Устройство велосипедной вилки

Многие современные велосипеды оснащены системой амортизации, которая позволяет улучшить управляемость и повысить комфорт во время езды на этом транспортном средстве. Как правило, на велосипеды устанавливается передняя амортизационная вилка, наличие которой дает возможность с легкостью преодолевать различные неровности на дороге при достаточно высокой скорости. Нагрузка на кисти рук и ладони в то же время совсем небольшая. Способствуя снижению вибрационного эффекта, хорошо отлаженная вилка продлевает срок использования и других элементов. Период эксплуатации самой вилки продлит правильный уход и постоянное техническое обслуживание.

Виды передних вилок

Ассортимент вилок многообразен, их группируют по виду амортизации и особенностям устройства.

По типу амортизации различают:

жесткие;
пружинные;
пружинно-масляные;
воздушные;
воздушно-масляные;
пружинно-эластомерные.

Жесткие способствуют развитию максимальной скорости на ровной асфальтированной дороге. Воздушные, пружинно-эластомерные и пружинные вилки делают более мягким спуск с кромки тротуара, но не полностью устраняют толчки, случающиеся при наезде на булыжники небольшого размера. Воздушно- и пружинно-масляные узлы убирают даже незначительные толчки в результате наезда на щель в асфальтированном покрытии.

Воздушные и воздушно-масляные вилки могут настраиваться для спортсменов, чей вес отличается от привычных 70–100 кг. Для корректировки жесткости этих элементов понадобится насос высокого давления, его нужно будет возить с собой в далекие путешествия.

По особенностям устройства велосипедные вилки делятся на:

обычные, или однокоронные;
одноногие;
двухкоронные;
перевернутого типа.

Обычные (однокоронные) механизмы применяются на транспортных средствах, которые предназначаются для велосипедного туризма, езды по неровной местности. Двухкоронные необходимы для скоростных съездов за пределами подготовленных трасс. Конструкции перевернутого типа нужны для прыжков с возвышений. Одноногие элементы удерживают ось при помощи консольного крепления только с одной стороны. Благодаря этому, можно ремонтировать камеру без предварительного съема переднего колеса.

Конструкция велосипедной вилки

Для самостоятельного техобслуживания и ремонта своего транспорта необходимо изучить его устройство. Это же касается и передней амортизационной вилки, конструкция которой более сложная, если сравнивать ее с обычной жесткой. Важнее всего знать, для чего предназначена каждая отдельная деталь. Также стоит запомнить их наименования – это необходимо для приобретения новых элементов.

Внешнее устройство состоит из следующих элементов:

Шток – ось вилки, статично прикрепленная к короне. Без этой детали невозможно установить вилку на раму, а также закрепить в ней вынос с рулем. Данная деталь может производиться из сплава алюминия, нержавеющей стали или карбона.
Корона – применяется для закрепления ног и штока. У обычных вилок ноги и шток неотделимо соединены с короной. У двухкоронных шток статично соединяется с нижней короной, а верхняя свободно перемещается по нему, при этом существует возможность изменять высоту ног. Для изготовления этих деталей из алюминия используется метод литья, после которого деталь может подвергаться еще и ковке. Если вся вилка произведена из карбона, то и корона выполняется из этого материала.
Нога – деталь, динамично входящая в «штаны» амортизированной вилки, у жесткой она удерживает переднее колесо. В жестких конструкциях ноги еще называют перьями. Выполняются эти элементы из углеродистой стали с последующим хромированием. У более дорогих моделей толщина покрытия выше и обработка более качественная, чем у бюджетных.
«Штаны» – являются цельной деталью, которая состоит из 2 стаканов и скрепляющей их скобы – гориллы. Этот элемент присущ только амортизированным вилкам. «Штаны» у конструкций перевернутого типа объединяют в одно целое корону и стаканы. Для большей части вилок их изготавливают из металлического сплава, содержащего в себе алюминий и магний. У некоторых дорогих моделей «штаны» выполняются из нескольких слоев карбона и алюминиевого сплава.
Крепление дискового тормоза – выполнено в виде двух полых стоек, внутри которых сделана резьба, позволяющая неподвижно закрепить велосипедный суппорт, или каллипер.
Брейк боссы – представляют собой 2 оси с резьбой, на них подвижно закрепляются рычаги тормозов.
Дропауты – элементы внизу «штанов» в форме ушек, необходимые для крепления оси. Они дают возможность в течение короткого времени снять колесо. Для этого нужно просто ослабить эксцентрики на оси или гайки. В большинстве моделей дропауты выполняются цельно со «штанами». Однако если для изготовления «штанов» использовался карбон, то эти элементы производятся из алюминиевого сплава или нержавеющей стали.

Внутренний механизм амортизированных вилок включает в себя:

Пыльники – на дорогие модели устанавливают неопреновые элементы.
Сальники – элементы, которые препятствуют попаданию внутрь вилки грязи и влаги, что позволяет сохранить смазку в пригодном для использования состоянии. Повреждение этих деталей приводит к появлению царапин на ногах вилки.
Направляющие – это выполненные из пластмассы втулки с тонкими стенками, которые устанавливаются вовнутрь штанов и закрепляются там фиксирующими язычками.
Регулятор жесткости – так называется болт, находящийся внутри наружной гайки. Он предназначен для сжимания пружины в одной из ног.
Блокиратор амортизации представляет собой механизм, с помощью которого всего одним движением рычажка можно превратить амортизированную вилку в жесткую. Находится он внутри одной из ног, а рычаг может переключаться или прямо на вилке, или с помощью троса, который соединяет его с переключателем, расположенным на руле. Блокирующий механизм объединяет в себе нижний и верхний ограничители. Принцип действия довольно прост – переключение рычага приводит к проворачиванию верхнего ограничителя, после чего стержень нижнего не может пройти в его отверстие.
Пружины – преобразуют энергию удара, появляющуюся при столкновении колеса с преградой, в пружинистую деформацию металла. В масляно-пружинных, пружинно-эластомерных и пружинных моделях стоят витые пружины, выполненные из титана или нержавеющей стали. В масляно-воздушных и воздушных вилках в качестве пружин выступает воздух, для предотвращения стравливания которого сальники оснащаются дополнительными уплотнителями.
Демпфер – сдерживает рикошет пружины после ее сжатия. В воздушных и пружинных вилках этот элемент отсутствует. В пружинно-эластомерных моделях роль демпфера играет мягкий пластик, вставляемый внутрь пружины. В воздушно- и пружинно-масляных в качестве демпфера выступает масло, при движении вилки вниз перетекающее сквозь открытый внутренний клапан. Когда вилка возвращается наверх, клапан закрывается, а масляный раствор понемногу проникает через небольшие отверстия. При этом энергия сжатой пружины преобразуется в тепловую. Различают три вида масляных демпферов – закрытый, открытый и полуванна.

Амортизированные вилки обладают существенно большим весом по сравнению с жестким, ведь состоят из множества элементов. Для того, чтобы движущиеся детали эффективно работали, их следует регулярно смазывать, делая это не реже одного раза в год, а при интенсивном использовании велосипеда – несколько раз за сезон.

Профилактический осмотр вилки

Довольно часто именно во время профилактического осмотра выявляются дефекты, несущественные на первый взгляд, но способные в дальнейшем довести до серьезных неисправностей. При внешнем осмотре необходимо обратить внимание на следующие моменты:

наличие на ногах вилки каких-либо повреждений (царапин, вмятин);
состояние дропаутов, крепежных болтов под регулирующими ручками и штанами вилки;
уровень давления в воздушных камерах;
отсутствие механических повреждений сальников и пыльников;
состояние и присутствие люфта ног в штанах вилки.

Техобслуживание, его содержание и периодичность

Профилактический осмотр помогает предотвратить возникновение серьезных неполадок, однако его недостаточно для хорошей работы велосипеда. Требуется еще и постоянный уход, который заключается в:

чистке и смазке ног в сальниках (через каждые 100–150 км);
разборке и полной смазке сальников (после прохождения 500–1000 км);
смене масла в масляных вилках (не реже раза в год).

Смазывать велосипедную вилку рекомендуется хотя бы единожды за сезон, но при интенсивной эксплуатации средства передвижения это необходимо делать чаще.

Рассмотрим, как нужно смазывать:

Залить масло под пыльник – использовать для этой процедуры шприц.
Разработать вилку для ровного рассредоточения масла.
Вытереть излишки смазки.

Кроме смазки, уход предусматривает и поддержание чистоты. Для предотвращения проникания в масло пыли после очередной поездки ноги вилки в районе пыльников следует тщательно протирать мягкой тканью.

Ремонт и процесс разборки вилки

Манипуляции по полной замене масла, уплотнителей или сальников и по ликвидации поломок требуют полной или выборочной разборки передней вилки. Выполняется эта процедура следующим образом:

велосипед установить вниз седлом, ослабить тормоз, снять переднее колесо, руль с выносом и трубой;
снять вилку, при этом необходимо не растерять шарики подшипников. Чтобы снять кольцо штока, стоит использовать какой-нибудь острый предмет.

На пружинно-эластомерной конструкции постараемся понять, в какой последовательности нужно разбирать вилку:

Отвернуть нижние крепежные болты, используя для этого шестигранники.
Вывернуть болт, координирующий силу пружины, запоминая его ход.
Вытащить эластомер, при необходимости изменить его величину, просто отрезав лишнее.
Отвинтить болты и снять «штаны», из которых отверткой достать пыльники и башинги, вращая их по часовой стрелке.

Затем все элементы следует рассмотреть на присутствие дефектов и промыть их в керосине. Детали, которые требуют смазки, необходимо обработать подходящим средством. Специалисты рекомендуют смазывать пружину густым средством – это сделает работу вилки более эффективной. Процедура сборки происходит с точностью до наоборот и не требует дополнительных объяснений. Замену амортизированной велосипедной вилки стоит поручить человеку, специализирующемуся на таких работах, или осуществлять эту процедуру в полном соответствии с его рекомендациями.

Опытные велосипедисты могут сделать ремонт вилки своими руками, ведь в процессе пользования человек, интересующийся устройством своего средства передвижения, постепенно запоминает наименования и функции элементов, и поэтому обнаружить проблему и устранить ее ему будет несложно. Тем же, кто совсем недавно стал владельцем этого вида транспорта и еще не приобрел необходимых умений и знаний, стоит обратиться за помощью в веломастерскую.

Велосипедная вилка

Велосипе́дная ви́лка — часть велосипеда, удерживающая переднее колесо и обеспечивающая возможность менять направление езды во время движения. Выполняется из различных материалов (сталь, алюминий, карбон, титан, магний). Вилки бывают «жёсткие» (ригид) и «мягкие» (амортизационные). На горные велосипеды в связи с особенностями катания почти всегда устанавливается мягкая вилка. На шоссейные, городские, детские, или другие узкоспециализированные велосипеды (BMX, например) чаще устанавливается жёсткая вилка. Также жёсткую вилку можно увидеть на горных велосипедах низшего ценового диапазона.

Содержание

Типоразмеры [ | ]

Вилки принято различать по:

Поддерживаемому диаметру колеса. Самые распространённые на данный момент: для горных велосипедов 26″, 29″, 27.5″, для дорожных велосипедов 28″. (На самом деле ободья на 28″ и 29″ имеют одинаковый диаметр, но общий диаметр колеса горного велосипеда больше чем дорожного, за счёт более толстых покрышек.) В велотриале: 20″ , 24″ и 26″. На велосипедах BMX, складных и некоторых детских велосипедах — 20″.
Наличию/отсутствию амортизирующих элементов.
Ходу для амортизационных вилок. Чаще от 80 до 200 мм. Для фрирайда и даунхилла достигает 300 мм (Marzocchi Super Monster [1] )
Типу крепления тормозов. Для дисковых это Internetional Standart (IS) и Post Mount (PM). Большинство современных вилок и тормозов имеют стандарт PM. Для ободных: стандартное крепление «под 2 болта», менее распространённое «под 4 болта» (используется в велотриале) и крепление «на 1 болт» для клещевых тормозов (устанавливаются на дорожные велосипеды).

Существует несколько стандартных диаметров штоков вилок, но самые популярные 1 дюйм — для дорожных велосипедов, 1 и 1/8 дюйма для горных велосипедов. В последнее время большое распространение получили вилки с конусными штоками, чаще всего 1,5 дюйма в нижней части штока и 1 и 1/8 дюйма в верхней.

Размеры рулевых труб [2] [3]

Диаметр трубы вилки	Стандарт	Номинальный диаметр рулевой трубы рамы
1″/25.4 мм	1″ JIS	28.8 мм
	1″ ISO	30.0 мм
	1″ BMX/OPC	32.5 мм
1 1 ⁄₈ «/28.6 мм	1 1 ⁄₈ » standard, threaded and threadless	33.8 мм
	IS 1 1 ⁄₈ « integrated 45×36	41.1 мм
	Campagnolo „Hiddenset“ 45×45	41.9 мм
	Zero Stack/ Internal	43.9 мм
1 1 ⁄₄ „/31.75 мм	1 1 ⁄₄ “ standard	36.8 мм
1.5»/ 38.1 мм	1.5″ standard	49.6 мм

Различают вилки с одной траверсой и двумя. У последних ноги (перья) продолжаются вверх после нижней траверсы, а выше рулевой колонки ноги и рулевая труба связываются вместе второй траверсой. Такое решение позволяет придать конструкции больше жёсткости, что необходимо в экстремальных дисциплинах, таких как даунхилл, или фрирайд. С другой стороны, вилки с двумя траверсами существенно более тяжёлые, а удлинённые ноги (перья) существенно ограничивают угол поворота руля.

Существуют также вилки с одной «ногой», такие, как Cannondale Lefty и USE SUB.

Принцип действия амортизационных вилок [ | ]

В качестве рабочих элементов мягких вилок используют:

Стальную пружину. Конструкция вилки работает за счёт сжатия витой пружины.
Эластомер. Конструкция вилки работает за счёт сжатия эластомера (чаще всего резиновый пруток внутри пружины). Эластомер присутствует только в вилках низкого уровня.
Масло. [4] В вилке имеется масляное демпферное устройство, которое ограничивает скорость сжатия/разжатия вилки. Происходит это благодаря перетекающему по ёмкостям маслу через систему клапанов. [5]
Воздух. Вместо витой пружины используется герметическая ёмкость, наполненная сжатым газом (чаще всего атмосферным воздухом). Между двумя ёмкостями находится поршень, который при нагрузке на вилку сжимает газ, тем самым имитируя работу пружины. Воздушные вилки легче пружинных. Большинство современных амортизационных вилок выше среднего уровня обладают воздушной пружиной и масляным демпфером.

Также бывают конструкции, имеющие несколько работающих элементов: пружинно-эластомерные, пружинно-масляные, воздушно-масляные и тому подобные.

Параметры амортизационных вилок [ | ]

В некоторых вилках существуют настройки параметров работы, с помощью которых велосипедист настраивает вилку под свои нужды.

Подвеска мотоцикла: амортизаторы и телескопическая вилка

При покупке мотоцикла важно знать не только объем двигателя. Зачастую при выборе мотоцикла покупатель не обращает должного внимания на то, какой тип передней вилки установлен на мотоцикл, а это имеет очень важно значение.

Итак, какие преимущества имеют передние амортизаторы (вилка) перевернутого типа на мотоцикле:

— Перевернутые вилки имеют более жесткую конструкцию, которая обеспечивает лучшую управляемость и обратную связь с дорогой. То есть при маневрировании и в поворотах мотоцикл лучше слушается команд, ведет себя стабильнее и меньше стремится поддаваться неровностям дороги. В повороте, особенно на скорости Вы будете ощущать больше уверенности, а значит и получать больше удовольствия от поездки.

— «Перевертыши» имеют более прочную конструкцию по сравнению с традиционными. Это значит, что они выдерживают бОльшие нагрузки и устойчивее к повреждениям.

— Вилки перевернутой конструкции обладают уменьшенным показателем неподрессоренных масс – а это значит, обеспечивают лучшую отработку неровностей дорог и больший комфорт по сравнению с вилкой обычного типа. (Рекомендуем эту тему изучить отдельно – очень интересный и важный эффект).

— Еще одно важное преимущество: как правило, «перевертыши» предоставляют владельцу больше настроек и регулировок, в то время, когда большинство обычных вилок регулировок не имеют совсем. Настроив вилку под свои индивидуальные запросы, Вы получите массу преимуществ – от улучшенного комфорта до более высокой скорости в поворотах и сокращенного тормозного пути. Ведь корректная работа амортизаторов по поглощению неровностей улучшает контакт покрышек с дорогой, а значит и сокращает дистанцию, необходимую на остановку мотоцикла – большой плюс к безопасности.

Минус же у таких вилок только один – это стоимость. Но, когда Вы покупаете не вилку отдельно, а весь мотоцикл в сборе, то, конечно, такая разница нивелируется и та минимальная переплата однозначно стоит того.

На мало-кубатурных мотоциклах, которые имеют не высокий вес и не развивают высокие скорости, а цена имеет одно из ключевых значений, перевертыши закономерно не имеют популярности. Но на современных мотоциклах уже от 200-250 кубов и больше есть смысл рассматривать варианты оснащенные таким важным элементом, именно по этим причинам подобные вилки установлены на стоковых версиях Benelli.

Недаром вилки перевёрнутого типа уже давно стали обязательными на спортбайках и эндуро-мотоциклах, где эффективность, точность и прочность механизмов очень важна на больших скоростях и нагрузках.

Вилки бывают разных типов, но основные 2 типа — телескопические. Чем классическая отличается от перевёрнутой? Какая из них лучше? Какие мифы окружают эту тему? Какие-то вилки выглядят так. Другие же перевёрнутые. Почему так? Я объясню в этом видео из MC Garage. Я был в салоне и видел как один мотоцикл предпочли другому, потому что на одном из них стоял перевёртыш. Честно говоря, направление вилки это важно. Но почему? Для начала, давай поговорим об отличиях между классической вилкой и перевёрнутой. На классической хромированная секция, называямая, пером, находится сверху, зажатая в траверсе. А более толстая, внешняя часть, называемая стаканом, находится снизу. На перевёрнутой же вилке наоборот, толстая, внешняя часть зажата в траверсе, а перо снизу. Итак, отличие довольно простое, но существует огромное число мнений, почему эта вилка лучше этой. Люди говорят о разнице в весе, говорят о том, как можно крепить тормоза на ту или иную вилку, или насколько могут отличаться размеры осей у одной и другой. Но, если разобраться, серьёзная разница лишь в одном. В жёсткости. Когда жмёшь на передний тормоз или вертишь рулём при повороте, вилка испытывает серьёзные изгибающие и скручивающие нагрузки. Вся вилка это по сути рычаг, передающий тормозное и поворотное усилия, прилагаемые здесь, на пятне контакта, остальному мотоциклу, вот сюда, где вилка зажимается в траверсу. Поскольку большинство изгибающей нагрузки приходится вот сюда, под траверсу, эта часть вилки должна быть очень сильной. И лучший способ увеличить силу трубы это увеличить её диаметр. Так просто возьми классическую вилку и переверни её. Вот и всё. Более толстый внешний конец теперь в траверсе, точка фокуса сильнее и менее податливая. Ещё одно явление, которое делает перевёрнутые вилки сильнее и менее податливыми — это то, что у перевёртыша внешняя часть обычно значительно длиннее, чем у классической вилки. Это даёт больше поддержки для открытой части пера, что означает меньшее изгибание. Итак, перевёрнутые вилки определённо жёстче. Все мы согласны с тем, что это хорошо, потому что любая гибкость вилки это однозначно плохо. Но, думаешь, ты заметишь разницу? Нифига. Может быть на треке, но не на улице. И тем не менее, люди хотят перевёртыши, потому что это то, что традиционно ставится на топовые спортивные машины. Плюс, они просто выглядят круто. Чему свидетельствует то, что на, малютке Хонде Гром, который определённо не спортивный мотоцикл, стоит перевёртыш. Согласись, мотоцикл выглядит круто. А помимо жёсткости, перевёрнутая вилка реально работает лучше? Ну, в общем, да. Это огромное обобщение, но обычно у перевёртышей начинка посложнее. И часто они полностью регулируемые, но даже в нерегулируемых обычно стоят картриджи отбоя, которые работают лучше, чем рудиментарные стержни отбоя, которые ты видишь в большинстве классических вилок. Нужно отметить, что обслуживать традиционные стержни отбоя значительно проще. Если соберёшься работать с перевёрнутой вилкой, это будет куда сложнее. Ещё одно практическое отличие. Не многие задумываются о том, что будет когда потечёт сальник, что время от времени случается. На классической вилке получишь небольшие подтёки, может даже потечёт по стакану, но с перевёрнутой вилкой есть серьёзный риск попадания масла на тормоза, потому что сальник находится здесь, и если он потечёт, масло будет капать прямо на тормоза. Итак, получите, очень простое обсуждение разницы между прямой телескопической вилкой и перевёртышем. Мы обсудили эту тему, потому что вы просили, так что, если хотите что-то обсудить, пишите внизу. И не забудь подписаться, чтобы не пропустить ни одного видео. До следующего раза, удачи с гайками, езди аккуратно.

Разновидности и устройство вилок для велосипеда

13 минут Автор: Михаил Скворцов 149

Казалось бы, всем понятно, зачем необходима подвеска автомобилю, но далеко не все, особенно долго ездившие в детстве на советских велосипедах, понимают, зачем нужны велосипедные вилки.

Один из важных аргументов – это красота и стиль, ведь современные вилки выглядят очень внушительно, а правильная маркировка и хорошо подобранная к стилю катания модель произведут яркое впечатление на профессионалов, а уж эти девушки, которым так нравятся розовые расцветки штанин…

Конечно, это всё юмор. Амортизация очень важна по нескольким причинам:

Удобство. Без тряски и постоянных ударов в руки катание намного комфортнее.
Здоровье. Те же удары в руки, а в особенности, постоянная вибрация, передающаяся на запястья, может быть очень опасной при агрессивном и частом катании – наши суставы быстро стареют и начинают болеть от такой нестандартной нагрузки, им требуется защита.
Управляемость. Подпружиненные движения на кочках, на поворотах – залог сохранения курса, так как амортизационная вилка для велосипеда принимает на себя те перегрузки, которые иначе бы ушли на колесо и привели к юзу.
Экономия сил. «Проглатывая» мелкие неровности дороги, амортизатор принимает на себя те импульсы, которые гасили бы усилие велосипедиста по движению вперёд.

В итоге, необходимость установки амортизационных вилок сейчас понимается всеми, и лишь самые недорогие байки (а также и самые высокотехнологические, в силу совершенно иной компоновки) не оснащаются ими.

[править] Регулировки вилок

Стоимость вилки определяется не только качеством ее работы, использованными материалами и весом, но и количеством ее регулировок (и, соответственно, сложностью конструкции). Если простому покатушечнику или туристу, строго говоря, достаточно одной-двух регулировок, то для гонщика чем больше степеней свободы в настройке вилки под конкретную трассу, тем лучше. Еще лучше — если регулировку вилки можно производить прямо на ходу, не снимая рук с руля. Для этого служит специальная манетка, которых может быть до 2 штук на вилку (например, изменение хода и активация платформы).

Регулировки пружины:

Предварительная нагрузка (preload) — регулировка предсжатия пружины под вес райдера либо механической регулировкой, либо при помощи накачивания воздуха в маленькую воздушную камеру над пружиной;
Позитивная воздушная камера (positive air) — воздушная камера, выполняющая роль основной несущей пружины. Изменением давления воздуха в этой камере регулируется предсжатие системы, подгоняя силу подвески под вес райдера;
Негативная воздушная камера (negative air) — повышает чувствительность вилки в начале хода за счет негативного (обратного) действия на разжатую вилку. Иначе говоря, давление в этой камере поджимает давление в позитивной камере. Результат — высокая чувствительность вилки.
Регулировка хода*[7] (travel adjustment) — возможность быстро изменить ход вилки без изменения характеристик демпфирования и амортизации. [8]
Объем рабочей камеры (volume adjustment) — регулировка степени прогрессивности сжатия.

Регулировки демпфера сжатия:

Блокировка* (lockout) — гидравлическая система, обеспечивающая полную блокировку действия вилки. Применяется при езде в гору только по гладкой поверхности
для реализации 100 % силы ног на разгон. [9];
Пробиваемая блокировка* — гидравлическая система, позволяющая заблокированной вилке разблокироваться при сильных ударах (с целью предотвращения повреждения вилки).
Регулируемая платформа* — гидравлическая регулируемая система, действие которой похоже на пробиваемую блокировку, только порог пробоя можно задать отдельной регулировкой (floodgate) в широких пределах. Позволяет вилке срабатывать только на крупных неровностях, но при этом не качаться на подъемах.
Компрессия (compression)* — гидравлическая регулируемая система демпфирования при сжатии вилки (обычно регулируется от 0 до очень сильного сопротивления). Позволяет демпферу снизить скорость сжатия вилки. Низкоскоростная компрессия (low speed compression) — гидравлическая регулируемая система демпфирования, создающая небольшое сопротивление при медленном сжатии вилки на низких скоростях, однако при резком сжатии вилки, на высоких скоростях, отключается. Уменьшает раскачивание вилки при активном педалировании и «клевки» велосипеда при торможении.
Компрессия в конце хода (bottom out) — антипробойная гидравлическая система (актуальна для пружинных вилок), начинающая свою работу, когда вилка уже сжалась

Регулировки демпфера отбоя:

Скорость отбоя (rebound) — гидравлическая регулируемая система, работающая при отбое, когда вилка разжимается.

Внешняя регулировка — у дропаута (наиболее часто встречается) или на короне;
Внутренняя регулировка — требуется неполная разборка вилки.

Типы амортизаторов

Наибольшее внимание в вилках уделяют амортизаторам, а точнее, их типам. Собственно, от типа амортизационного механизма и зависит, как будет вести себя велосипед, какой вес ему доступен, какие будут настройки, и сколько модель сможет прослужить. Перейдём к типам.

Большинство типов двусоставные, потому что внутри вело вилки образуется амортизационный блок (например, пружина), который отвечает за «длинный» ход самой вилки, и демпфер – блок компенсации мелких ударов и вибрации.

Пружинные

Самый простой амортизационный механизм – это обычная пружина. Никаких ухищрений, материалы от обычной стали до титана, простой и надёжный механизм. Соответственно надёжности, невелика цена и общая масса, правда, достигается это ценой потери любой настройки, кроме замены самой пружины да блокиратора.

Ставятся пружинные вилки обычно на самые дешёвые велосипеды – «ашанбайки». Также они устанавливаются некоторыми особенными любителями большой нагрузки, когда в соревнованиях и походах важнее срок службы, а не качество амортизации.

Считается, что с пружиной вилка на велосипед не может считаться «амортизационной», но это маркетинговый ход. Никакого страшного влияния на здоровье или механизмы велосипеда пружины не оказывают, но выбирать их следует с осторожностью.

Пружинно-эластомерные

В данном механизме появляется демпфер. В его качестве обычно выступает стержень из эластомера, а иногда и синтетической резины, который гасит мелкие вибрации. В использовании данный тип вилок серьёзно превосходит недорогие пружинные, хотя и выигрывает только по одному параметру – комфорту.

Такой тип вилок устанавливается на многие велосипеды, и может быть назван «рыночным стандартом» для бюджетных моделей. Профессионалами он не используется.

Как же работает вилка?

Если надавить на руль в момент наезда на кочку или выбоину, то внутренние трубки, оказываясь под сопротивлением пружины, находящейся внутри вилки, заходят в ее ноги.
Различают два вида сопротивлений, которым может быть подвержен велосипед – прямая ударная нагрузка и колебания. В первом случае, пружина берет на себя всю нагрузку и гасит ее внутри вилки. Отметим, что роль пружины может играть стальная пружина или же воздух, находящийся под давлением. Колебания уже гасятся за счет демпфера, в роли которого может выступать элластомер, масло или воздух. Благодаря демпферу пружина не отбрасывается сразу же назад, а делает это плавно и постепенно. Работая таким образом, вилка обеспечивает более плавный ход велосипеда даже в самых агрессивных дорожных условиях.

Если говорить о демпфере, то стоит отметить, что самым дешевым вариантом амортизатора является элластомер, который изготавливается из полимера. При постоянных нагрузках он достаточно быстро выходит из строя. Лучше выбирать воздушную или масляную систему.

Из каких элементов состоит вилка для велосипеда?

Жесткая велосипедная вилка состоит из: штока; короны; ног (перьев); дропаута; брейк босса; крепления для дискового тормоза. Материалом изготовления служит высококачественный и технологичный алюминий, карбон, сталь или титан.

На первом месте по долговечности стоит карбон, а на втором сталь и алюминий. Иногда производители совмещают несколько металлов для снижения стоимости при высокой надежности и безопасности. Детали из титана возможно приобрести исключительно под заказ. Их цена очень высока.

Амортизационный вид состоит всего из 2 элементов: штанов; заглушек. Для них необходимо постоянное обслуживание, заключающееся в осмотре, устранении дефектов, смазке. Такой уход будет способствовать хорошей работе и долговечности механизма.

Неровности на дорогах не будут больше беспокоить, как и бугристая или каменистая местность. Материалами служит хромированная сталь, карбон или алюминий. Возможно совмещение металлов.

Данный вид вилок имеет несколько типов:

Все типы содержат лишь штаны (представляет собой специальные трубчатые стаканы для крепления с ногами) и заглушку (служат для закрывания ног, иногда заменяют блокировкой или регулятором подвески).

Сама же амортизация в вилке осуществляется посредством работы пружины и демпфера. На поверхности дороги пружина сжимается, а неровности сглаживаются. Впоследствии элементы возвращаются в прежнее положение.

От особенностей этих 2 особых деталей существуют разновидности вилок:

Пружинные. Данный тип не содержит демпфера. Имеется лишь очень мощная и прочная стальная пружина, выступающая в качестве самого основного элемента детали. Позволяет добиться очень комфортной поездки при максимальном сглаживании препятствий на поверхности;
Пружинно-эластомерные. Здесь участвуют в процессе сразу пружина из прочной стали и демпфер, выполненный из качественного эластомера (мягкой пластмассы). При активной эксплуатации транспортного средства быстро стираются и требуют замены;
Воздушные. В качестве 2 элементов здесь выступает воздух, закаченный в вилку при помощи насоса высокого давления. Такая конструкция имеет весьма маленький вес. Главным недостатком является изменения воздушного потока в холоднее время года, а также отсутствие какой-либо настройки;
Маслянно-воздушные. Такой тип более востребован, нежели другие. Пружину в такой конструкции заменяет воздух, а демпфер масло. В процессе сжатия происходит перетекание масла из одной полости в другую до полного восстановления. В наличии огромное количество настроек. Преимущества: небольшой вес изделия; оптимальная стоимость на рынке;
Маслянно-пружинные. Данный механизм работает благодаря пружине из высокотехнологичной стали и 2 составляющей – масла. Он имеет весьма большой вес, что считается существенным недостатком. Главными же достоинствами являются: высокий уровень амортизации, достигаемый в результате взаимодействия масла и стали; высокий уровень плавности хода (во время поездок чувствуется комфорт и легкость вождения).

Общие знания

Рассмотрим базовую информацию о вилке: её строение и возможные настройки.

Детали и термины

Для начала – общая структура и термины.

Велосипедная вилка – элемент велосипеда, удерживающий переднее колесо и предоставляющий возможность менять направление движения во время езды.

Вилка на велосипед состоит из нескольких элементов (по стандартной амортизационной):

Шток, или рулевая труба, – часть, соединяющая вилку с рулём и рамой, обычно выполняется по нескольким стандартным размерам, бывает прямой и конусовидной.
Корона – элемент, соединяющий далее независимые друг от друга блоки механизма. Существуют вилки с одной и двумя коронами. Этот элемент выполняется из максимально прочных материалов, так как на него приходится основная неамортизированная нагрузка. Так же иногда служит для закрепления дополнительного оборудования, крыльев.
Нога – труба, запрессованная в короне и далее уходящая в штаны (механизм амортизатора), иногда называется поршнем.
Штаны – внешний кожух механизма амортизатора, шире ноги, с одной стороны заканчивается дропаутами, а с другой – гориллой.
Горилла – необязательный элемент вилки, соединяет вместе штаны.
Дропауты – точки крепления оси колеса.

Дополнительно могут появляться различные крепления, например, для дисковых тормозов на штанах или для иных механизмов на горилле или короне.

Компоновка вилки зависит от её модели и предназначения – на фиксированных моделях остаются лишь шток, корона, ноги и дропауты, у двухкоронных – две короны (как бы это ни было удивительно), а на моделях Cannondale Lefty вся конструкция и вовсе односторонняя – без второй ноги и половины штанов.

Конструктивные особенности вилки

Рассмотрев повнимательней самую обычную вилку, можно увидеть, что ее конструкция выглядит следующим образом. Имеется рулевая труба, к которой с одной стороны крепится руль, а с другой она плавно переходит в корону.

Стоит отметить, что вилки бывают одно- и двухкоронными. Вилки с одной коронкой как правило устанавливаются на обычные горные и гибридные велосипеды с небольшим ходом. Двухкоронными вилками оснащаются байки, рассчитанные для скоростного спуска и прыжков.

Вернемся к устройству нашей вилки. Из коронки выходят внутренние трубки, которые входят в так называемые ноги вилки – это трубчатая часть вилки, которая задвигается в штаны амортизационной вилки.

Телескопическая вилка

Она используется практически во всех современных скутерах, и по праву считается универсальной. Но, как и все детали, она имеет свои положительные свойства и недостатки. Телескопическая подвеска прекрасно подходит для езды по городским ровным дорогам, она намного легче и скутер не так жестко реагирует на резкое торможение. Мопед шикарно проходит повороты, даже на максимальной скорости. Кроме того, он достаточно устойчив на дороге, даже после дождя. Если подвеска поломалась, то ее легко заменить, а сама работа обойдется намного дешевле. Прекрасным примером является мопед Хонда Дио 35. Единственным недостатком телескопической вилки является ее большая склонность к деформациям, поэтому при эксплуатации в селе, придется чаще менять подвеску. Она практически не защищена от попадания грязи, поэтому спустя несколько месяцев езды, вилка может заклинить. Самостоятельно можно поменять перья, но лучше доверить эту работу профессионалам

Обслуживание и уход за вилками

Проблемы в работе вилок и амортизаторов обычно возникают из-за загрязнения масла и ухудшения его рабочих свойств. Так же при неправильной или очень длительной работе изнашиваются манжеты (сальники) и другие детали вилки, которые потеряв свои свойства, нарушают плавную работу амортизатора. Содержание амортизаторов в чистоте и регулярное техническое обслуживание значительно продлевают срок жизни этих дорогостоящих компонентов.

Вилка в обязательном порядке требует:

чистки и смазки ног на сальниках – каждые 100-150 км пройденного пути;
осмотра на предмет появления трещин в «штанах» вилки, смазки сальников с разборкой – каждые 500-1000 км.;
для масляных вилок – замены масла ежегодно или после 4000—5000 км пути.

Пружинно-эластомерные вилки

Смазывать велосипедную вилку необходимо раз в сезон, но при активном использовании эта процедура может потребоваться чаще. Процесс смазывания пружинно-эластомерной вилки крайне прост: масло с помощью шприца заливается под пыльник, затем вилка разрабатывается, а остатки смазочного материала удаляются мягкой тряпкой. На ноги около сальников лучше всего наносить тефлоновую смазку (все чаще используется смазка в виде аэрозоля). Среди лучших смазочных материалов мастера называют силиконовые и прозрачные консистентные смазки.

снятие штанов
чистка штанов вилки от грязи
протирка штоков от грязи, их смазка
обслуживание сальников: их очистка, замачивание и последующие смазывание
очистка и смазка пружины
очистка эластомера, при необходимости его подрезание (если он задубел)
протирка бушингов (да, не башингов, как пишут в интернете)

Укоротить цилиндрический кусок эластомера можно на 1-2 см для смягчения вилки. Иногда встречается такое явление, особенно на вилках за которыми не следили, это разрушение эластомера, бывает даже, что его части попадают между пружиной и корпусом ноги, и заклинивают полностью вилку. В этом случае его остатки можно совсем убрать, это даже увеличит ход вилки, однако она, возможно, будет полностью пробиваться. В любом случае, пружину и эластомер хорошо очищаем от старой смазки и продуктов износа, наносим новую, и собираем эту ногу обратно. Для смазки я использую 158-ую.

Пружинно-маслянные и масляные вилки

Такие вилки отличаются наличием масляного картрииджа в одной из штанин, выполняющего роль демпфера. Переборка и замена масла значительно улучшают качество амортизации! Как правило, после первой переборки вилка начинает работать лучше, чем она работала сразу после ее покупки, потому что уже притертые друг к другу детали тщательно промывают и заливают новое чистое масло. Причем требуется два вида вилочного масла: вязкостью 5W (демпфирующее) и 15W (смазочное). Замена манжетов (сальников) у вилки продлевает срок службы направляющих (бушингов), а их замена – не самое дешевое удовольствие. По инструкции положено перебирать, смазывать, при необходимости менять масло и многочисленные резинки каждые 50 часов работы, или каждый месяц.

Определить необходимость замены масла можно по следующим признакам: уменьшился ход вилки, отскок стал хуже, регилировки плохо работают.

Большая часть шагов из списка для пружинных вилок применима и здесь. Отличие заключается в том, что вместо обслуживания эластомера здесь меняется демпфирующее масло. Демпфирующий механизм расположен в правой ноге. Для начала необходимо снять ручку блокировки (Comp Adjuster Knob) в верхней части. Далее выкручивается пластиковый механизм блокировки ключом на 24. Затем с небольшим усилием механизм вынимается из трубы, вилка должна быть в вертикальном положении. Теперь можно сливать масло. Если масло мутное, темное, то оно свое отработало.

В ноге еще останется поршень регулировки скорости отскока. Перевернув вилку, его нужно аккуратно выдавить, используя какой-нибудь длинный стержень (отвертку, например) в конце выдавливания.

Затем все вычищается, в демпфер заливается новое масло вязкостью 5W. После процедуры смены масла, может немного подтекать из правой ноги (это дело временное, излишки которые попали в шток, а не в ногу или штаны). Так же, возможно, будет «подлагивать» блокировка хода, совсем не долго (день максимум), так как масло должно распределиться внутри картриджа.

Если течь не прекратилась, то скорее всего при установки демпфера либо замяли уплотнитель, либо просто не до конца вкрутили его в ногу вилки. Для исправления потребуется разводной ключ работы — выкрутить демпфер (не до конца, только чтобы полностью оголить резьбу), проверить состояние уплотнителя, смазать резинку и вкрутить обратно. Если из-под блокировки вилки (синий диск сверху) сочится масло, то это можно решить установкой дополнительного кольца.

Если течет масло из-под регулировки отбоя, то тчь с низу вилки можно прекратить, обматав резьбу на болте (куда вставляется переключатель скорости отскока) фум-лентой. 4-5 витков, думаю, будет достаточно. Уплотнительное колечко меняется на более толстое, котрое можно купить авто или хоз магазине. Если течёт сквозь шток отбоя, то помогает тока полная разборка этого узла с заменой уплотнения внутри штока.

Все кольца необходимо замочить в вилочном масле вязкостью 15 W. Промазываем сальники специальной рекомендованной смазкой Red Grease. После заливки масла в демпфер, он устанавливается на место. После заливки масла поработайте штоком отсокока , погоняйте масло чтобы оно распределилось внутри. Следите за тем, чтобы масло не вылилось при установке демпфера. Смазываем резиновые уплотнители консистентной смазкой, и устанавливаем их обратно.

Воздушные и воздушно-маслянные вилки

Такие вилки наиболее сложны в переборке. Они отличаются наличием воздушной камеры, но также имеют и масляный демпфер. Также, не забудьте об отличии систем Solo Air и Dual Air. В Dual Air имеется две воздушные камеры — позитивная и негативная.

Многие операции аналогичны масляным вилкам. Здесь дополнительным шагом сначала служит стравливание воздуха. В процсссе необходимо замочить паралоновые уплотнители в смазке 15W. Дополнительно после установки демпфера в процессе сборки и установки штанов в воздушные камеры шприцом под углом 45 градусов добавляется по 5 мл масла 15W. Устанавливаются поршни, все и только после этого накачиваются камеры, сначала позитивная, потом негативная.

Не менее важным является содержание вилки в чистоте: обязательно следует протирать ноги вилки возле пыльников после каждой велопрогулки во избежание попадания грязи в масло и нарушения адекватной работы велосипеда.

Источники:

https://veloremont.ru/remont-peredney-vilki-velosipeda/
https://ru-wiki.ru/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BB%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BB%D0%BA%D0%B0
https://k-sportracing.ru/motocikly/perednyaya-vilka-motocikla.html
http://spbvelo.ru/content/obsluzhivanie-i-uhod-za-vilkami