Колеса для велосипеда (заднє і переднє): пристрій, діаметр і розмір

Винахід колеса – дуже старе, але колеса для велосипеда в сучасному вигляді з’явилися трохи більше ста років тому. Дізнаємося, які бувають типи, з яких частин складаються моделі, які стандарти існують для їх розмірів і компоновок.

Колеса, рама і кермо – це складові частини самого першого велосипеда, що з’явився двісті років тому. Тоді це були дерев’яні кола де-факто без втулки, але вже через п’ятдесят років світ побачив моделі з практично сучасними спицями та складними підшипниками. Зараз колеса велосипедів – це кілька типів високотехнологічних пристроїв, розробка яких знаходиться на рівні кращих автомобільних і авіаційних концернів.

конструкція колеса

В першу чергу, розглянемо саму конструкцію. Насправді, нічого складного в них немає:

  • втулка – найскладніший механізм, єдиний рухомий елемент в колесі;
  • спиці – не всі колеса створені використовують спиці, але більшість з них. Легкі і міцні, добре передають зусилля, але і компенсуючі серйозні деформації;
  • обід – силова основа, від фортеці обода залежить стійкість всієї конструкції до навантаження;
  • гума – покришка і камера, іноді тільки покришка – зовнішня частина, яка відповідає за зчеплення з дорогою або треком. Конфігурація гуми – запорука динаміки велосипеда.

Кожен елемент колеса важливий і в сучасній індустрії поставляється кілька їх типів. Розберемо їх докладніше.

втулки

Найскладніший технологічний елемент колеса – втулка. Навіть стандартна втулка гірського велосипеда досить складна, а існує кілька типів втулок, що містять елементи трансмісії:

  • звичайні втулки;
  • втулки з кріпленням для гальмівного диска (ротора);
  • з внутрішнім перемиканням передач (зазвичай – планетарна втулка);
  • з гальмівним механізмом (зазвичай – барабанні гальма).

До передніх втулок пред’являється менше вимог, тому вони зазвичай найпростіші, і максимальна «надбудова» – це додатковий барабан для гальмівного ротора дискових гальм.
втулка з ексцентриком
Проста втулка з ексцентриком

Втулки виготовляються зі сталі, алюмінію і титану. Якісними вважаються точені і штамповані вироби, недорогі моделі виготовляються литтям. Конструктивно колесо закріплюється до рами закладом в пір’я решт втулки і закріпленням їх болтами або ексцентриком. Ексцентрики – неоднозначне кріплення, з одного боку, це простота установки і зняття колеса, а з іншого, можливість зловмисника швидко розібрати велосипед.

Окрему увагу слід приділити підшипників. Зазвичай їх поділяють на складальні, легкі в заміні і обслуговуванні, і промислові, запресовані і налагоджені на виробництві, більш легкі і надійні, але придатні до ремонту.

складні втулки

Пристрій заднього колеса дещо складніше. На деяких моделях встановлюється барабанна втулка – і вся система передачі через у вигляді набору шестерень і валів упаковується всередину втулки по аналогії з автомобільними системами передач. Такі втулки дуже зручні у використанні, але мають низький ККД, «з’їдаючи» від 8% навантаження, а також володіють великою вагою і серйозної ціною.

Також багатьом знайомі гальмівні втулки. Вони встановлювалися на радянські велосипеди і зараз часто зустрічаються в надбюджетних моделях. Всередину втулки поміщається блокуючий або гальмівний механізм, який спрацьовує від зворотного зусилля ланцюга.
планетарна втулка
Планетарна велосипедна втулка

спиці

Забезпечуючи невелику амортизацію, спиці, в першу чергу, це основа жорсткості, міцності і легкості колеса. Амортизаційний момент важливий для рівномірного розподілу навантаження по обіду, так як абсолютно жорстка конструкція дуже вразлива проти нерівностей. Сама спиця – це довгий стрижень, з одного боку загнутий, для кріплення на барабан втулки, а з іншого закінчується різьбленням під ніпель-гайку, яка закріплює спицю до обода.

Виділяють кілька типів пристроїв по їх спіцеванію:

  • стандартні спіцованние колеса (як матеріалів використовується нержавіюча сталь, звичайна сталь з цинковим напиленням або титан);
  • дискові карбонові варіанти;
  • моноблочні велосипедні колеса, роль спиць в яких виконують углепластовие лопаті.

Вимоги до якості спиць дуже великі. У стандартному наборі зазвичай 32 або 36 спиць, на деяких спортивних моделях встановлюються комплекти з 24 і 28 спиць з метою полегшення конструкції, а на важких – трюкових, вантажних та інших велосипедах – число спиць може досягати 40 і навіть 48 штук.

Набори спиць розрізняються по довжині, і зазвичай на одному велосипеді їх три типи: для переднього колеса, для заднього колеса праворуч і ліворуч. Спицовка – досить складна наука, і про це – окрема стаття.
обода

обід

Обід – це кругла рама зі складним профілем, яка з одного боку кріпиться спицями до втулки колеса, а з іншого – надає простір для закріплення камери і покришки. Покришки закріплюються на ободі або спеціальним пазом (стандартна компоновка) – таке кріплення називається коробчатое, або вклейкою (вузькі шосейні колеса на велосипед).

Раніше практично всі випущені обода були ПмОбразними, тобто профіль був недостатньо жорстким. Зараз в моді «подвійні» обода. Два додаткових ребра жорсткості роблять профіль максимально міцним. Для екстремальних дисциплін існують трьох-, чотирьох- і навіть п’ятикамерні профілі ободів, але за подібну фортеця доведеться розплачуватися як високою вартістю, так і великою вагою. А чим більше вага, тим складніше розкручувати і повертати такий пристрій. Особлива U-подібна конструкція обода характерна для шосейних велосипедів.
обода шосейних велосипедів

Обода виготовляються зазвичай з алюмінію і його сплавів, які прийшли на зміну сталевих конструкцій. Спортивні обода іноді виготовляються з вуглепластику – максимальне полегшення і заміна спиць на цілісні «лопаті» компенсуються величезною ціною і високою крихкістю, яка блокує використання такими ободами на складних дорогах і бездоріжжі.

Гума

Зовнішня частина колеса – це покришка. Вибір покришки залежить від типу катання. Всього виділяють чотири типи протекторів:

  • All terrain – універсальна покришка, з середньою глибиною протектора і бічними пір’ям;
  • слик і полуслік – покришки з мінімальним протектором, орієнтовані на катання по асфальту і трасах на швидкісних велосипедах;
  • грязьовий протектор – широка покришка зі складним малюнком і великою глибиною, призначена для пересування в складних умовах;
  • зимовий протектор – до складного візерунку додаються металеві шипи, які дозволяють пересуватися по льоду і снігу. Малюнок з рідкісними шипами дозволяє пересуватися по пухкому снігу і дозволяє колесам самоочищатися. Особливо це важливо для заднього колеса.

Покришки володіють двома визначальними параметрами:

  1. Посадковий діаметр – відповідний для гуми розмір обода – від 20 до 62 см;
  2. Ширина гуми – від 3 до 5 см.

типи покришок

стандартні розміри

Після конструкції визначальним для моделі велосипеда стає його розмір, який маркують як діаметр або довжину кола. Які бувають розміри? Кожен розмір підбирається під завдання і по зростанню велосипедиста, але є стандарти галузі:

  • 26 дюймів – де-факто заводський стандарт для гірських і міських велосипедів. Хоча останнім часом все більше набирає популярність розмір 27.5 дюймів;
  • 28 дюймів – дорожні велосипеди і гібриди;
  • 29 дюймів – набирають популярність «найнери» – MTB для швидкісних задач.

Розміри велосипедних коліс закладені в стандарті ISO, хоча різні виробники і маркують свої вироби по-різному. Далі – таблиця розмірів, згідно ISO стандарту, по якій легко можна дізнатися діаметр вашого обіду.
таблиця розмірів коліс по ISO
Розміри коліс в ISO стандарті

висновок

Знання про колесах для велосипедів дуже важливі для велосипедистів, і нехай не кожен може спіцевать їх або вибрати абсолютно підходить під його стиль катання покришку, але уявляти, які частини велосипедного колеса є, і за що вони відповідають, цілком можливо, просто прочитавши цю статтю.

Ссылка на основную публикацию