Как соединить ось с колесом

Опубликовано: 15.05.2024

Переднее колесо велосипеда – движущий узел, без которого невозможно представить байк, разве что уницикл. Ведомое колесо, синхронизированное с вилкой, отвечает за траекторию велосипеда и, в большей мере, накатистость. В отличие от заднего, переднее колесо более простое по устройству, но также требует своевременного обслуживания.

Велосипеду, как и машине, нужен регулярный уход, и переднее колесо – одна из таких важных составляющих, которой нельзя пренебрегать. Уделим ему немного внимания!

Из чего состоит колесо

Колеса велосипеда – самая консервативная составляющая. Конечно, появились модели на литых дисках, ставятся цельнокруглые колеса на трековые модели, но их меньшинство. Все-таки основная доля велосипедов оснащается спицевыми колесами.

Устройство переднего колеса следующее:

втулка обычная;
обод;
соединительные спицы;
защитная лента обода (флиппер);
камера и покрышка;
диск (на моделях с дисковыми тормозами).

Втулка – осевая часть колеса, представляет собой сборочный узел из центральной оси, подшипников и конусных фиксаторов. Конусно-подшипниковые системы чаще всего устанавливаются на втулках с подшипниками открытого типа. Также они могут оснащаться закрытыми подшипниками или промами.

Втулка на открытых подшипниках

Обод – несущая конструкция, металлическое кольцо. Обода изготавливаются в основном из алюминия, на дорогих моделях ставятся карбоновые обода. По жесткости и мощности они делятся на три типа:

одностенные – внешняя и внутренняя поверхности имеют одну линию соприкосновения (перемычку);
двойные – внутренняя поверхность крепится к боковинам, отделена от внешней;
тройные – самый крепкий и прочный вариант: внутренняя стенка также закреплена к боковинам, но, в отличие от двойного обода, тройной имеет дополнительную стенку посередине.

Вертикальные перемычки образуют каналы, идущие по направлению вращения. По количеству таких каналов современные обода делятся на одно, трех- и пятиштучные:

Спицы – элементы соединения втулки с ободом. Выполняют функции закрепления, распределения нагрузок по ободу и центральной оси и смягчения колебаний при движении. Обод перфорирован, каждое отверстие предназначено для закрепления одной спицы. На велосипедное колесо устанавливается число спиц, кратное четырем. В зависимости от модели, их количество различается – от 28 до 40 в среднем.

Число спиц для переднего колеса обычно меньше количества на заднем. Это связано с тем, что на основная доля нагрузок приходится на заднюю часть велосипеда, и там колесо должно быть прочнее.

По типу сечения спицы разделяются на:

стандартные (катаные) – постоянное круглое сечение по всей длине от крепления втулки до наконечника;
аэродинамические (лезвиеобразные) – эллиптический или прямоугольный профиль;
переменного сечения (тянутые) – стандартное сечение у головок и сужение к середине.

Камера – внутренняя часть шины, которая держит внутри себя воздух под давлением. Покрышка – внешняя оболочка, контактирует с дорогой, принимает на себя неровности, защищает камеру. Покрышка изготовлена из более жесткой резины, чем камера.

Ободная лента, или флиппер, – резиновая подкладка под камеру для ее защиты от пробоев об наконечники спиц. Динамические нагрузки заставляют стенки камеры изгибаться, из-за чего они прижимаются к ободной поверхности. Без флиппера камера может продавиться в отверстие с наконечником спицы. Данная проблема больше выражена на заднем колесе, где нагрузки выше, но и на переднем наличие флиппера обязательно. Порванную ленту необходимо заменить на новую. Проверенный самодельный вариант – обклеить обод несколькими слоями изоленты, кроме отверстия под ниппель.

Как снять переднее колесо с вилки

Снятие колеса – простейшая процедура по обслуживанию байка. Делается это очень просто:

Перевернуть велосипед вверх колесами.
Разжать ободной тормоз, снять калипер с дискового.
Ослабить крепления с дропаутов вилки.
Снять ось колеса с креплений.

На дропаутах крепление бывает гайковым и эксцентриковым. В первом случае понадобятся два гаечных ключа на 15 мм – одним удерживаем гайку, другим аккуратно скручиваем на противоположной стороне. С эксцентриком все проще – ослабить гайку-фиксатор и откинуть зажимной рычаг.

Последовательность демонтажа

Перед тем как снять переднее колесо с велосипеда, необходимо сам байк избавить от всяческих аксессуаров и дополнительных приспособлений, чтобы не повредить их под весом конструкции в процессе демонтажа.

Переворачиваем велосипед вверх колёсами, ставим его на стенд для ремонта. Или же, при отсутствии специальной стойки, просто на руль с седлом.
Теперь нужно определиться с типом тормозной системы, установленной на велосипеде.

Дисковые тормоза не доставят хлопот при снятии колеса. Единственное, что стоит учесть, так это то, что гидравлическим тормозам не по нраву перевёрнутое положение, ведь в систему может попасть воздух. В таком случае тормоза придётся прокачать после всех процедур, произведённых с вашим байком.
Ободные тормоза нужно будет расстегнуть, перед тем как снимать конструкцию с креплений. Для этого нужно руками сжать рычаги и вывести конец троса из хомута, затем развести рычаги в стороны.

Ось втулки крепится к вилке посредством эксцентрика или гаек. В первом случае следует просто отвернуть эксцентрик, открутить и вынуть колесо из концов вилки, аккуратно потянув его вверх. Во втором — при помощи гаечного ключа открутить гайку, для удобства во время откручивания можно придерживать её вторым ключом.

После того как колесо снято, можно продолжать вести с ним необходимые работы, ради которых оно, собственно, и снималось.

Последовательность установки

Чтобы правильно установить переднее колесо на велосипед, нужно в точности соблюдать обратный порядок действий, произведённый при снятии.

Вставляем колесо в пазы рамы до упора. Здесь важно не перепутать положение конструкции — направление, в котором будет происходить вращение, обозначено стрелками на покрышках.
Прикручиваем на место гайки или эксцентрики. Сильно перетягивать нельзя, но фиксация должна быть достаточно крепкой.
Застёгиваем обратно ободные тормоза.Ставим на место ободные тормоза
Переворачиваем велосипед в обычное его положение.

Несмотря на тот факт, что переднее ведомое колесо немного проще по своему устройству, чем заднее, всё же оно отвечает за курс движения и нуждается в должном уходе, смазке деталей, подтяжке спиц.

Заднее ведущее колесо имеет множество механизмов, но принцип демонтажа и монтажа аналогичен, за исключением того, что его придётся извлекать из цепной передачи и надевать цепь на место при установке.

Вопрос/Ответ

1. Это может быть простая восьмерка.
2. Это может быть не до конца засунутая ось в дропаут, раскрути гайки и засунь ровно.
3. Возможно колесо смещено в правую сторону из-за того что ось с одной стороны длиннее. Надо раскрутить на ней гайки, поставить так чтобы с обеих сторон колеса была одинаковая длина оськи, и закрутить гайки.

Подними вел. Крутни колеса. Посмотри какое плохо крутится. Попробуй расслабить гайки на втулках. Может подшипники перетянуты, но сильно не расслабляй, а то люфт будет.

Снятие колеса – простейшая процедура по обслуживанию байка. Делается это очень просто:
1) Перевернуть велосипед вверх колесами.
2) Разжать ободной тормоз, снять калипер с дискового.
3) Ослабить крепления с дропаутов вилки.
4) Снять ось колеса с креплений.

Меня зовут Евгений, и я велосипедист. Вот уже более 15 лет занимаюсь велоспортом и попробовал разные дисциплины - bmx, mtb, downhill и другие. Свой первый велосипед "школьник" я сломал пополам при попытке преодолеть земное притяжение. Я уверен, что заинтересую вас своим сайтом и расскажу о тонкостях велосипедной индустрии, чтобы вы стали профессионалами!

Для того чтобы собрать заднюю ось велосипеда, надо собрать все необходимые компоненты.

На заднюю ось прикладывается огромная сила, и эта сила может уничтожать все неправильно расположенные шарики, дорожки, настроенные расположения гаек, и привести к:

1. Возникновению хруста

2. Срезанию дорожек шариков

3. Повреждению шариков (редко)

5. Блокировки колеса

6. Остановки велосипеда.

7. Нагреванию до высоких температур гаек и т.д.

Первым делом необходимо проверить длину оси и примерить ее в "Готовом" состоянии.

Если оси не хватает, то по ходу дела вы затянете гайки слишком сильно, это приведет к искривлению рамы, а это чревато в дальнейшем заклиниванием колеса при увеличении поперечной нагрузки на колесо.

Чтобы установить необходимый уровень люфта следует законтрировать конусную гайку для шариков или подшипника об соседнюю гайку.

Вторым делом необходимо учесть, что все гайки должны затягиваться по направлению к центру оси и ни одна не должна прикладывать свое усилие в противоположную сторону.

Третьим делом необходимо узнать, как будет собираться эта конструкция вместе.

Без опытного пути это узнать невозможно. Поэтому надо все собрать, установить, дальше посмотреть как приложились ролики дирейлерового механизма к звездам, а также сверить точность установки заднего колеса относительно переднего колеса и рамы. Без точного соответствия роликов ближайшей звезде будет невозможно сильно давить на трансмиссию, а потому, что цепь будет слетать и надеваться.

Теперь когда вы получили очень длинную ось — 18.9 см x 8.5 см и получили особые велосипедные гайки, вы можете собрать заднее колесо. Лишняя длина оси не помешает. Для трековых велосипедов будет минимальный набор узких гаек, поэтому в этом случае будет даже проще.

Четвертым делом необходимо проверить ровность установки колеса относительно подседельного штыря и руля.

От этого зависит, как надежно будет держаться колесо и как быстро вы сможете собрать колодковые тормоза.

Пятым делом необходимо учесть, что ось должна быть полностью загружена — на ней не должно оставаться пустых мест, везде должны стоять упоры об раму. Эти места заполняются гайками на 15 или 17 и трубками.

Шестым делом проверьте безукоризненную ровность дорожек по которым будут двигаться шарики — если ее недостаточно то это грозит переломом оси, либо разрушением дорожки.

При выборе байка многие начинающие велосипедисты чаще всего смотрят на задний переключатель, раму, наличие или отсутствие амортизатора. При этом такому важному компоненту, как колёсная втулка, уделяется недостаточное внимание.

Виды велосипедных втулок и их компоненты

Классификация втулок

Существуют два вида втулок – передняя и задняя. Передняя проще устроена и не подвергается таким нагрузкам, как задняя, особенно если на велосипеде установлена вилка с амортизатором. Задняя втулка служит для передачи вращающего момента от педалей к заднему колесу, от неё зависят динамические характеристики байка, поэтому дальше речь пойдёт именно о ней.

Велосипедные втулки различаются по материалу, из которого они изготовлены, а также внутреннему устройству. Обычно они состоят из оси, ступицы с фланцами, к которым крепятся спицы, и подшипников. Различают следующие виды втулок для заднего колеса:

Трещоточные, в которых набор звёздочек объединён с храповым механизмом в единое целое. Такие втулки часто ставятся на велосипеды нижнего ценового сегмента.
Кассетные, в которых набор задних звёзд устанавливается на специальный барабан с помощью шлицевого соединения.
Планетарные с внутренним переключением передач, в которых шестерёнки расположены внутри корпуса самой втулки. Они имеют высокий вес и стоимость, но надёжны и практически не требуют технического обслуживания.

Втулка задняя кассетная Novatec d042sb-ss

Первые два типа получили наибольшее распространение, а планетарные остаются скорее экзотикой, хотя довольно часто используются в ситибайках.

Втулки с трещоткой дешевле, но менее надёжны и считаются устаревшими, поэтому лучше выбрать вариант с кассетой.

Втулка задняя JOY TECH 434 под трещотку

Подшипники

Важным фактором, на который следует обратить внимание при выборе втулки, является тип подшипников, установленных в них. Наиболее распространённым видом остаются насыпные шарикоподшипники, но более надёжны промышленные подшипники в картриджах.

В первом случае на оси велосипеда крепятся конусные гайки, которые прижимают шарики к чашкам, конструктивно являющимся частью корпуса самой втулки. Узлы с такими подшипниками легко обслуживать и ремонтировать, но они быстро засоряются.

Подшипник промышленный R8RS задней втулки КТ-155

В изделиях на промышленных подшипниках шарики в кассете запрессованы прямо в ступицу. Они отлично подходят для спортивного велосипеда, так как имеют больший коэффициент полезного действия и лучшую защиту от грязи. Другим преимуществом втулок на промподшипниках является то, что они не требуют регулировки осевого зазора и частой смазки, но разобрать их довольно трудно.

Корпус втулки

Как правило, корпусом втулки является ступица колеса. Она имеет фланцы, на которых крепятся спицы, причём из-за наличия на заднем колесе набора звёздочек спицы имеют с одной стороны немного меньшую длину. У втулок с насыпными подшипниками внутренняя поверхность имеет дорожки, по которым двигаются шарики.

Задняя ось

Задняя ось велосипеда представляет собой жёстко зафиксированный в дропаутах стержень с резьбой, который не передаёт крутящий момент, но при этом несёт основную нагрузку при движении велосипеда. Она обычно изготавливается из стали, титанового или алюминиевого сплава, и является неотъемлемым конструктивным элементом втулки.

В зависимости от типа крепления оси могут быть полыми или цельными. Полые используются вместе с эксцентриковыми стяжками, облегчающими установку и демонтаж колеса. Такие оси имеют большую жёсткость и меньший вес.

Эксцентриковые зажимы

Ещё одним способом крепления колеса является фиксация его оси в перьях рамы специальными гайками. Для рамы с горизонтальными дропаутами больше подойдёт ось на гайках из-за более надёжного и прочного крепления колеса.

Ось втулки задняя Quando KT-262R 175mm на гайках

В некоторых моделях горного велосипеда, а также байков для циклокросса, используются сквозные оси (thru axle), один из концов которых имеет резьбу. Такие оси являются частью конструкции рамы и обычно поставляются вместе с ней.

Толщина задней оси зависит от типа велосипеда, а её длина определяется расстоянием между дропаутами перьев рамы. В некоторых моделях втулок диаметр может меняться с помощью специальных переходников. Обычно применяются такие оси (первое число – диаметр, а второе – длина):

10x135 мм – используются в большинстве современных велосипедов;
10x130 мм – устанавливаются на шоссейные велосипеды;
12x150 мм – велосипедные оси для даунхилла и фри-райда;
10x170 мм – такие оси ставятся на фэт-байки;
10x120 мм – подходит для скоростного трекового велосипеда.

На велосипедах для экстремального спорта High End уровня могут использоваться специальные оси увеличенной толщины, которые обладают повышенной прочностью.

Разборка и обслуживание задней втулки

Механизм заднего колеса велосипеда нуждается в периодическом техобслуживании и ремонте, и часто у неопытных велосипедистов возникают проблемы при его разборке и сборке. Однако это довольно простая операция, и после небольшой практики она перестаёт вызывать затруднения. Главное – выбрать подходящий инструмент и запастись терпением. Также следует проявить максимум аккуратности, иначе закатившаяся куда-либо маленькая деталь или шарик может доставить серьёзные проблемы, и правильно собрать механизм будет невозможно. Если нет уверенности в своих действиях, то можно даже записать процесс на видео, чтобы при обратной сборке было понятно, куда следует установить тот или иной элемент.

Задняя втулка и её составные части

Все обычные втулки рассчитаны на разборку со стороны, противоположной размещению звёздочек, то есть с левой. Рассмотрим последовательность действий при разборке изделия на насыпных подшипниках, так как такая конструкция является наиболее распространённой:

Для начала нужно открутить гайки и отсоединить колесо от рамы. В случае с зажимами на эксцентриках даже не понадобятся инструменты. После того, как колесо снято, можно начинать разборку.
Теперь следует снять звёздочки, иначе получить полный доступ к внутренней части втулки будет невозможно. Если колесо имеет кассету, то понадобится инструмент под названием хлыст и съёмник. Хлыст накидывается на большую звезду и удерживает её, а съёмник вставляется в кассету и вращается против часовой стрелки. После демонтажа кассеты нужно снять тормозной диск с левой стороны втулки (если установлены дисковые тормоза).
Для разборки колеса с трещоткой нужен съёмник и ключ с хорошим рычагом. Придётся приложить довольно большое усилие, потому что трещотка закручивалась всё то время, пока вы ездили на велосипеде. Трещотку тоже нужно откручивать против часовой стрелки.
Для дальнейшей работы понадобятся два ключа. Специальный конусный ключ имеет маленькую толщину, им удерживается конус втулки, а вторым ключом нужно расконтрить левую гайку, которая фиксирует этот конус. Расконтренную гайку можно открутить, и теперь задняя ось велосипеда легко достаётся из втулки, давая доступ к подшипникам и внутренней поверхности ступицы колеса.
Шарики могут прикрываться металлическими пыльниками. И то, и другое нужно аккуратно извлечь и сложить в какую-нибудь коробочку. Вот и всё, втулка разобрана, теперь можно приступать к техобслуживанию и ремонту.

Схема разборки втулки на промподшипниках даже проще, определённую трудность составляет лишь извлечение кассет с шариками, так как они довольно плотно запрессованы в ступицу. Картридж придётся доставать специальным инструментом или выбивать ударами молотка по оси, но делать это нужно крайне осторожно, чтобы не повредить фланец.

Иногда приходится разбирать сам барабан, на который крепится кассета со звёздами. В этом случае понадобится особый съёмник со шлицами. Но такая необходимость возникает крайне редко, и в этом случае всё же лучше обратиться в мастерскую.

Техобслуживание задних втулок заключается в удалении старой смазки, очистке деталей от грязи, проверки их целостности и нанесении новой смазки. Нужно тщательно промыть не только подшипники и внутреннюю поверхность ступицы, но и резьбу на гайках и оси, так как в неё часто набивается песок. При закручивании он собирается на поверхности конуса, может вызвать хруст и даже повреждение шариков. Для этого обычно используется бензин, растворитель или специальные моющие средства. После очистки нужно нанести смазку на все подвижные детали.

Сборка втулки происходит в обратном порядке. Если детали не утеряны, то всё пройдёт без каких-либо затруднений.

При установке колеса в дропауты следует обратить внимание на один важный момент: ось со втулкой должны входить в них довольно плотно. Если образуется зазор, то следует вставить проставочные шайбы. В противном случае перья будут стягиваться и изгибаться при фиксации колеса, что может привести к возникновению постоянных напряжений в перьях и, в конце концов, к разрушению конструкции.

Наиболее частые проблемы и пути их устранения

Если контргайки втулки недостаточно сильно затянуты, то во время вращения колеса возникают биения задней оси о подшипники. В результате на дорожках конусов появляются каверны, а шарики деформируются. Если люфт не устранить вовремя, то на конусах и внутренней поверхности втулки образуются сколы. В особо запущенных случаях шарики могут даже выскочить с дорожек и начать вращаться внутри втулки, стачивая ось и разрушая ступицу, тогда придётся заменить весь узел и переспицевать колесо.

Чтобы избежать люфта, необходимо правильно настроить конусы. Для этого нужно постепенно затягивать конусную гайку, стараясь найти такое состояние, в котором колесо свободно вращается без возникновения биений. Когда правильная позиция найдена, следует зафиксировать конус контргайкой. При законтривании конуса ось часто начинает вращаться, и верное положение теряется, поэтому можно зажать правый конец оси в тиски.

Перетяжка конуса

Эта ситуация обратна предыдущей: конусные гайки затянуты слишком сильно, что вызывает во втулке чрезмерное трение, и колесо теряет накат. В таком случае также требуется регулировка конусов, и все действия аналогичны вышеописанным.

Поломка или искривление оси

Ещё одной часто возникающей проблемой является искривление оси или нарушение её целостности, вызванные некачественными материалами, применяемыми при их изготовлении, либо конструктивными особенностями самой втулки. Такие поломки свойственны в основном втулкам с трещоткой, так как у них опорные подшипники находятся слишком далеко от точки крепления оси в дропаутах перьев рамы. В результате возникает слишком большой рычаг, и при увеличении нагрузки ось приходит в негодность.

Сломанная задняя ось велосипеда

К сожалению, если ось сломалась или погнулась, то придётся поставить новую, так как они не поддаются восстановлению. Хорошая новость заключается в том, что оси стоят недорого, и их легко заменить. Следует учесть, что производители используют различную резьбу, а конусы могут отличаться по размеру и полноте. Поэтому во время похода в магазин лучше захватить их с собой, чтобы не ошибиться при покупке замены и выбрать то изделие, которое подходит именно к вашей втулке.

Хруст или шум внутри втулки

Шумы, скрип и хруст сигнализируют о том, что вашей втулке пора пройти техобслуживание. И сделать это следует как можно скорее, иначе всё может закончиться очень плачевно. Для начала следует разобрать втулку, поменять смазку и проверить детали на наличие дефектов. Испорченные компоненты нужно заменить. Если после всего этого проблема осталась, то стоит проконсультироваться у специалиста. Возможно, что она возникла из-за низкого качества самой втулки, и придётся ставить новую.

Задняя втулка велосипеда является очень важным и часто недооценённым элементом велосипеда, а её ось подвергается увеличенным нагрузкам. Песок, грязь, микроскопические обломки и пыль обладают абразивными свойствами, разрушающими металл. Поломки механической части заднего колеса требуют дорогостоящего ремонта или даже замены всего узла, поэтому своевременное и правильное техническое обслуживание втулки существенно продлит жизнь вашего байка и поможет избежать ненужных трат.

Скорость вращения у колеса всегда такая же, как у оси. Поскольку длина окружности у колеса больше, чем у оси, поверхность колеса проходит большее расстояние, чем поверхность оси.

Груз легче передвигать, поместив его на любое транспортное средство с колесами, чем тащить по земле, поскольку в первом случае сила трения меньше. В науке и технике колеса используют не только как средство передвижения.

Данная модель представляет собой тележку с закрепленными осями. Ею очень легко управлять при движении по прямой линии. Однако на крутых поворотах управлять моделью трудно, потому что колеса не имеют возможности вращаться с разными скоростями. Одно из колес на поворотах всегда будет проскальзывать.Данная модель представляет собой рычаг второго рода: точка приложения усилия и точка опоры расположены на противоположных концах, а точка приложения нагрузки – между ними. Усилие, необходимое для перемещения груза, примерно вдвое меньше нагрузки.

Данная модель представляет собой тележку с рулевым управлением. Ею легко управлять при движении и по прямой линии, и по кривой с крутыми поворотами. Разделенные оси позволяют колесам вращаться на разных скоростях, а рулевое колесо обеспечивает удобное управление.

Данная модель демонстрирует универсальное соединение. Когда вы поворачиваете ручку, вращательное движение передается через универсальное соединение под углом к оси вращения. Коэффициент передачи между входом и выходом составляет 1:1.