Выражение «изобретать велосипед» носит в русском языке негативный оттенок и означает занятие ненужным делом, усложняющим жизнь. Современный байк – сложное высокотехнологичное изделие, его конструкция содержит много деталей, делающих честь человеческой фантазии и инженерному таланту.
Первая шина
Однажды ветеринар Джон Бойд Данлоп, шотландец по происхождению, живший в Ирландии, в 1887 году наблюдал, как его маленький сын катается на трехколесном велосипеде с металлическими колесами по булыжной мостовой. Ему в голову пришла идея уменьшить немилосердную тряску, которую тот испытывал, приспособив на колеса эластичную трубку, накачанную воздухом. Первый вариант колеса с шиной был деревянным, с наклеенной на диск кишкой (то ли коровьей, то ли свиной – сказалась его профессия). В дальнейшем более удачным оказался вариант из резиновой трубки.
Для накачивания пневматической шины он изобрел специальный переходник с тоненькой резиновой трубкой, которая удерживала воздух в шине, играя роль обратного или одностороннего клапана. Конструкция этого временного соединения с насосом в общих чертах была применена для производства велосипедных шин, которым занялся небольшой завод, организованный изобретательным ветеринаром вместе со своим братом. Велосипедный ниппель Данлопа, вместе с идеей резиновых шин, был использован и автопроизводителями, сделав его фамилию знаменитой и среди автомобилистов.
Происхождение термина
Слово "ниппель" образовалось из английского nipple (сосок) и обозначает особого рода трубку, обычно снабженную клапаном, для соединения с трубопроводом, или - в случае с вело- или автоколесом – с резиновой камерой или шиной. В английском языке эта деталь конструкции сейчас называется valve - клапан. Велосипедный ниппель – это еще и особая гайка, которая крепит спицу и обод колеса.
Ниппель, носящий имя Данлопа, иногда называемый английским, или клапаном Вудса, по имени изобретателя, внесшего свои усовершенствования – это та конструкция, которая использовалась на велосипедах очень долгое время, особенно на байках повседневного назначения и низшей ценовой категории. Сегодня шины с таким клапаном являются раритетом. Более современные модели уже давно оснащаются автомобильным клапаном, носящим имя его изобретателя – Августа Шредера. Позднее появился специальный велосипедный ниппель для гоночных и шоссейных машин, более облегченный по сравнению с автомобильным, называемый клапаном Преста (Presta valve).
Ниппель Данлопа
Входное отверстие в ободе, в месте, где этот устаревший клапан вклеен в камеру, имеет диаметр 8 мм. По конструкции он представляет собой металлическую трубку с наружной резьбой и диаметром чуть меньшим, чем отверстие в ободе, в которую вставлен более тонкий металлический штуцер - золотник с двумя отверстиями. Сверху – это входное отверстие, через которое поступает воздух от насоса. Оно защищается от грязи специальным колпачком на резьбе. Другое отверстие в штуцере, выходное, расположено сбоку и закрывается отрезком тонкой резиновой трубки – собственно ниппелем, играющем роль одностороннего клапана. Штуцер фиксируется на входной трубке круглой гайкой.
Для того чтобы накачать такую шину, требуется переходник на велосипедный ниппель с выходным диаметром 3 мм, или штатный ретрошланг, который навинчивается на золотник. Подойдет и современный насос с переходником для ниппеля Presta.
Клапан Шредера
Это изобретение американца Августа Шредера (есть варианты прочтения: Шрадер или Шрейдер) было запатентовано в 1893 году в США. Поэтому иначе этот клапан называется американским, но чаще его именуют просто автомобильным – подобным устройством оборудовано подавляющее большинство колес современных автомобилей и мотоциклов.
Оно используется также на многих холодильных и климатических установках, где требуется дозаправка хладагентом и в других системах в качестве узла стравливания излишнего давления воздуха или технологических жидкостей.
Конструкция ниппеля Шредера состоит из трубки, в которую вкручивается рабочий узел – сердцевина, представляющий собой тарельчатый клапан, закрывающий выход воздуха из камеры под воздействием пружины. Регулируя по высоте выступающий стерженек золотника можно контролировать давление воздуха в камере. Золотник вворачивается специальным инструментом, в качестве которого чаще используется защитный колпачок - металлическая крышка с пластичным уплотнителем внутри. Новое слово в подобной системе – встраиваемые датчики контроля давления.
Клапан Presta
Это пневматическое устройство иногда называют французским. Шины с клапаном Presta чаще применяются для колес с более узким ободом, используемых на гоночных, шоссейных или гибридных моделях байков. Диаметр отверстия в ободе колеса такого типа – 6 мм, что позволяет избежать критичного ослабления прочности. Поэтому не стоит адаптировать для спортивных велоколёс камеры с автомобильным клапаном. Это технически возможно, но потребует увеличения отверстия до 8 мм.
Устройство велосипедного ниппеля типа Presta отличается от американского клапана Шредера наличием контргайки, фиксирующей золотник и отсутствием пружины, запирающей клапан. Для того чтобы стравить воздух, нужно открутить защитный колпачок и просто нажать на верхнюю часть клапана – нет необходимости выкручивать серединный рабочий орган, как у автомобильного ниппеля. Запирание клапана происходит под давлением воздуха из шины. Это облегчает наполнение камеры воздухом даже при помощи ручного насоса с небольшим рабочим объемом.
Использование ручного насоса
Как накачать велосипедный ниппель с помощью ручного насоса? Главное - определиться с видом соединения. Большинство современных ручных или ножных помп оборудованы головками, предназначенными для двух основных типов – американского и французского, Schreder или Presta. Чаще всего потребуется лишь повернуть оголовок в нужное положение, открыть, если нужно фиксирующий рычаг, надвинуть переходник на ниппель и опустить рычаг, зафиксировав насос на колесе.
Важно не потерять защитный колпачок клапана, предохраняющий рабочий орган соединителя от грязи и пыли. Особенно восприимчив к загрязнению клапан Presta, который легко может выйти из строя из-за меньшего диаметра отверстия для пропуска воздуха и отсутствия пружины.
Качаем с помощью компрессора
Можно ли использовать для двухколесного транспорта не ручной насос, а компрессор? Как накачать велосипедный ниппель автомобильным насосом? В случае с клапаном Шредера это очень просто: все компоненты конструкции и переходники унифицированы и подходят к любому транспортному средству, вне зависимости от числа колес. Для ниппелей других разновидностей потребуются переходники нужного размера.
В странах, где развитию велосипедного транспорта придают большое значение, – в Германии, Голландии, в Скандинавии – предусмотрены пункты общего пользования для накачивания велоколес, оборудованные компрессорами меньшей мощности, чем автомобильные. Главное при этом - принимать во внимание небольшой объём велокамер и рекомендуемое давление воздуха, чтобы не переусердствовать и не повредить колесо.
Надёжность и комфорт
Экологичность двухколесного транспорта, оздоравливающий характер передвижения на байке делают велосипед всё более популярным не только в сельской местности, но и среди жителей мегаполисов. Применение в современных моделях новых материалов и более совершенных технологий превращают езду на велосипеде в настоящее удовольствие.
Не снижают комфорт и все используемые сегодня виды велосипедных ниппелей. В любой ситуации подготовка двух колес к движению не потребует долгого времени и лишних усилий.
