Для чего нужны спицы на велосипеде

Опубликовано: 01.05.2024

Разбирались ли вы в вопросе, для чего нужны спицы велосипеда. Они выполняют несколько функций, благодаря им колесо обретает нужную жесткость и надежность, они являются соединительным элементом между ободом и втулкой, а также создают дополнительную амортизацию и обеспечивают одинаковое распределение нагрузки по всему ободу.

Количество спиц для разных типов велосипедов разное. Для горного велосипеда характерно количество от 32 до 36 штук. На шоссейных велосипедах их может быть 24,28 или 32. Городские и гибридные велосипеды оснащаются 36 спицами. И самое большое количество спиц вы можете видеть на велосипедах-тандемах до 48.

Материал, из которого изготавливаются спицы для велосипеда, может быть разным: титановые сплавы, карбон, высоколегированная сталь или конструкционная сталь.

Есть объяснение, почему на велосипедах разное количество спиц – когда необходимо снизить вес велосипеда это достигается при помощи уменьшения количества спиц .

Спица выглядит как тонкий загнутый стержень. Один его конец оснащен резьбой, а другой расклепанный. Закрепляется спица на обод при помощи ниппеля. Обычные стандартные спицы имеют диаметр от 1,6 до 2,3 мм. Для того чтобы подобрать правильный размер спицы, нужно ориентироваться на размеры втулки, диаметр обода и тип спицевого набора.

Велосипедные спицы изготавливаются разными способами, они могут быть катанные и тянутые. Различаются они тем, что катаная по всей своей длине имеет равную толщину, а на тянутых спицах толщина посередине меньше, чем с краев, из-за такой конструкции спица эластичная и упругая. Цена тянутых спиц выше, чем у катаных.

Есть ещё один тип спиц – лезвиеобразный, для него характерна кованная центральная часть в форме лезвия, благодаря этому улучшаются аэродинамические свойства велосипеда.

К ободу велосипеда спицы закрепляются при помощи ниппелей. Они бывают стальные, бронзовые и алюминиевые.

Спицы должны устанавливаться с учётом правильного натяжения, при слабом они могут сломаться. Важно так же подобрать правильную длину , чтобы не случилось поломки спицы.

По многочисленным рекомендациям веломастеров понятно, что лучше, когда на переднее колесо ставится меньше спиц, чем на заднее. Например, набор можно распределить так 28 на переднее, 36 на заднее. Это гораздо лучше, чем 32 на переднее колесо и 32 на заднее.

Такое распределение важно по причине того, что на переднее колесо идёт меньше нагрузки, а ещё там более симметричный «зонт».

Как-то я пыталась разобраться в том, как можно сделать переспицовку самостоятельно. Не обошлось без видеороликов обучающих, и советов мастеров. Пока так и не сделала этого своими руками, но думаю всё впереди , я обязательно опишу свой опыт.

велосипедные спицы

Колесо со спицами – ровесник современных велосипедов. Уже в конце XIX века все велосипеды выпускались со спицами. Металлопрокатная промышленность уже достаточно развилась для создания прочных и тонких прутков, способных удержать в натяжении обод колеса и закрепить его на втулке.

Велосипедные спицы – очевидное решение для колёс. Минимальный вес, небольшая площадь поверхности – всё делает колесо лёгким, а качественный металл и крепление под ключ достаточно надёжны, чтобы удерживать большой вес.

Магазины предлагают множество моделей и украшений (например, подсветка спиц), и выбор требует больших знаний от покупателя, чтобы не запутаться во всех вариантах материалов, размеров, типов и рекомендуемых наборов.

Особенности конструкции

Спицы соединяют собой фланцы на втулке и обод, обычно находясь под углом, так как приёмники для ниппеля находятся по центру обода колеса велосипеда. С двух сторон конструкция различна. Если с одной стороны ниппель навинчивается спицевым ключом, то во фланец спица просто продевается, закрепляясь напрессованным элементом – головкой.

Типы и материалы

Являясь конструктивной частью на колесе, спицы сами по себе достаточно просты. Тем не менее, существует множество их типов. Разделяют по следующим параметрам:

  • размеры, в первую очередь длина – зависит от размеров колеса и типа спицовки;
  • материалы – современные сплавы всё чаще используются и для напыления, и для самой конструкции спицы;
  • по способам крепления – сейчас стандарт практически устоялся, но варианты всё ещё есть.

спицы крупным планом

Типы по размерам

Для начала, не все спицы круглые в сечении. Всего сечений спиц выделяют достаточно много:

  • С одинарным и двойным утолщением – на концах круглой в сечении проволоки делаются утолщения. В случае одиночного – на стороне головки.
  • Тройного сечения – «составные» модели, в которых диаметр сечения меняется в одной из сторон двумя шагами. Обычно утолщение смещается к центру колеса.
  • Аэродинамические – эллиптические и плоские варианты для скоростных гонок, иногда встречаются каплевидные варианты.

Ширина измеряется в AWG (American Wire Gage), американском измерении сечения проводов (проволоки) единицы в 10g-17g являются стандартами и впрямую приводятся к миллиметрам. Самые часто встречающиеся – 12g и 14g, 2,6797 мм и 2,032 мм, соответственно.

По длине велосипедные спицы не типируют, так как производятся в очень большом ассортименте.

детали спицы

Типы по материалам

Большинство используемых моделей изначально изготавливались и продолжают изготавливаться из стали – прочные, надёжные, недорогие изделия. Кроме стали, могут использоваться:

  • титан – более надёжный и крепкий металл, но на порядок дороже. Литые спицы из титана применяются в триале и даунхиле для компенсации огромных ударных нагрузок;
  • углепластовое волокно – обратный титану материал. Очень лёгкий и достаточно крепкий, чтобы выполнять функцию спицы, но ещё более дорогой. Используется в основном из-за своей лёгкости и аэродинамики в гоночных байках.

Точки и способы крепления, новинки

Сейчас стандартом является J-образная головка, которая продевается через отверстие во фланце и далее удерживается там. Не так давно появились колёса на прямых спицах, без загиба, но это пока только спортивные модели, поменять привычки большинства не так легко.

Кроме того, активно развиваются колёса вообще без спиц. Их роль начинают выполнять углепластовые вставки, некоторые и вовсе переходят к литым колёсам, изготавливаемым по аналогии с автомобильными дисками. Очень надёжная структура пока слишком тяжела и ненадёжна. Кроме того, не многие вспоминают о боковом ветре, который с такими колёсами может стать вполне реальной угрозой здоровью. В целом, защита корпуса и от вибраций, и от несчастных случаев в таких вариантах скорее отрицательная.

Замена нестандартных моделей – тоже большая проблема, так как партии невелики и найти нечто уникальное, особенно в провинции, нелегко, да и регулировка их часто нетривиальна.

Футуристический концепт


Футуристический концепт электровела с колёсами без спиц

Спицевой набор

Спицевой набор, он же «спицовка», – это количество спиц внутри колеса, правило их расположения и порядок закрепления на втулке и на ободе. Существует несколько стандартных наборов, от которых все отталкиваются. «Спицевать» – этот термин относится и к процессу монтажа, и к подготовке – необходимо очень внимательно. Можно сказать, что это целая наука.

Наборы обычно классифицируют по числу «крестов», т.е. пересечений спицы с другими, закреплёнными на том же фланце. Стандартом де-факто являются «три креста» – лёгкий в натяжении и починке. Де-факто крайним являются «четыре креста», установка, когда спица повёрнута практически на 90 градусов от условного радиуса.

Крайним вариантом с другой стороны является радиальное расположение, когда спицы вообще не пересекаются друг с другом.

У каждого варианта есть свои плюсы. Большой наклон увеличивает длину, чем повышает амортизирующий эффект, меньше гасит энергию педалирования и имеет очень большой запас прочности на колесе. Радиальный вариант очень лёгок, так как длина минимальна, но и надёжность здесь намного ниже. Подтянуть их будет проблематично из-за низкого запаса прочности.

Процесс спицовки

Разберём процесс сбора колеса, или спицовки.

Схема проходов


Схема проходов для «трёх крестов»

Для начала приготовим всё необходимое:

  1. Спицы в необходимом количестве, с равными параметрами.
  2. Втулка с фланцами, подходящими под выбранное количество спиц.
  3. Обод с соответствующими пазами для ниппелей.
  4. Спицевой ключ, удобный для закручивания ниппелей.

В незабвенном гайде по сбору колеса от Шелдона 35 шагов, которые следует выполнять корректно и без ошибок. Понятно, что все учатся «в бою», и мы приведём лишь основные этапы:
1. Приготовим спицы (смажем, ещё раз проверим длину и наличие ключа), иначе их невозможно правильно натянуть.

2. Вставляем спицы в колесо, начиная с ключевой, без фанатизма, на 2 оборота. Важно, чтобы количество оборотов (т.е. начальное натяжение) всех спиц было одинаковым.

3. Начинаем правильно подтягивать, проходя по всему ободу, на каждом из ниппелей делая по 1 обороту. Если в конце обода становится тяжело его делать, значит, переборщили, возвращаемся назад и делаем по 0,5 оборота.

4. Проверяем восьмёрку – выбираем блок спиц и равняем обод, натягивая ту или иную сторону.

регулировка спиц

5. Проверяем эллипс – регулировка проста, подтягиваем «горку» или ослабляем «провалы».

6. Проверяем зонтик – необходимо отрегулировать условную окружность крепления ниппелей (центр профиля обода должен проходить по центру велосипеда). Обычно равняют по расстоянию от обода до тормозных колодок.

7. Проводим окончательное натяжение, чтобы все ниппели вошли в пазы.

8. Убираем смазку и подпиливаем концы спиц, если они выглянули в процессе натяжения за пазы – при нагрузках они начнут повреждать камеру и подложку.

Собственно, всё! Конечно, сбор колеса – сложная, особенно для новичка, работа, и приступать к ней стоит только в хорошем настроении и состоянии, чтобы не допускать ошибок. Если хотя бы одна спица сломалась, это повод для выполнения работы заново. Здесь может быть и некачественная партия, и ошибка в последовательности, и элементарная невнимательность.

Специальная установка для крепления колеса, она же «станок», далеко не обязательна. Все правки можно с лёгкостью производит прямо на велосипеде, перевернув его и установив на устойчивое основание. Снять спицы намного проще, чем потом ремонтировать повреждённое из-за ошибок колесо.

M416

Выбор спиц

Дадим некоторые рекомендации, какие спицы лучше и как их вообще выбирать.

  1. Длина. Необходимо точно рассчитать длину спиц в зависимости от размеров втулки, обода, типа крепления, изготовителя. Важно не просчитаться, лучше производить расчёт длины в готовых калькуляторах. Благо, их достаточно в интернете.
  2. Материал. Стоит быть прагматичными. Конечно, круто пойти на поводу у топовых спортсменов и закупить в Китае углепластик, но для большинства применений вполне достаточно стальных спиц, максимум, с небольшим напылением от коррозии. Сталь легко выправляется, ремонтируется и устанавливается, а разница в весе далеко не так важна, как её описывают на профессиональных ресурсах.
  3. Геометрия. Опять же, если вы не спортсмен, геометрия должна быть самая простая, с увеличением нагрузок на пересечённой местности и при переходе к трюкам – смотрим в сторону утолщённых вариантов. На практике, варианты с несколькими диаметрами не очень полезны, лучше подобрать 10g и не мучиться с заменой, так как усиленные спицы поставляются ограниченными партиями.
  4. Количество. Есть вполне обоснованное мнение, что спиц должно быть больше. Сейчас 28-32 – стандарт для горного велосипеда, и не стоит от него уходить далеко. Малое количество спиц принимает большую нагрузку и ездить с ними рискованно, а большее число утяжелит колесо без явных выгод. Не забываем, что число на заднем колесе обычно больше из-за большей нагрузки.
  5. Инструменты. Заранее готовим спицевой ключ.
  6. Работа своими руками. Доверяем профессионалам – поставить спицы на колесо колесо сложно новичку, и, возможно, не стоит делать это самостоятельно.

Заключение

Спицы – небольшой элемент конструкции велосипеда, от которого зависит очень многое. Как правило, самым важным становится не производитель, размер или материал, а качество установки спиц и их конфигурация. Какую выбрать длину, сколько «крестов» в спицовке, какое будет натяжение и насколько меньше элементов поставить в переднее колесо – все вопросы важны, так как от колеса зависит не только удовольствие от катания, но и здоровье велосипедиста. Если вы захотите просто поменять спицы, следует отнестись к этому занятию максимально серьёзно.

Велосипедное колесо может быть настолько качественным насколько качественны все его компоненты. Колесо состоит из трех основных частей: втулки, обода и спиц. Если что-то из этого слабое, то все колесо страдает и, как результат, велосипед нельзя эксплуатировать. Даже толстый обод быстро придет в негодность если колесо плохо настроено и собрано с применением плохих спиц. Спицы, буквально, держат все детали колеса вместе.

Производители спиц

На данный момент в мире самыми распространенными марками спиц являются DT Swiss и Sapim. Эти производители выпускают высококлассные модели, которые используют как профессионалы так и любители. На момент написания статьи Sapim является более доступным вариантом. Хотя компания создана в 1908 году и продолжает заниматься разработками, а спицы изготавливает в Бельгии или Франции.

Каждый из этих производителей имеет широкий выбор моделей спиц разного уровня как для шоссе так и для маунтинбайков.

Виды спиц

Самым распространенной классификацией является разделение спиц по геометрии на:

  • цилиндрические с постоянной толщиной
  • цилиндрические с баттингом
  • плоские аэро спицы

Цилиндрические спицы с постоянной толщиной

Используются в 90% все велосипедов и являются самым простым и дешевым вариантом. Их Вы можете встретить на любом дешевом велосипеде. Основной недостаток этих спиц это их вес.

leader-race-strong
Sapim выпускает две модели этих спиц: Zinc и Leader. Zinc это самая начальная и дешевая модель, они не импортируются во многие страны и не является стандартом. Больше внимания заслуживает модель Leader. Хотя не всегда между ними можно на глаз увидеть разницу.

Leader доступны для экономичных колес, они выпускаются с большом диапазоне профилей. Их преимуществами является нержавеющая сталь и большая, по сравнению с конкурентами, прочность. К недостаткам стоит отнести вес, гибкость и быстрая усталость металла, что вызывает частую замену. Кроме того они предлагаются в различных вариантах длинны, поэтому для бюджетного велосипеда это оптимальный вариант.

Спицы с баттингом

Эти спицы могут иметь одинарный (утолщение у головки), двойной (утолщение на двух концах) и тройной баттинг (три утолщения).

Самой распространенной моделью является спица с двойным баттингом Satim Race, которая эквивалентна DT Swiss Competition. Эти спицы подойдут для большинства колес и будут хорошим выбором для МТБ и регулярного шоссе.

Спицы с тройным баттингом, например Sapim Strong, являются самыми сильными и подходят для тяжелой техники, вроде тандемов или электро велосипедов, а также как бюджетный вариант для даунхилла.

Для более продвинутых велосипедистов у каждого производителя есть, что выбрать более экзотического.

Аэро спицы

laser-force-cx-ray
Как видно из названия, эти спицы имеют улучшенный аэродинамический профиль, который призван снизить сопротивление воздуха. Их спокойно можно считать разновидностью спиц с баттингом, так как они тоже имеют переменную толщину. Процесс их изготовления повышает прочность и долговечность.

Ниже представлено сравнение технических характеристик спиц Sapim.

Модель Вес (x64@260mm) Прочность Срок эксплуатации (оборотов)
Zinc 424г 950-1050n/mm2 700,000
Leader 421г 1080-1180n/mm2 870,000
Strong 430г 1400n/mm2 1.6 миллион
Force 368г 1350n/mm2 2 миллиона
Race 360г 1350n/mm2 980,000
D-Light 309г 1300n/mm2 Не указано
Laser 279г 1500n/mm2 1.25 миллиона
CX 423г 1200n/mm2 Не указано
CX-Ray 272г 1600n/mm2 3.5 миллиона
Super spoke 231г 2900 N/mm2 Не указано
CX Super 231г Не указано Не указано

Спицевание колес

Учитывая то, что переднее колесо подвергается гораздо меньшей нагрузке, то используют разные виды спицевания задних и передних колес.

Радиальное спицевание

<img style=
57" width="185" height="185" />
57" width="185" height="185" />
При таком способе спицы прямо идут от обода к втулке. Такой вид спицевания менее надежный и многие производители отказались от производства колес по такому методу, а некоторые отказывают в гарантийном ремонте таких колес. Но есть и компании, которые сознательно выбрали такой вид из эстетических соображений, а также для получения некоторых преимуществ в весе. Большинство использует радиальное спицевание только для передних колес.

Крестообразное или касательное спицевание

Длина спиц

При установке спиц они должны иметь строго определенную длину. В противном случае, спицы или будут плохо закреплены, если короткие, или проткнут камеру, если длинные.

При радиальном спицевании длина спицы это расстояние от фланца до кончика нипеля.

spici-kupit

Начну с того, то все спицы обеспечивают основную функцию соединения ступицы с ободом. Порой может показаться, что спицы подвергаются лишь статическому напряжению, но это совсем не так. Простая статическая функция крепления обода ко втулке становится гораздо более сложной, когда мы рассматриваем динамические модели нагрузки на велосипедное колесо. А именно: ударная нагрузка на колесо вследствие неровностей дороги (выбоины, ямы), мощность крутящего момента колеса, влияние силы дискового тормоза на колесо, боковые удары на колесо, вес велосипедиста и груза, который перевозит велосипед.

Спицы ведут себя подобно крепежным болтам, растягиваясь под напряжением и используя энергию, удерживаемую в материале, чтобы противостоять сложным динамическим нагрузкам. Поэтому к выбору велосипедных спиц следует относиться настолько же внимательно, как к выбору велосипедных втулок и ободов.

Почему ломаются, лопаются и вылетают велосипедные спицы?

Для начала хотелось бы поговорить о причинах, по которым лопаются велосипедные спицы, тем самым доставляя много хлопот владельцам велосипедов. Ведь для замены спиц или даже одной спицы придется снимать покрышку, тормозной диск и кассету задних звезд, а далее ставить колесо на станок и, по сути, заново проверять равномерность натяжения всех спиц, убирая при этом восьмерки и яйцевидные неровности. (Позволю себе заметить, что забавно смотрятся на экранах мониторов некоторые YouTube-блогеры, которые правят колесо, не снимая покрышку с обода: видимо, они совсем забыли, что помимо восьмерок бывают еще и яйцевидные неровности.)

Часто, когда мне приносят колеса на переспицовку или замену вылетевших спиц, я вижу, что спицы слишком коротки для данной втулки и обода; отсюда создается излишнее напряжение, и спицы лопаются. Часто причиной поломанной спицы может стать цепь, попавшая в зазор между кассетой и правым фланцем втулки и «слизавшая» часть металла у спицы перед самой ее шляпкой.


Основные виды велосипедных спиц

Производителей качественных велосипедных спиц на самом деле много, и это не только распиаренные фирмы DT SWISS и Sapim. Но все более или менее качественные производители производят, по сути дела, одинаковые модели спиц, различающиеся лишь толщиной сечения, немного весом и ценой.

Обычные прямые спицы

Спицы с баттингом (переменным сечением)


Аэродинамические плоские спицы


Разная форма спиц

j-bend-straight-pull


Цветные спицы для колеса

Спицы обычно бывают двух видов: анодированные в черный цвет или обычные серебристые. Какие лучше выбрать? За 15 лет работы с различными колесами я заметил, что черные спицы более предпочтительны, чем серебристые. Их меньше подделывают, они более стойкие к воздействию окружающей среды и реже выпадают. Из минусов, опять же, цена: такие спицы немного дороже, чем серебристые. Почти все мои колеса собраны на черных спицах, и все они работают без проблем.

Есть также спицы и других цветов, но обычно они уже не анодированы, а покрашены порошковой краской. Одни колеса у меня собраны на красных дорогих спицах фирмы cn spoke и служат уже пару сезонов, правда, покраска сама по себе штука менее стойкая, чем анодировка. Вам, скорее всего, придется выбирать между серебристыми спицами и черными. Я советую брать все-таки черные. Они очень хорошо смотрятся и процент брака таких спиц ниже. Анодирование (процесс, при котором образуется защитно-декоративная оксидная пленка на поверхности) в целом очень хорошо влияет на свойства спицы, поэтому черные спицы более долговечны, что и показывает мой опыт.


Количество спиц: 36, 32 или 28?

Материалы изготовления спиц


Производители велосипедных спиц

Спицы DT Swiss отзыв и обзор

По всей видимости, последние годы компания производит основное количество своих спиц в Китае. Отсюда падает контроль качества продукции. Именно этим и можно объяснить лопнувшие спицы моделей dt swiss competition и dt swiss champion, с которыми мне время от времени приходится сталкиваться. Спицы Dt swiss иногда и подделываются. Подделку можно различить по некачественной упаковке и несколько иной маркировке спиц на головке. Слева на фото точно оригинал, а вот справа вероятнее всего подделка.

_dt-swiss-poddelka

Основные модели спиц Dt swiss: Champion (сечение 2.0), Competition (сечение 2.0-1.8-2.0), Revolution (2.0-1.5-2.0), Alpine (2.3-2.0-2.0).


Спицы Sapim отзыв и обзор

Основные модели cпиц Sapim: Leader (сечение 2.0), Strong (2.3-2.0), Race (2.0-1.8-2.0), Laser (2.0-1.5-2.0), D-light (2.0-1.65-2.0), плоские спицы X-ray (2.2-0.9-2.0).


sapim-spokes


Спицы Wheelsmith отзыв и обзор


Спицы Cn spoke отзыв и обзор


Спицы Pillar отзыв и обзор


Спицы Rodi отзыв и обзор

Спицы других фирм


Какие спицы самые прочные?

Поэтому для сборки крепкого и надежного колеса можно брать спицы одной толщины. Кончено, можно потратиться не более «толстые» спицы типа Sapim strong или Dt swiss alpine, чья толщина у шляпки 2,3 мм вместо 2,0, но существенного выигрыша в надежности колеса вам это не даст.

Баттированные спицы. Стоит ли покупать?

За счет своей меньшей толщины и возможности гасить колебания от неровностей дорожного покрытия, в спицах переменного сечения нагрузка на шляпку и резьбовую часть чуть меньше, чем у спиц с постоянным сечением. Но увы такие спицы легко повредить именно посередине. Никогда не забуду, как мы снимали велосипеды с третьей полки плацкарта: колеса зацепились за педали, и после попытки резко вытащить один из велосипедов тонкие баттированные спицы порвались именно посередке.

Маркировка велосипедных спиц

(American Classic, США)

Хорошие спицы встречались мне на дорожных американских велосипедах вначале нулевых годов.

Вполне себе рабочие спицы, качество неплохое, самые дешевые модели лучше избегать.

Данные спицы я часто встречал на велосипедах фирмы Giant. Наблюдал и лопнувшие, но в целом вполне себе неплохой продукт.

(DT Swiss, Швейцария)

Швейцарское качество, проверенное временем. Последние годы производятся в Китае, вследствие чего качество немного упало.

Несколько раз встречал данные спицы на велосипедах Colnago, Sintesi. Судя по всему, добротное качество.

(Hoshi Industries, Япония)

Интересные спицы. Встречались мне на велосипедах середины 90-х годов, сделанных в США.

Сама по себе фирма солидная, производящая дорогие компоненты. Уверен, что качество данных спиц на высоте.

Весьма распространенные спицы в наши дни с неплохим качеством исполнения. Бывают партии с браком.

Одни из немногих спиц, которые изготовлены в Англии. Встречал на древнем велосипеде начала 80-х годов это же фирмы.

Производятся на одном заводе с фирмой Pillar. В целом нормальное качество, ставятся на многие велосипеды. Впрочем, лопнувшие экземпляры мне тоже попадались.

Ни разу не встречал их ни на одном велосипеде Schwinn

Производятся в Азии. Встречаются часто на велосипедах различных марок. Качество от хорошего до откровенно неважного.

Производятся в Азии

Интересные спицы, встречались мне пару раз на американских велосипедах Gary Fischer, проблем с ними не было.

Встречались мне пару раз, пробег велосипеда был солидный, проблем с ними не было.

Встречал много раз на разных недорогих велосипедах. Качество неважное, постоянно лопаются.

Данные спицы встречал аж 3 раза. Марки велосипедов не помню, но это были среднебюджетные модели с небольшим пробегом.

Марка принадлежит компании Hayes. Хорошие спицы, на них можно собирать вполне себе достойные колеса. Бывает, что лопаются, но в целом качество хорошее.

Часто встречаются на велосипедах фирм Marin и Rocky Mountain. Вполне себе добротные спицы. Иногда можно найти в открытой продаже. Стоят на колесах Димы Ховрина. Сезон жесткого туризма пережили без проблем.

Используется маркировка фирмы Berg (WWS является наследником Berg и Berg-Union)

Спицы для велосипеда: какие бывают и как выбрать?

Качество велосипедных колес зависит от уровня исполнения их элементов. Состоят колеса из трех предметов: втулки, обода и спиц. При этом спицы являются соединительным элементом всех деталей. Из материала данной статьи вы узнаете, какими они бывают и как выбрать нужный вариант.


Зачем нужны?

Спица велосипедного колеса соединяет втулку с ободом. За счет нее колесо приобретает высокую прочность при небольшом весе. Помимо обеспечения целостности конструкции, спицы являются своего рода амортизаторами. Благодаря их гибкости удается распределить нагрузку по ободу. Имея вертикальное положение, они преодолевают силу тяжести.


Состоят они из стержня и ниппеля или грибовидной гайки, необходимой для закрепления на ободе. Расклепанный конец стержня загнут, на втором есть резьба (нарезная либо накатанная). Варианты второго типа считаются более надежными и прочными. Велосипедные спицы центрируют обод, удерживают форму колеса, помимо прочности, придают ему жесткость.


Классификация

Классифицировать велосипедные спицы можно по нескольким характеристикам.

По материалу изготовления

В процессе изготовления используют разное сырье: нержавеющую сталь (хромомолибден), алюминий, карбон, титан. Стальные изделия хромируют либо никелируют. Алюминиевые спицы используют, когда необходимо уменьшить вес самого велосипеда. Карбоновые и титановые изделия имеют небольшой вес, но высокую цену. Их используют для спортивных моделей.





Гайки производят из бронзы, алюминия и стали. Первые хороши тем, что прикипают крайне редко, что упрощает замену спиц в случае необходимости. Стальные отличаются бюджетной стоимостью, хотя специалистам они нравятся меньше изделий из бронзы. Варианты из алюминия стоят дороже, но облегчают колесную конструкцию.


По способу производства

Все разновидности можно условно разделить на 3 линейки: катаного, плоского и тянутого типа. Варианты первой группы считаются наиболее распространенными, что объясняется их простотой и дешевизной. Изготавливают их из стального прута необходимого диаметра.

При этом толщина модификаций одинакова по всей длине.

Нередко эти разновидности называют цилиндрическими с постоянной толщиной. Они характеризуются большим диапазоном профилей и могут иметь разную длину. Недостатками изделий являются их вес и необходимость частой замены.


Вторая линейка состоит из модификаций цилиндрического типа с баттингом. Они актуальны при поездках на велосипеде, когда колеса получают внезапные удары. Это варианты тянутого типа для любителей кататься по бездорожью. Поглощая часть давления, остальное они передают раме и рулю. Переменная толщина способствует лучшему распределению нагрузки.

За счет технологии холодной ковки они могут растягиваться без какого-либо ущерба для молекулярной структуры используемого материала.

Такие спицы бывают с одним, двумя утолщениями и тройным баттингом. Приоритетными вариантами считаются модели второго типа. Изделия с тройным утолщением нужны для электрических велосипедов, а также даунхилла.


Аналоги плоского типа отличаются от катаных изделий плоской формой. Их выравнивают по одной плоскости, за счет чего увеличивается аэродинамичность и итоговая прочность. Их стоимость выше изделий катаного типа.

В профессиональных кругах их называют аэроспицами.

Они имеют аэродинамический профиль для снижения воздушного сопротивления. Это разновидности линейки с баттингом, которые отличаются переменной толщиной. Зачастую их профиль совместим со всеми видами втулок.


По типоразмерам

Весь продающийся ассортимент делится на 2 группы: варианты прямого и непрямого типа. Варианты переменного сечения включают в себя несколько линеек.

  • Single-butted. Редкие, утолщены у конца с головкой. Их применяют в том случае, если необходима высокая прочность на колесах с ободом, имеющим типовые отверстия.


  • Double-butted. Способствуют снижению веса велосипеда, утолщены с двух концов, но уплощены в середине. Отлично растягиваются, передают часть напряжения соседним спицам, эффективны при ударных нагрузках.


  • Triple-butted. Отличаются тремя разными диаметрами сечения. Отличный вариант для тех, кому нужны долговечные и прочные велосипедные спицы. Обладают достоинствами первых двух видов, подходят для туризма с грузом.


  • Аэродинамические эллиптические. Отличаются обтекаемостью формы, в середине походят на эллипс.


  • Аэродинамические плоские. Выглядят как каплевидный или плоский профиль. Широковаты для стандартной втулки, ввиду чего при их креплении приходится делать отверстия во фланце.


По размеру и калибру

Размер изделий зависит от типа велосипеда.

Например:

  • моделям для детей и подростков подходят варианты с параметрами в 12 и 16 дюймов;
  • триалу нужны изделия в 19 и 20 дюймов;
  • к BMX, лигерадам и складным велосипедам подходят спицы размером в 20 дюймов;
  • модификации на задние колеса для дерта, стрита, даунхилла и фрирайда нуждаются в изделиях размером в 24 дюйма;
  • основной части велосипедов горного типа нужны изделия с размерной характеристикой в 26 дюймов;
  • 27 дюймов считаются размером для велосипедных колес устаревшего типа;
  • 29 дюймов покупают для горных, гибридных, а также городских моделей велосипедов.


Толщину спиц принято измерять в мм. В зависимости от разновидности велосипедных спиц ее показатели могут составлять 1.6, 1.8, 2, 2.3 мм. При этом в зависимости от велосипеда модели для переднего и заднего колес могут быть разными. Толщина усиленных моделей составляет 3 мм в диаметре. Такие варианты используют для мотор-колес. Ниппели составляют в длину 12, 14, 16 мм. Параметры спиц подбираются по диаметру всего колеса.


Чтобы узнать необходимые параметры, приходится прибегать к выведению специальной формулы либо использованию калькулятора расчета длин. Второй метод гораздо проще, можно найти русифицированные приложения, которые способны корректировать геометрическую длину спиц на 1 мм. Упрощенная формула выглядит следующим образом:

SpokeLengthx=SQRT (Wx2+Dx2+ERD2-2*Dx*ERD*cos (360/ (N/2) *K).

Расшифровка:

  • SpokeLengthx – правая либо левая спица (xR либо xL);
  • Wx – WR либо WL (длина от центра до фланца);
  • Dx – DR либо DL (диаметр фланца);
  • S – диаметр отверстия под спицу.


В ассортименте торговых марок можно встретить изделия с длиной в 175, 184, 186, 188, 252, 254, 262 мм. Исходя из разновидности, спицы могут быть типовыми либо цветными. Последние варианты изготавливают из нержавеющей стали.


По количеству

В Англии на колесах велосипеда для взрослых изначально были установлены 72 спицы (32 спереди и 40 сзади). В других странах на колеса ставили по 36 спиц. Для типового велосипеда такое количество было вполне достаточным. Их число для аналога шоссейного типа может быть меньшим (28, 24 шт.).

Считалось, что уменьшение позволяет достичь большей маневренности в плане смены скоростей. Маркетологи считали, что для хорошей езды вполне достаточно использовать не более 32 шт. на каждое колесо.


Однако, несмотря на эксперименты с экстремальным количеством спиц (16 шт.), лучшими прочностными характеристиками обладают колеса, в которые вставлено по 36 спиц. Изделия с меньшим количеством подходят для велосипедистов-любителей. При этом число спиц в разных моделях может варьироваться, однако оно всегда должно быть кратно 2 либо 4.


По спицовке

Варианты спицевания могут быть разными. Это объясняется разным типом нагрузки (на переднее колесо она существенно меньше).


Спицевание передних и задних колес бывает радиальным и касательным (прямым и крестообразным). В первом случае спицы идут от обода к втулке. Этот вид спицевания считается не самым лучшим, он не столь надежен. Однако смотрится такой вариант эстетично и вполне подходит для передних колес велосипеда. Но когда покупатель устанавливает спицы по такому методу, он лишается гарантии.


В крестообразном варианте крепления спица крепится к втулке не прямым образом, а по касательной. В данном случае она трижды пересекается с иными спицами между втулкой и ободом (вариант 3Х). Эти колеса прочнее и надежней. Помимо спицевания в 3 креста, есть спицовка 4Х.


Какие выбрать?

Лучшим вариантом станут модели такого же типа, что стоят в колесах. Купить их сегодня можно поштучно, а потому заменить сломанную спицу будет несложно.


Когда появилась потребность в замене и подборе спиц нужного типа, обращают внимание на несколько правил хорошей покупки.

  • Не стоит брать дорогие изделия, если в них нет потребности. Например, непрофессиональному райдеру подойдут варианты из нержавейки. Профессионалу нужны усиленные модификации.
  • Вид велосипедных спиц должен зависеть от предполагаемых нагрузок. Новичку не нужны усиленные модификации, которые к тому же сложно достать.
  • Брать нужно модели со средней толщиной, по приемлемой цене. Количество берут, отталкиваясь от потребностей и параметров конкретного обода.
  • Насчет длины можно обратиться к консультанту. Он быстро поможет определить нужный вариант, основываясь на диаметре обода, марке производителя, габаритах втулки, типе спицевания.
  • Геометрия для новичка должна быть простой или плоской, с оптимальным увеличением нагрузок на пересеченной местности.
  • Лучше выбрать перевернутые спицы, за счет которых уменьшается момент инерции.
  • Лучшее положения спиц – парно-перекрестное. В таком случае удастся увеличить поперечную жесткость и силу натяжения, равномерно распределяя нагрузку на обод.
  • Идеальное количество спиц – 36 шт. Минимальное число для переднего колеса составляет 28 шт. Для тандема оптимальным вариантом станет покупка 40 или 48 спиц.
  • Важен тип резьбы. Спицы с накатанной резьбой более прочные, но стоят дороже.


В следующем видео вы узнаете, как правильно натянуть велосипедные спицы.

Читайте также: