Собрать колесо вроде бы дело не особо тяжелое и должны с этим справляться многие (кто не обделен смекалкой))). Но не все так гладко как кажется. В чем же может появится проблема?Спицы — да,да именно в них, ведь их нужно правильно натянуть, чтобы колесо не ходило восмеркой и прочие неудобства.
Это не просто механика, а как бы даже некоторое искусство — причем работать надо в основном головой, руками - потом. Для «прошаренных» оно уже кажется не таким страшным, но что же делать новичкам и малоопытным?!
Спиц в колесе по крайней мере 36 штук. А на некоторых мотоциклах еще больше. И все они через обод и ступицу (барабан) взаимосвязаны - натяжение одних в той или иной мере передается другим. Вы видели, как при проверке спиц по ним постукивают, прислушиваясь. Тем самым выясняют, одинаково ли натянуты спицы по кругу. В хорошо собранном колесе длины спиц строго идентичны, а сами они действуют на обод с одинаковой силой, то есть натянуты ровно. Тогда и «поют» они одним голосом. Помните, такое колесо из всех возможных вариантов самое прочное, меньше деформируется на неровностях, меньше страдает от ударов, дольше служит. Перегруженная (поющая высоким голосом) спица вряд ли долго протянет, если ее соседки расслаблены.
В реальном колесе (а не в идеальной модели) иной раз и прекрасное звучание спиц не мешает ободу быть несоосным с барабаном. Так, различие в длине спиц в один миллиметр может привести к заметному биению обода (особенно осевому), хотя звук от удара по ним примерно один и тот же. А ведь кроме неточной регулировки спиц по длине могут быть и погрешности в изготовлении обода, барабана и т.д. Поэтому, собирая колесо, мало ориентироваться по звуку спиц. При регулировке взаимоположения обода с барабаном для достижения соосности на последнем этапе работы все равно спицы дотягивают.
Нам нужно поработать над тем, чтобы добиться минимального биения. Но что считать нормой? Опыт показывает, что осевое биение свыше 4 мм, передающееся шине, уже заметно ухудшает поведение мотоцикла в целом, снижая его устойчивость. Не на пользу оно и самим шинам, которые из-за этого работают разными участками неравномерно. Радиальное биение такой же величины меньше сказывается на устойчивости мотоцикла, но зато резко ускоряет неравномерный износ шины, похожий на тот, что вызывается ее дисбалансом. Если отбалансировать такое колесо, шина все равно будет изнашиваться неравномерно. Вот отчего мы стремимся к тому, чтобы биение обода было менее 1 мм.
Но как этого добиться с минимальными нервными и физическими затратами? Известно, что работать можно по-разному. Одни любят брать препятствия наскоком, в лоб, даже если это не всегда лучший путь к цели. Другие предпочитают вначале все продумать, подготовить необходимый инструмент, приспособления.
Первые попросту навешивают обод на спицы с барабаном, закрепляют в тисках ось, надевают на нее колесо, а затем, вращая его, укорачивают спицы в диаметрально противоположных участках колеса, заворачивая гайки (ниппели). По мере подтяжки спиц непрерывно контролируют положение обода относительно оси, Задача заключается в том, чтобы к моменту натяжения спиц обод уже имел минимальное биение. Тогда дальнейшая регулировка не представляет трудности - их нужно лишь равномерно (на одно и то же число оборотов гайки) натянуть. Иными словами, биение обода устраняют прежде всего его перемещением в нужную сторону, регулируя длину спиц, а потом уж (если понадобится) изменяя их натяжение. Случается, что окончательная регулировка минимального биения обеспечивается при не совсем одинаковом натяжении спиц, но. как мы уже говорили, только в хорошо собранном колесе они обычно и натянуты поровну, к чему и надо стремиться.
Допустим, вы собрали колесо, использовав новый, без дефектов обод, но при проверке обнаружили радиальное биение его, равное 3 мм (рис. 1).
Рис.1-обод с радиальным биением 3мм: 1-18 условные номера спиц; Roб — радиус обода.
Если обод просто смещен относительно оси вниз на 1.5 мм. - значит, для устранения биения нужно вернуть его вверх на эту величину. Что делать со спицами? Допустим, для простоты, что в колесе 18 спиц. Неопытный мотоциклист тут часто допускает ошибку, полагая, что достаточно манипулировать с несколькими спицами, например со спицами 1,2.10,11. которые, явно тянут обод по вертикали. Остальные, дескать, большой роли не играют. К сожалению, таким простым способом биение не.устранишь, скорее оно примет более сложный характер из-за неизбежной упругой деформации обода, а то и сами спицы, при излишнем усердии, лопнут. Правильная регулировка - такая, при которой мы не деформируем ровный круглый обод.
В этом случае вторые, те. которые сначала все продумывают, действуют так. С учетом угла наклона спиц 1 и 2 к вертикали для перемещения обода вверх на 1,5 мм надо ниппели этих спиц отвернуть примерно на 2,5 оборота (шаг резьбы 0,7 мм).
Как видно из рисунка, спицы 3 и 18 придется удлинить тоже примерно на 2-2,5 витка резьбы. На противоположной стороне колеса спицы 10 и 11 нужно укоротить, завернув ниппели на 2.5 оборота. Далее придется укоротить и спицы 8, 9, 12 и 13, на несколько меньшую величину - 1,5-2 оборота. Незначительно укоротятся спицы 7 и 14 (примерно на 0.5 оборота). Наверху удлиняют также спицы Д и 17 (примерно на 1,5 оборота), спицы 5 и 16 удлиняют незначительно. Наконец, спицы 6 и 15 могут в регулировке не нуждаться. Учтите, что если вы будете действовать вот так. а не наугад, то это может намного упростить решение задачи. В противном случае вы убедитесь, как усложнится работа: обод будет не просто смещен, но еще и как-то деформирован. Отрегулировать такое колесо куда сложнее.
Итак, прежде чем начать крутить гайки, внимательно присмотритесь к колесу, вникните в характер биения. И не торопитесь.
Мы рассмотрели простейший пример. В реальном колесе спиц вдвое больше, а биение может быть и осевое, и радиальное, и то и другое вместе. Как тут быть?
Прежде всего усвойте, что если обод имеет осевое биение, например, из-за перекоса осей его самого и барабана (рис.2), то это даст и некоторую величину радиального биения: ведь обод на виде сбоку будет не круглым, а эллиптическим.
Рис.2 — обод с осевым биением (б): 1-4 условные номера групп спиц.
В то же время колесо может иметь радиальное биение, но не иметь осевого. Поэтому мы обычно начинаем с устранения осевого биения и лишь после этого переходим к радиальному, а не наоборот.
Как устраняют осевое биение, изображенное на рис.2? Ясно, что для этого ну ж но группы спиц 1 и 2 удлинить, а 3 и 4 укоротить. Но делать это надо тоже вдумчиво. Например, длины спиц, лежащих вблизи вертикальной плоскости колеса, изменить в наибольшей степени, стоящих рядом - поменьше, удаленных - еще меньше. Спицы, находящиеся вблизи горизонтальной оси, вокруг которой мы перемещаем обод, в регулировке не нуждаются.
Если вы все это делаете без приспособлений, то нужно еще помнить о том, чтобы собранное колесо попало на свое место, то есть точно в середину вилки, а не с краю. Для этого продольная плоскость симметрии обода должна располагаться на равном расстоянии от отверстий для спиц на ступице. Определив таким образом, на сколько миллиметров выступает торец барабана за край обода, учитывают эту величину при сборке. Иначе, поверьте, при установке колеса на мотоцикл настроение будет испорчено, и надолго.
Все. о чем мы говорили, относится к работе с новым, без дефектов ободом. Тогда, если действовать правильно, не надо будет ломать голову над тем, как исправить колесо, вдруг принявшее в ваших руках какую-нибудь невероятную форму - яйца, восьмерки или чего-нибудь подобного. При покупке обода его надо все-таки повнимательнее осматривать.
Ну а если уж, неправильно натягивая спицы, вы сами изготовили восьмерку, то не спешите, работайте последовательно. Сначала устраните деформацию обода (эту самую восьмерку), представляющую более сложный вид осевого биения, не забывая при этом о величине «а» (рис. 3), а затем уже ликвидируйте радиальное биение.
Если новый обод купить не удастся, а старый имеет резко выраженную вмятину например, след удара о камень, не пытайтесь, как хочется, устранить ее натяжением отдельных спиц. Ничего хорошего не получится - местная жесткость обода та кова. что спицы лопнут гораздо раньше, чем исчезнет вмятина. Если она невелика и не влияет на шину, то на время, пока нет нового обода, лучше ничего не трогать, на поведение мотоцикла такая вмятина практически не повлияет. Если же из-за вмятины появилось биение шины, ездить не сто ит. Надо любым способом поправить обод. Чаще всего умельцы делают это при помощи классического набора - тяжелого молотка и нескольких дерееянньк чурбаков.
Теперь поговорим о том, как можно облегчить сборку колеса. Если изготовить простое приспособление (рис. 3) достаточно точно, то при известной сноровке можно получить колесо, почти не требующее дополнительных регулировок.
Основой приспособления служит любая ровная плита (от металлической до деревянной). На плите тщательно размечают окружность с радиусом, равным внешнему радиусу обода. Лучше всего измерить его в нескольких направлениях, а потом взять среднее значение - на случай, если обод не вполне круглый. На этой окружности через 90 град. устанавливают ложементы, которые строго центрируют обод по отношению к оси: отверстие для нее точно размечают и сверлят в центре окружности.
Начиная сборку, прежде всего проверяют состояние резьбы на спицах и в их ниппелях: нежелательно, чтобы она была тугой. Если ниппели свободно наворачиваются на спицы, то колесо в приспособлении быстро собирается от руки, без ключа. Последнее очень важно. Ведь пальцы чувствительнее гаечного ключа! Вы легко соберете колесо и снимете его с приспособления в таком состоянии, когда спицы натянуты еще слабо, но люфтов уже нет. Теперь установите его на ось и при вращении проверьте, не велико ли биение. В случае необходимости подрегулируйте. После этого все спицы поровну подтяните на одно и то же число витков резьбы, и колесо готово.
В эксплуатации часто бывает, что натяжение спиц ослабляется, причем неодинаково. Причины возможны самые разные: неодинаковое качество отдельных спиц и ниппелей, различный износ их гнезд в барабане и ободе, грубая езда по неровной дороге и т.д. Шины же, к примеру, могут изнашиваться неравномерно и при езде по идеальным дорогам, если само колесо несбалансировано и при его качении нагрузка на спицы неравномерна. Во всех случаях, помимо устранения причины такого износа, колесо нуждается в балансировке. Ее делают обычно прямо на мотоцикле. Балансировать колесо, однако, легче отдельно, на оси, зажатой в тисках.
Если колесо много проработало, да еще в тяжелых условиях, наверняка, обод где-то слегка, пусть малозаметно, но смят. В этом случае, чтобы достичь минимального биения, может потребоваться уже не совсем равное натяжение отдельных групп спиц, поэтому, проверяя их на звук, не увлекайтесь. В первую очередь следите за тем, чтобы само биение было минимальньм. Однако и в этом случае тональность звучания отдельных спиц должна быть схожей, пусть и неодинаковой. Если какая-то поет совсем не так, как прочие, то это явный признак неверной регулировки.
Наконец, все усилия, затраченные на то, чтобы правильно собрать колесо, могут быть перечеркнуты неправильным монтажом шины, которая из-за этого сама гуляет на несколько миллиметров туда-сюда, к сожалению, многие мотоциклисты, особенно новички, не умеют хорошо монтировать шину, мучаясь с нею часами. А ведь порой для этого достаточно всего лишь смочить кромку обода мыльным раствором, чтобы накачанная шина идеально села на свое место.
Вроде все детали упомянули, так что пробуйте сами (лучше, для начала. на чем то стареньком) и все у вас получится…..
| От переводчика | Зачем самому собирать колеса? | ||||
| Материалы: | Втулки | Спицы | Ниппеля | Обода | |
| С чего начать: | Подготовка | Инструменты | Импрови зированные инструменты | Расчет длины спиц | Библиография |
| "Набивка" колеса: | С какой стороны фланца? | Другое количество крестов | "Ключевая спица" | Вторая группа | "Лидирующая" спица |
| Начальная настройка: | Натяжение и настройка | Деформации кручения спиц | Снятие напряжений в спицах | Определения | |
| Виды спицевого набора: | Полу тангенциальный | Радиальный | Полу радильный | Экзотические наборы | |
| Об иллюстрациях | Благодарности |
С момента публикации первой редакции перевода статьи Шелодона Брауна "Сборка велосипедных колес" на сайте велоклуба "КАРАВАН" прошло более 10-ти лет. И все это время перевод этот был одной из самых посещаемых страничек технической части сайта. И все это время Шелдон Браун понемногу улучшал статью. Кстати, этот перевод был первым переводом на русский язык каких-либо статей Шелдона. Он тщательно подошел к проверке качества перевода, когда я попросил разрешения на публикацию - нашел русскоговорящего канадца-велосипедиста, который проверил мой перевод и дал положительный отзыв. Перевод этот часто перепечатывают без ссылки на переводчика и на сайт "КАРАВАН"а (пример 1 , пример 2). После смерти Шелдона Брауна в 2008 году, за сопровождением сайта взялся Джон Аллен (John Allen) , и в 2010 году он существенно переработал первоначальный вариант, который я и предлагаю вниманию русскоязычного читателя.
Зачем самому собирать колеса?Широкая доступность недорогих хорошо собранных готовых велосипедных колес уменьшила необходимость ручной сборки колес в веломастерских. Тем не менее, время от времени ручная сборка (или переборка и ремонт) заказных колес все-таки требуется. Особенно это касается дорогих велосипедов, втулки которых слишком хороши, чтобы их выбрасывать.
Кроме того, желаемую комбинацию обод-втулка не всегда можно купить в виде готового колеса, особенно это касается втулок с внутренним переключением (планетарных).
Приобретение навыка сборки колес является важной вехой в становлении хорошего веломеханика. "Механика" не имеющего такого базового навыка нельзя считать полноценным профессионалом, и он никогда не будет котироваться так высоко, как тот механик, который в числе своих навыков может назвать и умение собирать колеса.
Хотя эта статья и адресовывалась первоначально механикам веломастерских, знание способов сборки колес незаменимо и для тех велолюбителей, которые хотят самостоятельно обслуживать и ремонтировать свой велосипед.
Сборка колес с нуля - лучший способ научиться их ремонтировать (выправлять), почувствовать, как колесо отзывается на регулировку натяжения спиц. Учиться на новых, неповрежденных частях значительно легче, чем сразу приступить к правке и ремонту поврежденных колес.
С чего начать?Тогда как опытный специалист может собрать колесо меньше, чем за час, начинающему следует приготовиться провести за работой много часов. Лучше не пытаться полностью собрать колесо за один присест, потому что, вероятно, вы начнете раздражаться оттого, что процесс идет очень медленно. Лучше не торопиться и отложить работу даже на следующий день, чем перестать делать все аккуратно, и испортить всю работу на полпути.
Эта статья посвящена сборке заднего колеса, потому, что собрать его сложнее. Для сборки переднего колеса не учитывайте вещи, которые относятся только к заднему.
Наше колесо будет иметь 36 спиц с набором в три креста . Если Вы собираете колесо из 32-х спиц, то просто заменяйте на "32", где написано "36", на "16", где написано "18", и на "8", где написано "9". Используйте аналогичные замены для колес с другим количеством спиц и "крестов".
ИнструментВам понадобятся: небольшая плоская отвертка, колесный станок (стенд), приспобление для измерения "зонта" - зонтомер (dish stick), спицевой ключ (я предпочитаю ключ от "DT", но большинство людей не готовы выложить $50 за ключ, мой любимый инструмент из недорогих - пластиковый с металлической вставкой спицевой ключ "Spokey").
Если у Вас ограниченный бюджет, то сначала изучите методику сборки колес, а потом переходите к разделу .
В дополнение к этому полезно иметь приспособление для измерения натяжения спиц (tensiometer) и электрическую отвертку с подходящей насадкой. (Я предпочитаю изношенную крестовую отвертку, у которой спилены две грани из четырех). Таким образом, получается плоская отвертка с центрирующим выступом. Этот выступ входит в отверстие ниппеля и препятствует соскальзыванию отвертки во время работы.
Материалы ВтулкиВсе современные втулки приличного качества изготавливаются из аллюминия.
Втулки лучшего качества делаются методом горячей штамповки (forging), и только такие втулки следует использовать для передних колес с радиальным набором (radial-spoked). В общем, я бы не рекомендовал использовать фрезерованные втулки из бутиков, которые, кроме того, что они непомерно дороги, имеют, как правило, более слабые фланцы, чем у втулок горячей штамповки.
У хороших втулок фланцы толстые и отверстия под спицы раззенкованы (снята фаска), что бы в это углубление плотно входила головка спицы. Это не очень критично, так как аллюминий мягче стали, и головка спицы сама продавит необходимое ей углубление для плотной посадки. Значительно более критична толщина фланца. Если она недостатотчна, следует подкладывать шайбы под головки спиц.
Если вы покупаете новые втулки, то соотношение цена-качество в большинстве случаев лучше у Shimano. Если вы хотите иметь самую лучшую втулку, и цена не имеет для вас значения, то это может быть Phil Wood .
Спицы
Спицы должны быть изготовлены из
нержавеющей стали (stainless steel). Она прочна и не
коррозирует. Дешевые колеса собираются на
хромированных (chrome, UCP- universal chrome plating) или
оцинкованных спицах из углеродистой стали,
которые не так прочны и подвержены коррозии.
Ведущие производители спиц на рынке США это и Wheelsmith .
Спицы делают и из титана (Titanium) тоже, но, по моему мнению, это лишняя трата денег. Титановые спицы можно ставить только с бронзовыми ниппелями, что делает такое колесо незначительно легче, чем на стальных спицах с алюминиевыми ниппелями.
Углепластиковые спицы (Carbon fibre) существуют, но показали себя хрупкими (brittle) и опасными.
Количество спицДо начала 80-х годов 20-го века у практически всех взрослых велосипедов было 72 спицы.
32 спицы на переднем колесе и 40 на заднем было стандартном для английских велосипедов, по 36 спиц на переднем и заднем колесе было стандартом в остальных странах. И только гоночные "велосипеды мечты" специального назначения могли иметь по 32 спицы спереди и сзади.
Великая спицевая афера. В начале 80-х годов годов смекалистые маркетологи додумались комплектовать серийные велосипеды серийными же колесами, но на 32 спицы. Благодаря представлению покупателей о таких колесах как о принадлежности дорогих высококачественных и редких велосипедов, производителям не только удалось экономить на производстве, но и продавать такой велосипед как улучшенную версию. Такие колеса получались заметно менее прочными, чем стандартные 36-ти спицевые, но были достаточно прочны для большинства покупателей и применений.
С тех пор подобный ход повторялся не раз, со все более "экстремальным" количеством спиц: 28, 24 и даже 16 спиц. И каждый раз новое колесо преподносилось как улучшение.
На самом деле такие колеса в большинстве случаев не дают никакого преимущества. Когда расстояние по ободу между спицами увеличивается, требуется более прочный обод для коменсации этого увеличения, который и более тяжелый. Таким образом, зачастую, такие колеса не дают преимущества в весе.
Кроме того, натяжение спиц в таком колесе должно быть значительно больше - на меньшее количество спиц распределяется тот же вес велосипедиста. Если спица в таком колесе лопается, то такое колесо сразу становится непригодным для езды.
Если требуется наилучшее качество, то лучше использовать колеса с меньшим количеством спиц на переднем колесе и с большим на заднем. Например, 28-36 лучше, чем 32-32.
Проблем с передним колесом бывает гораздо меньше потому, что:
- у переднего колеса симметричный "зонт"
- переднее колесо не воспринимает крутящую нагрузку - не передает крутящий момент (если только оно не с тормозной втулкой).
Если на Вашем велосипеде одинаковое количество спиц на переднем и заднем колесе, то это значит, что или переднее колесо тяжелее, чем нужно, или заднее - слабее, чем требуется.
Толщина спиц (spoke gauges - размеры, калибры)Диаметр спицы часто выражают калибром проволоки (wire gauges). Существует несколько национальных систем обозначений толщины калибром, что является причиной частой путаницы. Основная проблема состоит в том, что во французской системе меньшие числа соответствуют более тонкой проволоке, а в американской и английской наоборот. Точка пересечения и является тем диаметром проволоки, из которой наиболее часто делают велосипедные спицы:
США/Англия 14g тоже, что и французская 13g.
США/Англия 13g тоже, что и французская 15g.
Более новая система I.S.O. измеряет толщину спиц только в миллиметрах:
США/Англия 13g - 2.3 mm.
США/Англия 14g - 2.0 mm.
США/Англия 15g - 1.8 mm.
США/Англия 16g - 1.6 mm.
Спицы бывают постоянного круглого сечения по всей длине и переменного сечения (swaged (butted)).
Спицы переменного сечения выпускаются в пяти вариантах:
Эти спицы не только позволяют сэкономить вес. Утолщенные концы делают их такими же прочными в местах концентрации напряжений, как и спицы постоянного сечения. Более тонкая же секция придает спице большую эластичность, что позволяет ей упруго растягиваться на большую величину, по сравнению с цилиндрической спицей.
Как результат в момент резкой сосредоточенной нагрузки (удара о выступ, например) наиболее нагруженные спицы могут достаточно удлиниться, чтобы перераспределить нагрузку на соседние с ними спицы. Это особенно желательно, когда ограничивающим фактором является та нагрузка, которую может выдержать обод, не разрушаясь вокруг спицевых отверстий.
Single- и triple-butted спицы позволяют решить одну из сложных проблем конструкции колеса. Так как резьба на спицах накатанная, а не нарезная, то внешний диаметр резьбы больше базового диаметра проволоки. Отверстия же во втулке должны быть достаточны для прохода и резьбовой части тоже. Это нежелательно, так как точное совпадение диаметра отверстия во фланце и диаметра спицы у головки особенно важно для увеличения усталостной прочности конструкции.
Так как single- и triple-butted спицы толще у одного конца, то через отверстие во втулке пройдет резьбовая часть, и у головки спица не будет иметь люфта во фланце.
В начале 90х было увлечение плоскими спицами фирмы Hoshi, у которых не было традиционной головки, а был изогнутый конец. Такая конструкция позволяла вставлять спицу во фланец "головой вперед", что давало возможность использовать эти спицы с традиционной втулкой. К сожалению, оказалось, что они имеют тенденцию ломаться, и я бы не рекомендовал их.
НиппеляНиппеля чаще всего делают из никелированной бронзы. Этот материал очень хорош для ниппелей, потому что бронзовая резьба имеет малое трение, и бронза не коррозирует достаточно долго.
Для легких колес высокого класса имеются
алюминиевые ниппеля. Такие ниппеля
действительно позволяют немного
сэкономить вес и являются достаточно
надежными при правильном использовании.
Они должны использоваться только с ободами,
у которых пистоны изготовлены не из
алюминия, потому что в месте контакта Al-Al
между ниппелем и пистоном может произойти
химическая сварка.
Раньше обода делались, в основном, из стали, но теперь такие обода устарели, и их можно увидеть только на самых дешевых велосипедах. Алюминиевые обода превосходят стальные потому, что они легче, прочнее, не ржавеют и обеспечивают лучшее торможение.
Современные обода изготавливаются методом экструкции (экструзии), то есть полурасплавленный металл выдавливается через отверстие, форма которого определяет поперечное сечение будущего обода. Этот профиль сворачивается в кольцо и скрепляется с помощью сварки или алюминиевой вставки.
Для упрочнения отверстий под спицы многие обода хорошего качества имеют пистоны.
[Добавление Джона Аллена (John Allen)]
Ободные тормоза изнашивают обод, очень быстро стирается боковая стенка обода во влажно-песчаных условиях. Со временем давлением в покрышке боковые стенки обода распираются, и происходит взрыв камеры. В таком случае возможно переспицевать колесо на новый обод, используя старые спицы - смотрите статью Джобст Бранд (Jobst Brandt) "Повторное использование спиц" на сайте Шелдона Брауна (на английском языке).
Последнее время имеется тенденция для лучшей аэродинамики использовать "высокие" обода (обода высокого профиля или "аэродинамические") . Умеренно высокие обода спицуются также, как и обычные. Особо высокие можно спицевать меньшим количеством спиц. На переднем колесе до 20 спиц, что тоже дает аэродинаическое преимущество.
У таких "аэродинамических" ободов есть и оборотная сторона. Будучи значительно более жесткими, они должны быть с самого начала очень ровными, что бы не было необходимости выравнивать колесо меньшим количеством спиц. При наезде на камень или другое препятствие такой обод не обеспечивает такую же "зону упругой деформации", как и обычный. В таком случае вероятность повреждения рамы или вилки больше. Такой обод, вероятно, сомнется, образуя заломы, и станет "неремонтируемым". Углепластиковый же обод в таких условиях может раздробиться. Такие "аэродинамические обода" обода и тяжелее обычных. Во всем остальном они одинаковы с обычными.
Прочность проверенных и оправдавших себя конструкций колес лежит в спицах, а не в ободах. (Прочность ободов, конечно, тоже очень важна - они должны выдерживать высокое натяжение спиц, требуемое для прочного колеса - перев.) Когда важна высокая аэродинамическая эффективность лучшим техническим решением было бы применение обода необходимой жесткости и прочности с легким обтекателем. На самом деле в триатлоне и гонках на аппаратах, приводимых мускульной силой человека (HPV), такие колеса используются уже много лет.
Косные правила UCI, с другой стороны, запрещают любой части экипировки гонщика служить только целям снижения аэродинамического сопротивления. В результате рождаются "Франкенштейны" в виде высоких аэродинамических ободов или аэродинамических шлемов, чьи длинные выступающие "хвосты" добавляют вес и грозят свернуть гонщику шею при неудачном падении. Профессионалы мирятся со всем этим, поскольку даже крошечное преимущество в скорости может принести победу, к тому же за все это платит команда.
Еще дальше от колес с высокими "аэродинамическими" ободами стоят колеса с неравномерно установленными спицами или со спицами, которые крепятся к ободу и/или втулке нестандартным образом или в нестандартном месте. Одни конструкции дают какой-то реальный эффект в гонках, другие же являются ни чем иным как плацебо. Такие колеса обычно очень дорогие, и их ремонт или сборка - настоящая головная боль, поскольку требуются специальные инструменты и запчасти. (Например, колеса MAVIC Crossmax)
[Добавление Джона Аллена (John Allen)]
Толщина фланцев у втулок различается, но "загиб" спицы должен плотно сидеть во фланце. Если это не так, переменное натяжение будет изгибать спицу у ее конца, что является частой причиной поломкми спицы.
Эту проблему можно решить, подложив под каждую головку спиц небольшие шайбы, прежде чем вставлять их во втулку. Для большинства спиц подойдут шайбы для 2мм болтов (метрическая система) или шайбы для болтов #2 (американская система). Бронзовые шайбы самые лучшие. Они недоступны широко у поставщиков велозапчастей, но их можно купить в интернете (например, тут) или в магазинах товаров для хобби. Некоторые комбинации спица-втулка могут потребовать двух шайб. Другие комбинации требуют шайбу только для спиц идущих с внутренней стороны фланца, или требуют по две шайбы на "внутренних" спицах" и по одной шайбе на "внешних".
Вычисление необходимой длины спицКогда Вы покупаете спицы для определенной комбинации обод-втулка-вид спицевого набора, Ваш дилер должен уметь подобрать для Вас спицы соответствующей длины. Большинство дилеров пользуются программой "Spokemaster", которая поставляется в комплексе с базой данных для оптовиков "Bike-alog-on disk".
Длина тут не очень критична. Большинство калькуляторов рассчитывают длину спиц с точностью до десятых долей милиметра, но спицы продаются с шагом в 1 мм, а некоторые бренды и с шагом в 2 мм. Обычно я округляю до ближайшего большего размера имеющегося в продаже.
Другие спицевые наборы
Здесь мы будем собирать колесо на 36 спиц в три креста. Но инструкцию легко применить и для дпугих спицевых наборов, замени соответствующие числа.
Например, если вы собираете колесо на 32 спицы:
подставте "32" где в инструкции сказано "36"
подставте "16" где в инструкции сказано "18"
подставте "8" где в инструкции сказано "9"
подставте "7" где в инструкции сказано "8"
Первую спицу, которая вставляется мы будем называть "ключевой ".
Эта спица обязательно должна находится на своем месте, иначе отверстие для ниппеля окажется не на своем месте, и отверстия в ободе не совпадут с углом наклона спиц. Ключевая спица будет располагаться со стороны ведомых звездочек и будет "хвостовой". С тянущих спиц начинать легче потому, что они проходят с внутренней стороны фланцев втулки. Если вы начнете со спиц, проходящих снаружи фланца, то они будут мешать потом устанавливать "хвостовые" спицы.
Так как "ключевая спица" является "хвостовой", то она должна проходить внутри фланца. Головка спицы в этом случае будет располагаться снаружи фланца. (Смотри раздел Со какой стороны фланца?").
Обычно обод располагают таким образом, чтобы его этикетка читалась с правой стороны колеса. Если на втулке есть маркировка, расположенная на ее корпусе между фланцами, то располагать втулку относительно обода следует так, чтобы эта маркировка просматривалась через отверстие для золотника в ободе. Эти вещи не влияют на качество колеса, но профессионалы всегда обращают на них внимания, так как они являются признаком мастерства, и эстетическим элементом.
Сверловка ободов под спицы бывает правосторонняя и левосторонняя. Это понятие относится к взаимному расположению отверстия для золотника и отверстий для спиц. Отверстия для спиц располагаются не по центру обода, а через одно смещены от центра вправо и влево. Отверстия с левой стороны обода предназначены для спиц идущих к левому фланцу, отверстия с правой - к правому. На одних ободах следующее отверстие для спицы после отверстия для золотника смещено влево, на других вправо. Какой из этих типов является правосторонним, а какой левосторонним? Я не встречал никого, кто попытался бы даже сделать предположение!
Ключевая спица будет следующей или через одну после отверстия для золотника.
Если смотреть с правой стороны колеса (со стороны звездочек), то ключевая спица будет располагаться по направлению против часовой стрелки, и пойдет или в отверстие сразу после золотника, или в следующее (по часовой стрелке), в зависимости от сверловки обода. Целью здесь является расположить спицы так, что ближайшие к золотнику спицы от него расходятся. Это обеспечивает более удобный доступ к золотнику для накачивания камеры.
Закрутите ниппель на несколько оборотов, чтобы она только лишь не выпадала. Затем пропустите следующую спицу через фланец через одно отверстия от ключевой, то есть между ними должно остаться одно пустое отверстие. Эта спица должна идти в отверстие обода, расположенное через три от ключевой спицы, то есть между ними должны остаться три пустых отверстия, не считая отверстия для золотника. Слегка накрутите на нее ниппель.
Продолжайте вставлять спицы таким образом, до тех пор пока все 9 спиц первой группы не окажутся на своем месте. Дважды проверьте, что на втулке и на ободе между спицами правильные расстояния (по одному пустому отверстию между спицами на фланце и по три пустых отверстия на ободе). Спицы должны располагаться на правом фланце и идти на правые отверстия обода. Это должно выглядеть так:
Теперь переверните колесо и посмотрите на втулку. Отверстия на левом фланце не совпадают с отверстиями на правом, а смещены на половину шага. Если Вам трудно определить это на глаз, то пропустите спицу параллельно оси втулки через левый фланец. Вы увидите, что спица упрется в левый фланец, как раз посередине между отверстиями в правом фланце. Поверните колесо так, что бы золотник располагался наверху. Так как теперь вы смотрите на колесо с левой стороны, то ключевая спица будет располагаться слева от золотника.
Если ключевая спица у Вас следующая после золотника, то первая спица в левом фланце должна располагаться левее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода левее ключевой спицы.
Иллюстрация сказанного:
Вид с правой стороны колеса:
Если же ключевая спица отстоит от золотника на одно отверстие, то первая спица в левом фланце должна располагаться правее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода между золотником и ключевой спицей.
Если Вы сделали все правильно, то спица , которую Вы только, что установили не пересечется с ключевой спицей. Если она расположена левее ключевой на втулке, они будет левее и на ободе. Так же, как и в первой группе, эта спица будет "хвостовой" и будет проходить по внутренней стороне фланца, и ее головка будет располагаться с внешней стороны фланца.
В конце этого этапа колесо будет иметь все 18 "хвостовых" спиц на своих местах. На ободе это будет выглядеть так: две спицы, затем два отверстия и так далее. Как показано на рисунке:
Снова разверните колесо так, чтобы оно было обращено к Вам стороной с ведомыми звездочками. Вставьте спицу в любое отверстие фланца, но в этот раз с его внутренней стороны. Поверните втулку по часовой стрелке (clockwise) пока она будет свободно двигаться. Поскольку мы собираем колесо в три креста, эта спица пресечет три "хвостовые " спицы, которые идут к тому же фланцу.
Первые два пересечения эта спица должна пройти снаружи "хвостовых " спиц. Последнее пресечение должно быть с перехлестом, то есть эта спица пройдет изнутри "хвостовой " спицы. Вам придется изогнуть эту "лидирующую " спицу, чтобы она прошла с сзади "хвостовой " спицы.
Будет иметься два отверстия в ободе, куда можно будет установить эту спицу , после пересечения ей трех "хвостовых " спиц. Установить ее надо в отверстие с той же стороны обода, что и сторона фланца, откуда спица выходит. Это отверстие не должно быть соседним с тем, откуда выходит "хвостовая " спица той же стороны фланца.
Установите оставшиеся 17 "лидирующих " спиц, следуя тем же правилам.
Если Вам не удается дотянутся спицей до соответствующего ей ниппеля, проверьте правильность расположения "хвостовых " спиц. Когда Вы закончите, то еще раз проверьте, что на ободе спицы идут то к правой, то к левой стороне фланца строго через одну.
Другое количество "крестов". Инструкция дана для нормального набора в 3 "креста". Если собираете колесо с другим количеством "крестов", замените соответствующие числа в ней. При любом количестве крестов только на самом внешнем пересечениие спиц (на самом внешнем, ближнем к ободу "кресте") спици переплетаются, заходя одна за другую.
После установки всех спиц на свои места, необходимо закрутить все ниппеля одинаково. Хорошим началом можно считать ту величину закрутки ниппелей, когда резьба на спице только скрылась в отверстии ниппеля. Если спицы немного коротковаты, то можно оставить снаружи несколько витков резьбы. Важным на этом этапе является, как можно большая равномерность натяжения всех 36 спиц. При этом они должны остаться достаточно свободными. Некоторые из спиц могут иметь слегка большее или меньшее натяжение, но они должны быть натянуты достаточно равномерно, чтобы сформировать основу. Если вы обнаружите, что какие-то спицы сильно перетянуты, то дважды проверьте правильность набора. У некоторых ободов место сочленения профиля толще остальной части обода. В этом случае вам придется ослабить ниппеля на несколько оборотов у двух спиц ближайших к месту сочленения. Обычно оно расположено напротив отверстия для золотника.
На этом этапе спицы не будут прямыми. Они будут заметно изогнуты вблизи места выхода из фланца. "Лидирующие" спицы в особенности будут выпирать наружу у фланца и затем плавно идти к ободу. До того, как Вы начнете натягивать спицы, Вам нужно подогнуть их рукой так, чтобы они лучше прижимались к фланцу. Этого можно добиться, нажимая по очереди на каждую спицу большим пальцем в двух-трех сантиметрах от фланца. Если этого не сделать, то и после сборки колеса эти изгибы спиц останутся. Затем во время езды они будут постепенно выпрямляться, спицы ослабнут, и колесо потеряет настройку.
Натяжение и настройкаТеперь Вы готовы поместить колесо в станок. Если Вам повезло, то колесо к этому моменту будет уже достаточно ровным, но не удивляйтесь, если это не так. Если спицы еще очень слабо натянуты так, что можно свободно двигать обод вбок туда-сюда, подтяните все ниппеля ровно на один оборот. Начните от золотника и сделайте полный оборот, чтобы не сбиться со счета. Убедитесь, что Вы крутите ниппеля в нужную сторону!
Работая отверткой легко сообразить, что закручивать ниппеля надо по часовой стрелке. Когда же Вы берете в руки спицевой ключ, все становится сложнее. Ведь вы теперь смотрите с оборотной стороны часов.
Продолжайте делать по одному полному обороту ниппеля, до тех пор пока колесо не начнет становиться жестче.
Когда колесо немного натянется, надо начинать придавать ему форму. Есть четыре момента, которые Вы должны держать под контролем, чтобы завершить дело: боковое биение ("восьмерка"), вертикальное биение ("яйцо"), горизонтальная центровка ("зонт") и величина натяжения спиц. По мере продвижения вперед контролируйте все четыре параметра и продолжайте работу над худшим из них в данный момент.
Постарайтесь сделать Ваши настройки независимыми друг от друга. Для бокового биения определите место, где обод отходит дальше всего в сторону от своего среднего положения. Если обод смещен влево, подтяните спицы, идущие к правому фланцу и ослабьте спицы, идущие к левому. Если делать это аккуратно, то можно сместить обод вбок, не влияя на радиальные биения. Например, если обод смещен влево, и центр изгиба приходится на промежуток между двумя спицами, затяните спицу идущую к правому фланцу на 1/4 оборота, и ослабьте спицу идущую к левому фланцу на 1/4 оборота. Если же центр изгиба приходится на "правую" спицу, натяните ее на 1/4 оборота, и ослабьте две соседние с ней спицы на 1/8 оборота. Если центр изгиба приходится на "левую" спицу, отпустите ее на 1/4 оборота, и натяните две соседние с ней спицы на 1/8 оборота. После подстройки худшего отклонения влево, найдите худшее отклонение вправо и подстройте его. Продолжайте чередовать стороны. Не пытайтесь выправить изгиб полностью, сделайте его чуть лучше, и переходите к следующему. Колесо будет постепенно становится ровнее и ровнее, по мере Вашего продвижения.
Для устранения вертикальных биений найдите высшую точку обода. Если она приходится на промежуток между спицами, натяните каждую из них на 1/2 оборота. Если она приходится на спицу, натяните ее на один (1) полный оборот и две соседние с ней спицы идущие к противоположному фланцу на 1/2 оборота. Для подстройки вертикального биения требуются большие величины натяжения, чем для радиального. Обычно настройка в вертикальной плоскости производится только натяжением спиц, постепенно наращивая натяжение по мере того, как идет настройка.
Как только боковое биение станет достаточно маленьким (несколько миллиметров), надо начать проверять "зонт". Установите и настройте приспособление для измерения зонта на ось колеса с одной стороны колеса, так чтобы его ноги касались обода, а его указатель центра совпадал с осью колеса и ее касался. Затем переместите приспособление на другую сторону колеса, не перенастраивая его. Если его ноги не достают до обода тогда, как указатель центра соприкасается с осью, то спицы с этой стороны колеса необходимо подтянуть. Если его ноги касаются обода, а указатель центра не достает до оси колеса, то спицы с другой стороны обода надо подтянуть. Если горизонтальное смещение больше чем необходимо на 2-3 миллиметра, то необходимо подтянуть все 18 спиц с соответствующей стороны, начав от золотника, возможно на 1/2 оборота.
Когда горизонтальное смещение станет в пределах 1 или 2 миллиметра от необходимого положения, вернитесь к боковым биениям. Но теперь не меняйте стороны. Если обод необходимо сместить вправо, найдите наибольшее левое отклонение и поработайте над ним. Затем найдите следующее наибольшее левое отклонение, и так далее.
Все то время пока Вы работаете над "восьмеркой" и "зонтом", не забывайте проверять "яйцо". Как только "яйцо" станет больше "восьмерки", принимайтесь за него.
Вам также необходимо следить за натяжением спиц. Есть три способа измерять натяжение. По усилию на спицевом ключе. Если он проворачивается так туго, что Вы начинаете бояться за грани на ниппеле, то это значит, что натяжение спицы близко к максимальному. Пятнадцать лет назад это было ограничивающим фактором. Вы могли натягивать колесо только до этого предела. Современные более прочные спицы и обода можно натянуть так сильно, что начнет разрушаться обод.
Второй способ заключается в оценке высоты звука, который издают спицы когда по ним постукивают в месте пресечения. Если у Вас в мастерской не окажется пианино для образца можно использовать готовое колесо с такими же спицами. Я пробовал использовать магнитофонную кассету с записью ноты F# до того, как обзавелся прибором-измерителем натяжения. За деталями обращайтесь к статье "Проверка натяжения спиц на слух" (John Allen Check Spoke Tension by Ear.)
Третий и лучший способ - использование измерителя натяжения спиц. Каждая приличная мастерская должна иметь хотя бы один такой прибор. Величина натяжения спиц со стороны ведомых звездочек может варьироваться в зависимости от типа обода и спиц. Более важным является то, что бы их натяжение было равномерным. Не волнуйтесь о левой стороне колеса. Если правая сторона натянута правильно, и обод имеет правильный "зонт", то левая сторона будет натянута заметно слабее. Левую сторону надо проверять на равномерность натяжения, а не на ее величину.
Деформации кручения спицПо мере того, как спицы в колесе натягиваются, начинают проявляться деформации кручения. Из-за трения в резьбовом соединении при повороте спицевого ключа спица сначала немного закручивается. Когда ниппель повернут достаточно далеко, сила сопротивления кручению превосходит трение в резьбе, и ниппель начинает поворачиваться, но спица остается скрученной. Хороший механик, в отличие от сборочного автомата, может почувствовать величину этой деформации. Если вы идеально настроите колесо, но спицы останутся деформированными, то колесо потеряет свою форму во время езды. Это произойдет потому, что со временем спицы займут свое нормальное положение.
Этого явления можно избежать, умело работая спицевым ключом. Вам необходимо поворачивать ниппель чуть больше чем надо и затем немного возвращать его назад. Другими словами, если Вам надо подтянуть ниппель на 1/4 оборота, Вы поворачиваете его немного больше, чем на 1/4, и затем возвращаете его немного назад. Таким образом, ниппель оказывается повернутым на 1/4 оборота, и сняты деформации кручения со спицы.
Этот прием легче идет на спицах постоянного сечения, так как у них выше крутильная жесткость, чем у спиц переменного сечения.
Я люблю аэродинамические спицы за то, что на них визуально видны деформации кручения, а не за их аэродинамику.
Снятие напряженийПрежде чем отправляться в путь на вновь собранном колесе необходимо снять с него напряжения. Изгибы спиц должны "притереться" друг к другу и к фланцу, ниппеля должны прочно занять свои постоянные места в ободе. Одни снимают напряжения, надавливая на обод колеса, другие захватывают рукой спицы группами по четыре и сжимают их. Я предпочитаю пользоваться рычагом. Я подгибаю им спицы в местах их пересечения. Для этого я использую отслуживший свой век левый шатун. Смотри рисунок:
Дополнительным преимуществом этого метода является то, что спицы начинают лучше прилегать друг к другу в местах их пересечения и идти прямо от места пересечения в обоих направлениях. По мере обхода колеса Вы, вероятно, услышите легкие щелчки и поскрипывания. Это части занимают свое более стабильное положение.
После завершения процесса снятия напряжений, Вам придется снова немного подрихтовать колесо, и опять снять напряжения. Этот процесс следует закончить, когда перестанут быть слышны щелчки и потрескивания, и после снятия напряжений колесо не перестанет "уходить".
Jobst Brandt автор великолепной книги "Велосипедное колесо" (ссылка на саму книгу) (The Bicycle Wheel) указывает на менее очевидные преимущества снятия напряжений:
"...после холодной формовки сталь всегда немного деформируется, как бы стараясь вернуться к своему прежнему состоянию (спицы целиком делаются методом холодной формовки из проволоки). Это происходит потому, что в процессе формовки в какой-то части материала был превышен предел упругости, а какой то нет. В этих местах внутренние напряжения могут сложиться с напряжением от натяжки спиц, и его результат превзойти предел прочности."
"... когда спицы изгибаются при установке на место в них возникают местные напряжения, натяжение спиц добавляет еще напряжения. А поскольку металл вблизи предела упругости имеет меньшую усталостную прочность, то снятие напряжений делает спицы более долговечными."
"... эти пиковые напряжения могут быть сняты путем кратковременной сильной нагрузки, так что участки локальных напряжений пластически деформируются. Когда дополнительная нагрузка снимается, эти участки не могут снова вернуться в свое исходное состояние. Происходит своеобразная потеря памяти, и напряжение выравнивается до среднего значения по всей длине спицы."
Если Вы проделаете все вышеописанное, то Ваше колесо будет оставаться ровным во время езды, и будет вести себя лучше, чем большинство колес, собранных автоматами. В дополнение к этому Вы многое узнаете о сборке колес и почувствуете себя настоящим профессиональным механиком.
Определения:В этой статье использованы 3 не общеупотребительных термина, поскольку нет устоявшейся терминологии в этой области.
- "Ключевая"(key) спица. Это первая спица, которая устанавливается при сборке колеса. Ее положение определяет положение всех остальных спиц.
- "Хвостовая"(trailing) спица. В заднем колесе "хвостовые" спицы - это те спицы, натяжение, которых увеличивается при нажатии на педали. Они называются "хвостовыми" потому, что они направлены в сторону противоположную вращению втулки. На иллюстрациях к этой статье "хвостовые" спицы показаны желтым и красным цветом.
- "Лидирующая"(leading) спица. Это те спицы, которые направлены в сторону вращения. На иллюстрациях они показаны оттенками голубого цвета.
"Хвостовые" спицы натягиваются сильнее под действием крутящего момента при передаче вращения на обод.
"Лидирующие" спицы под действием крутящего момента натягиваются меньше. Каждая группа спиц вносит свой равный вклад своим образом в передаче вращения от втулки к ободу.
Некоторые авторы называют "хвостовые" спицы "приводными" или "тянущими" ("driving" or "pulling") спицами, а "лидирующие" спицы "напряженными" или "статическими" ("tension" or "static") спицами. Такая терминология может запутывать потому, что все спицы вносят свой вклад в передачу вращения, и все они находятся под напряжением растяжения и тянут обод. В зависимости от того, как Вы на это смотрите, либо все они, либо ни одна из них является "статической". (Спасибо John Forester за предложенные им термины: "leading" и "trailing".)
С какой стороны фланца?Задние колеса с переключением передач следует набивать так, чтобы "хвостовые" спицы проходили по внутренней стороне фланца. Для этого существует три причины:
Как спицевать колесо с левой стороны не имеет значения, но если Вы размещаете "хвостовые" спицы с внутренней стороны фланца, то набивать колесо становиться чуть-чуть легче.
Это не единственные странички в WEB, посвященные велосипедным колесам. Я бы обратил Ваше внимание на:
Устаревшие ссылкиЕще один интересный материал Web page on spoke metallurgy , с микрофотографиями внутренней структуры спиц.
[Добавление Джона Аллена (John Allen)]
Такой подход не так удобен, как использование профессионального инструмента, но результат может быть так же хорош. Следующие приемы помогот обойтись без специализированного инструмента.
- Колодка ободного тормоза может служить хорошим подспорьем при исправлении "восьмерки", когда она расположена близко к ободу. Можно использовать трение колодки об обод, а можно следить за зазором между колодкой и ободом. Расстояние от колодки до ее отражения в боковой поверхности обода вдвое больше, чем расстояние до самого обода, что удваивает точность измерений. Смотрите на конец колодки для болшего удобства.
- Настраивая колесо на велосипеде, используйте линейку привязанную резиновым кольцом к перьям вилки для выправления "яйца" и центровки колеса, как показано на фотографии. Перекрутите кольцо за перьями, чтобы оно не задевало за обод. Задевание обода за линейку - ваша точка отсчета. По мере выправления колеса, наклоняйте слегка линейку в одну и другую стороны до одного и другого фланца обода, чтобы измерить среднее расстояние. На передней вилке можно использовать спицу вместо линейки, установив ее поперек впереди перьев вилки. Резиновое кольцо тогда не будет задевать обод позади вилки.
- Перевернув колесо другой стороной (так, чтобы кассета оказалась слева, и т.д.), можно проверить центровку колеса. Когда положение обода относительно тормозных колодок и частей рамы перестанет меняться - колесо отцентровано. "Зонт" также можно проверить, положив колесо на две стопки книг, брусочков и т.д., расположеных напротив на ровном столе. Растояние от поверхности стола до конца оси втулки не должно меняться при перевороте колеса.
Мы будем Вам признательны за любые предложения, замечания и мысли по оформлению и содержанию страницы.
Пишите по E-Mail.
WEB-дизайн:
М.Куркин ,
Л.Ливеровский ,
WEB-программирование:
Д.Глотов ,
В.Денега ,
П. Рузин ,
Е.Шехова ,
Логотип: А. Антонов.
Любая часть этой публикации может быть воспроизведена только по согласованию с автором (и переводчиком).
Подписанные материалы выражают личное мнение автора.
Ссылка на сайт велоклуба "КАРАВАН" обязательна.
Среди всех составных элементов велосипеда самым консервативным можно назвать спицевое колесо. Такой тип колес устанавливается на большинство байков и представлен простой конструкцией: центральная втулка, обод и спицы, которые соединяют обод с осью вращения. В процессе эксплуатации велосипеда колесо подвержено статическим, динамическим и ударным нагрузкам, в результате чего нередко могут возникнуть изменения его формы.
Деформация типа «восьмерка» – что этоИскривления велосипедных колес связаны с нарушением конфигурации ободьев. Иными словами, колесо перестает быть круглым. Распространенным вариантом является так называемая восьмерка, когда наблюдается отклонение части (или нескольких частей) обода от плоскости вращения. При вращении эти области описывают траектории в виде восьмерок вокруг центральной оси вращения. При езде на велосипеде этот дефект выражается в биениях или виляниях на ходу.
Ездить с восьмерками можно, но вряд ли это доставит удовольствие. Кроме того, деформированные колеса менее стойки к нагрузкам, что повлечет за собой дальнейшее искривление и полную непригодность обода. Можно ли самостоятельно исправить восьмерку на колесе велосипеда? Да, и это совсем несложно. О том, как это делается, читайте далее в статье.
Определение искривлений на колесахИтак, есть подозрение на возникновение деформации колеса, и осталось точно определить, в каком конкретном месте она образовалась. Переворачиваем велосипед вверх колесами и четко фиксируем его.
Первый метод
определения – визуальный, позволяющий найти место расположения крупных и средних дефектов. Колеса необходимо сильно раскрутить, так как на малых скоростях восьмерки, даже самые грубые, проявляются плохо. Заднее колесо можно вообще крутануть педалями.
Искривленные участки уходят от плоскости вращения в сторону. На максимальном отклонении колеса надо быстро схватить в этом месте. Сделать это на высоких скоростях непросто, да и рука может соскользнуть, поэтому лучше прибегнуть к следующему способу.
Второй метод – контактный, заключается в отметке поврежденной области. В качестве индикатора можно взять маркер, а лучше обычный мелок. Крутим колесо и медленно подводим мелок к ободу. Первым делом он чиркнет по краю выпуклости восьмерки. После того, как «вершина» определена, колесо необходимо раскрутить еще сильнее и продолжить приближать мелок. Так определяется вся область искривления. Как только мелок «пробежит» по всему ободу, испытания можно считать законченными. Очаг восьмерки четко выделится жирной линией на фоне бледной полосы по всей окружности.
Так фиксируется искривление обода
Устранение дефектов велосипедного колесаКогда область искривления колеса найдена, пора приступать к его выпрямлению. Сделать это своими руками под силу каждому владельцу двухколесного транспорта, тем более что подобные проблемы могут возникать с завидной регулярностью. Существует два способа самостоятельного устранения восьмерки:
Чтобы убрать изгиб таким способом, потребуется снять колесо с рамы. Покрышку с камерой в этом случае снимать не нужно. Поворачиваем выпуклостью к себе и хватаемся за обод и шину с обеих сторон. При средних деформациях оптимальный захват колеса – положение «10» и «2», то есть по 60 градусов в обе стороны от очага восьмерки. Приставляем колено к самой выпуклой области и с силой давим от себя.
Какое положение колеса позволит лучше всего выровнять обод? Если сил в ноге достаточно, то давить можно и на весу. Альтернативный вариант – поставить колесо вертикально дефектным участком вверх. Здесь понадобится помощь напарника. Он должен крепко прижимать колесо к полу. После выправления колесо надевается на раму и снова проверяется методом вращения.
Назвать этот метод эффективным нельзя по нескольким причинам:
Относительно неплохо данный способ работает где-нибудь в дороге, когда восьмерка образовалась внезапно из-за наскока на крупное препятствие и ее необходимо срочно выправить, чтобы доехать до пункта назначения.
Регулировка колесных спицПереходим ко второму варианту устранения кривизны обода. Регулирование спиц заключается в их поочередном ослаблении и подтягивании. Для работы с ними нам понадобится специальный инструмент – . Это незатейливое приспособление представляет собой кругляш с квадратными отверстиями сбоку под разные размеры спиц. Купить ключ без проблем можно в любом веломагазине.
Внимание! Изменять натяжение спиц следует только спицевым ключом, и ни в коем случае не плоскогубцами или разводными гаечными ключами!
Чтобы выровнять восьмерку на колесе велосипеда, понадобится терпение, особенно тем, кто делает это в первый раз. Шины необходимо полностью снять.
Сначала следует проверить натяжение всех спиц. Зачастую обод искривляется из-за их общего ослабления. Проверить это просто: когда спицы явно болтаются и «слушаются» пальцев как струны на гитаре, то необходима их подтяжка примерно на 1 оборот по всему колесу. Если такой проблемы не наблюдается, то ничего трогать не надо: так можно только усугубить восьмерку.
Отмечаем дефектную область и приступаем к «центральной» спице – той, которая расположена у выпуклости. Поворот спицы осуществляется в сторону, противоположную направлению выпуклости. Спицы по бокам от нее ослабляются. При восьмерке на три спицы схема выпрямления следующая:
- Затяжка центральной на четверть оборота ключа.
- Ослабление крайних спиц на восьмую часть оборота: сила ослабления вдвое меньше силы натяжения по центру.
Устранение маленькой восьмерки
При восьмерке на 7 спиц ремонт колеса делается так:
- Натягивается центр на пол-оборота.
- Ослабляются две спицы (вторая и третья) по бокам на ¼ оборота ключа.
- На 1/8 затягиваются четвертая и пятая спицы.
- Ослабляются шестая и седьмая (крайние) спицы на 1/8 оборота.
Выпрямление большой восьмерки
Чередование натяжения и растягивания проводится таким образом, чтобы крайние спицы на восьмерке были ослаблены. Для проверки результата колесо вешается на велосипед и тестируется на остаточную кривизну. Если восьмерка выгнулась в обратную сторону, следует убрать все натяжение и усилить момент затяжки на ослабляемых спицах и снова повторить процедуру, но уже с меньшими силами затягивания и ослабления.
Несмотря на то, что придется изрядно повозиться, можно добиться идеального результата – выпрямления колеса до ровного круга. И если в первый раз работа может затянуться слишком долго, то при последующем возникновении восьмерки ремонт пойдет куда быстрее. Теперь при появлении дефекта на колесе можно не откладывать байк в сторону, а быстро подрегулировать спицы самостоятельно и возобновить поездки.
Инструкция
Перед тем, как начать натягивать спицы, заверните все ниппели на одинаковую глубину. При коротких затяните их так, чтобы было видно одинаковое . Если же спицы , то их выходящие концы установите вровень со шлицами ниппелей. Равномерно завернув ниппели, вы облегчите дальнейшую работу по натяжению спиц.
Начните заворачивать ниппели от вентильного отверстия, выполняя по одному обороту для каждого. Проверьте, осталась ли в спицах слабина. Если это так, то произведите еще по обороту для каждого ниппеля. Если после того, как будет провернуто три четверти обода, ниппели станет трудно проворачивать, отверните их на один оборот. Затем вверните каждый ниппель на половину оборота.
Установите на станок, посмотрите, какая неровность у обода больше. В зависимости от этого нужно произвести правку. Если преобладает горизонтальная неровность, и часть обода сместилась вправо на четыре спицы, две из которых идут к левому фланцу и две – к правому, заверните левые ниппели на одну четверть оборота. Правые ниппели на четверть отпустите, и участок обода будет смещен влево. При этом натяжение спиц останется неизменным, поскольку количество и степень натяжения ослабленных спиц равны натянутым.
Если для исправления неровности не достает выполненных действий, найдите наихудшее отклонение влево и подтяните его. Так, переходя с одной на другую сторону, вы сможете сохранить предварительно заданный зонтик. Однако на данном этапе не старайтесь выправить «восьмерку» более чем на 0,3 см. Вы сможете сделать это при окончательной юстировке.
Для исправления вертикальной неровности определите участок обода, который наиболее удален от втулки. Натягивая спицы на этом участке, вы сможете приблизить к ней обод. Так вы повысите жесткость колеса. Отбалансируйте «эллипс» колеса аналогично балансировке «восьмерки», как описано в предыдущем шаге.
Подтягивайте спицы как можно сильнее, чтобы не допустить их ослабления при нагрузке и придать прочность колесу. Если колесо уже стало круглым, а натяжение спиц вы видите недостаточным, одинаково подтяните все ниппели. Снова проверьте на концентричность колесо.
Произведите усадку спиц. Для этого, взяв колесо обоими руками, с силой надавите на спицы там, где они пересекаются. Повернув колесо, сдавите следующие четыре спицы. Усаживайте спицы по всей окружности. Характерные звуки будут свидетельствовать об усадке спиц. Колесо, которое после данной процедуры выйдет из строя, снова подбаласируйте его и произведите усадку. Повторяйте эти шаги до тех пор, пока не перестанут издаваться трески и скрипы во время усадки спиц.
Колёса представляют собой наиболее важную . Вполне вероятен такой сценарий, что если взять два абсолютно разных велосипеда, один - самый дешёвый, а другой, напротив, входит в категорию топовых, и поменять на них колёса, то дешёвый сможет оказаться быстрее дорогого. Однако найти действительно качественные и хорошие колёса не так-то и легко, а натяжка спиц на них - это весьма трудоёмкое и для неподготовленного человека довольно непростое дело. Для его выполнения потребуется знание хотя бы элементарных правил и рекомендаций. Следует сразу оговориться о том, что качественную и точную регулировку колёс может обеспечить специалист высокой квалификации и с богатым опытом соответствующих работ. Однако, если вы знаете, как натянуть спицы на велосипеде и уверены в своих навыках и силах, а также обладаете должными внимательностью и терпением, можно попробовать выполнить эту операцию самостоятельно. Помните, что правильная натяжка придаёт колёсам надёжность и существенно продлевает срок их службы.
Для правильного натяжения понадобится . Это гаечные ключи нужного размера для снятия колеса с велосипеда, специальный спицевой ключ и отвёртка. А также могут пригодиться: зонтомер, позволяющий центровать обод колеса относительно его втулки, станок для правки и юстировки колёс, а также измеритель силы натяжки, однако, в принципе, при достаточном опыте и умении можно обойтись и минимальным набором, состоящим из первых трёх инструментов.
Следует различать три основных вида деформаций на велосипедных колёсах:
- боковые деформации, называемые восьмёрками;
- радиальные деформации, называемые эллипсами;
- отсутствие центровки обода по отношению к втулке колеса, называемое зонтом.
Не забывайте о том, что перетяжка выполняется при снятой камере и покрышке, дабы их не повредить в процессе работы. Перед тем как начинать натягивать спицы, их ниппели нужно завернуть на одинаковую глубину. Отметим, что ниппели бывают трёх основных размеров (3,22 мм, 3,3 мм и 3,45 мм) и для удобства работы ключ должно точно подходить к ниппелю. В противном случае ключ будет проскальзывать. Есть ещё такая тонкость, что если спицы короткие, то после подтяжки ниппелей витки резьбы виднеются на одном уровне, если же они длинные, то выходящий конец спицы устанавливается по уровню, которого достигают шлицы ниппелей. Равномерно завёрнутые ниппели существенно упрощают процесс регулировки.
Затем следует заворачивать ниппели от вентильного отверстия, каждый на один оборот. После этого спицы проверяются на степень натяжения. Если натяжение недостаточное, то можно сделать ещё один оборот - главное, в этом деле не переборщить. Если оборот будет лишним, то при прохождении второй половины может возникнуть проблематичность закручивания очередных ниппелей. В этом случае регулировка колеса велосипеда спицами требует обратного хода, то есть следует выполнить возвратный оборот у каждого перекрученного ниппеля.
Дальнейшая регулировка спиц на велосипеде, если есть такая возможность, должна протекать в следующем направлении - собранное колесо нужно установить на специальное центрирующее устройство, при помощи которого устраняются неровности. Если такой возможности нет, колесо устанавливается на велосипед, который переворачивается колёсами вверх. После чего устанавливаемое колесо нужно внимательно осмотреть. Сначала определяются слабо натянутые спицы. Способ определения достаточно простой - для этого нужно пальцами шагать в сторону спицы, амплитуда колебания должна составлять 1–2 мм. Если она больше, то проблемные спицы подтягиваются.
Устранение горизонтальной и вертикальной неровностейВ случае когда преобладает горизонтальная неровность («восьмёрка») при правом смещении (горбе) обода примерно на 4 спицы (когда две из них смотрят на левый фланец, а две - на правый), то левые ниппели подтягиваются на четверть оборота, а правые - ослабляются на такую же величину. Если горб состоит из трёх спиц: одна к левому фланцу, две - к правому, то первая натягивается на половину оборота, а две другие - ослабляются также на пол-оборота. Если неровности таким образом не устраняются, то выбирается самая худшая левая неровность - и натягивается это место.
Вертикальные неровности, называемые эллипсами, устраняются немного по-другому. На ободе ищется место, более всего удалённое от втулки, и натягивается по такой схеме. Если найденный участок состоит из двух спиц, то они обе подтягиваются на половину оборота, а если из трёх, то средняя из них подтягивается также на пол-оборота, а две крайние - всего на четверть оборота. Этот метод повышает жёсткость колеса.
По окончании балансировки, следует убедиться, что концы спиц не выступают за обод. Если подобное наблюдается, выступающие концы нужно спилить, а оставшуюся смазку (она может испортить камеру) удалить.
Знание, как правильно подтягивать спицы на велосипеде, чрезвычайно важное и полезное и просто необходимое такого вида транспорта. Прочитав эту статью, человек сможет своими силами выполнять подобную регулировку. Следует помнить, что натягивая спицы, нужно быть внимательными и осторожными. Неправильная регулировка колеса может привести к преждевременному выходу его из строя.
