Колесо велосипеда из чего состоит

Устройство заднего колеса велосипеда

Основные составные части

В состав современного велосипеда входит два колеса, обычно одного диаметра. Заднее колесо обычно бывает ведущим и приводится в движение посредством велосипедной цепи.

Колесо состоит из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки. Иногда камера и покрышка составляют одно целое, то есть бескамерную шину.

Втулка соединена с ободом колеса с помощью спиц, количество которых колеблется от 12 до 48. Престижные модели велосипедов с рамой из композитных материалов часто комплектуются колёсами, спицы которых выполнены из карбона.

Размер велосипедного колеса по традиции определяется по внешнему диаметру покрышки в дюймах – от 14 до 29 (1дюйм = 2.54см). Горный велосипед обычно комплектуется колесами 26 дюймов, а гибридный или туристический — 28 дюймов.

Задние колеса спортивных велосипедов не содержат спиц, так состоят из сплошного диска. Такая конструкция повышает жесткость колеса и уменьшает сопротивление встречного воздуха на больших скоростях. Единственным недостатком является повышенная парусность, которая добавляет неприятностей велогонщикам при боковом ветре.

Долговечность колеса зависит от конструкции обода. От прочности обода зависит не только безопасность велосипедиста, но и скорость движения. В основном, колеса современных велосипедов комплектуются ободами, которые в поперечном сечении напоминают коробку. Такая форма обода защищает его от деформаций при перегрузках и защищает колесо при встрече с препятствием.

Простейшие обода изготавливаются одностенными. Профиль обода напоминает букву «U». После добавления в профиль дополнительной перемычки получается усиленный тип обода — двухстенный. Такой обод крепче, ему меньше страшны препятствия и ямы на дорогах. Самый мощный вид обода — трехстенный, когда внутрь вставляется еще одна перемычка.

Материал

При изготовлении ободов велосипедных колес в большинстве случаев применяют сталь или алюминиевые сплавы. Обода из стали дешевле, однако тяжелее и более подвержены коррозии. В последние годы все чаще используют более легкие композитные материалы: карбон и пластик.

Спица велосипедного колеса

Очень уязвимый элемент. Кроме нагрузки от веса велосипедиста, подвергается ударам на неровной дороге. С помощью ниппеля спица фиксируется в ободе. Самые распространенные спицы изготовляют из стали или алюминия.

Спицы из стали обязательно хромируются. Хорошо себя зарекомендовали спицы из нержавеющей стали. Они прочны и не поддаются коррозии.

Спица состоит из четырех частей:

• Головка.Головка закреплена на втулке.
• Тело.
• Резьба. На резьбу навинчивается ниппель.
• Ниппель. Ниппель крепит спицу к ободу.

Ниппель должен быть из того же материала, что и спица. В противном случае, из-за электрохимической коррозии затрудняется подтяжка и замена спицы. Натяжка спиц выполняется только спицевым ключом, ни в коем случае не плоскогубцами или другими подручными инструментами.

Виды спиц:

• Катаная спица— бюджетный вариант.
• Тянутая спицалегче по весу, но дороже.
• Плоская спица— самая дорогая, значительно превосходит остальные виды как по весу, так и по сопротивлению встречному воздушному потоку.

Спицовка

Спицовка — это порядок взаимного крепления втулки, спиц и обода. Есть два основных вида спицовки колес: «радиальное» и «крестовое».

При «Радиальном» виде спица не пересекается с остальными. При сборке «крестом», спица перекрещивается с остальными спицами несколько раз, в зависимости от выбранного способа спицевания. На широко распространенных колесах 26 дюймов чаще используют спицовку «в три креста».

Разновидности задних велосипедных втулок, отличия их друг от друга

Втулка — основа колеса. От качества изготовления втулки, ее веса и размера зависит накат велосипеда и затраты энергии велосипедиста в процессе езды. Велосипедные втулки отличаются друг от друга по прочности, наличию дополнительных элементов и уровню защиты от внешних климатических факторов.

Втулка находится в центре колеса и вращается на подшипниках. В качестве подшипников применяются разборные шарики, либо универсальные закрытые подшипники заводского изготовления. На подшипник приходится всё давление велосипеда при езде, поэтому качество его должно быть высоким.

Втулка посредством спиц соединена с ободом колеса. Устаревшие модели втулки типа «Торпедо» содержат внутри конструкции тормозной барабан, с помощью которого велосипедист тормозит обратным вращением педалей.

В состав современной задней велосипедной втулки входит храповой механизм, а кассета со звездами надевается на барабан. На втулке с трещоткой подшипники расположены ближе к центру, поэтому нагрузка распределяется не равномерно. Втулки этого типа устанавливаются на подростковые или на бюджетные взрослые велосипеды.

Кассетная втулка – еще один популярный тип задней втулки. Она имеет шлицы, на которые насаживается кассета со звездами и фиксируется гайкой кассеты. Такие втулки более надежные, подшипники находятся дальше от центра втулки, поэтому велосипед может выдерживать вес до 120 кг.

Третий вид задних втулок – втулка с планетарной системой переключения скоростей. Она объединяет функции втулки и механизм переключения скоростей велосипеда.

Весь механизм расположен внутри втулки и защищен от пыли и влаги. Цепь на велосипеде с такой втулкой служит дольше, так как не меняет своего положения. Планетарная втулка имеет высокую степень надежности.

Конструкция 3-скоростной планетарной втулки SRAM очень простая. А вот 5-ти и 7-ми скоростные лучше не разбирать. Планетарные шестерёнки устанавливаются в особом положении — для этого нужен специальный инструмент.

Поломки задней втулки

Наиболее частая поломка втулки заднего колеса — ослабление конуса или чрезмерная затяжка. Ослабление конуса приводит к увеличению люфта оси колеса. Если ситуация противоположная, когда конус перетянут, тогда пропадает легкость хода велосипеда. В худшем случае может прослушиваться характерный хрустящий звук в подшипниках. Обе ситуации являются аварийными, поэтому надо немедленно приступить к ремонту задней втулки.

Задняя втулка с эксцентриковым зажимом.

Ось задней втулки.

Для этого потребуется демонтировать заднее колесо. На некоторых моделях с эксцентриковым зажимом для снятия колеса не требуется гаечных ключей. На детских или бюджетных моделях колесо фиксируется двумя гайками, поэтому потребуется гаечные ключи.

Для подтяжки конуса, либо устранения люфта потребуется: ключ на 17 мм и ключ на 15 мм. Сначала ослабляем контргайку, затем затягиваем или, наоборот, ослабляем конусную гайку до получения нужного результата. В результате добиваемся устранения люфта и после этого затягиваем контргайку.

Детали не высокого качества приводят к изгибу или поломке оси втулки. Только замена на другую ось, более качественную, будет лучшим выходом из сложившейся ситуации.

Смазка (обслуживание) втулки

Туго вращающееся колесо означает, что подшипники втулки требуют обслуживания. Чтобы добраться до подшипников на втулке, нужно сначала снять звезды. Это можно сделать только с помощью специального съемника. Допускается смазывать подшипники жидкой смазкой, заливая ее с помощью медицинского шприца.

Хорошо себя зарекомендовала смазка на основе тефлона – это широко распространенная смазка, она эффективна, универсальна, и не самая дорогая. Однако, такая смазка легко испаряется, поэтому для увеличения вязкости можно смешать зеленый солидол со смазкой на основе тефлона.

Хрустящий звук вращающегося колеса после сборки означает, что в подшипник попал песок, либо на трущихся поверхностях появились дефекты. Необходимо снова разобрать и смазать заново или заменить дефектные детали.

Устройство велосипеда

На первый взгляд, велосипед — простейшее, даже можно сказать примитивное транспортное средство, состоящее из двух колес, рамы, руля, педалей и сиденья. Так, да не так. На самом деле “велик” состоит в среднем из 50 элементов, каждый из которых выполняет ему отведенную функцию. Самые сложные в техническом отношении и достаточно дорогостоящие — фэт-байки, предназначенные для езды по песку и снегу. А самое простое устройство — у велосипедов для детей.

Меж тем знания об устройстве велосипеда очень пригодятся при его выборе. Вы сможете без проблем обработать информацию, которую узнаете от продавцов консультантов. Сориентируетесь в ассортименте любого масштаба и без труда подберете оптимальный для собственных требований велосипед. Рассмотрим здесь основные элементы самого экологически безопасного в мире транспорта.

«Скелет» велосипеда

Это металлическая рама, сваренная из нескольких элементов:

• главных передних труб,
• подседельной трубы,
• верхних и нижних перьев.

Подавляющее большинство рам для велосипедов делают из алюминия. Этот легкий материал обеспечивает байку неплохую маневренность и пассивную амортизацию, наделяет его отличной динамикой. Особо прочные стальные рамы встречаются во многих городских велосипедах, из-за чего они не отличаются хорошей динамикой. Ну, это требование к ним и не предъявляется. Самые дорогостоящие рамы — из карбона. Используются на продвинутых моделях спортивного, шоссейного и горного типа. Карбон совмещает в себе прочностные качества стали, но при этом весит не больше алюминия.

Рамы бывают закрытого и открытого типа. Первый — классический вариант, когда верхняя труба (от рулевой оси к сиденью) находится в горизонтальном положении. В открытом типе труба изогнута и располагается внизу. Такая конструкция была в свое время изобретена, чтобы скрасить женщинам неудобство из-за езды в юбках и платьях.

Колеса и его составляющие

За долгие годы существования устройство колес велосипедов не претерпело каких-либо кардинальных изменений. Колеса бывают разного диаметра и ширины протектора — в зависимости от вида байка. Но традиционно ведущим является заднее колесо, а ведомым (отвечающим за управление) — переднее. Колеса состоят из следующих частей:

• Втулка. Удерживает спицы и обеспечивает вращение колесу. На задние втулки крепятся трансмиссионные звездочки, которые принимают непосредственное участие в раскручивании при наборе скорости. В дорожные моделях, помимо этого, устройство втулки велосипеда дополнено тормозной системой.
• Обод. Круглое кольцо, которое крепится на втулку через спицы.
• Спицы.Один из самых уязвимых в устройстве колес велосипедов элементов, который подвергается и нагрузке от велосипедиста, и ударам от дорожных неровностей. Спицы устанавливают в обод крест-накрест, либо радиально. Их количество зависит от диаметра колеса, но в среднем составляет 32-36 шт.
• Шины, состоящие из покрышки и камеры.Камеры во всех моделях одинаковые. А покрышки бывают различных типов: слики, полуслики, агрессивные, гибриды и дорожные. Они отличаются рисунком протектора и непосредственно шириной.
• Катафот.Это небольшой «маячок оранжевого цвета, который делает велосипедиста заметным в темное время суток, т.к. отражает свет.

Рулевая система

Это устройство велосипеда, которое состоит из элементов управления велосипедом. К ним относятся:

• Руль. Вытянутый руль дает больше контроля над управлением, но не позволяет устанавливать рекорды скорости, поэтому устанавливается на МТВ и гибриды. Бывает также бараний(на шоссейниках) и прямой (на МТВ и гибридах).
• Грипсы. Это ручки на руле. Они нужны, чтобы руки велосипедиста не соскальзывали с руля, и для смягчения ударов от неровностей.
• Вынос руля. Это короткая труба, соединяющая руль и рулевой стакан. Эта деталь определяет посадку байкера: в спортивных моделях, к примеру, она низкая.
• Рулевой стакан. Часть рамы, соединяющая вынос с вилкой.
• Рулевая колонка. Деталь, которая позволяет вилке беспрепятственно вращаться при поворотах. Устанавливается на рулевой стакан

Амортизационная система

Детали, которые смягчают ударные нагрузки и делают езду комфортной и приятной.

• Вилка. Бывает амортизационной и жесткой. Устройство амортизационной вилки велосипеда гораздо сложнее, чем у второго типа. А ставят ее на гибриды и горные байки для максимального смягчения ударов. В шоссейных моделях вилка жесткая, т.к. не препятствует сильному ускорению.
• Задний амортизатор. Этот элемент сглаживает колебания рамы и добавляет веса велосипеду, поэтому ставится на горники и туристические байки.

Трансмиссия и тормоза

Трансмиссия — это система элементов, в комплексе передающих усилие от ног человека к колесам. В нее входит:

• Каретка.Подшипниковый узел, обеспечивающий крутящий момент при педалировании.
• Шатуны.Соединяют педали с кареткой и рамой.
• Педали. Про эту деталь в устройстве детского и взрослого велосипеда рассказывать, наверное, нет смысла. При кажущейся простоте педали бывают 5-ти видов, и от них очень зависит устойчивость и уверенность велосипедиста при педалировании.
• Передние и задние звезды. Обеспечивают переключение скоростей велосипеда и подвижность цепи.
• Цепь.Связующее звено между передним и задним колесом. Передает крутящий момент на переднее, крепится на звезды.
• Тормоза.Различают ободные (клещевые и V-brake), дисковые и барабанно-втулочные.

Система переключения передач

Это механизмы, которые позволяют регулировать скорость байка и передвигаться в оптимальном темпе:

• Манетки.Это ручки тормоза и переключения скоростей, с помощью которых байкер без усилий перебрасывает цепь между звездами.
• Передний переключатель. Обеспечивает перемещение цепи по звездам.
• Задний переключатель. Перебрасывает цепь между звездами.
• Тросы. Передают сигнал от манеток к тормозной системе.

Это лишь краткий список важнейших составных элементов велосипеда. А ведь мы еще не рассказали про седло, подседельный штырь, колодки и многое другое!

Колесо велосипеда из чего состоит

Очень много жаргонных слов используется в велосипедной промышленности. В большинстве случаев это полезно для точного описания велосипеда или компонентов, в некоторых случаях они используются недобросовестными продавцами, чтобы ввести вас в заблуждение. В этом руководстве мы попытаемся объяснить некоторые из наиболее распространенных терминов и фраз, чтобы вы могли быть в курсе разговора и подробно разберем из чего состоит велосипед.

Быть в курсе! Везде, где вы можете купить велосипед, информация о продукте, как правило, выполняется в виде спецификации. Более дорогие велосипеды имеют точные, детализированные технические характеристики, в то время как более дешевые велосипеды (особенно ниже 300$) либо не будут иметь никаких спецификаций или будут завалены бессмысленными словами. Будьте разумным клиентом , знайте, что вы покупаете!

Это руководство содержит 2 раздела: детали велосипеда и описание компонентов велосипеда.

Составные части велосипеда.

1. Тормозные ручки
2. Манетки
3. Грипсы
4. Вынос руля
5. Руль
6. Рулевая колонка
7. Вилка
8. Обода
9. Покрышки
10. Спицы
11. Втулки
12. Тормоза
13. Седло
14. Подседельный штырь
15. Задний амортизатор
16. Кассета
17. Шатуны со звездами (система)
18. Места крепления педалей
19. Цепь
20. Задний переключатель
21. Передний переключатель
22. Тормозной диск
23. Рама: верхняя труба
24. Рама: нижняя труба
25. Шарниры подвески
26. Линки подвески
27. Рама: задний треугольник

Многие велосипедисты с опытом , а также новички порой даже не предполагают, из чего состоит их байк. Каждый год велосипедные компании внедряют все новые и новые технологии в производстве велосипеда, однако, у него всегда остается рама, два колеса, вилка, седло, руль, а также другие неизменные компоненты. При выборе велосипеда будьте, хоть немного технически грамотным покупателем. Давайте рассмотрим более детально компоненты велосипеда. Так из чего состоит велосипед?

Описание компонентов велосипеда

1. Тормозные ручки. Служат для управления тормозной системой велосипеда. Ручки располагаются справа и слева на руле. Как правило, левая ручка отвечает за передний тормоз, правая – за задний. Внимательно относитесь к тормозной ручке, управляющей передним тормозом, на большой скорости нажатие на ее может произойти перевертывание велосипеда. Старайтесь тормозить двумя ручками одновременно, так велосипед не потеряет устойчивость.

2. Манетки. Манетки (второе название грипшифты) — это механизм для удаленного переключения передач велосипеда, для удобства использования закрепляется на руле. В зависимости от ситуации вы можете переключить большую либо меньшую передачу. Манетки бывают рычажные (переключение передачи осуществляется двумя рычажками) и поворотные (переключение осуществляется поворотом вперед-назад специального кольца, закрепленного на руле).

3. Грипсы. Грипсы – это резиновые ручки, которые помогают велосипедисту более удобно и надежно держать руль. В шоссейных велосипедах роль грипс выполняет специальная обмоточная лента руля.

4. Вынос руля. Вынос руля служит для соединения руля и рамы. В большинстве случаев допускается его регулировка по высоте, благодаря чему велосипедист может подобрать для себя индивидуально высоту и угол наклона руля.

5. Руль. Руль – важный элемент управления велосипедом . К нему крепятся манетки, тормозные ручки, грипсы и другие велоаксессуары (звонок, велокомпьютер, велофара и т.д.).

В зависимости от стиля катания, он может быть нескольких типов, а также размеров по ширине : прямой с изгибом, короткий (для кросс-кантри, 540-620 мм), изогнутый с подъемом (для трейла, 620-670 мм), есть также широкий усиленный руль (предназначен для экстремального катания, 660-710 мм). Для шоссейных велосипедов рули выпускаются специальной изогнутой формы и имеют размер 380-460 мм.

6. Рулевая колонка. Рулевая колонка предназначена для соединения вилки и рамы велосипеда. Содержит верхнюю и нижнюю чашку запресованную в рулевом стакане, в которых находятся два усиленных промышленных подшипника с конусами.

7. Вилка. Вилка – это один из основных элементов велосипеда. Она крепиться к раме, а к ней соответственно крепится переднее колесо и вынос руля. Часто вилка снабжается амортизатором, который помогает комфортно преодолевать неровности на дороге.

8-11. Колеса. Обода, Покрышки, Камеры, Спицы и Втулки – из этих элементов состоят колеса велосипеда. Колесо должно отвечать двум критериям – быть легким и в то же время прочным. От качества колеса напрямую зависит скорость движения. Давайте подробнее рассмотрим каждый элемент колеса.

Втулка – это часть колеса, которая обеспечивает его вращение. На втулке заднего колеса крепится кассета со звездочками. для обеспечения привода колеса от системы посредством цепи. Втулки крепятся к передней и задней вилке велосипеда при помощи так называемых эксцентриковых стяжек (быстросъемных зажимов).

Обод – это часть колеса, которая служит каркасом для покрышки. Различаю обода велосипеда по диаметру и ширине. Основной материал для изготовления обода — алюминий. Обод может быть одно- двух- и даже трехслойным. Обод крепится к втулке с помощью спиц.

Спицы служат для соединения втулки и обода колес, они влияют на жесткость колеса велосипеда. Количество спиц разное в зависимости от типа велосипеда, в основном используется от 24 до 48 спиц. Чаще всего колеса содержат 32 либо 36 спиц.

Покрышки – это элемент колеса велосипеда, который служит для обеспечения комфортного и безопасного движения. Также является защитой камеры от повреждений. Покрышки отличаются друг от друга по диаметру и ширине так же, как и обода, а также в зависимости от характера катания и состояния дорожного покрытия — по рисунку протектора.

Камера — элемент колеса велосипеда, размещается внутри покрышки. Она накачивается до нужного рабочего давления. Камеры различают по диаметру, по ширине, а также материалу изготовления и его толщине. Есть бескамерные колеса, в таком случае роль камеры выполняет покрышка.

Ниппель – элемент камеры, в котором находится клапан. Клапан служит для подачи воздуха в камеру при накачивании. Ниппель бывает двух типов — велосипедный (Presta) и автомобильный (Shrader). Большее распространение в виду практичности получил автомобильный ниппель.

12. Тормоза. Тормоза обеспечивают плавную остановку велосипеда благодаря замедлению движения колес. Тормоза бывают передние и задние, а также делятся на механические и гидравлически, ободные и дисковые.

13. Седло – обязательный индивидуальный компонент каждого велосипеда. Крепится седло к велосипеду с помощью подседельного штыря. Седло каждый велосипедист выбирает самостоятельно исходя из комфортной посадки, утомляемости и эффективности езды. Постарайтесь подобрать максимально удобное для вас седло. Помните, что седла различаются по ширине, степени мягкости, наличием/отсутствием элементов амортизации, материалу обшивки. Также обратите внимание, что седла бывают мужские и женские.

14. Подседельный штырь. Он служит для крепления седла к раме велосипеда. Благодаря возможности менять его высоту, можно легко отрегулировать велосипед под свой рост. Различаются по весу и способу крепления к раме и седлу.

15. Задний амортизатор. Задний амортизатор обеспечивает работу заднего треугольника рамы и служит для смягчения всех неровностей на дорожном покрытии. Он крепится между передним и задним треугольниками рамы. Амортизаторы различаются по типу конструктивного исполнения — бывают воздушные и пружинные амортизаторы. Современные воздушные амортизаторы прекрасно работают и имеют меньший по сравнению с пружинными вес.

16. Кассета. Кассетой называют задние звезды привода велосипеда. Это набор от 6 до 9 звезд разного диаметра и количества зубьев, которые крепятся к втулке заднего колеса. Кассета предназначена для уменьшения либо увеличения передаточного числа между системой и задним колесом, обеспечивается благодаря переброске цепи с меньшей звездочки на большую и наоборот, управляется при помощи манеток.

17. Шатуны со звездами. Шатуны со звездами образуют так называемую «систему» другое название — передние звезды привода велосипеда. Содержит максимально три звезды разного диаметра. Шатуны крепятся к раме при помощи каретки, которая вкручивается в специальное отверстие в раме. Большинство современных комплектов шатунов выпускается с уже интегрированной кареткой. На шатуны крепятся педали велосипеда.

18. Педали. Иногда велосипеды поставляются без педалей. Велосипедист уже самостоятельно определяется с тем типом педалей, который ему необходим. Различают два вида педалей — контактные и бесконтактные. Для использования контактных педалей нужна специальная велообувь с креплениями. Педали изготавливаются из стальных сплавов или алюминия.

19. Цепь. Цепь служит для передачи тягового усилия от системы (шатунов со звездами) к кассете, другими словами она соединяет ведущие передние звезды с ведомыми задними звездами.

20-21. Переключатели. Переключатели скоростей – это механизмы, которые служат для переброса цепи с большего диаметра звезд на меньший либо наоборот. Задний переключатель закрепляется на так называемом «петухе» и работает с кассетой (задними звездами), передний переключатель работает с системой (передними звездами).

22. Тормозной диск. Тормозной диск – часть дискового тормоза, это тот элемент, об который трутся тормозные колодки, что приводит к замедлению велосипеда при торможении.

23-24, 27. Рама. Рама велосипеда — это главный узел, с помощью которого в все компоненты велосипеда соединяются в одно целое. Рамы различаются по типу используемого материала при изготовлении , различают стальные, алюминиевые, титановые, карбоновые рамы. Еще рамы различаются по геометрии – есть рамы для шоссейных велосипедов, горных, гибридов. Рамы бывают двухподвесочные (на двух амортизаторах) и жесткие (без амортизаторов). Также различают мужские и женские рамы (с пониженной верхней трубой либо вообще без верхней трубы).

25-26. Подвеска. Подвеской называют уникальное расположение шарниров и линков подвески, которые обеспечивают отличную работу амортизационной системы велосипеда.

Надеемся после ознакомления со статьей вы нашли все ответы на вопрос «Состав велосипеда«.

Как устроен велосипед

11 mins Автор: Михаил Скворцов 428

Двухколесный велосипед – удобное, практичное и полезное транспортное средство, которое прочно обосновалось и в городе, и в сельской местности. Помимо прямого назначения, велик широко используется в различных видах спорта. Общая конструкция идентична, если сравнивать простой городской байк, шоссейник или кросс-кантри. Простое устройство велосипеда, однако, не ограничено лишь описанием «колеса, руль, седло, педали» и включает в себя ряд тонкостей. В этой статье подробно остановимся на составных частях байка и поясним назначение каждой из них.

На чем держится велосипед

Строение велосипеда схоже с автомобильным: здесь есть несущая конструкция, на которую крепятся все рабочие узлы. Для легковой машины это кузов, а у велосипеда – рама. Тип рамы во многом определяет назначение, а ее качество отвечает за срок эксплуатации байка.

Рама велосипеда представлена ромбовидным остовом, сваренным из элементов:

• главные передние трубы – верхняя и нижняя (закрытые), изогнутая передняя труба (открытые);
• подседельная труба;
• верхние перья;
• нижние перья.

Передние трубы «сшиваются» между собой в рулевой стакан, нижние труба и перья с подседельной – в кареточный стакан, а перья между собой – в дропауты заднего колеса. По обеим сторонам передние трубы и перья приварены сверху к подседельной трубе.

Относительно подседельной трубы передняя и задняя части представлены двумя неодинаковыми треугольниками, размеры и геометрия которых зависят от типа и назначения велосипеда. Для современного ассортимента существует большое количество вариантов рам, но все они разделяются на классы:

• городские – жесткие, прочные и тяжелые;
• горные – стойкие к нагрузкам, мобильные, прочные;
• шоссейные – легкие;
• спортивные – устойчивые к высоким нагрузкам, прочные, ударостойкие;
• трюковые – используют для BMX-велосипедов.

Велосипеды делятся на полноразмерные и складные. Первые не имеют складного механизма, и для перевозки в метро, общественном транспорте и багажнике автомобиля их необходимо разбирать. Складные имеют, по крайней мере, один стык, по которому складывается рама. Они более удобны в перевозке и хранении, но уступают полноразмерным по ходовым показателям.

Большое влияние на эксплуатацию велосипеда оказывает материал несущего остова. Современные велосипеды выпускаются на стальных, алюминиевых и карбоновых рамах.

Сталь используют на сити-байках. Материал обладает высокой прочностью и ударостойкостью, а его недостатки – тяжесть и невысокая гибкость, из-за чего рама плохо сглаживает толчки. Все это не лучшим образом сказывается на динамике велосипеда.

Алюминий – легкий, прочный и гибкий материал. По сравнению со стальными аналогами, рамы из него обладают лучшей маневренностью и пассивной амортизацией. Легкость и прочность улучшают динамику и не создают существенного сопротивления движению. Разумеется, стоимость их будет выше.

Самыми дорогими являются рамы на основе углеродного волокна – карбона. Этот материал используется на дорогих моделях шоссейных, горных и спортивных велосипедов. В числе достоинств по сравнению с металлическими конкурентами – долговечность, прочность, ударостойкость и легкость. Плюс к этому велосипеды на карбоне обладают лучшей маневренностью по сравнению с алюминием.

Из чего состоят колеса

Велосипедные колеса – прочные и легкие конструкции, которые дают движение и за счет вращения удерживают раму в вертикальном положении. Традиционно велосипед имеет задний привод, то есть заднее колесо – толкающее, а переднее – ведомое и отвечает за управление.

На рисунке показано, из чего состоит классическое велоколесо. Устройство простое и почти не изменилось со времен своего основания.

Втулка – центральная часть, состоит из оси, подшипников и шайб. Основное назначение – задание и удержание крутящего момента. На задние втулки закрепляются трансмиссионные звездочки. Внутреннее устройство сложнее, чем у передних, так как втулка участвует непосредственно в раскручивании колеса. На дорожных моделях, помимо этого, в задние втулки интегрирован тормозной механизм. Планетарные задние втулки имеют скрытый механизм переключения скоростей.

Обод – круглое кольцо, которое закрепляется к втулке через спицы. Геометрия обода в сочетании с натяжением спиц определяет устойчивость колеса к повреждениям и динамическим нагрузкам. Ободья для велосипедных колес изготавливают из алюминия, спицы – из легких сплавов с хромовым напылением. Традиционно головки-регуляторы натяжения спиц находятся у ободьев, но существуют и «перевертыши», которые настраиваются на втулке.

Шины состоят из камеры и покрышки. Камера – полое резиновое изделие, которое накачивается воздухом до нужного давления. С «внешним миром» она связана ниппелем, через него воздух закачивается внутрь шины. Неплохо также узнать, какими бывают велониппели и чем они различаются. Для защиты камеры от остриев головок спиц поверх внутренней части обода накладывается резиновый флиппер.

Покрышка – внешняя часть шины и состоит из бортов, боковин и контактной части – протектора. В зависимости от предназначения велосипеда, устанавливаются различные типы покрышек:

• слики, полуслики – на шоссейники, для ровных дорог;
• дорожные – шины со средним рисунком протектора;
• агрессивные – покрышки с выраженным рисунком, для горных велосипедов;
• гибридные: могут использоваться и на ровном покрытии, и в бездорожье (но уступают по проходимости агрессивным).

Видимость колеса в темноте в лучах света дает катафот – оранжевая вставка на спицы. В связи с требованиями по безопасности движения катафотами оснащаются колеса всех велосипедов.

Система управления и амортизация

К основному элементу устройства велосипеда относится рулевой узел. Он включает в себя несколько составляющих:

Велосипедная вилка служит соединительным узлом для руля и переднего колеса. Устанавливается в передний стакан рамы при помощи штока. Руль вставляется непосредственно внутрь вилки, а колесо закрепляется на ушках ног – дропаутах.

Для того чтобы вилка могла свободно вращаться при поворотах, внутри стакана устанавливается рулевая колонка. Она состоит из верхней и нижней чашек, подшипников и фиксирующих колец. Чашки могут быть запрессованы или накручиваться на внутреннюю резьбу стакана (на дорогих профессиональных моделях). Подшипники делятся на закрытые промышленные и насыпные шариковые. Кольца надеваются на шток вилки, который фиксируется в рулевой колонке.

Руль велосипеда состоит из горизонтальной изогнутой трубы и вертикального штока. По форме рули разделяют на:

• прямые (для МТБ и гибридов);
• изогнутые вверх (дорожные);
• изогнутые вниз;
• бараны (на шоссейники).

Вертикальный шток руля имеет на конце разводник, который фиксирует трубу в вилке при закручивании гайки.

Вынос – деталь, которая определяет расстояние руля от рамы и крепится к регулировочной трубе. На разных моделях ставятся жесткие и регулируемые выносы. Простые велосипеды дорожного типа выносом не оснащаются. Удаленность руля влияет на посадку: чем он дальше, тем больше велосипедист принимает горизонтальное положение.

Седло зафиксировано в центральной трубе рамы подседельным штырем. Регулировка высоты позволит подобрать оптимальную посадку. Ширина седел различается в зависимости от типа велосипеда: на дорожных моделях они шире, чем у МТБ и шоссейных. Седла могут различаться по форме и длине. Снизу они подпружинены или оснащаются демпферами.

Амортизация – способность гасить колебания и смягчать ударные нагрузки. Традиционно амортизационная система находится в передней вилке, а такие велосипеды носят название хардтейлов.

Амортизация состоит из пружины и демпфера. В зависимости от используемых компонентов, вилки разделяются на несколько типов (пружина/демпфер):

• пружинные (без демпфера);
• пружинно-эластомерные;
• пружинно-масляные;
• воздушно-масляные.

Регулировка параметров вилки: длина хода (Preload), скорость отбоя (Rebound) и блокировка. Вилки без амортизации называются жесткими и ставятся на шоссейные и дорожные модели.

В дополнение к стандартной амортизации, на горные велосипеды устанавливают задний амортизатор, который сглаживает колебания рамы. Велосипеды с двумя амортизаторами называются двухподвесами.

Устройство трансмиссии и велосипедных тормозов

Трансмиссия – это то, без чего велосипед не поедет. Достаточно сложный узел, в его состав входит большая часть механизмов:

• каретка;
• ведущие звезды;
• шатуны и педали;
• цепь;
• задние звезды;
• переключатели скоростей и монетки.

Кареточный узел расположен в нижнем стакане рамы, служит соединительным узлом для шатунной пары и передних звезд. Каретка обеспечивает свободное вращение без проворачивания за счет фиксированных подшипников и сквозной оси на них. Разделяется на два типа: с открытыми подшипниками и картриджная, где весь механизм скрыт внутри корпуса.

Шатуны – детали для соединения каретки с педалями. Могут иметь два варианта крепления: шлицевое и квадратное. Двусоставные, или парные, шатуны идут комплектом с передней звездой (звездами на скоростные модели), закрепленными на правом шатуне.

Педали – опоры для ног, через которые усилия передаются на шатуны, каретку и передние звезды. В зависимости от сферы применения различают несколько видов:

• классические, или платформы – ставятся на велосипеды начального уровня, можно использовать любую обувь, зацепление за педали за счет сил трения;
• контактные – со специальные вставками, предназначены только для велообуви, улучшенное сцепление поверхностей;
• экстремальные – для спортивного велосипеда, широкая поверхность, толщина, вставки-фиксаторы;
• педали с ремешками;
• педали-мини.

Задние трансмиссионные звезды скоростного велосипеда крепятся к втулке заднего колеса. На одну переднюю звезду приходится 2-3 задние. Маленькие звезды отвечают за высокие, а большие звезды – за низкие передачи.

Соединительным звеном между передними и задними звездами служит цепь: на велосипеде используется блочная модель Галля. Переброс цепи осуществляется с помощью переключателей, которые управляются манетками на руле. Манетки делятся на два типа – барабанные и рычажные. С переключателями их соединяют приводные тросы.

На синглспиде отсутствуют переключатели, передняя и задняя звезда в единственном экземпляре, цепь короче.

Тормоза – самая важная система, без которой велосипед выкатывать строго запрещено. Современные тормозные системы для велосипедов различных классов:

• ободные – клещи, V-brake;
• дисковые;
• барабанно-втулочные.

Ободные тормоза представляют собой зажимные устройства с колодками, воздействуют на ободья колес, замедляя их вращение. Клещевые модели имеют одно крепление, за счет движения рычага скобы сближаются, а при ослаблении раздвигаются обратно. Клещи ставятся на место закрепления крыльев. Используются как дополнительные тормоза на синглспидах и на шоссейных велосипедах.

V-brake работает по такому же принципу, но скобы находятся в закрепленном состоянии: к вилке для переднего, к перьям – для заднего тормоза. V-brake обладают большей точностью и силой торможения по сравнению с клещевыми.

Дисковый тормоз состоит из закрепленного на втулку диска (тормозная поверхность), калипера и привода – рычага и тросика. На калиперах закрепляются тормозные колодки, которые прижимаются к диску при нажатии ручки. Точность дисков выше, чем у V-brake благодаря большей поверхности торможения, меньшему ходу колодки и независимости от геометрии обода. По типу привода дисковые тормоза делят на механические и гидравлические.

Барабанно-втулочные тормоза порядком устарели, но продолжают активно устанавливаться на дорожные модели. Барабан спрятан в задней втулке и приводится в соприкосновение с колодками нажатием педалей назад. Чтобы втулка не прокручивалась, встроен специальный стопорный механизм. Эффективность торможения низкая в сравнении с ободными и дисковыми аналогами, но для односкоростных дорожников лучшего варианта не придумать.

Заключение

Велосипед – довольно обширный механизм, и состоит из большого количества узлов. При эксплуатации важным показателем является исправное состояние каждого из них. Теперь, когда знаем, как устроен велосипед, можно заниматься диагностикой, ремонтом и обслуживанием запчастей.