Из чего состоит велосипед: все об устройстве и деталях
Базовые компоненты и термины, о которых полезно знать владельцу велосипеда
Оглавление
Если вы планируете обзавестись велосипедом, читайте статью «Как подобрать велосипед по стилю катания», а здесь — о том, как выбрать велосипед по типу и росту.
Велосипед состоит из следующих частей:
— рама;
— вилка. Кокпит:
— рулевая колонка;
— вынос руля;
— манетки;
— седло;
— подседельный штырь. Трансмиссия:
— педали;
— каретка;
— цепи;
— система;
— шатуны;
— кассета/трещотка. Вилсет:
— колеса;
— спицы;
— обод;
— покрышки;
— втулки. Тормозная система:
— тормозные ручки;
— передний и задний тормоза
Первое, с чем нужно познакомиться, — это различие байков по типу подвески:
— Ригид. Имеет жесткую вилку и раму, подвеска отсутствует. Нет амортизаторов, велосипед легкий, неприхотливый. Это почти все городские, шоссейные, трекинговые и BMX-варианты.
— Хардтейл. Рама жесткая, но вилка с амортизатором. Это в большинстве своем горные модели байков. На некоторых вариантах вилок есть блокиратор хода, чтобы переключить велосипед в режим ригид.
— Двухподвес. Амортизационная вилка и амортизация на заднем колесе (может быть разной конструкции) для лучшей управляемости на бездорожье на высокой скорости
НА ЗАМЕТКУ Жесткая конструкция (ригид) передает максимум усилий от вращения педалей на заднее колесо, позволяет развивать высокую скорость. Амортизация необходима при сложном рельефе, в горах. Она обеспечивает не столько удобство пятой точки райдера, сколько лучший контакт колес с неровной поверхностью и гашение ударов
Фреймсет (рама и вилка)
Скелет байка, на который крепятся остальные детали и механизмы.
Рама
В классическом варианте это два треугольника: основной и сдвоенный сзади.
, к которому приварена верхняя и нижняя труба 
. Между собой они соединены подседельной трубой 
, в нее вставляется подседельный штырь 
. Снизу идет кареточный стакан 
. В него либо вкручивается, либо прессуется каретка 
. Сзади имеем верхние и нижние перья 
, на их пересечении расположен дропаут 
, куда вставляется ось заднего колеса. Там же находится кронштейн крепления переключателя, он же петух 
Важно! В современных моделях петух, как правило, съемный. Нужен для сохранности рамы. При сильном ударе или падении задний переключатель просто соскакивает, выламывается. В старых и новых бюджетных стальных моделях может быть единым целым с рамой
Рамы отличаются по геометрии и материалу изготовления. Обычно это сплав металла и композитов. Например, для скоростных байков важна легкость, поэтому материал нужно учитывать:
Стальные образцы весят больше 3 кг,
алюминиевые — 2-3 кг, титановые весят примерно столько же, сколько и алюминиевые,
вес карбоновой рамы обычно менее 1,5 кг,
облегченные варианты могут достигать веса 900 г
В рамах для горных велосипедов, как правило, используют сталь, алюминий или карбон. Рама делается более жесткой, чтобы выдерживать высокие нагрузки.
Рама городских велосипедов может быть сделана из стали и алюминия. Варианты ― сталь и хромванадий, алюминий с добавлением цинка или кремния. Профиль труб делается тоньше, меньше технологий и наворотов.
В шоссейных велосипедах, где основными требованиями является вес и прочность, применяют алюминий (как альтернатива ― более дорогой титан в профессиональных моделях) и карбон.
Рамы BMX, как правило, небольших размеров, но очень крепкие и с большим запасом прочности. Предназначены для трюков, прыжков. Основные материалы, которые используют для производства, ― хроммолибденовый сплав стали и алюминий.
Есть городские велосипеды со складными рамами, упрощающие хранение и перевозку. В женских моделях рама либо опущена, либо изогнута для комфортной посадки.
Вилка
С помощью вилки переднее колесо крепится к раме велосипеда.
, который соединяет корону вилки 
с выносом руля, проходя через рулевой стакан рамы. В моделях с амортизаторами в корону запрессовываются ноги вилки 
, которые подвижно входят в штаны 
. Те, в свою очередь, соединяются деталью, которая называется горилла 
. Внизу у штанов вилки, так же как и у рамы, есть дропауты 
для крепления колеса
Виды амортизаторов, которые используют в вилках:
Пружинные вилки — самые простые модели, внутри вилки вмонтирована обычная пружина.
Простая и недорогая конструкция.
Небольшое сжатие, быстрый износ.
Пружинно-эластомерные — помимо пружины, внутри еще находится стержень из полимерного материала, который тоже гасит удары.
Надежная и простая конструкция.
Плохо функционируют на холоде.
Масляно-пружинные вилки — внутри стальная пружина и масляный картридж, который гасит удар.
Надежность, легкая настройка, мягкое демпфирование.
Высокая цена.
Масляно-воздушные вилки — пружиной служит воздух, а удар гасит специальный масляный картридж.
Не страшны перепады температур.
Высокая цена, сложное обслуживание.
Воздушные вилки — вилки с накачанным воздухом, который и выполняет роль пружины.
Легкость, возможность регулировки.
Плохо переносят низкие температуры.
Кокпит
Кокпит (от англ. cockpit — кабина пилота) — место, где находятся все элементы управления велосипедом.
В кокпит входят:
Рулевая колонка ― либо чашки, либо подшипники, которые вбиваются/вставляются в раму и обеспечивают вращение штока.
Вынос руля, соединяющий шток вилки и руль.
Сам руль, на котором располагаются:
- манетки переключения передач (от лат. manus — рука);
- тормозные ручки;
- грипсы;
- баренды (заглушки).
Седло с подседельным штырем.
Руль
От формы и размера руля зависит управляемость байка и удобство посадки велосипедиста. Главные параметры, на которые нужно обращать внимание при выборе, — форма, материал изготовления, возможность установки дополнительных аксессуаров.
Существует несколько основных типов руля:
Прямой руль устанавливается на горные велосипеды и гибриды, используется для езды по пересеченной местности, отличается хорошей управляемостью, простотой конструкцией. Он также может быть слегка изогнут в центральной части. Обеспечивает хорошую видимость. Минус: повышенная нагрузка на спину на длительных маршрутах.
Изогнутый руль с перекладиной используется почти исключительно на трюковых BMX, где низкая посадка и, соответственно, прямая спина. Модель прочная и выдерживает большие нагрузки.
Вертикальный руль для прогулочных байков ― это высокий руль с загнутыми по направлению к седлу ручками. Посадка у велосипедиста при этом будет прямая.
Руль «бараньи рога» (второе название ― капля) представляет собой горизонтальную трубу, резко изгибающуюся после ручек управления на 10-20 градусов, образуя параллельные раме два полукруга. Типичный руль для шоссейника и трековых велосипедов, дающий минимум сопротивления ветру при почти горизонтальной посадке.
Руль-бабочка (походный или треккинговый) имеет форму бабочки и по своим функциям близок к «бараньим рогам», но рассчитан не на скорость, а на длительность. Дает возможность менять положение рук.
«Усы» (mustache) — упрощенная бабочка. Ручки изогнутой трубы удобно развернуты в сторону велосипедиста, что позволяет захватывать его в нескольких местах и долго не чувствовать усталость.
«Коровьи рога» (cowhorn). Прямой руль с дополнительными рогами, загибающимися вперед или вверх. Эту модель чаще всего устанавливают на шоссейном или дорожном велосипеде.
СОВЕТ 
ЭКСПЕРТА
При покупке нового руля на байк следует обращать внимание на его диаметр и тип крепления. Должна быть полная совместимость руля с выносом, переключателями скоростей и тормозными рычагами
Велосипедные рули изготавливаются из стали (чаще это хроммолибденовый сплав), алюминиевых сплавов, карбона, реже ― титана.
Дополнительные аксессуары к рулю
— рога;
— обмотка;
— лежак на руль;
— грипсы;
— заглушки на руль
Рога. Устанавливаются на край руля, обеспечивая дополнительный хват.
Обмотка. Широкая тянущаяся лента, которая наматывается на рога и ручки для большей мягкости и комфортной езды. Изготавливается из мягкой кожи, из вспененного поливинила, часто имеет дополнительный гелевый слой.
Лежак на руль. Специальная конструкция, обеспечивающая велосипедисту множество вариантов захвата руля и разгружающая спину. Лежак обеспечивает аэродинамику: весь корпус вытягивается вперед, включая руки, что позволяет достичь минимального сопротивления воздуха. Таким аксессуаром пользуются профессиональные спортсмены или те, кто работает на конкретный результат.
Заглушки на руль (баренды). Наконечники, закрывающие опасные края руля. Нужны, чтобы не травмироваться и не поцарапать поверхности, к которым прислоняете велосипед.
Грипсы ― специальные ручки, которые надеваются на руль в том месте, где велосипедист за него держится. Чаще всего делаются из резины, встречаются модели из силикона, пробки, кожи. Бывают грипсы с гелевыми вставками, учитывающими анатомические особенности кисти.
Рулевая колонка
и колец, благодаря которым труба руля легко поворачивается в рулевом стакане (части рамы)
. Рулевые колонки бывают резьбовые
и безрезьбовые
Вынос руля
Вынос руля соединяет рулевую колонку непосредственно с рулем:
Выносы бывают разного размера, длины и угла наклона — они подбираются в зависимости от роста велосипедиста, так, чтобы было комфортно сидеть на байке.
Манетки
Манетка (или шифтеры) — специальный механизм, позволяющий переключать передачи. Он изготавливается в форме ручки или рычажка, размещается либо на руле (классический вариант), либо на раме.
Типы манеток:
Фрикционные имеют форму рычажка, натягивающего или ослабляющего трос. Такие манетки теперь не используются.
Очень дешевые.
Приходится убирать руку с руля.
Триггерные манетки состоят из двух рычажков с храповым механизмом. Используются для маунтинбайков и гибридов.
Удобство использования, ремонтопригодность.
Высокая цена.
Манетки с вращающейся ручкой (Grip-shift) похожи на ручку газа мотоцикла, поворот ручки приводит к переключению передач.
Простота использования.
Низкая точность переключения, могут проворачиваться при езде.
Моноблок (DualControl) для шоссейных велосипедов, похожи на триггерные, но в блоке с храповым механизмом расположен и тормозной.
Компактность, эффективность.
Сложность конструкции и обслуживания.
Седло
По конструкции седла могут быть пружинными (для ситибайков) или беспружинными (для горных, шоссейных и туристических моделей).
Седла отличаются по форме, которая зависит от функционального предназначения байка:
— городское седло;
— спортивное седло;
— комбинированное седло
Городские — чуть более широкие, мягкие, предназначены для круизеров, прогулочных велосипедов, обеспечивают комфорт с прямой посадкой на небольшие расстояния.
Спортивные — узкие, жесткие и легкие, используются для спортивных моделей и шоссейных байков.
Комбинированные — средний вариант между узкими и широкими для горных байков, такие седла в меру мягкие и прочные, конфигурация может значительно отличаться в зависимости от модели.
СОВЕТ 
ЭКСПЕРТА
Обычно при катании масса райдера равномерно распределена между рулем, седлом и педалями. Для смягчения сегодня выпускают специальные накладки на седло (гелевые чехлы). Подходят для недолгих и нескоростных прогулок. Проблему с натиранием гораздо легче решить специально подобранной одеждой
Подседельный штырь
Подседельный штырь — труба, соединяющая раму с седлом байка.
Штыри бывают трех типов:
Жесткие — это стандартная труба, оборудованная замком.
Амортизационные штыри оборудованы специальным механизмом, позволяющим смягчать удары и толчки.
Телескопические, позволяющие с кнопки поднимать и опускать седло; удобно при катании в горах с меняющимся градиентом.
Трансмиссия
Трансмиссия — комплекс компонентов, позволяющий передавать ваши физические усилия на вращение заднего колеса. В трансмиссию входят:
Каретка, которая вкручивается либо впрессовывается в кареточный узел рамы.
Шатуны, которые крепятся к каретке.
Педали, которые вкручиваются в шатуны.
Звезда или система (набор передних звезд), если есть переключатель.
Цепь, через которую передаются усилия ног на задние ведущие звезды.
Кассета (набор задних звезд) надевается на барабан втулки.
— задний переключатель;
— передний переключатель
Переброс одной звезды на другую и переключение скоростей обеспечивает задний переключатель (в обиходе иногда называют лягушкой, что не очень корректно). Переключатель приводится в действие тросиком и рубашкой, которые идут от манетки.
Передний переключатель скоростей есть только на велосипедах, оснащенных двумя и более ведущими звездами. Состоит из металлической рамки, которая перемещается над передними звездами. Он также перемещает цепь с одной (ведущей) звезды на соседнюю.
Педали
По функциональному предназначению могут быть:
— туклипсы;
— прогулочные;
— МТБ;
— полуконтактные;
— контактные педали
Прогулочные с платформой из пластика. Устанавливаются на прогулочных и городских велосипедах, могут встречаться на горных велосипедах из бюджетной серии. Простые и легкие.
МТБ с широкой алюминиевой платформой для горных велосипедов (маунтинбайк). По периметру педали установлены небольшие шипы для лучшего контакта с обувью.
Полуконтактные: с одной стороны педали — платформа МТБ, с другой — контактная поверхность.
Контактные со специальным механизмом (штырями). Кататься с такими педалями можно только в велотуфлях.
Также встречаются специализированные шоссейные, складные и другие типы педалей; выбор зависит от функционального предназначения байка. Еще один вариант обеспечить сцепление ноги с педалью — туклипсы. Внешне они напоминают стремена, в которые вставляется нога при педалировании.
Каретка
Каретка ― узел из подшипников. Необходим для вращения шатунов с педалями и ведущими звездами, а также для соединения их с рамой. К этому узлу предъявляются очень высокие требования — от него зависит, насколько легко будут крутиться педали.
— интегрированная каретка;
— неинтегрированная каретка
Каретки встречаются двух типов.
В интегрированных каретках ось представляет собой единое целое с одним из шатунов — это уменьшает вес компонента. Кроме того, полая интегрированная ось имеет большую жесткость, что увеличивает ресурс подшипников.
Неинтегрированные каретки существуют двух видов:
Открытые — для таких моделей требуется периодическая регулировка свободного хода.
Ремонтопригодность.
Более частое техническое обслуживание.
Неразборные (картриджные, закрытые).
Надежная защита от агрессивных факторов внешней среды, неприхотливость в эксплуатации. Имеют больший ресурс и не нуждаются в обслуживании.
Неразборную каретку сложно отремонтировать.
Цепи
Основной ориентир при выборе велосипедной цепи — количество передач (число звезд) в кассете.
Устройство велосипедной цепи:
— наружная пластина;
— внутренняя пластина;
— пин (валик);
— втулка;
— ролик;
— обычные цепи;
— half-link;
— ширина цели
Цепи по типу соединения звеньев:
Обычные ― звенья соединяются через одно, попеременно чередуясь.
Half-link ― последовательность однотипных нечередующихся полузвеньев, которые входят одно в другое.
Ширину цепи измеряют между внутренними плоскостями пластин. Зависит от количества скоростей. Стандартные размеры:
| 7-8 скоростей | 0,125" (1/8 дюйма) | 3,18 mm |
|---|---|---|
| 9 скоростей | 0,094" (3/32 дюйма) | 2,38 mm |
| 10 скоростей | 0,090” | 2,29 mm |
Велосипедные звездочки (кассеты и трещотки)
Односкоростные модели снабжены одной парой: ведущей и ведомой звездами.
Многоступенчатая трансмиссия имеет скоростные наборы спереди (система) и сзади ― трещотка или кассета.
— односкоростная;
— многоступенчатая трансмиссия;
— трещотка/кассета
Трещотка обычно состояла из 5-7 звезд, объединенных со втулкой свободного хода. На современные модели ее не устанавливают: невозможно заменить одну звезду, приходилось менять полностью компонент. Часто при сильных ударах, наездах на камень или поребрик страдала втулка.
Кассеты практичней, они различаются между собой по размеру звезд и их количеству (от 7 до 12 штук), по типу крепления на барабанах.
Разборные, на едином барабане — все звезды установлены на единый шлицевый барабан. Конструкция легко разбирается и позволяет при необходимости поменять одну звездочку.
«На пауке» — для крепления звезд используется специальная основа, напоминающая паука, с барабаном контактирует шлицевое крепление паука.
На нескольких «пауках» — конструкция состоит из нескольких пар плюс отдельно закрепленные на барабане маленькие звезды. Удобна тем, что позволяет легко поменять отдельный блок.
OpenGlide — цельный набор насаживается на самую большую шестерню. Имеет небольшой вес и долгий срок службы.
X-Dome — конструкция похожа на предыдущую. Здесь с барабаном контактируют большая и маленькая звезды, а на них насаживается цельнофрезерованный блок. Самая легкая, но и самая дорогая из перечисленных конструкций.
Диаметр звезд и количество зубьев варьируются в зависимости от типа велосипеда и предпочтений райдера.
Вилсет (колеса)
Все, что входит в понятие велосипедных колес:
Втулки, которые крепятся на раму.
Обода крепятся к втулке через спицы и ниппели.
Ободные ленты приклеиваются или надеваются на обода (обеспечивают герметичность и защищают камеру).
Покрышки, крепящиеся к ободам через пазы.
Спицы.
ИНТЕРЕСНО Ниппелем называется не только трубка с клапаном для накачки и удержания воздуха. Ниппели ― это также держатели, которые наворачиваются на спицы в месте соединения с ободом
Колеса
Колеса должны выдерживать в том числе нагрузки ударного типа в различных направлениях, вызванные неровностями на дороге.
По диаметру обода различают колеса:
- 20 дюймов. Для подростковых, складных городских велосипедов, BMX.
- 24 дюйма. Для подростковых велосипедов или складных моделей.
- 26 дюймов. Для прогулочных городских и горных велосипедов.
- 27,5 дюйма. Специализированный размер колес для горных велосипедов.
- 28 дюймов. Универсальный тип колес, подходит для различных моделей дорожных и шоссейных байков.
- 29 дюймов. Колеса для горных велосипедов, так называемые «найнеры».
Колеса диаметром 12, 14, 16 и 18 дюймов в основном используются в детских велосипедах.
Втулка (ступица)
Центральная часть колеса, которая связана с ободом посредством натягиваемых спиц. Вся конструкция вращается вокруг неподвижной оси на подшипниках. Во втулке могут использоваться:
- насыпные шарикоподшипники;
- открытые подшипники с сепаратором;
- «промышленные» подшипники закрытого типа.
Передняя и задняя втулка различаются по своему устройству: передние втулки легче и проще по конструкции, чем задние:
— передняя втулка;
— задняя втулка
Это объясняется меньшей динамической нагрузкой на переднюю часть велосипеда. В отличие от передней, задняя втулка во всех типах велосипедов кроме fix-байков обычно имеет встроенный механизм свободного хода. Исключением являются «двухзвездочные» модели втулок (flip-flop).
Передняя втулка имеет универсальное устройство на велосипедах любого типа. Ее конструкция ― это:
- ось колеса с креплениями к дропаутам;
- подшипники;
- защитные вставки — пыльники;
- корпус;
- наружные крепления под спицы.
Задние втулки более разнообразны. Могут включать тормозной барабан или иметь крепления для тормозного диска, а также планетарную систему переключения передач или узел для крепления звездочек (кассета, трещотка).
Втулки различаются также по типу крепления: колесо крепится или гайками, привинченными на концы оси к наконечнику вилки, или при помощи эксцентрикового зажима (позволяет быстро снимать и устанавливать колесо не используя инструменты).
Спицы
Задача спиц — удерживать форму колеса, обеспечивая его прочность и жесткость, равномерно распределять нагрузки по колесу. Причем жесткость важна как в радиальном, так и в поперечном направлении — чем выше этот показатель, тем меньше вероятность деформации.
Все колеса современных байков делятся на две группы:
— спицевые и
— литые
Классический спицованный обод состоит из кратного четырем числа спиц (но не менее 12), изготовленных из стали, алюминия, титана или карбона.
Литые колеса делаются по типу автомобильных дисков, на них расположено от трех до шести широких лопастей.
СОВЕТ 
ЭКСПЕРТА
Спицы на велосипеде чаще всего располагаются крестообразно. Чем больше крестов, тем больше жесткость, а значит, эффективнее разгон и торможение. При желании спицы можно установить радиально, тогда они не будут пересекаться, образуя узор, похожий на лучи солнца. Такая конструкция не очень надежна
Обод
Главные требования к ободу — прочность и легкость.
Чаще всего обода делаются из алюминиевых сплавов. По своей конструкции могут быть:
Коробчатые — с высокими стенками (отличаются по их количеству), куда вставляется шина. На подавляющем большинстве велосипедов установлены именно такие модели.
Трубчатые — встречаются на шоссейных велосипедах. Более узкие, имеют трубчатое сечение и у них нет развитых стенок с внутренней стороны. Шина шоссейного велосипеда наклеивается на обод через специальную матерчатую ленту.
Важно! Для увеличения прочности колеса используются двух-трехстенные обода с дополнительными ребрами жесткости, а также обода с более высоким профилем
Покрышки
Велосипедная покрышка, или велосипедная шина, — это упругая резиновая оболочка, которая обтягивает колесо.
Правильно подобранная покрышка компенсирует несовершенства дороги, делает катание безопасным и позволяет мягко тормозить.
Покрышки бывают камерные и бескамерные:
Бескамерные покрышки позволяют не бояться большинства типов проколов, докатать спуск или внедорожную трассу на низком давлении. В них чуть лучше амортизация. Требуют максимально точного расчета давления, специальных ободов, шин, герметика, ленты для установки. Сложно отремонтировать самостоятельно, вне сервиса.
Каталог
Тормозная система велосипеда
На руле установлены тормозные ручки, нажатие на них вызывает торможение.
Современные тормозные системы чаще всего:
— кантилеверные;
— клещевые;
— V-brake. Дисковые:
— механический тормоз с тросиком и рубашкой;
— гидравлический тормоз с бачком, где есть гидравлическая жидкость
Для дисковых тормозов в обоих случаях усилия передаются на тормозной калипер или суппорт. Внутри калипера располагаются тормозные колодки, которые зажимают тормозной диск (ротор):
В ободных тормозах велосипедист, нажимая ручки на руле, прижимает резиновые колодки к ободу колеса. Коэффициент трения у таких колодок меньше, чем у дисковых, и они, как правило, имеют больший тормозной путь:
Все это базовые компоненты и термины, о которых полезно знать владельцу велосипеда. В современных дорогих моделях используются дополнительные технологии, увеличивающие число деталей и вариаций уже имеющихся. Если у вас возникла поломка в одной из частей велосипеда, обращайтесь в сервисные центры Спортмастера.
ПодробнееКаталог