Что значит восьмерка на велосипеде

10

Как исправить восьмерку колесе на велосипеде?

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 это

Искривления 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 колесах

Итак, 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 колеса

Когда 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:

1. Силовое выпрямление, или «коленом», как говорят велосипедисты.
2. Метод подтяжки и ослабления спиц колеса.

Силовое выпрямление

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:

1. Невозможно выгнуть мелкие изгибы.
2. Обод может перегнуться в другую сторону.
3. Неудобно.
4. Низкая точность.
5. Не каждый обод так просто может подвергаться простому силовому воздействию.

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 спиц

Переходим ко второму варианту устранения кривизны обода. Регулирование спиц заключается в их поочередном ослаблении и подтягивании. Для работы с ними нам понадобится специальный инструмент – спицевой ключ. 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.

Ремонт восьмёрки на колесе велосипеда

Восьмёркой колеса называют упругую деформацию обода, при которой его поверхности не совпадают с плоскостью вращения. Восьмёрка на колесе означает, что если и можно ездить на велосипеде, то совсем медленно, и без ремонта такое колесо долго не прослужит. В таком состоянии переднее колесо может задевать за вилку, перестаёт работать ручной тормоз, спицы натянуты неравномерно или деформированы. Когда говорят про восьмёрку, подразумевают, что обод колеса деформирован упруго, и его форму можно восстановить. Ремонт восьмёрки на колесе велосипеда в нашей мастерской можно произвести в самое короткое время, даже в вашем присутствии.

Причины возникновения восьмёрки

Восьмёрка может появиться как на переднем, так и на заднем колёсах велосипеда. Основная причина её возникновения – работа колеса в нерасчётных или экстремальных ситуациях:

• слишком слабое и неравномерное натяжение спиц колеса;
• наезд на высокое препятствие, сильное динамическое воздействие на колесо.

Дополнительную жёсткость колесу придаёт наполненная сжатым воздухом камера; она же выполняет роль амортизатора, но только в определённых пределах: велосипедист не почувствует наезда на мелкие камни или ветки. Вместе с тем, ни протектор, ни накачанная камера не уберегут колесо от последствий наезда на высокий бордюр или бревно.

Частью технического обслуживания велосипеда должна быть проверка и подтягивание спиц колёс хотя бы раз в месяц.

Ремонт обода колеса

Для исправления восьмёрки необходима практика. Особенно сложно бывает исправить обод, имеющий яйцевидную форму или эллипс, а также форму зонта. Ремонт восьмёрки на велосипеде можно произвести самостоятельно, если имеется верстак, некоторые слесарные инструменты, время и желание. Однако чаще всего данные работы затруднительно выполнить своими силами. Порядок правки обора в большинстве случаев следующий:

• снять повреждённое колесо с велосипеда;
• демонтировать шину и камеру, предварительно стравив сжатый воздух;
• поместить обод колеса на эталонную горизонтальную ровную поверхность или стойки одного уровня, так, чтобы втулка колеса не упиралась;
• с помощью изменения натяжения спиц добиться устранения восьмёрки. В самых выступающих местах обода следует ослабить натяжение 2-4 наружных спиц, а на внутреннем ряду – натянуть спицы на 1-2 оборота гайки. Постепенно подтягивая и ослабляя соответствующие спицы нужно добиться, чтобы обод лежал ровно на эталонной поверхности; гайки спиц можно предварительно смазать.

В нашей веломастерской исправление восьмёрки обода колеса займёт совсем немного времени. Вместе с исправлением восьмёрки будут удалены и локальные вмятины. В случае, если обод колеса получил сильные неустранимые пластические деформации, мы сможем заменить его новым.

Ровняем обод (колесо)

Велосипедное колесо при воспринимает во время движения значительные нагрузки во всех направлениях – как в вертикальном (вес велосипедиста), так и в осевом (маневры, повороты, неровности дороги), а также в поперечном (Разгоны и торможения). Причем величины усилий, воспринимаемых колесом, многократно превышают вес самого колеса.
Поэтому, даже если вы катаетесь очень аккуратно, на ободе все равно будут образовываться дефекты – то есть нарушения его геометрической формы. Конечно, если колесо собрано правильно и из качественных деталей, то эти дефекты будут небольшими, и их надо будет устранять не чаще одного-двух раз в год (обычно в начале сезона, а также после серьезных падений). Некачественные обода потребуют больше внимания – на них восьмерки могут образовываться после каждого катания по грунтовой дорожке.

Обод без дефектов представляет собой окружность, совершенно плоскую. Он должен располагается точно посередине относительно перьев вилки (а не относительно фланцев втулки!).

На ободе могут образовываться дефекты трех видов –

«Яйцо» — когда обод перестает быть окружностью, то есть какая-то его часть оказывается ближе к центру, чем другие.

«Яйцо» встречается реже восьмерки, обычно после неудачных приземлений.

Устранение дефектов обода.

Желающие научиться исправлять дефекты обода самостоятельно, должны учесть, что правка колеса – это операция, которая требует не столько умения, сколько терпения и усидчивости. Потому что ничего сложного в этом деле, в сущности, нет. Собрать колесо полностью значительно сложнее, и для выполнения этой задачи начинающему велосипедисту лучше обратиться в мастерскую.

Что нужно для того, чтобы научиться править колесо?

1. Готовое собранное колесо. Не следует начинать практиковаться на старом, убитом колесе, с множественными дефектами. Хотя его, с одной стороны, не жалко. Но с другой стороны, не всегда возможно выправить такое колесо до идеального состояния. Кроме того, устранить одну небольшую восьмерку проще, чем много пересекающихся восьмерок и яиц, особенно для начинающего веломеханика. Лучше начинать учиться на новом или почти новом ободе, пока он не обзавелся десятками восьмерок.
2. Кусочек мела, чтобы отмечать дефектный участок.

1. Спицевой ключ.

1. Некоторое количество свободного времени.

1. Станочек для правки колес использовать очень удобно, но необязательно. Небольшие восьмерки на колесе можно устранить, не снимая его с велосипеда, достаточно перевернуть велосипед вверх колесами. При этом правильность колеса можно контролировать относительно тормозных колодок или перьев вилки.

Устранение «восьмерки»

Для устранения восьмерки сначала надо найти на ободе место дефекта. Для этого раскручиваем колесо и медленно приближаем к ободу сбоку кусочек мела. Отмечаем мелом место, где обод деформирован, (мел в этом месте начинает задевать обод). Таким образом определяем, в каком месте находится «восьмерка», и в какую сторону деформирован обод.

Для устранения «восьмерки» надо подтягивать спицы с одной стороны обода и ослаблять их натяжение с другой стороны. Причем делать это надо согласованно – иначе на ободе может появиться другой дефект – «яйцо».

«Восьмерка» небольшая, дефектное место оказалось между двумя соседними спицами.

Подтягиваем одну спицу, например, на 1/3 оборота, а соседнюю ослабляем тоже на 1/3 оборота.

«Восьмерка» небольшая, дефектное место оказалось напротив какой-нибудь спицы.

Подтягиваем эту спицу, например, на 1/4 оборота, а две соседние ослабляем на 1/8 оборота.

«Восьмерка» затрагивает несколько соседних спиц.

Спицы, находящиеся ближе к центру дефекта, подтягиваем или ослабляем сильнее, чем те, которые находятся по краям.

После этого еще раз раскручиваем колесо и смотрим, что изменилось. Если восьмерка стала больше, чем была, то возвращаем все ниппели спиц в исходное положение, и еще раз разбираемся, в какую сторону их надо крутить. Если уменьшилась, но не до конца – значит, мы на правильном пути, но надо еще подкрутить ниппели в том же направлении.

Устранение «яйца»

Для устранения «яйца» тоже сначала надо найти на ободе место дефекта. Для этого раскручиваем колесо (со снятой покрышкой) и медленно приближаем к ободу кусочек мела (не сбоку, а снаружи). Отмечаем мелом место, где обод деформирован, (мел в этом месте начинает задевать обод). Таким образом определяем, в каком месте находится выступающая часть «яйца».

Для устранения «яйца» надо подтягивать спицы с обеих сторон обода.

Причем делать это надо согласованно – иначе на ободе может появиться «восьмерка».

Если подтягиваем одну спицу на половину оборота ключа, то две соседние надо подтянуть на четверть оборота.

Обычно начинающим этот процесс надо повторить несколько раз, прежде чем «восьмерка» или «яйцо» исчезнет. Потом, по мере появления опыта, небольшие дефекты будут исчезать с первой – второй попытки.

При устранении восьмерок важно запомнить две особенности:

Во-первых, спицы нельзя перетягивать (можно повредить обод или ниппели). Если в процессе правки одна или несколько спиц оказались перетянуты, надо ослабить их вместе с соседними спицами, и повторить регулировку.

Во-вторых, спицы не должны быть ослаблены (иначе они будут ломаться при езде). Если в процессе правки одна или несколько спиц оказались ослаблены, надо подтянуть их вместе с соседними спицами, после чего повторить регулировку.

Колесо восьмеркой — причины появления на велосипеде

Образовалась на колесе восьмерка — разберемся по порядку.

Сбор колес — это и наука, и искусство. Механики учатся этому всю жизнь. В рамках одной статьи описать принцип работы колеса очень сложно, но для общего понимания мы попробуем разобраться и ответить на три вопроса.

1. Почему стоит подтягивать спицы и проверять натяжение?
2. Почему стоит обращаться к профессионалам?
3. Почему стоит покупать качественные спицы?

Забегая вперед, советуем всем, кто интересуется, прочитать книгу Джобста Брандта «Велосипедное колесо» ( «The Bicycle Wheel»). Это настоящая библия для веломеханики. Она написана простым и понятным языком и содержит рекомендации по сбору колес от инженера с опытом работы в компаниях Avocet, Stanford Linear Accelerator Center, Hewlett-Packard и Porsche.

Ну а мы начнем. Чтобы ответить на первый вопрос, следует сначала разобраться в том, какие силы действуют на колесо в статике и движении и во время движения происходит со спицами и ободом.

На колесо действуют статические и динамические нагрузки. Статические нагрузки, такие как натяжения спиц или давление воздуха в камере, не меняются или меняются плавно в течение длительного отрезка времени. Динамические нагрузки меняются постоянно. Их три: растяжения, сжатия и скручивания.

Статические нагрузки.

Натяжения спиц поддерживает колесо в стабильном состоянии. Стабильность колеса напрямую зависит от равномерного натяжения каждой отдельной спицы и физической целостности обода и фланцев втулки.

Функцию спицы в собранном колесе можно сравнить с функцией арматуры внутри железобетонной конструкции. Бетон может выдерживать чудовищные нагрузки на сжатие, но на удивление легко деформируется при попытке растянуть конструкцию. Если конструкция провисает между двумя точками, как пролет моста на опорах, она сломается под собственным весом. Чтобы избежать этого, в строительстве прибегают к преднатяжения конструкций. Внутри железобетона находится стальная арматура, которая принимает на себя нагрузку и не позволяет бетона разорваться. Спица в колесе играет именно такую ​​роль: она работает, когда какая-то сила тянет ее на себя.

Грамотно собранные колесо на 36 спиц может выдержать нагрузки и до 400 килограммов. Когда велосипед не движется, колесо находится в равновесии. Как только на велосипед садится велосипедист, через его вес (а вес, как мы помним из школы, это — сила, вектор которой направлен к центру масс) происходит перераспределение нагрузок на спицы, обод и фланцы втулки.

Другим статической нагрузкой является давление воздуха в колесе. Чем больше это давление, тем сильнее его влияние на систему. Для фетбайка, колеса которого накачанные до 10 PSI (0.5 атм), можно пренебречь этим параметром. А вот владелец шоссейного или трекового велосипеда, колеса которого накачивают иногда до 160 PSI (11 атм) и выше, обязательно должен принять во внимание силу, которая сжимает обод.

Волокна в шоссейной однотрубце проложены «елочкой» под углом 90 ° по отношению друг к другу и под углом 45 ° в поперечной плоскости. При накачке волокна подтягиваются назад, раскрывая угол на дополнительные 3-5 °. Покрышка уплотняется, раздается в ширину и уменьшается в диаметре. Волокна накачанной до 124 PSI (8.5 атм) трубки давление на обод силой 300 Н — этого достаточно, чтобы перетянутое колесо потеряло форму. При протяжке колесо может трещать — это нормально. И это делает невозможным определение на слух того, что указанный производителем обода лимит натяжения преувеличено.

Неопытные механики иногда настолько неравномерно натягивают спицы, после накачки колеса его ведет «восьмеркой». Если разница небольшая, спуск давления возвращает колесу первоначальную форму, но иногда колесо восьмеркой удается исправить только после протяжки спиц с нуля. Именно поэтому следует обращаться к опытному механика или проверять данные о максимальном натяжения спиц у производителя ободов. Для каждой модели эти данные строго индивидуальны. Как на велосипеде исправить восьмерку можно почитать пеерйдя по ссылке в предложении.

Клинчерная покрышка не давит вниз, как однотрубная. Зато, давление ее стенок на борта обода направлен поперечно в обе стороны. Клинчерные обод должен выдерживать нагрузки от стенок покрышки, давят на его борта изнутри, поэтому борта сделаны толстыми с учетом естественного износа от трения колодок о тормозные дорожки. Проверяйте максимально допустимое давление для клинчерные обода.

Несколько лет назад шоссейные спортсмены перешли на широкие покрышки (до 28с и в отдельных случаях больше). Это сделало физически возможным использование на шоссейников узких (21-25 мм) 622 мм ободов для МТБ. Не делайте этого. Использование шоссейных покрышек на облегченных МТБ-ободах недопустимо. Большинство тонкостенных ободов для найнера рассчитана на использование с без камерными покрышками. Верхний лимит давления на таких ободах достигает 4,5 бар или 65 PSI, что является нижней планкой давления для шоссе. Если велосипедист высокого роста и весит более 80 килограммов, нормальным рабочим давлением для него будет отметка 7,5-8 бар. Такое давление может необратимо деформировать обод.

Динамические нагрузки.

В движении на колесо действуют поперечные, торсионные и радиальные нагрузки, которые приводят к деформации обода и спиц. Вес велосипедиста является динамической нагрузкой, напрямую влияет на структуру колеса. Даже если велосипедист ездит только по идеально гладкому асфальту, его вес сам по себе может быть достаточной причиной для постепенного усталости составляющих колеса. К этому мы еще вернемся.

Когда велосипед движется, радиальная нагрузка направляется вертикально. Оно смещает обод относительно втулки: вверх-вниз, вверх-вниз. Как мы уже говорили выше, когда велосипед стоит на месте, спицы его колес находятся в состоянии равновесия — все спицы натянуты равномерно. Вы можете проверить натяжение по звуку, который спицы выдают от щипка: они будут выдавать звуки похожей частоты, словно музыкальный инструмент. При наличии тензометра такая проверка будет более показательной.

Теперь сядьте на велосипед и попросите друга последовательно щипнуть спицы, которые находятся выше и ниже втулки. Частота этих звуков будет различна. Что произошло? Своим весом вы загрузили колесо и вызвали перераспределение натяжения, выведя спицы из состояния равновесия. Теперь две спицы, которые находятся вертикально над втулкой, загружены максимально. Загрузка двух нижних спиц достигает своего минимума. обод при этом потерял идеально круглую форму и принял форму овала, хотя в макроскопическом масштабе без специального теста заметить такую ​​деформацию невозможно. Поскольку велосипед колесами опирается на поверхность, обод в зоне контакта с ней стает плоским, приводя к асимметричности деформации: эксцентриситет верхнего полуовалы колеса отличается от эксцентриситета нижнего.

Второй силой, которая действует на колесо в движении является торсионное нагрузки, которое возникает на обоих колесах при торможении и на заднем колесе при педалировании. Возьмем для примера велосипед, оборудованный ободными тормозами. Калипер сжимает обод усилием до 500 Н. Это приводит перераспределение напряжения между спицами, которое и формирует обод. Происходит это следующим образом: если разбить колесо на сегменты вроде часового циферблата, то спицы, проходящие сегменты от часу до трех, ослабляются до 5%. Спицы на противоположной стороне, в этот момент проходят сегменты от семи до девяти часов, загружаются на те же 5%.

Что произошло в этом случае? Суммарное натяжение спиц в колесе не изменилось. Произошло перераспределение нагрузок из одной зоны в другую. Представьте дрожь желе, когда вы несете его на тарелке — то же самое происходит и с колесом. И опять-таки, поскольку на оба колеса давит вес райдера и велосипед не летает где-то по орбите вокруг Солнца, а опирается на поверхность, деформация обода при торможении далека от симметричной: по форме дуга с 11 до 5:00 отличается от дуги с 5 до 11.

Когда колесо наезжает на препятствие, в торсионного нагрузки добавляется радиальное, направленное вертикально вверх. Разгружены нижние спицы разгрузятся еще сильнее, верхние спицы натянутся пропорционально силе удара. Энергия удара гасится и сила упругости возвращает составляющим колеса производную форму.

Заднее колесо передает крутящий момент, который движет велосипед вперед. Это еще одна торсионная сила, действующая на колесо велосипеда. Формула крутящего момента — это произведение длины рычага в силу, его движет: T = l · F, но спицы гибкие и не могут выполнять роль рычага. Поэтому они передают момент от втулки обода через загрузку и разгрузку. Как напоминает Джобст Брандт, длина рычага в данном случае — это расстояние от центра оси до центра отверстия фланца втулки (не путайте с внешним радиусом фланца).

Когда велосипедист давит на педали, направление действия торсионной силы совпадает с направлением вращения колеса. Когда он давит на тормоз, скручивания происходит в противоположном направлении.

Третьей силой, действующей на колесо в динамике является поперечную нагрузку. В принципе, здесь все просто: колесу не нужно быть жестким в поперечной плоскости, ведь силы, действующие на него в поворотах, довольно слабые. Подавляющее большинство времени велосипед едет прямо, держа равное положение. Поперечная жесткость колеса примерно равен 1/10 от его радиальной жесткости и это проблема только в том случае, когда велосипедист попадает в аварию.

Специфика заднего колеса.

На заднем колесе находится кассета с передачами и она занимает немало места. Поэтому на велосипедах с Параллелограммным переключателем заднее колесо асимметричное. Угол раскрытия зонтики на стороне поводу больше (тупее), чем на противоположной и натяжения спиц на ней вдвое больше. Вес велосипедиста на колесе с 36 спицами опирается фактически на 36, а на 18 спиц. И это проблема.

Заднее колесо слабее переднего. Необходимость передавать крутящий момент делает невозможным использование радиальной схемы спицевания, хотя иногда встречаются экзотические комбинированные тангенциально-радиальные схемы, такие как Campagnolo G3. Диаметр фланца в задней втулки всегда больше, чем в передней — этого требует наличие барабана на приводной стороне. Увеличенный диаметр фланца помогает упростить процесс спицевания, чтобы не прибегать к демонтажу барабану. И даже имея минимум 30 мм преимущества в ширине втулки заднее колесо все равно слабее переднего.

Иногда эту проблему пытаются решить использованием втулок с асимметричными фланцами — такие втулки называются Hi-Lo. В них фланец на стороне поводу имеет больший диаметр, чем на противоположной.

Увеличение диаметра фланца уменьшает эффективное натяжения спиц. Гитаристы могут привести актуальный пример с длиной мензуры гитары: чем длиннее мензура — тем сильнее приходится натягивать струны и наоборот. Втулка с увеличенным фланцем также передает вдвое больше крутящий момент. Именно по этой причине трековые втулки имеют большой диаметр фланца и именно поэтому на велосипедах иногда можно встретить втулки Hi-Lo: такая конструкция позволяет если не сравнить натяжения обеих зонтиков, то хотя бы приблизиться к такому уравнения.

Но проблема асимметричности на велосипеде с задним переключателем не решена до сих пор. На большинстве планетарных втулок такой проблемы нет, ведь передача крутящего момента осуществляется через одну звезду, позволяет увеличить ширину втулки и сделать обе зонтики симметричными.

Спицы.

1. вес велосипедиста;
2. стиль езды / условия использования;
3. высоту профиля обода и диаметр фланцев втулки (выбираем длину спиц для переднего и заднего колеса).

Также следует определиться с тем, спицы какой форме вы хотите иметь в своем колесе. По форме спицы бывают прямые круглого сечения, батованные круглого сечения, батованные овального сечения, плоские аэродинамические, плоские с батованными конечностями и тому подобное. Напомним только, что от знакопеременных нагрузок спицы ломаются в зонах накопления стресса, которые находятся у конечностей. Чаще всего спица ломается чуть выше головки. Батование позволяет перераспределить нагрузку на большую центральную зону, увеличивает эластичность спицы и продлевает ее жизнь.

Деформация колеса или почему стало колесо восьмеркой на велосипеде?

Деформация — это потеря производной формы колеса. Деформация бывает обратной и необратимой. Основными видами деформации являются так называемая восьмерка (поперечное отклонение сегмента обода), яйцо (овальность обода), смещение зонтики (когда колесо становится не по центру вилки), поперечная и продольная вмятина обода, и тому подобное. Восьмерка, яйцо и смещение зонтики относятся к обратной деформации, а последняя из них почти всегда является ошибкой механика. Все остальные — это примеры катастрофической поломки, которая требует замены одного из основных компонентов или всего колеса в целом. Они бывают вызваны ударами, сила которых превышает порог упругой деформации материалов, из которого сделано колесо, лопанием спицы и ниппеля, расстыковки шва, концентрическим, продольным или поперечным лопаньем обода, лопаньем фланца втулки, вызванных статическими и / или динамическими нагрузками, и тому подобное.

Иногда деформация колеса вызвана необратимым растяжением спицы (плохое качество). Также из-за длительной действие большого статической нагрузки спица может вырвать окружающую зону вокруг отверстия визуально похоже на кальдеру активного стратовулкана. Этот вид деформации вызванный несоблюдением механиком рекомендаций по натяжения спиц и / или перегрузкой велосипеда туристическим снаряжением (ошибка пользователя).

В рамках этой статьи катастрофические (необратимые) деформации колеса и его компонентов мы рассматривать не будем и сфокусируемся на том, что можно исправить без замены комплектующих.

Восьмерка.

Давайте смоделируем ситуацию, в которой колесо попало в яму на высокой скорости. Предположим, что колесо заспицованное в 3 креста. Это означает, что на одном фланце спица пересекается с тремя другими. Первый и второй сечения виртуальные — головки соседних спиц заведены с противоположных сторон фланца втулки, поэтому спицы находятся в разных плоскостях. В третьей точке пересечения спицы переплетаются, чем становятся взаимозависимыми от натяжения своей соседки. Во время движения удар вызывает потерю натяжения одной спицы. Ослабевания одной спицы приводит к потере натяжения и связанной с ней соседней.

Отверстия в ободах просверленные не по центральной линии, а с определенным отступом в шахматном порядке, поэтому наряду с каждой спицей с одной зонтики находится спица с противоположной и она также связана в пару на своей стороне колеса. Поскольку пара спиц с противоположной стороны натянута хорошо, сила упругости пытается освободиться от силы, которая растягивает каждую из них. Дисбаланс статических сил, образовавшийся вызывает отклонение пораженного сегмента обода от осевой линии.

Так образовалась восьмерка. Сегмент зонтики на «сильной» стороне раскрылся на больший угол. Из-за увеличения угла хорошо натянута спица также потеряла некоторую часть своего натяжения, ведь из-за отклонения сократилась расстояние от фланца к ободу.

В зависимости от «тяжести» деформации протягивать приходится три, пять спиц на одной стороне, а иногда и все колесо вместе. Исправление восьмерки осуществляется в шахматном порядке: ослабленную сторону натягивают вращением ниппеля против хода часовой стрелки, а противоположную сторону наоборот спускают вращением по ходу циферблата. Ошибки здесь нет: на спицах нарезанная традиционная правая резьба, но смотрим мы на нее снизу, поэтому протягивания происходит в зеркальном отражении. Протяжка происходит ступенчато в шахматном порядке, если поражено сегмент обода с 5 спиц, первая спица протягивается на 1/8 оборота. Друга на противоположной стороне ослабляется на ту же одну восьмую. Третью спицу протягиваем на 1/4 и ослабляем четвертую на 1/8. Пятую натягиваем на 1/8 и проверяем результат.

Большинство подобных отклонений можно исправить, но каждое последующее исправление приводит к потере возможности достичь равномерности натяжения. Если обод пережил на своем веку немало приключений, у механика остается все меньше шансов добиться равномерности натяжения всех спиц.

Когда одна или несколько спиц по какой причине ослабевают, хорошо натянутые спицы пользуются случаем освободиться от растягивающей силы их. Сила упругости пытается сбросить нагрузку со спицы и даже добивается этой цели, но лишь отчасти. Полностью сбросить нагрузки не дает сила упругости самого обода и эти силы уравновешивают друг друга. Освободить статическая нагрузка полностью может только мощный внешний фактор: сильный удар или нагрузки, превышающей порог упругой деформации колеса. Как сказано выше, качественно собранный колесо на 36 спиц может выдержать до 400 кг статического веса.

Смещение зонтика.

Это — частый случай восьмерки, вызванный ошибкой механика, который пытался исправить восьмерку, но не имел точки отсчета — указателя средней линии. Поэтому обод отклонился от осевой, хотя втулка в дропаутах держится правильно. Бывают такие случаи, когда от внешнего фактора — от действия поперечной силы деформируется НЕ колесо, а нога вилки или перо рамы, вызывает отклонение колеса от вертикальной оси, но такие случаи встречаются крайне редко и возможны только на металлических рамах.

Если переднее колесо потеряло свою симметричность относительно вертикальной осевой, это свидетельствует о существенной разницы в натяжения между обеими сторонами. На переднем колесе зонтики должны быть симметричными. В этом случае следует ослабить спицы на одной стороне и подтянуть на другой. Каждую следующую спицу ослабляет и подтягиваем на 1/8 оборота к положительному результату.

Если заднее колесо на велосипеде, оборудованном Параллелограммный переключателем, приобрело симметричности и в звуковом тесте на противоположных сторонах спицы издают звуки похожей частоты, это можно исправить таким же образом, но теперь спицы на приводной стороне должны быть натянуты вдвое сильнее, чем на противоположной. Рекомендуем воспользоваться тензометром для определения разницы.

Яйцо образуется, когда на колесо действует вертикальная сила, например, вес велосипедиста, который прыгает с бордюра не вставая с седла. В этом случае перераспределение натяжения спиц происходит перпендикулярно действия силы, давит на колесо. Спицы, которые в данный момент находятся на 3 и 9:00 загружаются максимально.

Исправление яйца выполняется ступенчатой протяжкой каждой следующей спицы в пораженном сегменте колеса. Если поражено сегмент из 5 спиц, натягиваем последовательно первую на 1/8, вторую на 1/4, третью на 1/2, четвертую на 1/4 и пятую на 1/8.

Выводы.

Колесо — это эластичная структура. Долговечность колеса зависит от выбора компонентов, от равномерного натяжения спиц и в наибольшей степени от работы механика.

Колесо теряет форму от потери натяжения спиц, которое само по себе не является причиной, а следствием внутренних и внешних факторов. Внутренними факторами являются величина торсионных сил (насколько мощно велосипедист крутит педали и как мощно тормозит), количество спиц, схема спицевания, диаметр фланца втулки. Внешними факторами являются профиль дорожного полотна, характер вождения и вибрации, приводящие к раскрутке ниппелей. Пульсация нагрузок в колесе плавно приводит к усталости спиц.

Но решающей всегда является качество работы механика. От его навыков зависит 80% успеха. Когда спицы натянуты равномерно и с запасом (> 120 кгс для 80-кг велосипедиста), когда ниппели нераскручивающиеся от вибраций и вертикальных толчков, тогда колесо простит велосипедисту ошибки и не заставит беспокоиться о регулярной протяжку. Советуем при спицеваннии наносить на резьбу компаунд thread lock синего цвета. Он уменьшит вероятность раскрутки ниппелей и продолжит межсервисный интервал.

Тщательно выбирайте обода, следите, чтобы они не были извилистые восьмеркой и не имели овальную форму. Используйте спицы и ниппеля только проверенных производителей и обращайтесь к хорошим специалистам, чтобы в будущем не иметь снова проблем.