50 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Виды велосипедных рам

Виды велосипедных рам

Виды велосипедных рам

Велосипедная рама — основная деталь велосипеда, объединяющая воедино все остальные части его конструкции. Геометрия велосипедной рамы оказывает сильное влияние на посадку ездока и удобство езды в различных условиях.

Вид велорамы определяет предназначение велосипеда:

    Дорожные:

      Шоссейные (road). Такие рамы — среднее от всех дорожных рам. Они предназначены для шоссейных гонок, тренировок, поездок. Как правило, для езды используется асфальт и укатанные грунтовые покрытия. Наиболее важные характеристики шоссейного велосипеда: малый вес, высокая торсионная жёсткость и более вытянутая посадка (на практике посадка велосипедиста на таком велосипеде совсем не вытянутая, а как раз более компактная, чем на любом другом, так как имеет целью снижение сопротивления воздуха. Чаще всего не оборудованы крепёжными местами для багажника, но может быть много креплений под фляги.

    Разделочные (time trial). Максимальная производительность педалирования и аэродинамика при минимальном весе. Ездить на такой раме долго никто не будет, они предназначены для гонок с раздельным стартом. Часто ради аэродинамики идут на серьёзные ухищрения в конструкции — тормозные машинки в аэротени от подседельной трубы и вилки, вынос подогнан точно под рулевую трубу рамы и т. д. Правильно под рост спортсмена установленные параметры, которые позволяют «лежать» на руле-«лежаке», дают спортсмену возможность создать обтекаемость и развить максимальную скорость именно на таком велосипеде, как ни на каком другом.

    Циклокроссовые (cyclocross) — предназначены для велокросса: гонок по пересеченной местности, включающих в себя кольцевой маршрут (от 2,5 до 3,5 км) по открытой местности и лесным участкам с препятствиями в виде бродов, грязи, корней деревьев и поваленных стволов, рвов, холмов и пр., к которым могут быть добавлены искусственные преграды. Отличаются от шоссейных просветом в перьях (для более широкой резины) и геометрией, используются в циклокроссе. Являются часто неплохим выбором велосипеда для езды по городу или туризма по дорогам общего пользования.

    Туринг (touring) — туристский велосипед, созданный для комфорта, надёжности, эффективности и, в большинстве случаев, для перевозки груза. Существует деление туристских велосипедов на типы. Рама близкой к шоссейной геометрии с максимальным количеством крепежа для багажников и фляг. На хорошем туринге можно ехать очень много часов и мало уставать.

    Дорожный (commuter). Обычный дорожный велосипед, как его привыкли понимать в Европе и бывшем СССР — Десна, Украина. Велосипед, сконструированный для езды по городу и небольших прогулок по ровной местности. Как правило, конструкция такого велосипеда проста. Оборудован регулируемым рулём и большим мягким седлом, часто комплектуется багажником, крыльями, кожухом цепи и звонком. Амортизаторы отсутствуют, тормоза зачастую ножные барабанные. Трансмиссия либо без переключателя скоростей, либо с интегрированной в заднюю втулку планетарной коробкой передач. Дорожные велосипеды не предназначены для использования в качестве спортивного инвентаря.

    Дорожный тандем (road tandem) — двухместные велосипеды, на которых оба седока вращают педали, а контроль над управлением, тормозами и системой переключения скоростей осуществляет велосипедист, едущий спереди. В большинстве случаев тандемы рассчитаны на езду по ровным покрытиям.

Внедорожные:

    Горный хардтейл (MTB hardtail) — велосипед, имеющий только переднюю амортизационную вилку, заднее же колесо не имеет подвешивания. Велосипеды на таких рамах имеют повышенную проходимость по сравнению с бесподвесными велосипедами , они более комфортны на бездорожье, но проигрывают в весе и скорости. Есть возможность установки широкой резины, трансмиссии с широким диапазоном работы, багажника, и т. д.

    Горный софттейл (MTB softtail). Рама для езды в трудных условиях с подвеской, принципом работы которой является упругость задних перьев рамы. Отличается он от двухподвеса тем, что подвеска заднего колеса не рычажная, а деформационная, хотя бывают софттейлы с маленькими амортизаторами. Такие подвески не помогают при приземлении, но помогают при езде по неровной дороге.

  • Горный двухподвес (MTB full-suspension) — велосипед, имеющий амортизацию на обоих колесах, в отличие от хардтейла , который имеет амортизацию только переднего колеса. Рама, в которой заднее колесо крепится с помощью рычага или системы рычагов с амортизатором. типов подвесок заднего колеса очень много. Практически каждый производитель пытается придумать свой вид подвески (из-за лицензионных проблем). Но все они сводятся всего к двум видам:
    • Четырёхрычажные подвески.
    • Однорычажные подвески.

    Горный тандем (MTB tandem). Тандем для туризма в условиях тяжёлых дорог. Обычно напоминает дорожный, отличается просветом в перьях под резину и некоторыми особенностями геометрии (расчёт на амортизационную вилку).

    Горный тандем-двухподвес (MTB full-suspension tandem). Большая редкость. Обычно строится некоторыми компаниями в качестве show-stopper (вид рекламы, который используется для привлечения внимания) и реального применения не имеет.

Специальные:

    Триальные (Trial) — рамы для триала сконструированы таким образом, чтобы с их помощью было максимально удобно балансировать на заднем колесе. Суть велотриала состоит в преодолении на байке преград и препятствий, поэтому у триального велосипеда, как правило, отсутствуют седло, рама удлинена и занижена, а руль и покрышки очень широкие. Колёса могут быть диаметром как 20’’, так и 24’’.

    Рекамбенты (Recumbent) — нечто среднее между велосипедом и веломобилем. Единственное, что позволяет отнести его к велосипедам, это 2 колеса.

    Про подбор ростовки велосипеда можно почитать здесь.

    Велосипедные рамы: типы, основные различия

    Основной частью велосипеда является рама. Она не только соединяет все остальные детали байка, но и непосредственно влияет на удобство езды и посадку велосипедиста. Кроме этого, именно от нее зависит, в каких условиях можно будет использовать понравившуюся модель.

    Материалы для изготовления велосипедных рам

    Для производства современных велосипедных рам используются:

    • Углеродистая сталь. Ее, как правило, применяют при изготовлении наиболее дешевых байков. Такие рамы хорошо поддаются ремонту (при необходимости ее сможет сварить любой сварщик), обладают высоким уровнем надежности и прочности, а также абсолютно неприхотливы в эксплуатации. Главным же их недостатком является большой вес.
    • Хромомолибденовая сталь. Из нее производят рамы для некоторых моделей, предназначенных для экстремального типа езды, дорожных и внедорожных велосипедов. Среди их плюсов можно выделить хороший накат, мягкость (гасит удары и смягчает вибрацию), долговечность, надежность и прочность. Среди недостатков следует отметить большой вес, подверженность коррозии, нерезкий разгон.
    • Сплав алюминия – наиболее распространенный материал, популярность которого объясняется его дешевизной и легкостью. Изготовленную из него раму можно назвать лучшей в соотношении вес/стоимость. Ее преимуществами являются хорошая динамика, устойчивость к коррозии и способность выдерживать высокие нагрузки (она отлично подходит для велосипедистов, обладающих повышенным весом). Недостатки конструкции: недолговечность (накапливается усталость металла), плохой накат (быстро разгоняется, но и также быстро теряет разгон), жесткость (не смягчает вибрации), плохо поддается ремонту.
    • Титановый сплав, который используется для производства рам элитного класса. Среди основных достоинств титановых конструкций необходимо отметить повышенную мягкость (степень гашения ударов и вибраций даже выше, чем у стальных аналогов), низкий вес, отличную управляемость, долговечность (не боится коррозии и царапин) и высокую прочность. К минусам следует отнести высокую цену, плохую динамику при разгоне и сложность ремонта.
    • Карбон (углепластик), который применяется для изготовления рам для дорогих гоночных байков. Плюсы карбоновых моделей: наиболее низкий вес, высокий уровень прочности, возможность обладания преимуществами других типов рам. Минусы: большая цена, не подлежит ремонту, не выдерживает точечные удары, надежность зависит от продуманности геометрии конструкции.

    При изготовлении велосипедных рам производители часто комбинируют перечисленные материалы между собой. Например, используются сочетания алюминия с карбоном (сталью) либо титана с карбоном.

    Вес велосипедной рамы

    В зависимости от типа байка, его стоимости и предназначения вес велосипедной рамы может варьироваться от нескольких сотен граммов до нескольких килограммов. Например, 18-19-дюймовая конструкция, которая используется в типичном горном хардтейле, изготовленная из хромомолибденовой стали будет весить 2-2,5 кг, из алюминиевого сплава – 1,4-1,7 кг, из титана – 1,4-1,7 кг, из углепластика – от 0,9 кг.

    Геометрия велосипедной рамы

    Определяющими параметрами конструкций являются:

    • Ростовка. Размер рамы должен подбираться с учетом роста человека, соотношения длины ног и туловища, стиля езды.
    • ЕТТ – длина рамы, которую будет ощущать велосипедист. Если рама будет слишком длинной, человек будет вынужден «распластываться» на ней, если слишком короткой – на поворотах велосипедист может доставать коленями руль.

    Виды велосипедных рам

    В зависимости от назначения байка и условий его эксплуатации велосипедные рамы делятся на такие основные типы:

    1. Внедорожные:
    • Хардтейл – рама горного байка, не оснащенная задним амортизатором. Есть возможность установки багажника и креплений для фляг.
    • Софтлейн – рама, предназначенная для езды по бездорожью. Она отлично справляется с неровностями дорожного полотна, но не подходит для прыжков.
    • Двухподвес – рама с задним амортизатором. На нее невозможно установить багажник.
    • Горный тандем. Такая рама рассчитана на установку широкой резины и передней амортизационной вилки.
    1. Дорожные:
    • Рама для городского велосипеда, которая оснащается креплениями для багажника и корзины на руль и обладает высокой посадкой.
    • Рама для шоссейного велосипеда рассчитана на низкую посадку. Имеет хорошие аэродинамические свойства и отличный накат. Обычно на нее невозможно установить багажник.
    • Циклокросс – туристическая рама с посадкой, удобной при маневренной езде.
    • Туринг – рама для дальнобойных путешествий. Обладает отличным соотношением удобства посадки и обтекаемости. На нее можно устанавливать любые колеса и 2 багажника.
    • Тандем – рама, предназначенная для езды вдвоем.

    Кроме перечисленных основных видов также существуют специальные рамы, разработанные для различных экстремальных дисциплин: рекамбенты, триальные.

    В зависимости от пола велосипедиста рамы делят на:

    Основное отличие конструкций для женщин заключается в опущенной верхней трубе, которая располагается на небольшом удалении от нижней трубы. В некоторых женских моделях верхняя труба и вовсе отсутствует. Из-за отсутствия верхнего треугольника жесткость такой конструкции ниже, чем у мужского аналога. Данный вид рамы был разработан для того, чтобы дамы могли ездить на своем «железном друге» в юбках или платьях. В наше время выбор именно женской конструкции определяется лишь удобством и привычками конкретной велосипедистки.

    Велосипедные рамы

    Велосипедная рама — основная часть велосипеда, к которой крепятся велосипедные компоненты.

    В конструкции заднего треугольника рам классических конструкций могут быть предусмотрены шарниры и разъёмы для устройства амортизатора.

    Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Этот вариант рамы традиционно называется женским. На такой велосипед можно сесть в юбке, не нарушая приличий, что было немаловажно в начале XX века.

    Также, можно выделить рамы специального назначения и для экспериментальных велосипедов (например, для лигерадов, которые используются для передвижения в положении лёжа), а также рамы детских велосипедов.

    Из чего состоит рама велосипеда?

    Велосипедная рама, как правило, сварена из профилей, образующих два так называемых треугольника — передний и задний.

    Составляющие рамы велосипеда

    Передний треугольник образован «подседельной трубой», соединяющей седло и каретку; «нижней трубой», соединяющей каретку с «рулевой трубой» («стаканом»); и «верхней трубой», соединяющей «рулевую трубу» с «подседельной трубой».

    Задний треугольник образован двумя парами труб. Верхняя пара идёт от «подседельной трубы» к кронштейнам крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout; drop — выпадать, out — наружу). Нижняя пара идёт от каретки. Чаще эти пары называют «перьями».

    Рулевая труба

    Существует несколько стандартных диаметров рулевых труб, но самые популярные 1 дюйм — для дорожных велосипедов, 1 и 1/8 дюйма для горных велосипедов. На некоторых горных и шоссейных велосипедах используют коническую рулевую трубу с переходным диаметром: 1.1/2″ в нижней части и 1.1/8″ в верхней. Такие трубы обладают большей торсионной жесткостью.

    Кареточный узел

    Каретка — совокупность оси и подшипников для установки системы ведущих звёзд. Трубы для установки кареток могут быть разных размеров и конструкций:

    • Английская каретка с резьбой BSA, диаметр 32 мм
    • PressFit — каретка без резьбы, диаметр 34 мм
    • BB30, диаметр 42 мм
    • Эксцентриковый кареточный узел (англ. eccentric bottom bracket) позволяет натягивать цепь (ремень) на односкоростных велосипедах («синглспидах») и велосипедах с планетарными втулками.

    Тип тормозной системы

    Рама может поддерживать как один стандарт тормозной системы, так несколько одновременно. Например, часто можно встретить рамы с креплением для дискового тормоза и для тормоза типа V-brake.

    «Дропауты»

    Кронштейны крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout) бывают следующих типов:

    • вертикальные
    • горизонтальные (наклонные)
    • подвижные (вертикальные регулируемые).

    Вертикальные кронштейны обеспечивают точную и быструю посадку колеса, используются совместно с задними переключателями-натяжителями.

    Горизонтальные кронштейны позволяют натянуть цепь на односкоростных велосипедах и на велосипедах с планетарными втулками. Недостатком является то, что при достаточно сильном усилии ось колеса может сместиться. Поэтому вместе с горизонтальными кронштейнами. как правило, используют фиксаторы оси (англ. Chain Tugs).

    Регулируемые кронштейны могут поставляться с отверстием для установки заднего переключателя или без него. В любом случае кронштейны можно заменить на аналогичные с креплением переключателя. Ключевые особенности регулируемых кронштейнов крепления заднего колеса:

    • возможность сделать односкоростной велосипед («синглспид»)
    • возможность заменять «дропауты»
    • возможность изменять базу велосипеда в небольшом диапазоне.

    Подседельный хомут

    Подседельный хомут — хомут, зажимающий подседельный штырь в подседельной трубе. Рама может комплектоваться подседельным хомутом при продаже. Разрез в раме для подседельного хомута, в последнее время, делают спереди. Это уменьшает его загрязняемость, но при этом нет возможности поставить хомут для крепления замка, прикрепить к хомуту крепления для груза на багажнике или задний фонарь. Поэтому если планируется установка «крыльев» колеса (англ. mudguards), то рама с задним разрезом расширит выбор подседельного хомута.

    Подвеска

    Рамы с жёсткой задней подвеской (англ. hardtail) являются одним из самых распространённых типов рам. Они относительно просты в конструкции и изготовлении, что обуславливает их невысокую стоимость и распространение.

    Рамы с упругой задней подвеской более сложные, тяжёлые и дорогие по сравнению с жёсткими рамами. Дешёвые велосипеды с задней подвеской, как правило, имеют очень низкое качество компонентов подвески.

    Упругим элементом подвески может быть пружина, или пневматическая система, гасящим — эластомер, масляный картридж и другое.

    Крепления для багажника и «крыльев»

    В идеале над «дропаутами» должно быть по два отверстия. Одно для крепления багажника, второе для крепления заднего «крыла». Для крепления багажника также должны быть отверстия на «верхних перьях» заднего треугольника. Багажник и «крылья» можно прикрутить к одной паре отверстий, используя специальные кронштейны или хомуты.

    Другие конструктивные особенности

    Одним из важных параметров рам, является максимальный размер покрышки, который можно установить в раму. Велосипеды с рамами которые позволяют устанавливать покрышки шириной более трёх дюймов, называются англ. «fat bikes».

    Для установки ременного привода у рамы должна быть предусмотрена возможность раскрывать задний треугольник.

    Геометрия рамы

    Особенно сильно на поведение велосипеда влияет геометрия рамы. Основные элементы, определяющие реакцию рамы на внешние воздействия:

    • Эффективная длина верхней трубы. Расстояние между центрами рулевой колонки и подседельного штыря (на рисунке — A). Длинная верхняя труба дает большую «стабильность» и меньшую маневренность велосипеда.
    • Рулевой угол. Угол между рулевой колонкой и линией, параллельной земле (на рисунке — M). Большой угол (близкий к вертикали) обеспечивает лучшую маневренность велосипеда.
    • Подседельный угол. Угол между подседельной трубой и линией, параллельной земле (на рисунке — L). При малых углах (большой наклон трубы назад) вес велосипедиста смещается назад — обеспечивая лучшее сцепление с поверхностью, при более вертикальных углах — вес гонщика перемещается вперёд, обеспечивает лучшую посадку для силового педалирования.
    • Колесная база. Расстояние между передней и задней осями колёс, горизонтальная линия. Увеличенная база дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда.
    • Длина задних перьев. Расстояние между кареткой и осью задней втулки, горизонтальная линия. Меньшие задние перья рамы обеспечивают лучшее сцепление заднего колеса с поверхностью почвы и большую маневренность велосипеда. Обычно длина задних перьев минимальна, насколько это возможно — для увеличения жёсткости и прочности рамы.
    • Высота каретки (зазор, дорожный просвет). Расстояние между кареткой велосипеда и поверхностью почвы. Увеличение зазора — уменьшает стабильность велосипеда, но при этом увеличивается проходимость и наоборот. У шоссейных велосипедов каретка находится ниже чем у горных.
    • Длина выноса. Расстояние от центра рулевой колонки до руля, горизонтальная линия. Длина выноса оказывает существенное влияние на маневренность велосипеда и посадку велосипедиста.

    Размеры велосипедных рам

    Хотя наиболее характерным параметром рамы является актуальная (эффективная) длина верхней трубы, которая определяет расстояние от седла до руля, принято определять размер рамы по длине подседельной трубы (жарг. ростовка). Всё же, важно понимать, что геометрия рамы может быть произвольной и у рам с одинаковой актуальной (эффективной) длиной могут быть разные размеры. Для быстрого определения длины рамы нужно упереть локоть в «нос» седла, а руку положить на вынос руля. Пальцы должны лечь на крышку выноса руля.

    Размер рамы зависит от роста человека, люди маленького роста нуждаются в меньших рамах. Размер рамы измеряется двумя способами — С-С, от оси каретки (педалей) до осевой линии верхней трубы (только для рам классической конструкции); и С-Т, от оси каретки до верхнего среза подседельной трубы. Традиционно, размер рамы шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а размер гибридных и горных велосипедов — в дюймах.

    Какую выбрать раму для велосипеда?

    10 минут Автор: Михаил Скворцов 51

    Купив новый велосипед, на нём можно позже заменить все комплектующие, но рама останется. Как говорится, навесное оборудование ─ дело наживное. Поэтому важно сразу выбрать новый транспорт с отличной вело рамой. Пояснять не стоит, что рама лучшего качества должна быть легкой, прочной и долговечной.

    Технологии создания

    Многие люди далекие от велоспорта не понимают, почему два, на первый взгляд одинаковых, велосипеда так сильно отличаются по цене. Почему это фирменный велосипед без амортизаторов или дисковых тормозов стоит как минимум в два раза дороже украшенного экземпляра с богатой комплектацией. На самом деле, в дальнейшем от дешевого красавца будет в восторге только ребенок.

    Велосипедные рамы авторитетные производители всегда изготавливают по более прогрессивным технологиям:

    1. Баттинг ─ утончение стенок труб в менее нагруженных участках.
    2. Гидроформинг ─ предание трубам рамы переменного сечения по их длине при помощи высокого давления в наполненных горячим маслом матрицах.
    3. Запатентованные методы сварки алюминия.
    4. Лабораторные исследования на изгиб, кручение.

    Применяя названные способы, дорожащие своей репутацией, фирмы производят легкие, прочные и симпатичные рамы для велосипедов. Самое главное, что они к тому же безопасные: выдерживают торсионное скручивание при нажатии на педали, поглощают изгибающие воздействия при езде по буграм и ямам.

    Геометрические размеры

    Перед тем как выбрать подходящий для себя двухколесный транспорт, необходимо познакомиться с таким понятием, как геометрия рамы велосипеда. Удобнее всего ознакомиться с основными показателями геометрии по следующему наглядному рисунку.

    На этом изображении приняты такие сокращения:

    • T/Th ─ расстояние от подседельной до головной трубы;
    • T/Ta ─ длина верхней трубы;
    • H/T ─ высота головной трубы;
    • F/L ─ длина вилки;
    • S/T c-t ─ расстояние от центра каретки до верхнего края подседельной трубы;
    • W/B ─ колесная база;
    • C/S ─ длина нижних перьев;
    • B/B ─ положение каретки относительно уровня колес;
    • F/R ─ расстояние между осью вращения вилки и креплением переднего колеса;
    • S/T ang. ─ угол наклона подседельной трубы к уровню колес;
    • H/T ang. ─ угол наклона передней вилки к уровню колес.

    Вам не нужно запоминать все параметры геометрии рамы. Достаточно лишь знать, что они определяют принадлежность велосипеда к определенному типу.

    Подбор рамы можно правильно сделать, учитывая лишь свой рост и предпочитаемый стиль катания на велосипеде. Параметр S/T c-t напрямую указывает на то, какую раму вам нужно выбрать по росту. Хотя для разных рам этот размер имеет различную зависимость к росту велосипедиста, но для классических конструкций в виде двух треугольников он выражается так:

    • 15 дюймов ─ 160 см;
    • 17 дюймов ─ 160–175 см;
    • 19 дюймов ─ 175–185 см;
    • 20 дюймов ─ 180–190 см;
    • более 20 дюймов ─ 190 см и выше.

    У рам городского, круизера или шоссейного велосипеда параметры W/B, T/Th и T/Ta имеют большие величины, что придает им устойчивость при движении по прямой дороге. Также у этих типов велосипедов максимальное число имеет показатель B/B, поскольку низкое положение каретки уменьшает расшатывание велосипеда при быстром вращении педалей.

    Показатели W/B, T/Th, T/Ta и B/B у горного велосипеда, напротив, имеют небольшие величины. Ведь для такого транспорта гораздо важнее маневренность и высокий дорожный просвет, чтобы без проблем входить в крутые повороты и иметь возможность переезжать через большие камни и поваленные деревья.

    Показатели C/S и S/T ang. сильно определяют распределение веса между колесами только у велосипедов без амортизаторов. Выбирая двухподвес на них можно вовсе не обращать внимания. Для опытного велосипедиста эти показатели также не имеют большого значения, так как спортсмен без помощи амортизаторов может равномерно и, главное, быстро распределить вес: улегшись на руль при преодолении подъема, а потом сдвинувшись назад на спуске.

    Величины H/T, F/L у велосипедов разных типов практически одинаковы, и существенно не влияют на прочность закрепления передней вилки в раме. А вот увеличенное значение H/T ang. сильно уменьшает прочность всей конструкции, зато при этом улучшается устойчивость движения по ровной дороге, повышается безопасность при резком торможении и переезде препятствий, особенно на велосипеде с амортизированной передней вилкой (хардтейл).

    Интересный результат дает увеличение значения F/R, ведь после этого переднее колесо будет быстрее выравниваться по отношению к раме за счет поступательного движения вперёд. Говоря проще ─ на велосипеде с выходящим далеко вперед колесом можно без усилий проехаться, не держась за руль.

    Классическая женская рама имеет заниженное значение S/T c-t, если делать сравнение с ростом велосипедистки. Кроме того, женская часть населения отдает предпочтение велосипедам с так называемой низкой рамой, у которой верхняя труба сильно опущена вниз.

    Велосипеды со складной рамой очень удобны для недолгих поездок в магазин за продуктами, в гараж за машиной, на работу, проезжая часть пути в автобусе или на поезде. Они имеют небольшой размер рамы. Нет смысла делать подбор складного велосипеда по своему росту, поскольку на раскладушке можно значительно изменять высоту седла и высоко поднимать руль. А прочности его рамы достаточно для неспешных, аккуратных поездок. Остается лишь, при покупке нового компактного велосипеда, оценить на глаз параметры W/B, T/Th, T/Ta, B/B.

    Материалы изготовления

    Если сказать кратко, то стальная рама в двое прочнее титановой, в три раза крепче алюминиевой, но и приблизительно настолько же тяжелее их. У стали самый высокий показатель жесткости ─ 30, у титана, в зависимости от вида сплава ─ 15–16,5, у алюминия ─ 10–11. Плотность у этих материалов отличается на столько же: у стали ─ 490, у титана ─ 280, у алюминия ─ 168,5.

    Наибольшее влияние на вес готовой рамы имеет технология её изготовления. Например: не принимая во внимание карбоновую конструкцию, которая может иметь вес 900 грамм, алюминиевая рама Klein Adroit весит 1300 грамм, титановая основа велосипеда этой марки весит столько же ─ 1300 грамм, и фирме Scott удалось собрать сверхлегкую стальную хромомолибденовую раму весом 1600 грамм. Как видите, нет большой разницы в весе между рамами, сделанными из разных материалов. Их объединяет также одинаково высокая цена, оправдываемая сложностью изготовления качественных рам.

    Стальная рама. Может собираться из конструкционной растяжимой стали ─ Hi-Ten (hi tensile) или сплава с хромом и молибденом ─ Cr-Mo (chrome molybdenum). Хромомолибденовые сплавы лучше, так как к ним применима технология баттинга. Изготовленные из этого сплава трубы имеют меньший вес, в сравнении с деталями из конструкционной стали.

    Стальные конструкции имеют более изящный вид, так как они собираются из более тонких труб. Понятно, что стальные трубы более всего подвержены воздействию коррозии. Но время службы стальной рамы зависит в первую очередь от хозяина велосипеда. Просто нельзя допускать повреждения лакокрасочного покрытия. А свежие царапины несложно закрасить реставрационным карандашом.

    Алюминиевая основа. Чистый алюминий слишком мягкий материал для изготовления, каких бы то ни было конструкций, будь это фюзеляж самолета или велосипедная рама. Поэтому для повышения прочности его сплавляют в основном с магнием, кремнием и цинком. Для изготовления несущих конструкций на велосипед используют множество различных сплавов алюминия: 5083, 5086, 6061, 6061T6, 6065, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6. Первая цифра в серии указывает на основной легирующий металл. Сплавы серии 5000 укрепляют за счет магния. В составе сплавов 6000 меньше всего содержится магния, он замещается кремнием. В соединениях 7000 кроме небольшого количества магния имеется цинк.

    Алюминиевая рама с большим содержание магния также подвержена разрушению коррозией в местах царапин, как и стальная деталь. Алюминий пластичен и накапливает усталостные деформации, что приводит к ослаблению сварных и контактных соединений. Поэтому не рекомендуется эксплуатировать изготовленные из него вело рамы дольше 10 лет.

    Титановая рама. Изделия из титановых сплавов имеют долгий срок службы, поскольку они почти так же прочны как стальные детали, и не разрушаются коррозией. Титановые трубы очень трудно поддаются сгибанию и сварке, поэтому велорама изготовленная из них будет стоить дорого.

    Чаще всего на сверхлегких велосипедах с титановыми рамами Wheeler (Германия) или Mongoose (США) катаются спортсмены, ведь мало какой любитель может позволить себе столь дорогое приобретение.

    Карбоновая конструкция. Карбон представляет собой композитный материал, собранный из углеродного волокна и термореактивной смолы. Это единственный материал, у которого можно изменить жесткость в определенном направлении, а не только в конкретном месте. При производстве достаточно выбрать продольное или поперечное направление сплетения углеродных нитей.

    Чем тоньше слой смолы между листами углеродной ткани, тем крепче изготовленная рама. Это объясняется тем, что при перегрузках в первую очередь разрушается хрупкая связующая смола, и уже после разрываются отдельные нити.

    Карбоновая рама для велосипеда может быть составной, то есть собранной из металлических узлов и карбоновых труб. Но самые надежные монококовые рамы, которые формируются как цельная деталь из карбона. Они легче рам из любых других материалов и немного прочнее их.

    После достаточно подробного рассмотрения темы о выборе велосипедных рам не должно быть вопросов касательно их геометрических размеров или материала изготовления. Остается лишь напомнить, что карбоновая рама лучше выдерживает удары, лишь в том направлении, в котором сплетены её волокна. Поэтому, просмотрев следующее видео об испытании на прочность алюминиевой и карбоновой рамы, не стоит делать поспешных выводов.

    Читать еще:  Каретка велосипеда стелс
Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector