Из чего состоит рама велосипеда

Конструкция велосипеда: рама

Неискушенному человеку велосипед может показаться довольно простой конструкцией – несколькими трубами, сваренными между собой и установленными на пару колес. На нем можно ездить, а больше, собственно, и не надо. Но за кажущейся простотой кроются долгие годы поисков идеальной конструкции, подбор материалов и постоянное совершенствование технологий. Современный велосипед представляет собой сложную систему, состоящую из большого числа различных деталей и главной среди них, конечно, является рама. О ней и пойдет речь в этой статье.

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

Конструктивные типы велосипедных рам

Среди рам классических велосипедов (серийных велосипедов для взрослых) прежде всего, различают открытые (или женские) и закрытые (мужские) велосипедные рамы.

Классическая рама

Классическая закрытая (мужская или ромбовидная) рама состоит из труб, образующих два треугольника — передний и задний.

Передний треугольник образован подседельной трубой, соединяющей седло и каретку; нижней трубой, соединяющей каретку с рулевой колонкой (стаканом), и верхней трубой, соединяющей рулевую колонку с подседельной трубой. Задний треугольник образован двумя парами труб, идущих от подседельной трубы и каретки к месту крепления втулки заднего колеса. Чаще эти пары называют верхними и нижними перьями задней вилки. Указанная конструкция обеспечивает наибольшую жесткость рамы при минимальном ее весе.

Открытая рама

Открытая (или женская) рама. Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Этот вариант рамы традиционно называется женским — на такой велосипед можно сесть в юбке, не нарушая приличий, что было немаловажно, например, в викторианской Англии. Тем не менее, рамы такого типа популярны и среди мужчин, так как на них удобнее садиться даже в брюках.

Хотя традиционно закрытый тип рамы называется мужским, ряд производителей выпускают велосипеды с такой рамой, сконструированные специально для женщин, одной из особенностей которых является уменьшенная по сравнению с «мужским» вариантом длина рамы.

Необходимо заметить, что женская рама всегда тяжелее аналогичной по жесткости и прочности классической, поэтому в шоссейных велосипедах применяется почти исключительно классическая рама.

Складная рама

Рамы, на базе которых собирают складные модели велосипедов. Преобладающими в этом классе являются открытые рамы, требующие одного разъема (или шарнира). Однако, например, самокатные (т. н. велосипедные) части вооруженных сил оснащались складными велосипедами именно на базе закрытой рамы (в силу большей прочности при меньшем весе — многие велосипеды имели специальные ремни для переноски их через труднопроходимые участки местности, в сложенном виде за спиной, на манер рюкзаков).

Также в конструкции заднего треугольника рам классических конструкций могут быть предусмотрены шарниры и разъемы для устройства амортизатора.

Специальная или детская рама

В эту группу можно отнести рамы специальных и экспериментальных велосипедов (например, для передвижения в лежачем положении), а также детских велосипедов. Рамы детских велосипедов, воспринимают гораздо меньшие нагрузки (по массе человека и скорости передвижения), так что здесь вполне применимы упрощенные конструкции и другие материалы.

Материалы и технологические особенности

Трубы для изготовления рам могут быть как круглого, так и иного сечения. Наиболее дорогие рамы изготавливают из труб с переменной толщиной стенок и собирают в статически напряженном состоянии.

Баттированными называют трубы с переменной толщиной стенок. Баттирование существенно улучшает характеристики рамы. Различают двойное (DB) и тройное (TB) баттирование. При тройном баттировании толщина на концах различна, а при двойном — одинакова. Однако различие между TB- и DB-рамами невелико.

Рама велосипеда

Усталостью материала называют процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за определенный отрезок времени. Часто в результате усталости происходит поломка спиц, рулей, рам и других частей велосипеда. Простой пример — если некоторое время сгибать обычный алюминиевый провод в разные стороны, он становится хрупким и, в конце концов, разрушается в месте сгиба.

Материалом для изготовления велосипедных рам служат легированные (чаще всего хромом и молибденом) стали, различные алюминиевые, титановые и магниевые сплавы, а так же углеродное волокно (карбон).

Сталь

Легированная сталь используется с 1930−х годов, в настоящее время наиболее широко используются хром-молибденовые стали. Стальные рамы недороги, технологичны в изготовлении (их можно как паять, так и сваривать), обладают хорошими усталостными характеристиками и достаточно жесткие. Немаловажно, что появившиеся по какой-либо причине трещины развиваются постепенно, давая о себе знать скрипом и снижением жесткости, так что стальная рама редко ломается внезапно.

Титан

Титановые сплавы используются в дорогих рамах – как правило, для спортивных велосипедов. Титан не только имеет высокую удельную прочность, позволяя конструировать очень легкие рамы (менее 1,4 кг для шоссейных велосипедов), но и исключительно устойчив к коррозии, что позволяет даже не окрашивать рамы. Вместе с тем, титан — относительно вязкий материал, что создает определенные проблемы с обеспечением жесткости (при достаточной прочности). Однако этот недостаток превращается в достоинство при езде по неровной дороге: титан прекрасно смягчает мелкую вибрацию. Другим недостатком титана является его низкая технологичность, что еще более увеличивает цену такой рамы.

Алюминий

С 1980−х годов популярность приобретают рамы из свариваемых алюминиевых сплавов. Алюминиевые рамы имеют приблизительно такой же вес, что и титановые, но обладают большей жесткостью (большей, чем стальные). Связано это с тем, что алюминиевые рамы имеют большие сечения труб и, кроме того, обладают повышенным запасом прочности. Этот запас необходим из-за того, что применяемые сплавы имеют очень плохие усталостные характеристики, непрерывно накапливая дефекты и, в конце концов, разрушаясь даже от незначительных нагрузок. При этом, в отличие от стальных, алюминиевые рамы разрушаются внезапно. Тем не менее, в настоящее время алюминий является наиболее популярным материалом для рам среднего ценового диапазона.

Магний

Относительно недавно появились рамы из магниевых сплавов. Такие рамы очень легки и при этом имеют отличные механические свойства. Их главный недостаток — очень низкая коррозионная стойкость. Даже незначительная царапина на краске может привести к быстрой коррозии и разрушению рамы. Поэтому магниевые рамы требуют особенно тщательного ухода.

К преимуществам магниевых сплавов можно отнести:

высокую удельную прочность и удельную жесткость;
низкий вес – магний в 6−7 раз легче, чем сталь, и в 2−2,5 раза — чем алюминий;
способностью хорошо поглощать вибрацию. Их удельная вибрационная прочность почти в 100 раз больше, чем у лучших алюминиевых сплавов, и в 20 раз больше, чем у легированной стали, в 300−500 раз, чем титановые сплавы. Эти свойства ставят магний вне конкуренции при изготовлении велосипедных рам;
хорошо поддается различной обработке;
отличные усталостные характеристики. По удельной возможности противостоять многократным нагрузкам, концентраторам напряжений, магниевые сплавы уверенно обгоняют алюминий и могут конкурировать с лучшими сталями.

Углеродное волокно

Углеродное волокно, углепластик или карбон — этот материал обладает исключительной прочностью, но при этом хрупок, дорог и труднотехнологичен. В качестве компромисса иногда изготавливаются «гибридные» рамы, с отдельными элементами из углепластика и основой из титана или алюминиевых сплавов.

Что есть размер рамы?

Хотя геометрия рамы может быть более или менее произвольной, наиболее характерным размером рамы является ее рост. Рост рамы измеряется двумя способами — межосевым «С-С» (англ. center-to-center), от оси каретки (педалей) до осевой линии верхней трубы (только для рам классической конструкции); и С-Т (англ. center-to-top), от оси каретки до верхнего среза подседельной трубы. Традиционно, рост рамы (как и почти все размерности) шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а рост горных велосипедов — в дюймах.

Вам может быть интересно

Стоит отметить, что размер одной и той же рамы может варьироваться в зависимости от производителя. Некоторые из них решили, что измерение подседельной трубы должно охватывать ее целиком — до самой верхней точки ее среза. Другие измеряют длину подседельной трубы до высшей точки верхней трубы. Кроме того, на рамах с изогнутой верхней трубой некоторые компании принимают за точку пересечения то место, где трубы пересеклись бы, не считая изгиба.

Геометрия рамы

Геометрия рамы определяет поведение велосипеда в той или иной ситуации.

По сути, это понятие включает три основных составляющих, баланс между которыми ищет каждый производитель велосипедов, создавая очередную модель для тех или иных нужд:

Стабильность – определяет количество усилий, необходимых велосипедисту для сохранения прямолинейности движения. Этот показатель очень важен для MTB (фрирайда и даунхила) и, конечно, для шоссейных велосипедов.
Маневренность – то, насколько быстро велосипед способен отреагировать на маневры байкера. Способность быстро изменять направление движения.
Сцепление – определяет то, насколько хорошо сцепление заднего колеса с поверхностью. Это зависит в основном от дизайна рамы (фактически – от распределения веса велосипедиста) – угла подседельной трубы, длины задних перьев и базы велосипеда.

Кроме того, дизайнерам и инженерам необходимо учесть еще огромную массу различных факторов, среди которых стоит отметить следующие:

Конструкция велосипеда

Длина верхней трубы (величина C на рисунке) — расстояние между центром рулевой колонки и подседельного штыря, воображаемая линия, идущая параллельно земле. Большая верхняя труба придает велосипеду больше стабильности, в то время как меньшая наоборот – маневренности. От этого также зависит и посадка велосипедиста – свободная (прогулочная) вертикальная или спортивная, более горизонтальная позиция.
База велосипеда (величина H на рисунке) — расстояние между осями переднего и заднего колеса. Чем меньше это расстояние, тем выше маневренность велосипеда и меньше его стабильность, а большая база означает меньшую маневренность и большую стабильность.
Длина выноса величина E на рисунке) — меряется от центра руля, до центра рулевой колонки. Длина выноса может оказывать существенное влияние на поведение велосипеда в поворотах.
Рулевой угол (величина A на рисунке) — угол между рулевой колонкой и линией, параллельной земле. Больший, близкий к вертикали угол определяет большую маневренность велосипеда.
Зазор вилки (величина J на рисунке) — расстояние между осью переднего колеса и воображаемой линии, проведенной через рулевую колонку. Это характеристика вилки, а не рамы, однако в комбинации с рулевым углом и длиной выноса она определяет отзывчивость велосипеда на повороты руля. Меньший зазор делает байк маневренней, а больший — придает ему стабильности.
Длина заднего пера (величина G на рисунке) — расстояние между кареткой и осью задней втулки. Как правило, это значение настолько мало, насколько возможно. Чем оно меньше, тем больше сцепление заднего колеса с грунтом.
Угол подседельной трубы (величина B на рисунке) — угол между подседельной трубой и горизонталью. Параметр, определяющий положение байкера на велосипеде. При меньшем значении центр тяжести смещается ближе к заднему колесу, увеличивая тем самым сцепление с грунтом. Более крутой угол обеспечивает лучшую посадку для быстрого и агрессивного педалирования.

Постскриптум

Как было сказано в начале, рама – основной элемент конструкции велосипеда, но далеко не единственный, и в следующем материале мы поговорим об остальном оборудовании, крепящемся на эту самую раму.

Из чего состоит велосипед. Устройство велосипеда

Конструкция велосипеда кажется простой: рама, руль, седло и два колеса, педали и цепь — ничего сложного. Но это только на первый взгляд. Мы собрали в единый список детали и элементы, которые можно встретить в большинстве современных моделей, и перечень получился довольно большой.

Запчасти на А-Г

Mеханическое или гидравлическое устройство, в конструкции велосипеда предназначенное для смягчения ударов колес о грунт. Может находиться в передней вилке и/или в задней части рамы под сиденьем.

Деталь из гибкого материала (кожи, резины, пластика), расположенная на конце щитка для дополнительной защиты велосипедиста от летящих из-под колеса брызг воды или грязи.

Парная деталь, часть рамы велосипеда; труба небольшого диаметра, соединяющая подседельную трубу с местом крепления втулки заднего колеса. В конструкцию рамы велосипеда входят два верхних пера, идущих вдоль правой и левой сторон заднего колеса.

Часть рамы велосипеда; труба, соединяющая подседельную трубу с рулевой трубой. Может иметь различный наклон и форму, определяя геометрию рамы и назначение велосипеда.

Деталь, к верхней части которой крепится вынос руля, к нижней — переднее колесо. Может изготавливаться из различных материалов, иметь различную форму и дополняться амортизаторами.

Центральная деталь велосипедного колеса; состоит из оси, подшипников и корпуса, к которому крепятся спицы. Втулка заднего колеса, в отличие от втулки переднего колеса, имеет посадочное место для задних звезд.

Деталь, которая крепит руль к верхнему концу вилки.

Парная деталь руля велосипеда, представляющая собой ручки или наконечники на концах руля. Могут быть сделаны из резины, мягкого пластика, кожи или других материалов, которые делают захват руля рукой комфортным и эргономичным.

Запчасти на Д-И

Другое название — «петух». Съемная деталь, которая устанавливается между концом нижнего пера рамы, и задним переключателем скоростей для того, чтобы принимать на себя энергию удара и деформироваться в случае падения велосипеда или удара по заднему переключателю. Деталь также носит названия «сменный крюк» или «серьга на раму».

Место установки колеса, особая форма открытой крепежной петли. «Дропаут» означает, что колесо буквально выпадет из места крепления, если не будет закреплено, например, эксцентриком.

Механизм, обычно с троссовым приводом, который перемещает цепь по задним звездам для переключения передач велосипеда. В некоторых современных моделях велосипедов используется электронная система переключения передач с электрическими кабелями вместо тросов.

Устройство для остановки или замедления велосипеда, как правило, расположенное на задней части рамы или во втулке заднего колеса. Может управляться тормозными ручками, закрепленными на руле. Может быть различной конструкции или отсутствовать в моделях велосипедов с одной передачей, в которых остановка происходит движением ног назад.

Cпециальный кожух, который устанавливается над цепью и передней звездой для того, чтобы исключить попадание одежды велосипедиста между звездой и звеньями цепи.

Колесо с зубьями, которое сцепляется с цепью; одна из деталей кассеты или системы звезд.

Запчасти на К-О

Часть велосипедной трансмиссии; состоит из оси и подшипников, устанавливается в кареточный стакан для крепления шатунов на раме велосипеда. Благодаря подшипникам, позволяет шатунам вращаться свободно.

Место соединения подседельной трубы, нижней трубы и нижних перьев велосипеда, также место установки каретки.

Деталь велосипедной трансмиссии, состоящая из нескольких звезд различного диаметра от большего к меньшему, которая крепится ко втулке заднего колеса велосипеда. По звездам кассеты с помощью заднего переключателя перемещается цепь, меняя передачи велосипеда.

Колесо в традиционном понимании. В велосипедной конструкции колесо состоит из центральной втулки, обода, спиц, внутренней камеры с ниппелем для подачи и откачки воздуха, покрышки. Набор колес по-английски называется wheelset или wheel set.

Парная деталь, часть рамы велосипеда; труба, соединяющая стакан каретки с местом крепления втулки заднего колеса. В конструкцию рамы велосипеда входят два нижних пера, идущих вдоль правой и левой сторон заднего колеса.

Часть рамы велосипеда; труба, соединяющая кареточный стакан с рулевой трубой.

Деталь колеса велосипеда; представляет собой клапан, который открывается для впуска газа в камеру (например, воздуха для накачивания шины), а затем автоматически закрывается и остается герметичным, благодаря давлению в камере и/или пружине, чтобы предотвратить выход газа.

Часть колеса, к наружной части которой прикреплена покрышка чаще с камерой внутри, а ко внутренней — спицы, идущие ко втулке колеса. Может являться частью тормозной системы велосипеда. Ободы колес, предназначенные для использования с ободными тормозами, имеют гладкие параллельные боковые поверхности, к которым прижимаются тормозные колодки для обеспечения торможения. Ободы колес с дисковыми или барабанными (расположенными внутри втулки) тормозами могут не иметь таких поверхностей.

Приспособление, с помощью которого колесо крепится в дропаутах. В современных велосипедах часто используются эксцентрики — оси с зажимным крепежным механизмом, который позволяет быстро снимать и устанавливать колесо.

Запчасти на П-У

Деталь, которую велосипедист толкает ногой, чтобы привести велосипед в движение. Состоит из оси с подшипником, прикрепленной к шатуну, и платформы, на которую ставится стопа ездока. Платформа может быть плоской или иметь специальное крепление к обуви велосипедиста.

Часть трансмиссионной системы велосипеда; деталь, обычно с троссовым приводом, которая перемещает цепь от одной передней звезды к другой, тем самым переключая передачи. В некоторых современных моделях велосипедов используется электронная система переключения передач с электрическими кабелями вместо тросов.

Устройство для остановки или замедления велосипеда, расположенное на вилке велосипеда. Управляется тормозными ручками, установленными на руле. Может быть различной конструкции или отсутствовать в моделях велосипедов с одной передачей, в которых остановка происходит движением ног назад.

Другое название — «планетарная коробка передач». Это втулка заднего колеса велосипеда, внутри которой расположена система переключения передач. Шестерни и механизм изменения передаточного отношения находятся в смазке в закрытой защитной оболочке.

Часть рамы велосипеда; относительно вертикальная труба, идущая от сиденья к кареточному стакану. В подседельную трубу вставляется подседельный штырь с сиденьем.

Штырь (узкая труба), к верхней части которого крепится сиденье, а нижняя часть вставляется в подседельную трубу рамы и используется для регулировки высоты посадки велосипедиста в зависимости от того, как глубоко штырь вставлен в трубу.

Резиновая покрышка в традиционном понимании. Трубчатая шина, размещаемая поверх камеры на ободе колеса. Большинство шин используются с внутренними надувными камерами, но также встречаются бескамерные шины и обода. Может иметь различный рисунок протектора для использования велосипеда в различных условиях.

Основная деталь велосипеда, состоящая из нескольких труб, соединенных в форме многоугольника. Обеспечивает места для крепления колес, руля, сидения и других компонентов, которые составляют велосипед. Может иметь различную геометрию и изготавливаться из различных материалов, в зависимости от назначения велосипеда.

Современная и наиболее распространенная конструкция рамы велосипеда состоит из двух треугольников: основного треугольника (нижняя труба, верхняя труба, рулевая труба, подседельная труба) и двойного заднего треугольника (подседельная труба, пара задних верхних и пара задних нижних перьев). Такая конструкция рамы известна как «алмазная» рама. В расширенный набор или фреймсет (frameset), поставляемый производителями рам, дополнительно могут включаться вилка, рулевая колонка и/или подседельный штырь.

Зубчатый ремень из углепластика/карбона для передачи усилия от передней звезды (или звезд) к задней звезде (или звездам). Используется в качестве альтернативы металлической цепи.

Съемный кожух (оплетка, покрытие), в котором движется трос. Обычно представляет собой композитную конструкцию, состоящую из гладкой или смазанной лубрикантом внутренней оболочки, продольно несжимаемого слоя, такого как спиральная обмотка или пучок проволоки, и защитного наружного покрытия.

Набор элементов, предназначенный для обеспечения вращения вилки в рулевой трубе рамы. Состоит из верхней и нижней чашек, подшипников и нескольких упорных колец.

Другое название — «рулевой стакан». Часть рамы велосипеда, находящаяся на стыке верхней и нижней труб рамы. В рулевую трубу устанавливается рулевая колонка и вилка.

Рама велосипеда – как геометрия, материалы рамы велосипеда влияют на управляемость, скорость и комфорт

Рама велосипеда - сравнение

Рама велосипеда — сравнение

Рама велосипеда, точнее фреймсет велосипеда — велосипедная рама с вилкой, в существенной степени определяют поведение велосипеда. Также велосипедная рама определяет, какие колеса можно использовать на велосипеде. Фреймсет и колеса это фактически и есть велосипед. На GRAVELO были разобраны и материалы и геометрия рамы. В этом обзорном материале я постараюсь показать, на что рама велосипеда влияет на практике.

Для описания воспользуюсь рефреймингом, рассмотрю две модельные ситуации, раскрывающие влияние геометрии рамы велосипеда и материалов, из которых она сделана.

Естественно, фокус на движение по дорогам, GRAVELO о велосипедах для поездок по дорогам. В первую очередь речь идет о велосипедах без амортизаций, но с учетом того что есть гравелы использующие амортизаторы упомяну и ее.

Рама велосипеда: влияние геометрии велосипедной рамы

Рассмотрим движение велосипеда по идеальному асфальту в абсолютно ровной долине. Дорога может петлять и управлять велосипедом нужно, иногда очень точно, например, если велосипедисты едут в компании на большой скорости, например, участвуют в гонках. Второе допущение, что велосипед абсолютно жесткий, возможно за исключением покрышек. На идеальной дороге работа рамы мало на что не влияет.

Читать:

Bitron t85 как проверить

В данном случае влияние геометрии рамы велосипеда абсолютно прозрачно – она определяет управление велосипедом и комфортность поездки. Все, условно дорожные, велосипеды – гоночные, эндуранс, велокроссовые, гравелы, туринги, находятся между велосипедами для шоссейных велогонок и турингами. В гоночных шоссейниках в приоритете скорость и острота управления, в турингах комфорт. Основное отличие в геометрии у них одно — колесная база (wheelbase, WB).

WB – расстояние между передней и задней осями колёс, горизонтальная линия. Увеличенная база дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда.

Таблица с параметрами WB велосипедов нескольких типов различных брендов в материале.

WB складывается из геометрии рамы велосипеды и геометрии вилки велосипеда. Влияние вилки подробно рассмотрено в отдельном материале.

Чем WB больше тем велосипед менее маневренный, более устойчивый и комфортный. Велосипеды с меньшим WB менее комфортные, но ими можно управлять более агрессивно.

Из дополнительных параметров некоторое влияние на маневренность велосипеда оказывает высота каретки, но в данном случае это не особо принципиально.

Рама велосипеда: влияние материала велосипедной рамы

На следующем этапе рассмотрения темы перейдем от идеального асфальта к модельной поездке по дороге с покрытием в виде стиральной доски.

Если велосипед идеально жесткий, то поездка будет ужасной. Тряска плюс невозможность контролировать скачущий по кочкам велосипед – сложно как затормозить, так и повернуть. Попытка увеличить скорость будет увеличивать тряску и не добавит контроля за велосипедом.

К счастью, велосипеды не идеально жесткие и по покрытиям как стиральная доска на дорожных велосипедах смысла ездить нет.

Инженеры проектировщики велосипедов пытаются сделать велосипед с одной стороны жесткий, с другой стороны с возможностью отрабатывать неровности поверхности. Инструмента у них два — геометрия велосипеда и используемые материалы.

Влияние неидеальной дороги на вклад геометрии рамы в движение, по сравнению с идеальными условиями, незначителен. Основным параметром остается база велосипеда (WB).

Заметно более важен материал рамы велосипеда – идеальный материал должен отрабатывать неровности дороги, сохраняя жесткость. Такие материалы есть.

Самый продвинутый материал для рам — карбон. Он предоставляет огромные возможности по управлению свойств рамы, причем в разных направлениях. Современный карбон может иметь ход и работать как амортизатор.

Металлы тоже не абсолютно жесткие и могут работать как амортизатор. Причем легированные стали во многом предпочтительней алюминия, но и на алюминиевых трубах это возможно.

С точки зрения амортизационных свойств, наиболее критично поведение перьев рамы. Как выглядит амортизирующая работа конструктивных элементов фреймсета наглядней всего рассмотреть на примере работы велосипедной вилки.

От теории к практике, описание поведения хромолевых рам и вилок на VELO.GRAVELO :

Что меняется под нагрузкой велосипедной рамы

Так как мы говорим о гравелах и турингах нельзя обойти момент что часто на них везут груз, и довольно существенный, больше 20 кг. Тут важно понимать что любая конструкция рассчитана на определенный вес. Велосипед под 60-80 кг нагрузки, работает не так как под 100-120 кг. Плюс очень важный параметр как загружать велосипед, насколько равномерной будет нагрузка.

“Катимость” велосипеда

В социальных сетях и велофорумах очень характерная мифическая тема «катит» велосипед или велосипедный бренд или «не катит». “XXXX катит” / “УУУУ не катит”… Нужно понимать что катит не велосипед, а велосипедист — то, что находится между шлемом и педалями. Профессионалы ездят на велосипедах, которые им предоставляют технические спонсоры. Для 99.99% любителей велосипеда это разговор ни о чем, они не отличат вслепую похожие велосипеды по катимости. Плюс банальная смена покрышек или даже плотность накачки может кардинально поменять ощущения от велосипеда.

От теории к практике, описание поведения хромолевых рам и вилок на VELO.GRAVELO :

Несколько видео про сравнение материалов рам в разделе технических видео на VELO.GRAVELO.

Версия 1.3 от 03.03.2023 опубликован 29.08.2021

С актуальными новостями из мира гравелов и велосипедов других типов вы можете познакомиться на сайте VELO.GRAVELO.RU. Публикуются новости о новых моделях велосипедов, скидках, интересных веломероприятиях — все что может заинтересовать велосипедиста. Также на сайте описание характерных моделей велосипедов и аксессуаров, есть и раздел с тестовыми испытаниями.

Автор будет благодарен за любые комментарии, идеи и пожелания. Если у вас есть вопросы — пишите, постараюсь помочь. Могу дополнить какую-то тему или дать рекомендации по выбору велосипеда — гравела, туринга и не только. Контакты автора.

Также ГРАВЕЛО можно обсудить на специальной странице. Любые идеи, комментарии и пожелания также приветствуются. Для авторизации можно воспользоваться своим аккаунтом в социальных сетях FB и VK.

Ассортимент гравелов и турингов

С российским рынком гравелов и турингов можно познакомиться в разделе Гравел в России. Приведена структура рынка велосипедов, доступные в России бренды гравелов и турингов, их дистрибьюторы. Описан ассортимент основных велосипедных брендов — предлагаемые типы велосипедов, их особенности, например, какие материалы рамы используются.

Подробный материал описывает сезонность поставок велосипедов. Два материала про ценообразование — про стоимость гравелов и турингов в России — от примерно 50000 рублей и про более дешевые велосипеды для путешествий и велопоездок (20-40000 рублей).

Как выбрать гравел или туринг

Выбирая велосипед нужно ответить на несколько простых вопросов о том как вы планируете ездить. Вопросы и комментарии по возможным ответам расписаны в двух текстах на GRAVELO.

Очевидные вопросы – по каким дорогам вы планируете ездить, какие дистанции — ежедневные и общие, автономность поездок, какой рельеф поездок…
Менее очевидные – в компании или в одиночку планируете кататься, с какими целями, при какой погоде…

Ответы на эти вопросы смогут прояснить для вас очень важный момент – какой багаж вы планируете возить на велосипеде. Вес багажа в существенной степени определяет тип оптимального для вас велосипеда…

Ответив на вопросы выше вы сможете понять на велосипеды какого типа вам смотреть.

На что обращать внимание при выборе велосипеда можно познакомиться в серии материалов:

Велосипед состоит из несколько частей — фреймсет (рама и вилка), вилсет (колеса), группсет (оборудование), седла, руля и педалей. Каждый тип поездок предъявляет свои требования к оборудованию.

Геометрия и особенности рамы рассмотрены в нескольких текстах. Обзорный текст и несколько более подробных, про размер, геометрию и материалы рам велосипеда (факты и мифы). Про вилки также имеется несколько текстов — геометрия и материалы. Материал про колеса. По трансмиссии ключевые материалы на системе с каким количеством передних звезд остановиться — с одной или несколькими (нужен ли передний переключатель) и диапазоне и шаге велосипеда (таблице передач).

Раздел про другие типы велосипедов

На ГРАВЕЛО есть и общевелосипедный раздел:

В разделе рассмотрены вопросы выбора универсального велосипеда, иллюзорность параметра «цена/качество» при выборе велосипеда. Подробный материал чем отличаются простые велосипеды от объектов похожих на велосипеды которые не прослужат и 100 часов.

Посмотреть техническую информацию по выбору велосипеда и видео велопутешествий можно в подборке видео и профильных видеоканалов на ВЕЛО.ГРАВЕЛО

Проект находится в разработке, некоторые темы только обозначены, планируется углубление и детализация. Если есть комментарии и пожелания пишите. Буду благодарен за перепосты.

Велосипедные рамы

Велосипедная рама — основная часть велосипеда, к которой крепятся велосипедные компоненты.

В конструкции заднего треугольника рам классических конструкций могут быть предусмотрены шарниры и разъёмы для устройства амортизатора.

Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Этот вариант рамы традиционно называется женским. На такой велосипед можно сесть в юбке, не нарушая приличий, что было немаловажно в начале XX века.

Также, можно выделить рамы специального назначения и для экспериментальных велосипедов (например, для лигерадов, которые используются для передвижения в положении лёжа), а также рамы детских велосипедов.

Из чего состоит рама велосипеда?

Велосипедная рама, как правило, сварена из профилей, образующих два так называемых треугольника — передний и задний.

Рама велосипеда

Составляющие рамы велосипеда

Передний треугольник образован «подседельной трубой», соединяющей седло и каретку; «нижней трубой», соединяющей каретку с «рулевой трубой» («стаканом»); и «верхней трубой», соединяющей «рулевую трубу» с «подседельной трубой».

Задний треугольник образован двумя парами труб. Верхняя пара идёт от «подседельной трубы» к кронштейнам крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout; drop — выпадать, out — наружу). Нижняя пара идёт от каретки. Чаще эти пары называют «перьями».

Рулевая труба

Рулевая труба Существует несколько стандартных диаметров рулевых труб, но самые популярные 1 дюйм — для дорожных велосипедов, 1 и 1/8 дюйма для горных велосипедов. На некоторых горных и шоссейных велосипедах используют коническую рулевую трубу с переходным диаметром: 1.1/2″ в нижней части и 1.1/8″ в верхней. Такие трубы обладают большей торсионной жесткостью.

Размеры рулевых труб

Диаметр трубы вилки	Стандарт	Номинальный диаметр рулевой трубы рамы
1″/25,4 мм	1″ JIS	28,8 мм
	1″ ISO	30,0 мм
	1″ BMX/OPC	32,5 мм
1 1 ⁄₈ «/28,6 мм	1 1 ⁄₈ » standard, threaded and threadless	33,8 мм
	IS 1 1 ⁄₈ « integrated 45×36	41,1 мм
	Campagnolo „Hiddenset“ 45×45	41,9 мм
	Zero Stack/ Internal	43,9 мм
1 1 ⁄₄ „/31,75 мм	1 1 ⁄₄ “ standard	36,8 мм
1,5»/ 38,1 мм	1,5″ standard	49,6 мм

Кареточный узел

Каретка велосипеда Каретка — совокупность оси и подшипников для установки системы ведущих звёзд. Трубы для установки кареток могут быть разных размеров и конструкций:

Английская каретка с резьбой BSA, диаметр 32 мм
PressFit — каретка без резьбы, диаметр 34 мм
BB30, диаметр 42 мм
Эксцентриковый кареточный узел (англ. eccentric bottom bracket) позволяет натягивать цепь (ремень) на односкоростных велосипедах («синглспидах») и велосипедах с планетарными втулками.

Тип тормозной системы

Рама может поддерживать как один стандарт тормозной системы, так несколько одновременно. Например, часто можно встретить рамы с креплением для дискового тормоза и для тормоза типа V-brake.

«Дропауты»

Кронштейны крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout) бывают следующих типов:

вертикальные
горизонтальные (наклонные)
подвижные (вертикальные регулируемые).

Вертикальные кронштейны обеспечивают точную и быструю посадку колеса, используются совместно с задними переключателями-натяжителями.

Горизонтальные кронштейны позволяют натянуть цепь на односкоростных велосипедах и на велосипедах с планетарными втулками. Недостатком является то, что при достаточно сильном усилии ось колеса может сместиться. Поэтому вместе с горизонтальными кронштейнами. как правило, используют фиксаторы оси (англ. Chain Tugs).

Регулируемые кронштейны могут поставляться с отверстием для установки заднего переключателя или без него. В любом случае кронштейны можно заменить на аналогичные с креплением переключателя. Ключевые особенности регулируемых кронштейнов крепления заднего колеса:

возможность сделать односкоростной велосипед («синглспид»)
возможность заменять «дропауты»
возможность изменять базу велосипеда в небольшом диапазоне.

Подседельный хомут

Подседельный хомут — хомут, зажимающий подседельный штырь в подседельной трубе. Рама может комплектоваться подседельным хомутом при продаже. Разрез в раме для подседельного хомута, в последнее время, делают спереди. Это уменьшает его загрязняемость, но при этом нет возможности поставить хомут для крепления замка, прикрепить к хомуту крепления для груза на багажнике или задний фонарь. Поэтому если планируется установка «крыльев» колеса (англ. mudguards), то рама с задним разрезом расширит выбор подседельного хомута.

Подвеска

Рамы с жёсткой задней подвеской (англ. hardtail) являются одним из самых распространённых типов рам. Они относительно просты в конструкции и изготовлении, что обуславливает их невысокую стоимость и распространение.

Рамы с упругой задней подвеской более сложные, тяжёлые и дорогие по сравнению с жёсткими рамами. Дешёвые велосипеды с задней подвеской, как правило, имеют очень низкое качество компонентов подвески.

Упругим элементом подвески может быть пружина, или пневматическая система, гасящим — эластомер, масляный картридж и другое.

Крепления для багажника и «крыльев»

В идеале над «дропаутами» должно быть по два отверстия. Одно для крепления багажника, второе для крепления заднего «крыла». Для крепления багажника также должны быть отверстия на «верхних перьях» заднего треугольника. Багажник и «крылья» можно прикрутить к одной паре отверстий, используя специальные кронштейны или хомуты.

Другие конструктивные особенности

Одним из важных параметров рам, является максимальный размер покрышки, который можно установить в раму. Велосипеды с рамами которые позволяют устанавливать покрышки шириной более трёх дюймов, называются англ. «fat bikes».

Для установки ременного привода у рамы должна быть предусмотрена возможность раскрывать задний треугольник.

Геометрия рамы

Особенно сильно на поведение велосипеда влияет геометрия рамы. Основные элементы, определяющие реакцию рамы на внешние воздействия:

Эффективная длина верхней трубы. Расстояние между центрами рулевой колонки и подседельного штыря (на рисунке — A). Длинная верхняя труба дает большую «стабильность» и меньшую маневренность велосипеда.
Рулевой угол. Угол между рулевой колонкой и линией, параллельной земле (на рисунке — M). Большой угол (близкий к вертикали) обеспечивает лучшую маневренность велосипеда.
Подседельный угол. Угол между подседельной трубой и линией, параллельной земле (на рисунке — L). При малых углах (большой наклон трубы назад) вес велосипедиста смещается назад — обеспечивая лучшее сцепление с поверхностью, при более вертикальных углах — вес гонщика перемещается вперёд, обеспечивает лучшую посадку для силового педалирования.
Колесная база. Расстояние между передней и задней осями колёс, горизонтальная линия. Увеличенная база дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда.
Длина задних перьев. Расстояние между кареткой и осью задней втулки, горизонтальная линия. Меньшие задние перья рамы обеспечивают лучшее сцепление заднего колеса с поверхностью почвы и большую маневренность велосипеда. Обычно длина задних перьев минимальна, насколько это возможно — для увеличения жёсткости и прочности рамы.
Высота каретки (зазор, дорожный просвет). Расстояние между кареткой велосипеда и поверхностью почвы. Увеличение зазора — уменьшает стабильность велосипеда, но при этом увеличивается проходимость и наоборот. У шоссейных велосипедов каретка находится ниже чем у горных.
Длина выноса. Расстояние от центра рулевой колонки до руля, горизонтальная линия. Длина выноса оказывает существенное влияние на маневренность велосипеда и посадку велосипедиста.

Размеры велосипедных рам

Хотя наиболее характерным параметром рамы является актуальная (эффективная) длина верхней трубы, которая определяет расстояние от седла до руля, принято определять размер рамы по длине подседельной трубы (жарг. ростовка). Всё же, важно понимать, что геометрия рамы может быть произвольной и у рам с одинаковой актуальной (эффективной) длиной могут быть разные размеры. Для быстрого определения длины рамы нужно упереть локоть в «нос» седла, а руку положить на вынос руля. Пальцы должны лечь на крышку выноса руля.

Размер рамы зависит от роста человека, люди маленького роста нуждаются в меньших рамах. Размер рамы измеряется двумя способами — С-С, от оси каретки (педалей) до осевой линии верхней трубы (только для рам классической конструкции); и С-Т, от оси каретки до верхнего среза подседельной трубы. Традиционно, размер рамы шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а размер гибридных и горных велосипедов — в дюймах.

Размеры рам — MTB

Рост человека, см	Размер рамы, дюймы	Размер рамы, буквенный код
152-157	14″	XS
157-162	15″	XS
162-167	16″	S
167-172	17″	S
172-177	18″	M
177-182	19″	M
182-187	20″	L
187-192	21″	L
192 и более	22″	(XL)

При выборе велосипеда для экстремальных дисциплин (стрит, даунхилл и др.) обычно берутся рамы меньшего размера, что позволяет увеличить манёвренность велосипеда при прыжках и исполнении различных трюков. От общей длины рамы и угла рулевого стакана зависит база велосипеда.

Материалы для изготовления велосипедных рам

Трубы для изготовления рам могут быть как круглого, так и иного сечения. Наиболее дорогие рамы изготавливают из труб с переменной толщиной стенок (такая технология имеет название «баттинг»)

Материалом для изготовления велосипедных рам служат легированные стали (чаще хромомолибден — CrMo), различные алюминиевые, титановые сплавы, а также углепластик («карбон») и материалов.