Устройство велосипеда

Содержание

Подробно об устройстве велосипеда: из чего состоит велосипед

Устройство велосипеда

2016-04-04 Велосипед знакомство 4625

Нет таких людей, которые не любили бы кататься на велосипеде. Но есть и такие, для которых путешествие на этом виде транспорта, является частью жизни.

Сегодня велосипед – больше хобби, хотя еще не так давно ими были переполнены городские улицы.

Те, кто заинтересовался этим мобильным устройством, должны знать: какие модели выпускают, для чего предназначена каждая из них, и из каких частей он состоит, т.е. устройство велосипеда.

Знание устройства велосипеда поможет самостоятельно справиться с несложной поломкой, даже модернизировать «железного коня», да и просто нужно для общего развития.

Устройство велосипеда, или из каких деталей он состоит

Деталей механизмов много:

  • рама, состоит которая из головной, верхней и средней трубок;
  • подседельная трубка и штырь подседельный;
  • седло;
  • руль;
  • вынос руля;
  • рулевая колонка и грипсы;
  • тормозная рукоятка;
  • переднее колесо и тормоз;
  • вилка передняя, втулка и фиксатор тормоза;
  • задние колесо и тормоз;
  • комплект звездочек втулки задней и гайка крепления колеса;
  • задние переключатель и перо вилки;
  • торса переключателя передач;
  • обод;
  • шины и спицы;
  • переключатель передний:
  • звездочка ведущая;
  • вентиль;
  • шатуны;
  • каретка;
  • цепь и педали.

Подробно об устройстве велосипедной рамы

Говоря об устройстве велосипеда, правильно начать с рамы – главного элемента и основы транспортного средства. По конструкции она бывает закрытого типа или открытого. Закрытый – классика: в нем прямая верхняя труба. В открытом варианте она изогнута и расположена внизу. Раму такую придумали специально для женщин. Разные производители видоизменяют рамы, подгоняя их под конкретную модель.

О трубе подседельной

В далекие времена труба играла в устройстве мобильного средства передвижения основную роль: от ее размера отталкивались, выбирая транспортное средство. Позже критерием выбора стала верхняя рама, без которой транспортное устройство не может существовать.

Не относится к главному элементу и подседельный штырь – еще один элемент, устройства байка, предназначенный для настройки под рост конкретного человека велосипедного седла.

Седло – важный элемент в устройстве велосипеда

Седло подразумевает частичную нагрузку, т.е. человек не садится на него полностью, как на сидение. Во время езды масса велосипедиста равномерно распределяется на седло, педали и руль. У всех моделей эта деталь практически одинакова (разве что, в женских вариантах оно может быть шире).

Чтобы не испытывать дискомфорт во время поездок, не рекомендуются большие перерывы. Если же такое случилось, по разным причинам, велопрогулки начать нужно с минимального времени, которое постепенно увеличивают до привычного.

Чтобы не чувствовать боли после катания, седло «покрывают» специальными накладками, выпускать которые начали в последние годы.

Руль, как часть устройства велосипеда

Устройство руля следующее: элемент, соединяющий рулевой штырь с трубкой руля, называется выносом руля. Различают нерегулируемый вынос и регулируемый.

От этого элемента зависит многое, поэтому низкого качества он не может быть.

Помимо технических моментов, на которых отражается неправильно выбранный вынос руля, это негативно воспринимается райдером, который быстро устает во время поездок на велосипеде.

Устройство колонки рулевой

Она вращает в головной раме велосипедную вилку, а устройство ее такое: две чаши – нижняя и верхняя, пара подшипников и упорные кольца. По конструкции различают резьбовые и безрезьбовые рулевые колонки.

Несмотря на то, что первый тип давно устарел, его продолжают использовать отдельные производители. Модели такие стоят недорого и не являются надежными. Резьба нарезана на вставляемой вилке и чашке верхней. Для крепления вилки сверху на нее накручивают прижимную чашку.

Всю эту конструкцию фиксируют контргайками. Без разводного ключа разобрать ее не получится.

Современные безрезьбовые колонки установлены на многих моделях байков. Их устройство позволяет легко вставить вилку в трубу рулевой рамы и зафиксировать. Разобрать и собрать узел – важный элемент устройства велосипеда, можно, используя стандартный набор велосипедных ключей.

Что представляют собой грипсы

Это насадки на руль велосипеда, важные для комфортной езды райдера а, кроме этого, повышающиеся безопасность. Изготавливают их из пластика, кожи, пены, геля.

Зачем нужна рукоятка тормозного привода и ее устройство

Ей в устройстве байков отводится важнейшая роль – торможение. С тормозным рычагом она соединяется специальным стальным тросиком, который прижимается к корпусу велосипеда фиксатором.

Что полезно знать о колесах

Диаметр колес в современных велосипедах одинаков, для детских конструкций они имеют разные размеры, чтобы можно было легко управлять велосипедом детям разного возраста. Минимальный размер колес велосипедов детских – 14 дюймов. С 24 дюймов начинаются модели подростковые.

Для велосипедов горных размер составляет 26 дюймов. Эти велосипеды отличаются жесткостью, необходимой при езде по неровным поверхностям. Самыми большими считаются 28-дюймовое, которыми оборудуют гибридные и шоссейные велосипеды, развивающие большие скорости.

В последнее время выпускают 29-дюймовые колеса, спрос на которые возрастает.

Ведущим является заднее колесо, а рулевым – переднее.

К ним предъявляются определенные требования.

Колеса должны быть:

  • легкими, прочными;
  • сбалансированными;
  • выдерживать удары и неровности покрытия.

Устройство втулки велосипедной

В устройстве велосипеда ей отведена центральная часть колеса. Втулка вращается вокруг неподвижной оси подшипников, которые бывают закрытыми и разборными. Для крепления спиц к ободу, на втулках делают фланцы.

Если втулка для переднего колеса, у нее предусмотрены крепления для тормозного барабана и тормоза дискового. Задние планетарные втулки обычно ассиметричные. В середине у них установлена система переключения передач.

Материал, из которого изготавливаются оси втулок: сталь, алюминий и титан.

Различают их по следующим признакам:

  • прочности;
  • устойчивости к внешним воздействиям;
  • типу подшипников;
  • наличию специальных устройств.

Втулка соединяется с ободом с помощью спиц, основное назначение которых – обеспечение жесткости, прочности и амортизации. У спиц имеется резьба с одной стороны, другой конец заканчивается загнутым кольцом. К ободу крепятся они при помощи ниппеля.

Чтобы эта деталь устройства велосипеда не поддавались коррозии и отличались продолжительным сроком службы, ее изготавливают из стали нержавеющей. Более высокое качество у спиц из титана. Хуже себя зарекомендовали оцинкованные, хромированные и спицы из углепластика. Они хрупкие, следовательно, опасные.

Прочность спиц зависит от нанесенной резьбы, которая бывает накатанной и нарезной. Для первой характерно то, что диаметр вершины резьбы больше, чем у стержня. В этом случае тело спицы прочнее. Велосипеды с такими спицами стоят дорого, поскольку накатка – дорогостоящий процесс.

Назначение обода

На него монтируют покрышки.

Прочность колеса велосипеда зависит от обода, поэтому он должен соответствовать характеристикам, перечисленным ниже:

  • быть легким;
  • прочным;
  • эстетичным;
  • обеспечивать крепление достаточного количества спиц.

Если на этом транспортном средстве установлены тормоза ободные, то для них присутствует ободная дорожка. Если такой нет, то тормоза стоят дисковые.

На обод приходятся мощные удары, поэтому при низком качестве обода, тормозные дорожки протираются, появляются трещины и «восьмерки». Чтобы этого избежать, обращайте внимание на качество и конструкцию этой составляющей устройства велосипеда при покупке.

Среди всех видов, надежными, райдеры считают обода, изготовленные из алюминия. Хотя выпускаются и пластиковые, стальные, карбоновые.

Что важно знать о шинах

Покрышки накачивают воздухом. И сделать это можно по-разному, т.е. есть возможность регулировки жесткость шин. Различаются покрышки рисунком и размером, зависящим от диаметра колеса.

Рисунок же выбирают, исходя из типа покрытия дорог, по которым предполагается ездить. Для твердого покрытия подойдут узкие покрышки без рисунка. Шины большей ширины, называемые «грязевыми» подойдут для мягкой почвы.

Покрышки с выраженным рисунком предпочтительны для катания по неровным поверхностям.

Еще один тип покрышек представляет нечто среднее. В них грунтозацепы расположены по краям, поэтому не мешают передвигаться по асфальту и по почвам мягким.

Трансмиссия

Задача трансмиссии – передавать колесу усилие ног. При выборе транспортного средства внимание обращайте на качество шатунов, каретки и звездочек.

Как выбрать качественную цепь

О качестве цепи судить можно по внешнему виду, поэтому при покупке на него нужно обращать внимание. О низком качестве свидетельствует желтый отлив и черные боковые пластины. К цепям среднего качества относятся никелированные цепи. К высоконадежным относят цепи серого цвета матовые. Это устройство требует периодической смазки, подтяжки, замены, промывки

Педали

Выбирают их индивидуально, согласно предпочтениям. Если этот элемент, установленный на байке, не нравится, заменить его не составит проблем.

: Устройство велосипеда

Интересные материалы:

Источник: https://motocarrello.ru/znakomstvo/1310-ustrojstvo-velosipeda.html

Из чего состоит велосипед

Устройство велосипеда

Схема велосипеда

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 ручки2. Манетки3. Грипсы4. Вынос руля5. Руль6. Рулевая колонка7. Вилка8. Обода9. Покрышки10. Спицы11. Втулки12. Тормоза13. Седло14. Подседельный штырь15. Задний амортизатор16. Кассета17.

Шатуны со звездами (система)18. Места крепления педалей19. Цепь20. Задний переключатель21. Передний переключатель22. Тормозной диск23. Рама: верхняя труба24. Рама: нижняя труба25. Шарниры подвески26.

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«.

Источник: http://velo-tur.net/velosipedy/iz-chego-sostoit-velosiped.html

Велосипед: строение, виды, конструкции, запчасти. Устройство велосипеда

Устройство велосипеда

Велосипед (он же байк) – очень практичное и удобное транспортное средство, которое плотно вошло в жизнь современного человека. С каждым годом количество велосипедистов на городских улицах растет, что не может не радовать.

Кроме того, есть люди, для которых велосипед не просто средство передвижная, а смысл жизни и основной способ заработка. Количество профессиональных видов спорта с использованием велосипеда на сегодняшний день также довольно велико.

Каким бы ни был велосипед (а он имеет довольно много видов), его принципиальная конструкция остается неизменной. Несмотря на то что она довольно проста, как и в любой другой технике, здесь есть ряд нюансов. Сегодня мы с вами подробно разберем строение велосипеда и элементы его конструкции.

Как и автомобиль, велосипед имеет несущую конструкцию, на которую крепятся все остальные элементы. Называется эта конструкция рамой. Именно видом рамы обуславливается назначение велосипеда, а ее качество влияет на срок его службы.

Рама представляет собой ромбовидный остов, сваренный из таких элементов:

  1. Передние трубы (верхняя, нижняя).
  2. Подседельная труба.
  3. Верхние перья.
  4. Нижние перья.

Как они соединяются, можно увидеть на иллюстрации, приведенной ниже.

На современном рынке велосипедов можно встретить огромное количество вариантов рам. Они делятся на такие классы:

  1. Городские.
  2. Горные.
  3. Шоссейные.
  4. Спортивные.
  5. Трюковые.

Разница между видами велосипедной рамы может выражаться не только в ее внешнем виде, но и в материалах изготовления, прочностных характеристиках, а также весе.

Велосипеды могут быть полноразмерными и складными. Отличие последних выражается наличием по меньшей мере одного стыка, по которому можно сложить раму. Следовательно, их легче транспортировать в общественном или личном транспорте.

Чтобы поместить обычный велосипед, к примеру, в багажное отделение легкового авто, его придется разобрать. Складные велосипеды хороши в плане транспортировки, но они уступают полноразмерным моделям по ходовым качествам и надежности.

Как правило, это любительские городские велосипеды, к которым не предъявляется высоких требований по скорости и прочности. Особой популярностью среди велосипедистов-любителей пользуется складной велосипед «Стелс».

Справедливости ради стоит отметить, что разобрать современный велосипед для транспортировки в авто можно за несколько минут. На сбор уйдет на пару минут больше. Поэтому складные велосипеды покупаются гораздо реже.

Материал рамы

Материал, из которого изготовлена рама, является самым важным показателем велосипеда и обуславливает его стоимость. Для современных велосипедов используют стальные, алюминиевые и карбоновые рамы.

Сталь чаще всего применяется для городских байков. Материал отличается высокой прочностью и стойкостью к механическим воздействиям. Недостатком стальной рамы является ее вес и слабая гибкость. Все это плохо сказывается на динамике велосипеда.

Алюминий – прочный, легкий и гибкий материал. Алюминиевые рамы, по сравнению со стальными аналогами, обладают лучшей динамичностью и амортизацией. Цена у них также выше.

Карбон – углеродное волокно, которое используется для изготовления дорогих велосипедных рам. По сравнению с металлическими аналогами, карбоновые рамы отличаются особой прочностью, долговечностью, ударостойкостью, легкостью и маневренностью.

Колеса

Важной частью велосипеда являются колеса. Они удерживают раму в вертикальном положении и за счет вращения приводят велосипед в движение. Колесо устроено довольно просто. Оно состоят из втулки, обода, камеры и покрышки.

https://www.youtube.com/watch?v=yH4jbbXdTEw

Втулка – центральная часть колеса, состоящая из оси, подшипников и шайб. задача втулки – задание и поддержка крутящего момента. У задней втулки внутреннее устройство сложнее, чем у передней, так как она участвует в раскручивании колеса.

На дорожных моделях простой конструкции, в заднюю втулку дополнительно встраивается тормозной механизм. Строение заднего колеса скоростного велосипеда отличается тем, что на втулку крепятся звездочки переключения передач.

В планетарные втулки также помещают скрытый механизм для переключения передач.

Обод – кольцо, которое крепится к втулке через спицы. Геометрия обода и уровень натяжения спиц определяют устойчивость колеса к динамическим нагрузкам и повреждениям. Ободья для велосипедного колеса делают из алюминия, а спицы – из легких сплавов. Головки для регулировки натяжения спиц располагаются со стороны обода.

Камера (шина) – резиновое полое изделие, которое ложится на обод и накачивается воздухом. Сверху на камеру накладывается покрышка. Таким образом, единственным элементом камеры, который контактирует с «внешним миром», является ниппель, через который камера накачивается воздухом. Чтобы шина не повредилась об головки спиц, на внутреннюю часть обода накладывается резиновый флиппер.

Покрышка – оболочка защищающая шину от механических воздействий и создающая сцепление колеса с дорогой. Покрышка состоит из бортов, боковин и протектора. В зависимости от предназначения велосипеда, он оснащается одним из четырех типов покрышек:

  1. Слики и полуслики. Используются на шоссейных велосипедах, для ровных дорог.
  2. Дорожные. Имеет средний рисунок протектора. Подходят как для шоссе, так и для грунтовых дорог.
  3. Агрессивные. Имеют ярко выраженный рисунок протектора и предназначаются для горных дорог.
  4. Гибридные. Немного агрессивнее, чем дорожные покрышки, но не настолько проходимы как горные.

Для видимости велосипеда в темное время суток, на спицы ставят светоотражающие элементы – катафоты оранжевого или красного цвета.

Вилка

Управление велосипедом осуществляется через рулевой узел. Он состоит из таких элементов:

  1. Вилка.
  2. Рулевая колонка.
  3. Вынос руля.
  4. Непосредственно руль.

Строение вилки велосипеда не отличается особой сложностью. Вилка является промежуточным узлом между передним колесом и рулем. При помощи штока она устанавливается в передний стакан рамы. Руль вставляется вовнутрь вилки, а колесо крепится к ней через ушки ног (дропауты).

Чтобы вилка свободно вращалась во время поворота, в стакан устанавливают рулевую колонку. В ее состав входят: верхняя и нижняя чашки, подшипники, а также фиксирующие кольца. Чашки или запрессовываются, или вкручиваются по внутренней резьбе стакана.

Кольца устанавливаются на шток, который прочно фиксируется в рулевой колонке.

Руль состоит из двух элементов: горизонтальной трубы и вертикального штока (выноса). В зависимости от изгиба горизонтальной трубы, бывают такие виды руля велосипеда:

  1. Прямой.
  2. Изогнутый вниз.
  3. Изогнутый вверх.
  4. «Баран».

Вынос представляет собой промежуточную деталь между горизонтальной трубой руля и регулировочной трубой. Он обуславливает расстояние между рулем и рамой. Чем длиннее вынос, тем более горизонтальным будет положение велосипедиста во время езды. На велосипедах простой конструкции вынос не ставится.

Амортизация

Амортизацией называют способность велосипеда к гашению колебаний и смягчению ударов. Традиционная амортизационная система располагается в передней вилке. Амортизационные вилки бывают нескольких видов:

  1. Пружинные.
  2. Пружинно-эластомерные.
  3. Воздушно-масляные.
  4. Пружинно-масляные.

Длина хода вилки, скорость отбоя и блокировка регулируются посредством специальных конструктивных элементов. Вилки, которые не оснащены амортизационной системой, называются жесткими. Их используют для шоссейных и дорожных моделей. Кроме стандартной амортизации, горные велосипеды могут оснащаться дополнительным задним амортизатором, который нивелирует колебания рамы при проезде неровностей.

Трансмиссия

Трансмиссия относится к элементам, без которых не поедет велосипед. Строение этого узла, по сравнению с другими, отличается сложностью и большим количеством механизмов. К последним относятся:

  1. Каретка.
  2. Ведущие звезды.
  3. Шатуны.
  4. Педали.
  5. Цепь.
  6. Ведомые звезды.
  7. Переключатели скоростей.
  8. Монетки.

Кареточный узел размещается в нижнем стакане рамы. Строение каретки велосипеда несложное. Она служит соединительным узлом между передними звездами и шатунной парой. За счет фиксированных подшипников, на которые посажена сквозная ось, каретка обеспечивает стабильное вращение педалей, без проворачивания. Каретки бывают двух типов: картриджная и с открытыми подшипниками.

Шатуны призваны соединить каретку с педалями. Они могут крепиться на квадратное или шлицевое крепление. Шатуны идут в комплекте с передней звездочкой (или звездочками), которая крепится на одном из них (правом).

Педали – это опоры для ног, которые через шатуны передают механическую энергию на каретку. В зависимости от области применения, педали бывают таких видов:

  1. Классические. Устанавливаются на любительские велосипеды. Зацепление обуви происходит сугубо за счет силы трения.
  2. Контактные. Имеют специальные вставки для контакта с велосипедной обувью.
  3. Экстремальные. Отличаются широкой поверхностью и вставками-фиксаторами.
  4. С ремешком.
  5. Мини-педали.

Задние звезды трансмиссии крепятся к задней втулке. Несколько задних звезд приходится на одну переднюю. Звезды малого размера отвечают за высокие передачи, а крупного – за низкие.

Цепь играет роль связующего звена между передними (ведущими) и задними (ведомыми) звездами. Строение скоростного велосипеда отличается тем, что у него по несколько звезд спереди и сзади. С помощью переключателей, происходит перебрасывание цепи с одной звезды на другую.

Переключатели управляются монетками, расположенными на руле. Контакт между монетками и переключателями происходит через приводные тросы. Виды переключателей скоростей на велосипеде немногочисленны: монетки могут быть рычажными и барабанными.

На велосипеде с одной передачей, переключатели отсутствуют, а спереди и сзади располагается по одной звезде.

Тормоза

Тормоза являются важнейшей системой, без которой крайне не рекомендуется эксплуатировать велосипед. Строение тормозов может быть разным. Существует три типа тормозных велосипедных систем:

  1. Ободные (они же «Ви-брейковые» или «клещи»).
  2. Дисковые.
  3. Барабанно-втулочные.

Ободной тормоз – устройство, оснащенное колодками, которые зажимают обод колеса, при нажатии на рычаг, расположенный на руле. «Клещи» устанавливаются на месте крепления крыльев (щитков защищающих велосипедиста от летящего с колес сора). Такие тормоза могут использоваться как самостоятельно, так и в тандеме с другими видами.

Дисковый тормоз устроен более сложно. Он состоит из диска (тормозной поверхности, закрепленной на втулке колеса), калипера и привода (рычаг с тросиком).

На калипере крепятся тормозные колодки, которые зажимают диск при нажатии ручки расположенной на руле. Дисковые тормоза более «отзывчиво» реагируют на нажатие рычага, так как их колодки имеют меньший ход.

Такие тормоза могут быть как простыми механическими, так и более изощренными – гидравлическими.

Барабанно-втулочные тормоза являются пережитком прошлого, однако до сих пор устанавливаются на простые дорожные велосипеды. Барабан располагается прямо в задней втулке. При вращении педалей назад он разводит колодки, которые, вступая в контакт с рабочей поверхностью, останавливают колесо.

Седло

Это простейший элемент, но без него нельзя представить велосипед. Строение седла практически идентично для разных типов байков. Различия могут быть в форме, ширине, длине и мягкости. На спортивных велосипедах седла узкие, продолговатые и твердые.

А на любительских, таких как складной велосипед «Стелс», к примеру, они широкие и мягкие. Некоторые модели дополнительно подпружиниваются снизу. Седло устанавливается на подседельный штырь, который заходит в одноименную трубу и зажимается специальным механизмом.

Положение штыря в трубе обуславливает высоту посадки.

Заключение

Как можно заметить, велосипед, строение которого мы сегодня детально рассмотрели, не так уж и прост. По описанной выше схеме работают все байки. И даже самые оригинальные конструкции велосипедов-самоделок отличаются от нее лишь наличием дополнительных элементов.

Источник: http://fb.ru/article/315216/velosiped-stroenie-vidyi-konstruktsii-zapchasti-ustroystvo-velosipeda

Как устроен велосипед

Устройство велосипеда

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.

Устройство горного велосипеда в картинке

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.

Схема велосипедного колеса

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:

  • вилка;
  • рулевая колонна;
  • вынос;
  • рулевая деталь.

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.

Строение вилки велосипеда: амортизационная (слева) и жесткая (справа)

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.

Велосипедные колеса без спиц

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.

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.

Парные шатуны с креплением на квадрат

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.

Источник: http://VeloFans.ru/novichkam/kak-ustroen-velosiped

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.