Части колеса велосипеда

Определение велосипеда и из каких основных частей состоит велосипед

Велосипед

(стар. фр. vélocipède, от лат. vēlōx"быстрый" и pēs"нога«) — колесное транспортное средство, приводимое в движение мускульной силой человека через ножные педали.

Велосипед классической конструкции состоит из рамы, шарнирно закрепленной на ней рулевой вилки с рулем и передним колесом, заднего колеса, седла на подседельном штыре, педалей с кривошипами (чаще называемыми шатунами), цепной передачи и тормозов. Дополнительно велосипед может оборудоваться одним или двумя амортизаторами, багажником, светотехникой (лампами и/или световозвращателями — катафотами), звуковым сигналом, подставкой-«подножкой».

Велосипедное колесо — часть оборудования велосипеда, сбалансированная конструкция, состоящая в общем случае из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки.

Современный велосипед имеет два колеса, как правило, одинакового диаметра (детские и специальные велосипеды могут иметь и разные колеса, и дополнительные колеса для обучения катанию); рулевое переднее колесо и ведущее заднее колесо, связанное с педалями зубчато-цепной передачей. В подавляющем большинстве велосипедов используются спицевые колеса с пневматическими камерами. Обод держится на оси (втулке) на растянутых стальных спицах, число которых может быть от 12 до 48 (для колес диаметром 26″ типично — 36 или 32). На дорогие спортивные велосипеды иногда устанавливаются колеса из 4-6 пар плоских углепластиковых спиц («Spinergy»), лопастные колеса (лопасти, в отличие от спиц, работают не только на растяжение, но и на сжатие, а также воспринимают боковую нагрузку) или дисковые колеса. Дисковые колеса, используемые прежде всего для велогонок, обладают наибольшей жесткостью и хорошей аэродинамикой; однако их повышенная парусность создает проблемы при боковом ветре. По этой причине не делают сплошным переднее, рулевое колесо: при повороте парусность будет создавать большое сопротивление. Кроме того, колеса с жесткими ободами (к которым относятся как дисковые, так и лопастные и многие спицевые, как правило, с малым числом спиц) имеют повышенный момент инерции, ухудшая динамику велосипеда.

Велосипедная рама — основная часть велосипеда, к которой крепятся колеса, передняя вилка и прочие велосипедные компоненты.

Традиционно, ростовка рамы (как и почти все размеры) шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а ростовка гибридных и горных велосипедов — в дюймах.

Геометрией рамы называют общепринятую совокупность длин всех труб и углов между ними. От геометрии рамы зависит принадлежность велосипеда к той или иной категории.

• A — актуальная длина верхней трубы переднего треугольника (TT/a);
• B — длина верхней трубы переднего треугольника;
• C — длина верхнего пера заднего треугольника;
• D — высота рулевого стакана;
• E — длина нижнего пера заднего треугольника;
• F — длина нижней трубы переднего треугольника;
• G — рост рамы;
• H — рост рамы;
• K — рост рамы;
• L — угол наклона подседельной трубы;
• M — угол наклона рулевого стакана.

Параметры A и B показывают, как различные производители измеряют длину верхней трубы переднего треугольника.

Параметры G, H и K показывают, как различные производители измеряют рост рамы. Некоторые производители, чаще всего итальянские, считают ростом рамы расстояние от центра оси каретки до центра места соединения подседельной и верхней трубы переднего треугольника (параметр K).

Оптимальная ростовка рамы зависит от роста человека, люди с маленьким ростом нуждаются в более маленьких рамах. Размер колеса велосипеда (26″ или 28″ обод) не может служить параметром определения размера рамы. Велосипед с 28″ колесами и маленькой рамой, может быть меньше чем велосипед с 26″ колесами и большой рамой. Рост рамы можно определить приблизительно по таблице. Также рост рамы определяется произведением внутренней длины ноги (расстояние от промежности до пятки) и коэффициента 0.59. Ростовка рамы может указываться как в сантиметрах, так и в дюймах.

Велосипедная вилка — часть велосипеда, удерживающая переднее колесо и обеспечивающая возможность менять направление езды во время движения. Выполняется из различных материалов (сталь, алюминий, карбон, титан, магний); вилки для горных велосипедов практически всегда амортизационные, вилки для городских велосипедов класса «комфорт» также нередко бывают амортизационными.

Ход некоторых амортизационных вилок для фрирайда и даунхилла достигает 300 мм.

По принципу устройства вилки разделяются на:

1. Жесткая. Самая простая конструкция без движущихся частей;
2. Мягкая. Вилка имеет подвижные (амортизирующие) элементы.

В качестве рабочих элементов мягких вилок используют:

1. Пружина. Конструкция вилки работает за счет сжатия витой пружины.
2. Эластомер. Конструкция вилки работает за счет сжатия эластомера (чаще всего резиновый пруток внутри пружины).
3. Масло. В вилке имеется масляное демпферное устройство, которое ограничивает скорость сжатия/разжатия вилки. Происходит это благодаря перетекающему по емкостям маслу через систему клапанов. Вилки такого типа дороги, прекрасно работают. Иногда антипробой в вилках реализуется за счет масла.
4. Воздух. Вместо витой пружины используется герметическая емкость работающая за счет сжатия газа (чаще всего атмосферного воздуха). Между двумя емкостями находится поршень, который при нагрузке на вилку сжимает газ, тем самым имитируя работу пружины. Воздушные вилки легче пружинных.

Так же бывают конструкции имеющие несколько работающих элементов: пружинно-эластомерные, пружинно-маслянные, пружинно-воздушно-маслянные и тому подобные.

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

Основные параметры настраиваемой работы вилки:

1. Компрессия. Скорость сжатия вилки. Различают два вида: низкоскоростная компрессия и высокоскоростная компрессия.
2. Отскок. Скорость разжатия вилки.
3. Прелоад (преднагрузка). Настройка минимальной нагрузки при которой начинает срабатывать вилка.
4. Прогрессия. Увеличение жесткости вилки с увеличением ее сжатия.

Различают однокоронные вилки и двухкоронные. У последних ноги продолжаются вверх после первой короны, а выше рулевой колонки ноги и рулевая труба связываются вместе второй короной. Такое решение позволяет придать конструкции больше жесткости, что необходимо в экстремальных дисциплинах, таких как даунхилл, или фрирайд. С другой стороны, двухкоронные вилки существенно более тяжелые, а удлиненные ноги существенно ограничивают угол поворота руля.

Велосипед содержит трансмиссию, которая передает усилие от ног человека к колесу. Трансмиссия бывает нескольких видов, но в подавляющем большинстве случаев используется цепная передача.

Велосипедная цепь предназначена для передачи, по возможности с малыми потерями, крутящего момента с ведущей звездочки велосипеда на ведомую. При этом степень эффективности цепи велосипеда может составлять до 98%. Цепь может также быть частью переключателя скоростей.

Ширину цепи определяет количество ведомых звездочек на кассете следующим образом:

Цепь необходимо периодически промывать, смазывать, а каждые несколько тысяч километров — менять, так как в процессе эксплуатации цепь растягивается, а диаметр звездочек уменьшается из-за износа и при работе цепь начинает «наезжать» на зуб.

Переключатель скоростей — часть трансмиссии, предназначенная для изменения частоты вращения и крутящего момента. Переключение передач управляется ручкой переключения.

Велосипедный тормоз — это часть велосипеда, предназначенная для регулирования (замедления) скорости его движения. Велосипедные тормоза бывают разных видов: ободные, дисковые, барабанные, педальные, роллерные. Но распространение получили только ободные, дисковые и педальные.

Ободные тормоза сжимают с двух сторон обод велосипедного колеса тормозными колодками, замедляя его вращение. Сжимающее усилие передается с помощью тросика, протянутого от тормозной ручки, размещаемой на руле.

Модели ободных тормозов:

1. Механические.— Векторные тормоза, V-brake «вибрейки», — наиболее популярная сегодня модель, V-образное крепление рычагов с тормозными колодками;— Клещевые тормоза, «крабики», — менее распространенная и устаревшая модель, U-образная форма рычагов; Все еще очень популярны в BMX.
2. Гидравлические. В гидравлических тормозах усилие от ручки передается жидкостью по гидролинии. Самая известная модель ободной гидравлики- это Magura HS-33. Данная модель использует в качестве тормозной жидкости специальное масло.

Колодки для ободных тормозов делают из резины с металлическим креплением. На рабочей поверхности колодки могут делаться насечки для отвода влаги, что улучшает торможение при мокром ободе. Есть колодки со сменными резиновыми вставками.

Дисковый тормоз представляет собой комбинацию из стального диска, размещенного на втулке велосипедного колеса, как правило, с левой стороны, и устройства, которое сжимает этот диск тормозными колодками — калипера. Тормозное усилие передается с тормозной ручки тросиком (механические дисковые тормоза) или по гидролинии (гидравлические дисковые тормоза).

Типы дисковых тормозов:

1. Механические. Тормозное усилие передается с помощью тросика в рубашке.
2. Гидравлические. Тормозное усилие передается жидкостью по гидролинии.

В барабанных тормозах механизм тормозов находится в задней втулке колеса, при этом сама втулка или ее специальная часть является барабаном, а тормозные колодки, находящиеся внутри, при торможении распираются и зажимают тормозной барабан. Могут иметь как ручной, так и ножной привод.

Барабанные тормоза делятся на:

1. Барабанные тормоза с ручным приводом, тормозное усилие передается через тросик.
2. Барабанные тормоза с ножным приводом (ножные тормоза), включаются при вращении педалей в противоположную сторону.

Роллерные тормоза фактически являются барабанными тормозами, но имеют несколько иной принцип прижатия колодок к барабану.

Велосипедное седло — часть велосипеда, принимающая на себя большую часть веса велосипедиста (наряду с педалями и рулем). Велосипедное седло с одной стороны должно быть удобно для сидения на нем, а с другой стороны не должно создавать трудностей для педалирования. Седло крепится на подседельный штырь, который вставляется в подседельную трубу рамы.

Обычное современное велоседло состоит из четырех частей:

1. Рамка, чаще всего металлическая. Она крепится к подседельному штырю с помощью зажима.
2. Пластмассовая основа, которая крепится к рамке в трех точках («по углам» седла). Она задает форму седла и пружинит под весом велосипедиста.
3. Подкладка, которая делает седло мягким. Делается из пены, более дорогие варианты — с гелевыми вставками.
4. Покрытие.

Обычно есть возможность регулировать положение седла по трем степеням свободы:

1. высота — регулируется выдвиганием подседельного штыря из подседельной трубы рамы;
2. наклон — регулируется с помощью зажима, крепящего седло к подседельному штырю;
3. небольшой сдвиг вперед-назад — регулируется за счет сдвигания рамки в зажиме.

Для придания седлу большей мягкости или изменения внешнего вида на него может надеваться специальный чехол.

Педали предназначены для передачи мускульного усилия на цепь, а затем на колеса. Внутри педали находятся подшипники, позволяющие оси педали свободно вращаться относительно площадки педали. Ось педали вкручивается в шатун, причем на правой педали резьба правая, а на левой — левая.

Для повышения эффективности педалирования существуют приспособления — туклипсы, обеспечивающие фиксацию ноги на педали, позволяя тем самым не только толкать, но и тянуть педаль. Контактные педали требует специальных, совместимых с ними, велотуфлей, а, точнее, ответной части (шипов) совместимой системы.

Руль служит для управления направлением движения велосипеда. С помощью выноса он крепится к вилке переднего колеса. Форма руля может быть различной и зависит от назначения велосипеда.

Звуковой сигнал (звонок или гудок) позволяет привлечь внимание в опасных ситуациях. Это особенно важно из-за того, что велосипед перемещается почти бесшумно и прохожие могут слишком поздно его заметить. В некоторых странах (в том числе и России) наличие звукового сигнала является обязательным при перемещении по дорогам.

Световозвращатели («катафоты») или фонари также являются обязательными во многих странах при движении в темное время суток. Обычно используется белый фонарь (или световозвращатель) спереди, красный — сзади; красные, желтые или оранжевые — на колесах и педалях.

Велокомпьютер подсчитывает скорость и пройденное расстояние и другие параметры поездки. Для той же цели может быть использован GPS-приемник.

Зеркало заднего вида повышает безопасность езды по дорогам общего пользования.

Велосипедный замок (противоугонный замок) позволяет оставлять велосипед без присмотра на улице или велосипедной стоянке, привязав к столбу, дереву, перилам, парковочным местам и др.

Велосипедные очки защитят от попадания в глаза пыли и песка, поднимаемого транспортными средствами, от мошек, от мелких камней из под колес впередиидущих участников движения, от ударов по глазам веток, от иссушения глаз. Велосипедные очки обязаны отличаться от обычных по сопротивлению на удар.

Велосипедный шлем наиболее важный (наряду с очками) вид защитного снаряжения велосипедиста.

Велосипедные трусы и штаны, в отличие от обычных, хорошо обтягивают тело (за исключением моделей для экстремальных дисциплин, таких, как фрирайд). Обычно они снабжены накладкой из мягкого материала («памперс»), защищающей промежность от возникновения потертостей и смягчающей удары о седло. Велотрусы и велоштаны являются одновременно верхней и нижней одеждой, надевать под них нижнее белье (кроме термобелья в холодную погоду) не следует.

Велосипедные перчатки защищают ладони от истирания рулем. По этой причине при спортивной езде или езде на заметные расстояния (несколько десятков километров и более) это такая же необходимая вещь, как и велосипедные очки. Обычные велосипедные перчатки беспалые. При отрицательных температурах воздуха к функции велосипедных перчаток добавляется согревание — используются пятипалые, а также трехпалые (попарно объединены указательный палец со средним и мизинец с безымянным) и типа «варежка».

Источник

• http://velo1000.ru/index.php/poleznye-materialy/2-uncategorised/10-iz-kakikh-chastej-sostoit-velosiped