Колеса велосипедов

Колеса велосипедовДля конструкции велосипеда колесная пара имеет столь же большое значение, как рама или рулевой механизм. Именно велосипедное колесо, в конечном итоге, принимает на себя всю нагрузку, связанную с процессом эксплуатации транспортного средства. Колесо должно удерживать вес велосипедиста и самого транспорта и справляться с ударными воздействиями, которые оказывают на него неровности дороги. При этом колесная пара обязана иметь большой запас прочности при относительно малом весе.

Такие противоречивые требования существенно усложняют конструкцию колеса, основными элементами которой являются – покрышка, камера, обод, спицы и втулка. Главной рабочей характеристикой колеса велосипеда является диаметр обода. Чем больше его значение, тем выше скорость и проходимость всего транспортного средства. Кроме этого от величины диаметра колес зависит компактность конструкции. В этом случае наблюдается обратная зависимость – чем меньше диаметр колеса, тем компактнее сам велосипед.

Размеры диаметра велосипедного колеса стандартизированы международной системой ETRTO. За размер колеса принята величина посадочного диаметра в месте соприкосновения обода и покрышки. В качестве единиц измерения принятых для оценки размера колес используют дюймы или миллиметры. Наименьший диаметр велосипедных колес для серийной продукции – двадцать дюймов. Наибольший диаметр – 28 дюймов. Колеса такого размера применяются в конструкции только шоссейных велосипедов.

Рассмотрим подробнее каждый элемент конструкции велосипедного колеса:

Шина велосипеда- Шина – элемент конструкции велосипедного колеса, который предохраняет от повреждения обод и частично гасит ударную нагрузку, возникающую вследствие неровностей дороги. Кроме этого «протектор» - объемный «рисунок» на поверхности покрышки шины, обеспечивает необходимый коэффициент сцепления в точке соприкосновения колеса и дороги. Размеры покрышек и шин установлены согласно стандарту ISO ETRTO, принятому во всем мире. Шина состоит из камеры и покрышки. Существуют бескамерные шины, состоящие исключительно из покрышки, способной удержать воздух в шине без помощи камеры. Кроме посадочного диаметра у шин есть еще один очень важный показатель – ширина. Наименьшая ширина шины у шоссейного велосипеда (менее двух сантиметров) наибольшая ширина у mountain bike (более шести сантиметров). Кроме классического варианта шин – покрышка плюс камера, существуют так называемые «велотрубки» - шины, объединившие в себе элементы камеры и покрышки. Такие варианты шин устанавливаются на некоторых моделях спортивных велосипедов.
Обод велосипеда
- Обод – наружная часть колеса. С внешней части обод защищен шиной. Внутренняя часть соединяется с втулкой при помощи спиц. В качестве конструкционного материала при изготовлении обода применяют особые вида стали, алюминиевые сплавы и композитные материалы. Ключевым требованием к ободу является максимально возможная прочность и, одновременно, максимально низкий вес готовой детали. Обод является частью еще одного важного элемента конструкции велосипеда – тормозной системы.

Спицы велосипеда- Спицы – служат для соединения втулки и обода. Конструкционный материал – сталь. Титан. Прочные алюминиевые сплавы. Существует несколько видов спиц, которые отличаются геометрией поперечного сечения (геометрия либо неизменна - спицы постоянного сечения, либо меняется – спицы переменного сечения). Согласно международной классификации существует три вида переменных спиц - Single-butted – отличаются особой прочностью, Double-butted – выдерживает любые ударные нагрузки, Triple-butted – тройной диаметр увеличенная прочность на фланце спицы. При этом спицы могут вообще отсутствовать в конструкции колеса – дисковое колесо, либо их количество может быть сведенным к минимуму.

Втулка велосипеда- Втулка – особая конструкция, состоящая из оси и пары подшипников. При помощи спиц втулка соединяется с ободом. При помощи оси все колесо крепится к велосипедной раме. Конструкция передней втулки не имеет дополнительных узлов. Конструкция задней втулки может быть усложнена добавлением части тормозной системы – тормозного барабана или части системы переключения передач – планетарного механизма. Кроме этого задняя втулка в обязательном порядке имеет узел крепления ведомой звездочки (или блока звездочек) зубчатой передачи.
Как и любой другой элемент конструкции велосипеда, колесная пара нуждается в ремонте и профилактике. К профилактическим мероприятиям можно отнести комплекс работ, состоящий из следующих мероприятий:

- своевременной смазки подшипников задней и передней втулки.
- проверке степени натяжения спиц
- проверке уровня давления в шинах
- проверке геометрической формы обода (на отсутствие «восьмерки»)

При соблюдении этих несложных манипуляций колесная пара прослужит владельцу велосипеда довольно длительное время без серьезного ремонта.