойного катания они не имеют большого значения.

Руль, его форма и размеры важны для правильной и комфортной посадки велосипедиста. Кроме того, руль, вместе с педалями, шатунами и подседельным штырем, относится к весьма нагруженным деталям велосипеда, от прочности которых зависит безопасность байкера. Кроме прочности и надежности, значима и геометрия руля. Основные параметры: ширина, угол изгиба, показывающий положение ручек (grips) в пространстве, при этом руль может быть изогнут в нескольких плоскостях; подъем (rizer) относительно центральной части, ширина ручек, диаметр центральной части руля, которая зажимается выносом. С помощью руля велосипедом управляют, опираясь на него, меняют положение центра тяжести и интенсивно вращают педали способом «танцовщица».

Посмотрим с этой точки зрения на геометрию руля. Самый узкий руль — «рогатый» или «бараний рог» шоссейных и туринговых велосипедов в 400, 420 или 440 мм. На шоссе усилия при повороте переднего колеса минимальные, зато требования к аэродинамике и возможностям изменения посадки и хвата за руль максимальные. В длительной гонке или путешествии это позволяет экономить силы и разгружать утомленные статическим напряжением группы мышц.

Для кросс-кантри наиболее популярен прямой руль умеренной ширины 500-650 мм с небольшим углом изгиба 3-8 градусов и минимальным весом — гонщики считают каждый грамм — PRO Cross Country Handlebars, длина 560 мм, изгиб 6°, вес 145 гр. На скоростных участках выгоден узкий руль. А на технических — широкий, для большей точности и меньших усилий при управлении байком.

Для длительных поездок и байкерского туризма более удобен руль средней ширины, 550-650 мм с большими возможностями изменения хвата и размещения полезных аксессуаров: велокомпыотера, фонарей, зеркала, звонка, рогов, планшета для карты и так далее.

При этом очень важно сочетание угла изгиба руля и его подъема, что позволяет сделать посадку комфортной. Углы изгиба могут быть от 12° до 63°, как у чоппера, а подъем от 0,6” до 5” (15-127 мм). Увеличена у таких рулей и ширина ручек, до 180-210 мм.

Рис. Виды рулей

I — шосейный руль («бараний рог»), W — ширина, обычно 36-45 см, R (rise) — подъем, 72-85 мм, D (Drop) — «ступенька», 125-150 мм, F — усиливающая накладка на руль
II — руль для ВМХ или старый стандарт стальных рулей, R (rise) — подъем, Е (crossbar) — прямая поперечина руля, V (v-crossbar) — v-образная поперечина
III — S (single stem) -руль под вынос с креплением двумя болтами
IV — DS (Double Stem) — руль под вынос с креплением четырьмя болтами
V-VIII — кросс-кантрийные и туристические рули: В — угол изгиба руля, R — подъем руля

Для скоростного спуска и экстрима вес руля не имеет большого значения, важна ширина и прочность. Недостаточно прочный руль на очередном дроппе просто переломится пополам с печальными последствиями. Поэтому рули делают с толстыми стенками (до 4 мм), с усилениями в зоне крепления или типа «труба в трубе», двойные и тройные с подъемом 1,25”-3,5”, а для дополнительного усиления посредине ставят перемычку (на сварке или хомутах). Для большей жесткости перемычка может иметь эллиптический профиль, а посадочный диаметр руля под вынос увеличивают до 31,8 мм. Поверхность подвергают дробеструйной обработке и глубоко анодируют. При преодолении корней, камней, ям и кочек на большой скорости (50-70 км/час), переднее колесо передает на руль гигантские нагрузки, пытающиеся вывернуть руль из рук байкера. Поэтому рули делают широкими — 680-720 мм.

Материалы. Рули из конструкционной углеродистой (Hi-Tensile) стали достаточно прочны, но много весят, и применяются поэтому на недорогих велосипедах для спокойного катания. Тонкостенные, легкие рули из легированной стали встречаются сейчас крайне редко, почти так же, как и титановые, — с заоблачной ценой, малым весом и хорошими виброгасящими свойствами. Еще реже появляются композитные рули из алюминиевого сплава и титана.

Основной материал для современных рулей — алюминий. Сплавы 7005, 6061, 7075, 2014 с термообработкой, обозначение — Т6, используются для всех типов рулей. Легкие кросс-кантрийные рули делаются с баттингом. У них стенка переменной толщины: толще в середине, где максимальные нагрузки, и тоньше к ручкам.

Очень полезный «девайс». Они позволяют менять хват при утомлении. При подъеме в гору позволяют смещать центр тяжести тела вперед, к рулю, для правильного баланса сил. Удобно бывает вытянуться вдоль байка, перехватившись за рога, на длинных скоростных участках для снижения аэродинамического сопротивления. Кроме того, рога, особенно загнутые внутрь, защищают кисти рук и навеску на руле при столкновениях и падениях.

Рога принято ставить на прямых рулях. На рулях с подъемом (rizer-ом) их раньше, следуя непонятной традиции, не устанавливали. Но это не та традиция, которую имеет смысл соблюдать, главное — удобство и безопасность. Тем более, что многие известные спортсмены ставят рога, и не имеют никаких проблем.

Как выбрать себе рога? Несмотря на двусмысленность этого вопроса, он, несомненно, имеет и реальную, так сказать, практическую сторону. Прежде всего, важна их длина. Стандартов на длину рогов не существует. Иногда пишут размер в мм, иногда ставят обозначения S или L, но чаще всего полезность дополнительной информации, кроме внешнего вода, равна нулю.

Рекомендации. Если байкер имеет рост выше среднего, длинные конечности и раму впритык, то рога стоит выбрать подлиннее, чтобы удобнее было менять хват и наклон корпуса. Еще один существенный момент -размер кисти. Если размер перчатки 10 и более, то и длина рогов должна быть побольше, дабы кисть свободно помещалась на вертикальном стержне. Загнутая часть может быть такой же длины, а может и совсем короткой. Для поездок в горах и по узким лесным тропинкам также лучше выбирать более длинные рога.

Конструкция. В основном встречаются составные: клееные или паяные рога. Они наименее надежные, и при падениях достаточно легко распадаются на составные части. Но иногда могут быть восстановлеными, например, холодной сваркой. Сварные или цельноштампованные по надежности, прочности и долговечности — наиболее предпочтительный вариант (PRO L -Forged Oversized Bar Ends).

  1. Стальные — максимально прочные, жесткие, весьма надежные, ремонтнопригодные и недорогие, но сравнительно тяжелые.
  2. Алюминиевые — легкие, достаточно прочные и жесткие, по надежности уступают стальным, для ремонтов — ограниченно годные, ремонт (сварка) может стоить дороже новых, разброс цен достаточно велик.
  3. Пластиковые — сравнительно легкие, недорогие, прочность и надежность оставляют желать много лучшего. Крепятся на руле двумя метизами: болтиком и саморезом, при этом дополнительный контрящий саморез царапает руль. В случае поломки ремонту не подлежат. Подходят для сравнительно спокойного катания и несложных походов.
  4. Карбоновые — легкие, дорогие, эргономичные, стильные, жесткие и достаточно прочные, но не любят точечных ударов, например, о камень. Ремонту не подлежат. Больше подходят для гонок, чем для тяжелых походов (PRO Anatomic Carbon Bar Ends).
  5. Титановые — всем хороши! Но цена.
  6. Композитные — внутри алюминиевая основа, сверху резиновое покрытие, анатомическая форма. Очень удобные и легкие рога для гонщиков кросскантри. Например, PRO Rubber Anatomic.

Для большего комфорта на рога молено надеть специальные грип-сы, — их можно иногда встретить в веломагазинах.

Источники:

https://ex3msport.life/velosport/sborka-rulevoj-kolonki-velosipeda.html
https://cyclearea.ru/velosiped-i-ego-sostavlyayushhie/ustanovka-rulevoj-kolonki-velosipeda
https://prometey96.ru/ustrojstvo-avto/rulevaya-kolonka.html
https://tepka.ru/velosiped/16.html