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

Втулка велосипеда устройство

Передняя втулка велосипеда: устройство, разновидности, ремонт

Поклонники велосипедного спорта на вопрос о том, какие механизмы и детали являются самыми необходимыми и важными, дают однозначный ответ – колёса. И это является аксиомой.

Втулка – центральная часть колеса, закрепленная на велосипедной раме. Выполняет функцию свободного вращения колеса, предотвращая скольжения и провороты. Поскольку на велосипеде два колеса, то и втулок две: передняя и задняя, соответственно.

Передняя позволяет свободно вращаться колесу, задняя, кроме этого, определяет накат велосипеда – эффективность движения без приложенных нагрузок. Мир велосипедов разнообразен, поэтому под каждый тип подбирается своя деталь. О том, какие они бывают, а также как обслуживать самостоятельно, поговорим далее в статье.

Разновидности задних велосипедных втулок, отличия их друг от друга

В зависимости от конструкции, задняя втулка имеет несколько модификаций:

  • со свободным ходом, без тормозного механизма;
  • бестормозная, не имеющая свободного хода;
  • со встроенным ножным тормозом и свободным ходом.

Принципиальное отличие тормозного варианта в том, что для остановки велосипеда на педали нужно давить в обратном направлении. Внутри располагается тормозной механизм: барабан и колодки, которые приводятся в действие при вращении звезды в противоположную сторону.

Кроме барабанных, есть и другая разновидность – червячная втулка. Такие типы встречаются на односкоростных дорожных велосипедах. Эффективность торможения педалями не очень высокая, так как происходит остановка только заднего колеса. Зато ресурс таких деталей и неприхотливость смело перечеркивают этот минус!

Втулки бестормозные устанавливаются на скоростные велосипеды. По сравнению с тормозными, они имеют более простое устройство, меньше по размерам и легче. Свободный ход не дает педалям вращаться при движении колеса.

На велосипеде без свободного хода наоборот: колесо вращает заднюю звездочку, которая через цепь передает крутящий момент на ведущую звезду и шатуны. Бестормозной тип можно встретить на колесе горного и шоссейного велосипедов, а вариант без свободного хода используют на fix-байках.

Большое распространение получили редукторы колеса со скрытой системой переключения передач, иначе называемые планетарками. Такой тип втулок для велосипедов используют на байках дорожно-шоссейной направленности и предназначается для езды по ровным дорогам с плавными подъемами и спусками. Подробнее о том, что такое планетарная втулка, можно прочитать здесь.

Сравнительно новой разновидностью является динамо втулка, которая снабжена электрическим генератором. Энергия вращения частично преобразуется в электрическую, которую можно направлять на работу осветительных приборов. Несмотря на такое, казалось бы, разнообразие, каждая втулка знает свое место, и выбор детали другого типа на один и тот же велик крайне ограничен.

Когда надо обслуживать заднюю втулку

Исправное техническое состояние любой детали тесно связано с ее периодическим обслуживанием. Для вращающегося элемента заднего колеса это:

  • периодическая подтяжка корпуса;
  • замена шариков подшипников;
  • смазка всех деталей с внутренней стороны корпуса;
  • регулировка колодок на тормозной втулке.

Демонтировать само колесо с рамы обычно несложно, гораздо интереснее выглядит процесс его разборки и снятия корпуса втулки. Правда, снятие всей детали со спиц нам не понадобится, это нужно при замене всего корпуса, а это совсем другая история.

Несмотря на общую неприхотливость осевой детали колеса, при длительной эксплуатации без обслуживания она может выйти из строя и потребовать ремонта. К распространенным симптомам, которые указывают на необходимость замены или регулировки составляющих, относятся:

  • корпус гремит на ходу и шатается (проверяется двумя пальцами);
  • люфт колеса при движении;
  • плохая накатная динамика;
  • хруст изношенных подшипников.

Расшатанность и прокручивание корпуса задней втулки можно устранить подтягиванием крепежных гаек. При сильной затяжке (такое тоже бывает) вращение всего колеса затруднено, здесь нужно немного ослабить гайки. Посторонние звуки и ухудшение наката говорят о плохом качестве подшипников или же недостаточной смазке.

Читать еще:  Хороший детский велосипед

Разборка корпуса, очистка и смазка

Ремонт рекомендуется делать на заспицованной втулке, иначе шансов потом собрать колесо будет мало, если только раньше не приходилось постоянно сталкиваться с разбором.

Как разобрать бестормозную втулку скоростного велосипеда? Последовательность действий:

  1. При помощи съемника и хлыста снять кассету с оси.
  2. Разомкнуть стопорное кольцо.
  3. Извлечь шайбы и подшипники. Втулка может быть на насыпных или промподшипниках. В любом случае, главное запомнить их законное место и не потерять. То же касается и шайб.
  4. Осматриваем повреждения на подшипниках: истертые детальки надо будет поменять на новые, пригодные для очищения в растворителе от грязи.
  5. Вытаскивается ось целиком.
  6. Чистится корпус от грязи. Внутренние полости протираются мягкой сухой тканью.
  7. Смазывать детали нужно последовательно при их установке обратно. Первоначально кладется немного смазки на стенки корпуса. Особое внимание нужно уделить смазке подшипников.
  8. Установка стопора и затяжка втулки крепежными гайками. Важно не перетянуть втулку, чтобы избежать трудностей при вращении колеса.

Как только кассета успешно отложена в сторону, приступаем к разборке втулки. Делается это только с противоположной стороны, обычно слева. С помощью ключа на 15 мм вывинчивается контргайка, которая крепит ось. Снимаем стопор, если он есть.

Вся мелочь в виде колечек и шайб раскладывается на заранее приготовленную бумажку в правильном порядке. Это крайне важно, иначе потом при сборке немудрено запутаться. Скручивается конус, и, наконец, ось начинает поддаваться. Прямо на ней видим подшипники.

Снимать подшипниковые детальки надо аккуратно, лучше поддевать их тонкой спицей или пинцетом.

Протираем каждый шарик тряпочкой, смоченной в ацетоне или бензине и складываем в сторону. Аналогично извлекаем «насыпь» или промподшипники с другой стороны.

Не путаем правые и левые детали, они приработаны к своей стороне и при установке, наоборот, могут вызывать диссонанс работы всей втулки, в частности, люфт. Не теряем ни единого шарика, иначе все придется менять! Иногда при вскрытии втулки рядом с осевой можно увидеть «труху» – шарики полностью стерлись и требуют замены. То же самое и при частичном истирании.

После извлечения оси смотрим на ее состояние. Ее рабочий ресурс, как правило, соизмерим с «расспицеванием» корпуса или заменой колеса, но мало ли. Даже при простом обслуживании она потребует очистки от наработанной грязи.

Внутреннее пространство втулки протирается сухой чистой тряпочкой или ватой. Слишком загрязненные участки можно пройти бензином. Протираем левый конус и проверяем крепление правого (со стороны звезд кассеты). Как только стенки обсохнут, самое время наносить новую смазку.

Немного рекомендаций: для втулки не пойдет цепная или какая-либо другая смазка, специальный состав лучше купить заранее. Для подшипников активно применяют буксол, можно использовать его. Намазывать толстый слой «на века» не стоит, потому что смазывающий состав выдавится и начнет поглощать грязь, из-за чего все детали износятся в разы быстрее.

Монтаж втулочных деталей: правые подшипники – ось колеса – конус – левые подшипники – стопор – шайбы и заклепки – контргайка. Вероятнее всего, после сборки потребуется регулировка задней втулки. Делается это только с левой стороны. С помощью того же ключа на 15 немного ослабляем контрящую гайку. Далее она до упора закручивается, а конус удерживается в фиксированном положении.

Таким образом, устраняется люфт оси, точнее, он сводится к минимуму. Возможно, придется повозиться не один раз, главное, добиться синхронного хода оси и всего колеса. Небольшой проворот все же допустим, перетягивание чревато затрудненным вращением.

И, конечно, проверка ремонта на практике. Испытываем велосипед в разных скоростных режимах, стараемся почувствовать, не люфтит ли колесо и насколько крепко оно фиксировано. Если все было сделано правильно, покатушки подарят комфорт и уверенность, в противном случае, придется вернуться к регулированию вторично.

Ремонтировать и обслуживать заднюю втулку своими руками довольно просто! Если предполагается замена всей детали, то останавливать свой выбор надо исключительно на той модели, которая поставлена на велосипед сейчас. Когда разобрать втулку не представляется возможным, лучше обратиться за помощью к специалисту, иначе можно повредить саму деталь.

Велосипедные втулки: устройство, производители, уход

Как велосипед невозможно представить без колеса, так велосипедное колесо — без втулки. Без нее ни одно велоколесо не станет крутиться. Собственно говоря, колесо и втулка к нему у велосипеда — это как точка опоры и рычаг. Без такого «союза» не может быть велодвижения.

От качества втулки зависит «накатистость» любого велика (очевидно, что чем лучше качение/скольжение во втулке, тем легче колесу крутиться), а значит и его КПД. Поэтому стоит подробнее рассмотреть: что из себя представляет эта велосипедная запчасть? Какие существуют критерии для ее выбора? А также разобраться, какие материалы используются для изготовления втулок, каково их устройство, типы крепежа и т.д.

Велосипедные втулки: устройство

Велосипедной втулкой называется фактически основная деталь колеса этого транспортного средства. Ось ее зажимается прямо на раме или на дропаутах вилки. А с ободом колеса она соединяется отходящими спицами. Что же касается крутящего момента, то и веловтулка, и само колесо вращаются за счет подшипника.

Выбор втулок для велосипедов на современном рынке огромен. И каждый велосипедист эту запчасть подбирает «под себя» по материалу изготовления. Втулки производят из:

  • сверхпрочного алюминиевого сплава (детали получаются легкими, устойчивыми к коррозии);
  • стали (запчасти выходят более дешевыми по цене);
  • титанового сплава (пока только в некоторых моделях отдельных производителей, например, для серии Shimano XTR).

Кроме того, втулки могут быть штампованными, литыми или точеными. Первые и вторые будут попрочнее третьих, к тому же они обладают безупречно ровной поверхностью, что тоже немаловажно.

Передние и задние велосипедные втулки

Передняя втулка простейшей конструкции располагается на переднем колесе велосипеда. И ее единственная опция — вращение колеса. В цилиндрическом корпусе этой детали есть отверстия (во фланцах по торцам) для спиц, а еще имеются ось и подшипниковые узлы.

А вот задняя втулка находится уже на заднем колесе. Она и устроена сложнее, и функций исполняет больше. Помимо обеспечения вращения, эта деталь также служит основанием для кассеты или трещотки.

До недавнего времени все задние втулки выпускались резьбовыми, но сегодня такая конструкция уходит в прошлое. В новых спортивных байках (и не только) со множеством скоростей стоят уже усовершенствованные модели, барабанные. У этих деталей «храповый» механизм (движущая часть задней втулки) является составной частью, а кассета остается лишь набором звезд.

При втулках современной конструкции на нет сводятся:

  • возможность сорвать резьбу в момент установки;
  • неравномерность износа трещотки и звезд;
  • большие энергопотери узла.

Теперь меньше стал вес веловтулок и больше жесткость (за счет увеличения расстояния между подшипниками). Шлицы барабана сделали крепление гораздо более надежным (сорвать с них кассету практически нереально), а шлицевое соединение обеспечило простоту втулочного монтажа. Плюс менять сейчас можно не всю кассету, что довольно затратно, а лишь отдельные звезды.

Однако прогресс в этой области не стоит на месте. Некоторые известные производители (KING, CRISS и др.) вообще выпускают втулки с уникальным механизмом. Практически вечные, конструкция которых – это пара зубчатых колец из стали, да пружина. При качении такие кольца не касаются колеса, а вот при педалировании кольца во втулку вжимает пружина, устанавливая нужное соединение. Простое, надежное и максимально долговечное решение.

Тип крепления

На велосипеде колеса держатся именно благодаря тому, что осевые втулочные концы заведены в отверстия перьев рамы и закреплены там. Самыми распространенными считаются следующие варианты подобного крепления:

  • эксцентриковое, при котором легко монтировать/демонтировать колеса (практически без применения инструментов);
  • и наиболее дешевое гаечное, при котором на каждую втулку приходится по 2 гайки (в этом случае колеса крепятся и снимаются с использованием гаечного ключа нужного размера).

В горных велосипедах, помимо обычных втулок, используют дисковые, рассчитанные на возможный монтаж ротора дисковых тормозов. При этом существует 2 стандарта роторного крепежа:

  • шлицевое, оснащенное стопорным кольцом;
  • и ISO на шести болтах.

Качественные же байки MTB-класса производители часто снабжают двойными контактными веловтулками или лабиринтными уплотнителями — и все это для снижения сопротивляемости колесному вращению до минимума. Правда, при этом может пострадать защита от воды и грязи.

Вид подшипника

Велосипедные втулки оснащаются подшипниками только 2-х типов:

  • насыпными (в форме конуса, оснащенного металлической чашкой, между которыми «катаются» шарики);
  • или промышленными (состоящими из внутренней и внешней обойм, пыльника, сепаратора и шариков).

Если говорить о подшипниках второго типа (промышленных), то на каждую втулку таких приходится по 2 шт. Пыльники плотно прикрывают их и надежно защищают от негативного внешнего воздействия, поэтому в каком-то частом или сложном обслуживании элементы промышленных подшипников не нуждаются. Этот вариант является универсальным и подходит практически для любого вида велоезды. Правда, любой промышленный подшипник принципиально дороже насыпного, но цена оправдывается его:

  • высоким качеством;
  • и прекрасными эксплуатационными характеристиками.

Впрочем, у промышленного варианта есть и минусы. И именно из-за них насыпные детали до сих пор не вытеснены с рынка. В частности, промышленные подшипники сложно устанавливать. В условиях велопохода, например, это сделать чрезвычайно трудно, практически невозможно, поскольку потребуется выпрессовка, а затем запрессовка уже собранного элемента. А вот с насыпным подшипником не будет никаких проблем. Сломался шарик? Заменить деталь — дело 10-ти минут от момента остановки велосипедиста и обнаружения им неисправности.

Число спиц

Между количеством спиц во втулке, надежностью колеса и его весом существует прямая зависимость. Сегодня фирмы-производители предлагают потребителям втулки с отверстиями под число спиц от 12 до 48. Но опытные велосипедисты ставят модели на 32 спицы или же на 36.

Производители

В среднем ценовом сегменте признанным производителем качественных велосипедных втулок является компания Shimano. Ее продукция базируется на упорно-радиальных подшипниках качения и, благодаря этому обстоятельству, втулки Shimano ремонтопригодны и легко регулируются во время эксплуатационного процесса. Узнать такие втулки просто даже визуально, по нестандартному способу спицевого крепления — безфланцевому.

Читать еще:  Смарт велосипед leeco

Многие опытные велосипедисты считают, что оптимальное соотношение «цена-качество» демонстрирует продукция Deore LX. А вот самым бюджетным из существующих вариантов являются веловтулки Alivio (передняя стоит всего 10 долларов США, а задняя — 15).

Среди новичков велорынка в этом сегменте следует отметить компанию Novatec (Тайвань). У ее продукции высокое качество и скромная цена. Фирма выпускает велосипедные втулки оригинального дизайна, с хорошим функционалом.

У владельцев же дорогих байков повышенным спросом пользуются веловтулки от Hope, Chris King, Tune, DT Swiss.

Уход за втулками

Техническое обслуживание абсолютного большинства втулок для велосипедов — это уход за подшипниками, входящими в их конструктив. Подшипники надо регулярно:

  1. Чистить.
  2. Смазывать.
  3. Регулировать.
  4. А также перебирать и сушить, если попала влага.

Вообще, в вопросе ухода за веловтулками есть определенные тонкости:

  • частота переборок напрямую связана с интенсивностью и условиями эксплуатации каждого конкретного байка;
  • увеличение частоты регулировок зависит от возникновения посторонних звуков во время езды, люфта и пр.;
  • на срок службы устройства влияет качество средства для смазки (рекомендуется применять составы высококачественные — пластичные, неразбавленные);
  • на радиально-упорных подшипниках для разбора нужно использовать особые конусные ключи, а также съемники кассет;
  • если у велосипедиста нет нужного инструмента, проще и дешевле будет обратиться в веломастерскую;
  • замена спиц в передней втулке барабанной тормозной системы или же дисковой ведется в определенном порядке (спица сбоку заводится во фланец — дополнительно снимается ротор звезды, а также тормоза);
  • втулка тщательно проверяется на предмет ее целости (чтобы не было трещин на корпусе и в отверстиях для спиц);
  • когда велосипедист работает со втулкой (устанавливает, меняет, пр.), не должно быть и намека на влагу рядом.

Правильный выбор велосипедных втулок

Выбираете втулку для велосипеда? Воспользуйтесь рекомендациями велопрофессионалов:

  • не экономьте, если позволяют средства, купите веловтулку повыше классом (можно приобрести динамо-втулку или даже планетарную);
  • перед походом по магазинам почитайте реальные отзывы в интернете;
  • тип подшипника подбирайте под условия собственной езды;
  • обращайте внимания на задние звезды (конкретно на их тип);
  • лучше купить кассету, чем трещотку.

Вообще, лучше посоветоваться «вживую» со специалистом и/или опытным велосипедистом, сменившим не один байк. Профи обязательно дадут ценный совет новичку.

Выводы:

  1. Выбирая втулку для собственного велосипеда, необходимо обращать внимание на:
    • материал, из которого она изготовлена;
    • вид крепления;
    • число спиц;
    • тип установленного подшипника;
    • репутацию производителя.
  2. Приобретенная и установленная веловтулка нуждается в регулярном техобслуживании, качественной чистке, а также замене смазки.
  3. Все составляющие части приобретаемой детали должны соответствовать существующим стандартам, в частности, обладать ровной поверхностью и соотноситься по размерам друг с другом (вплоть до миллиметра).
  4. При покупке, если позволяет бюджет, правильнее приобретать втулки среднего ценового сегмента и выше, поскольку именно такие модели отличаются высоким качеством, надежностью и эксплуатационной долговечностью.

Устройство задней втулки велосипеда

Выполняет функцию, передачи крутящего момента от педалей к колесу и еще несколько других задач. Поэтому ее конструкция, иногда, включает в себя механизмы свободного хода, тормозные механизмы, внутренне переключение передач.

1 – эксцентрик, 2 – сборка деталей на оси втулки, 3, 15 – контргайки, 4, 5, 7, 13, 14 – шайбы, 8, 12 – уплотнительные кольца, 9, 11 – конуса подшипников, 10 – ось, 16 – пыльник, 17 – полый болт крепления барабана втулки к корпусу, 18 – набор шариков, 19 – барабан, 20 – шайба.

Устройство пе редней втулки велосипеда

Имеет более простое строение, основная ее задача состоит в обеспечении свободного безлюфтового вращения колеса .

1 — эксцентрик, 2 — контргайки, 3 — шайбы, 4 — конуса подшипников, 5 — ось, 6 — фланцы, 7 — корпус, 8 — набор шариков.

Существуют разные способы изготовления втулок велосипеда, в зависимости от способа изготовления втулки могут быть литыми, точёными или штампованными. Втулки изготовляются из стали или из алюминиевых сплавов. Наименее прочными являются литые втулки, да и весят они больше, чем точеные или штампованные. Для колес с радиальным расположением спиц, фланцы велосипедных втулок изготовляются более прочными для того, чтобы они выдерживали повышенные радиальные нагрузки. Ось втулки производят из различных материалов: сталь, алюминий или титан. Иногда производят полые оси большого диаметра, это делают для уменьшения веса. Такие втулки обычно имеют большую жесткость, их устанавливают на велосипеды высокого класса. Самыми распространенными на сегодняшний день втулками велосипеда являются втулки с радиально-упорными конусными подшипниками качения. Они могут регулироваться по мере износа и удобны в ремонте. Так же существуют втулки с не разборными подшипниками. Они, в основном, устанавливаются на шоссейные и горные велосипеды, имеют повышенный коэффициент полезного действия. Они легко устанавливаются и их не нужно регулировать.

Так же стоит учитывать на сколько удобно менять на втулке лопнувшие спицы. Если на передней втулке нет дискового или барабанного тормоза, то поменять испорченную спицу на новую очень легко, для этого спицу надо завести во фланец сбоку. Если это задняя втулка или втулка с дисковым тормозом, то придется снимать ротор и звезды. Для более удобной смены спиц некоторые производители разработали конструкцию велосипедной втулки — с сегментированными фланцами под прямые спицы, либо бесфланцевую.

Для долговечной и безотказной работы втулки велосипеда следует своевременно ее чистить, заменять и регулировать подшипники. Для смазки подшипников следует использовать густую смазку, а для собачек и зубчатых колец в трещетке — жидкую, или смесь из жидкой и густой смазок. Перед нанесением новой смазки — старая удаляется. Для этого лучше использовать керосин или WD40, после чего сами очистители тщательно смыть и высушить втулку. Смазка наносится тонким слоем, чтобы излишки не выходили наружу в процессе езды, что может привести к дополнительному загрязнению втулки велосипеда грязью и пылью. Если пользоваться велосипедом не очень часто, то такую работу достаточно проводить один раз в сезон. Чем активнее Вы катаетесь на велосипеде, тем чаще следует проводить эту операцию. Если Вы заметили появление люфта или каких то подозрительных звуков в подшипнике, то его следует как можно быстрее перебрать и отрегулировать. Время от времени следует осматривать корпус втулки на отсутствие трещин.

Велосипедные втулки

Общие сведения

Втулки такого типа ставились на почти все Советские односкоростные велосипеды, а также на классические мотовелосипеды, до МВ-18 включительно. В посторйке самодельного мотовелосипеда тоже часто используются старые велосипедные колёса, а уж в восстановлении мотовелосипеда вроде Гауи или В-902 без переборки и нормальной работы такой втулки ну уж никак не обойтись! Но зачастую для дырчиководов эти втулки остаются этаким «чёрным ящиком», и весь уход оканчивается набиванием во втулку масла, что её нормальной работе, кстати, только вредит. А потом результат – тормоз при повороте педалей назад не работает, или работает плохо, а колесо болтается, люфтит.

Потому и пишется эта статья, раз уж есть фотоаппарат, Интернет и необходимость собрать себе хорошо работающую втулку такого типа.

Тип этот, надо сказать – весьма старый, конструкция начала широко применяться на велосипедах ещё в 1900-х годах, и конструкция втулок, производимых в СССР почти совершенно не менялась с конца 1950-х, все детали втулок, произведённых разными заводами – абсолютно взаимозаменимы, различия только мелкие, вроде клейм завода. Сейчас такие втулки вроде как не производятся – даже заповедник в Белоруссии – Минский завод на свои дорожные велосипеды ставит втулки чуть другого вида, подозреваю, что китайские – где и металл использован очень часто похуже, и конструкция хлипче.

Совсем старые втулки отличались креплением звездочки — она была на резьбе и контрилась гайкой наподобие как на каретке,только с левой резьбой.Такие звезды были на 20 зубов как правило. Также на таких втулках тормозной барабан имел половинки меньшего диаметра,соединенные не стальной пружиной,а латунной накладкой по всей поверхности барабана,с вырезом-галочкой. Сепараторы подшипников также имели другой вид. Все детали взаимозаменяемы с современными.

Устройство

Итак, о конструкции втулки шершавым языком не плаката, но инструкции:

Внутри корпуса 3 втулки размещены шариковые подшипники, механизм свободного хода и тормозной механизм.

Механизм свободного хода или ведущий механизм расположен в правой части втулки.

На оси 17 помещен ведущий конус 14, имеющий шариковую дорожку и пять фасонных гнезд, донные части которых выполнены по спирали. В пределах гнезд могут свободно перекатываться пять ведущих роликов 19, оси которых параллельны оси втулки. Поверх ведущего конуса с роликами надета чашка 10 с пятью прорезями, из которых ведущие ролики слегка выступают над ее цилиндрической поверхностью. С левой стороны чашки имеются два торцовых выступа (кулачка) с винтовой поверхностью, соприкасающихся с аналогичными выступами тормозного конуса 9. На шариковой дорожке ведущего конуса размещены одиннадцать шариков в сепараторе, образующих вместе с ведущим конусом и корпусом, на внутренней поверхности которого есть шариковая дорожка, правый подшипник свободного хода.

На внутренней шариковой дорожке ведущего конуса расположены семь шариков в сепараторе, правым конусом 16, навернутым на ось до отказа, подшипник рабочего хода, защищенный пылепредохранителем 15.

На ведущем конусе 14 с правой его стороны снаружи втулки на шлицах установлена ведомая звездочка 12 цепной передачи, закрепленная упорным кольцом 13. Левый конец оси 17 ввернут в левый конус 2, имеющий шариковую дорожку, на которой также расположены одиннадцать шариков в сепараторе. Они вместе с конусом и корпусом втулки образуют левый подшипник. На левый конус напрессован пылепредохранитель подшипника. Шарики всех подшипников задней втулки имеют диаметр 6 мм.

Тормозной механизм втулки состоит из тормозного барабана 4 и тормозного конуса 9, размещенного вместе с расположенными на нем деталями в правой части тормозного барабана 4. Левой стороной тормозной барабан надет на коническую часть левого конуса и предохранен от проворачивания имеющимися на его торце усиками, входящими в специальные пазы на левом конусе.

Левый конус всегда остается неподвижным относительно рамы велосипеда, так как тормозным рычагом 21 и хомутиком 22, расположенными с левой стороны втулки, он жестко связан с цепной вилкой рамы.

Тормозной барабан состоит из двух отдельных продольных половин, скрепленных кольцевой ленточной пружиной 5. На цилиндрической части тормозного конуса 9 имеются две лыски, на которых размещены два тормозных ролика 8, удерживаемых латунным сепаратором 20. Два слегка отогнутых наружу латунных язычка сепаратора скользят с некоторым трением по внутренней рифленой поверхности тормозного барабана. Шайба 7 и упорное кольцо 6 служат для удерживания сепаратора на тормозном конусе. Работают механизмы втулки следующим образом.

При повороте ведомой звездочки относительно корпуса втулки по часовой стрелке в начале рабочего хода педалей связанный со звездочкой ведущий конус начнет поворачиваться относительно чашки 10. Чашка в начале поворота конуса несколько запаздывает, так как ее торцовые выступы встречают сопротивление со стороны выступов тормозного конуса 9, вращающегося внутри тормозного барабана с некоторым трением. При повороте конуса относительно чашки примерно на 20″ ведущие ролики 19, удерживаемые прорезями чашки, под воздействием спиральных поверхностей гнезд ведущего конуса выдвинутся наружу и заклинятся между внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и гнездами ведущего конуса. В местах контакта роликов с внутренней поверхностью корпуса возникают значительные силы трения, прочно сцепляющие корпус с ведущим конусом. Теперь корпус втулки вращается со звездочкой как одно целое и через спицы вращающий момент передается на обод колеса. Во время рабочего хода вращение колеса осуществляется на двух подшипниках: левом подшипнике и малом подшипнике рабочего хода. Чашка при вращении увлекает за собой тормозной конус, который проворачивается внутри тормозного барабана во время всего периода рабочего хода. Момент трения, создаваемый язычками сепаратора тормозного конуса, невелик и при езде практически не ощущается. Так осуществляется рабочий ход велосипеда.

При прекращении вращения педалей велосипед продолжает движение но инерции. В этот момент корпус втулки при своем вращении обгоняет остановившийся ведущий конус 14 с сидящими в его гнездах роликами 19. Ролики, слегка поворачиваясь вокруг собственных осей, расклиниваются и свободно скатываются в более глубокие места спиральных гнезд конуса. Конус и корпус втулки разобщаются. Колесо вращается теперь на двух шарикоподшипниках в корпусе втулки: левом и правом подшипниках свободного хода.

Подшипник рабочего хода не работает. Осуществляется свободный ход велосипеда.

Если велосипед необходимо остановить, педали поворачивают в об ратную сторону, против хода велосипеда. При этом осуществляется торможение. Ведущий конус 14 поворачивается против хода колеса и посредством находящихся в его гнездах роликов 19 увлекает за собой чашку 1О. Чашка, упираясь своими торцовыми винтовыми выступами в тормозной конус 9, начнет поворачивать его внутри тормозного барабана 4. Поскольку сепаратор 20 поворачивается с некоторым трением о внутреннюю поверхность тормозного барабана, два тормозных ролика в, скользя полыскам тормозного конуса, выступают из окон сепаратора и, попав в продольные канавки рифленой внутренней поверхности тормозного барабана, не позволяют тормозному конусу проворачиваться дальше. С этого момента винтовые выступы чашки 10, взаимодействуя с тормозным конусом, начнут вдвигать его внутрь тормозного барабана 4. Под действием тормозного конуса барабан немного сдвигается влево и левой стороной надвигается на коническую’ часть неподвижного левого конуса 2. При дальнейшем вдавливании тормозного конуса внутрь тормозного барабана последний раздвигается. Его половины, соединенные упругой ленточной пружиной 5, расходятся и, прижимаясь к внутренней поверхности корпуса втулки, создают силы трения, тормозящие колесо. Поворот барабана вместе с корпусом втулки исключается, так как отогнутые внутрь усики на левой стороне барабана, входящие в пазы неподвижного левого конуса 2, препятствуют повороту. Тормозной момент воспринимается левым конусом через тормозной рычаг, связанный с рамой велосипеда.

Взято отсюда: http://www.velonet.narod.ru/masterskaya/baza/ztv/ztv.html

Читать еще:  Можно с велосипедом в автобус

Ещё не понятно? Не удивительно, я тоже не понимал.

Устройство в картинках

Тогда вот, что пишет инструкция (к велосипеду «Рига» 1950-х) о её работе, здесь постарались наглядно нарисовать:

Велосипедные втулки: разновидности, выбор и уход

Какая самая важная деталь велосипеда? Конечно же, это колесо. Не имеет значения, о каком типе велосипеда мы говорим, в какой ценовой категории он находится — никакой из них без колес представить просто невозможно. А что отвечает непосредственно за вращение колес? Совершенно верно, это именно втулки. Чем качественнее они будут — тем лучше у велосипеда будет «накатистость», что в свою очередь и влияет на его КПД. Также втулки ответственны за правильное и равномерное распределение радиальных и круговых нагрузок, равномерное вращение колеса еще порой – остановку велосипеда или переключение скоростей. Так как этот элемент очевидно важен — поговорим о нем детальнее.

Как устроены велосипедные втулки:

Самыми главными в жизни веловтулки являются подшипники качения – это такие детали шариковые, используемые для того, чтобы на корпус детали передать крутящий момент от оси и, как следствие, вращать колеса. На сегодняшний день существуют три самых распространенных вида подшипника качения, применяемых в велоиндустрии: шариковая насыпь, промышленные или закрытые, а также сепараторные.

Устройство передней втулки выглядит следующим образом:

4 — набор шариков подшипника;

10 — гайка или эксцентрик;

Стоит отметить, что в «велоконях» всех типов и разновидностей втулки подобны по своему строению. Естественно, различия могут заключаться в используемом материале при их производстве, степени защиты, весе, запасе прочности, ходовом ресурсе и долговечности.

Если сравнивать передние втулки и задние, то по конструкции они проще, потому как попадает на них, как и на весь перед велосипеда, меньше динамической нагрузки. Еще сложность заднего механизма сводится к тому, что там есть возможность свободного хода, это не касается fix-байков. Данным образом подтверждается факт того, что в ремонте и периодическом обслуживании втулки передние менее прихотливы.

Теперь давайте подробнее остановимся на разных видах втулок и их особом устройстве. Если говорить о типе производства, то они могут быть штампованными, литыми либо точечными. Штампованными и точечными укомплектовано большинство современных велосипедов. Точечные выделяются следом в виде спирали на поверхности с внешней стороны. Что касается литых, то их ставят на модели для новичков, на подростковые и модели для детей, потому что они менее прочные и больше весят.

Для производства корпусов втулок используются следующие материалы: титан и алюминий — для точечных и литых, сталь — для штампованных. Кроме этого, бывают втулки, корпуса у которых сделаны из карбона — так велосипед становится значительно легче, ведь вес карбоновой втулки (которая при этом не уступает по прочности другим) равен 49 граммам, а алюминиевые при этом весят 245 грамм.

Оси втулок производятся в основном из алюминия и стали, иногда еще из титана. Диаметр у них возможен различный.

Выделим самые часто встречающиеся размеры осей:

Таблица стандартов осей для передних втулок

Самый распространенный в использовани вариант.

Встречается в трейловых и кросскантрийных велосипедах, сама по себе полая, имеет эксцентриковый зажим.

Встречается на моделях для занятий экстремальным спортом, тоже полая. Крепится может болтами — лучше выдерживает большие нагрузки. Что касается эксцентрикового зажима — так ставить и снимать быстрее.

Встречается на фэтбайках.

Таблица стандартов осей для втулок задних

Встречается на велосипедах шоссейных.

Встречается практически во всех новых моделях, очень широко используемый размер.

Для гоночных трековых моделей.

Используется на моделях, произведенных для экстремального спорта.

Ставится на фэтбайках.

Диаметр оси любой втулки определяет такие характеристики соединения, как жесткость и прочность: чем он больше — тем большие параметры предусмотрены могут быть. Это влияет в то же время и на совокупный вес. Кроме этого, для снятия колеса с такой осью необходимы большие затраты по времени и усилия.

Зачастую задние втулки являются ассиметричными, чтобы на них можно быть ставить кассеты. По этой причине правый фланец располагается к середине ближе и его спицы короче с правой стороны на несколько миллиметров. Этот факт необходимо учитывать при спицовке колеса.

Теперь остановимся на подшипниках — важной детали втулок. Сейчас чаще можно встретить втулки, имеющие насыпные подшипники, а с сепараторными — реже. Их распространение объясняется высоким ходовым ресурсом и простотой производства, а также по мере износа их легко регулировать и перебирать. Такой известный производитель в велоиндустрии, как Shimano, использует исключительно те веловтулки, которые имеют насыпные подшипники.

Втулки, имеющие радиальные промышленные подшипники, являются менее распространенными. Если сравнить их со стандартными шарикоподшипниковыми системами, то они не нуждаются в разборке и при установке очень просты. Такие подшипники способны сильно увеличить ходовой ресурс детали, имеют лучшие показатели пыле- и влагозащиты за счет более высокого КПД и меньшего сопротивления качению. Однако это сильно влияет на вес запчасти, так как вес закрытых систем больше, как и корпус втулки для них. Встречается такой тип в тех велосипедах в большей степени, которые используются в экстремальных видах спорта.

Разновидности задних втулок и их отличия

Как уже говорили выше — на задних колесах более сложные осевые, нежели на передних. Помимо этого, у втулок имеются особые вставки под трещотку, кассету и тормозные диски. На тех моделях велосипедов, где имеется планетарное переключение передач, втулки сзади представляют собой шестеренчатые системы, которые по сложности вполне можно сравнить с автомобильной коробкой передач. На сегодняшних ситибайках и СССРовских великах (классика) у втулок сзади еще есть тормозные механизмы.

Задняя втулка выглядит следующим образом:

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector