Велосипед популярен уже даже не десятки, а сотни лет. Несмотря на развитие автомобильной промышленности, двухколесный экологически чистый вид транспорта не теряет своих позиций. Кроме того, этот агрегат используется в профессиональных видах спорта. Части велосипеда с каждым годом усовершенствуются, делая машину безопаснее, удобнее и быстрее. Рассмотрим конструкционные особенности байка.
Типы веломашин
По типу конструкции части велосипеда, а именно рамы, могут быть складного или жесткого типа. Первый вариант оснащается минимум одним стыком, позволяющим сложить рамную часть аппарата. Это облегчает транспортировку и хранение байка.
Однако складывающиеся модели уступают полноразмерным модификациям в плане надежности и ходовых показателей. По такому типу обычно изготавливаются городские и прогулочные велосипеды, к которым не предъявляются требования по высокой прочности и надежности. Стоит отметить, что любой современный байк для удобной транспортировки можно разобрать за несколько минут. Обратная процедура занимает столько же времени. В связи с этим складные варианты не пользуются особой популярностью.
Несущая конструкция
Составные части велосипеда начнем изучать с рамы. Именно ее типом определяется категория машины, ее надежность и рабочий ресурс. Рама состоит из нескольких основных деталей. Среди них:
- Верхняя и нижняя фронтальная трубка.
- Подседельный цилиндрический элемент.
- Верхние и нижние перья.
Среди современных типов рам выделяют несколько категорий:
- Шоссейная рама.
- Городской вариант.
- Горная модификация.
- Спортивные и трюковые модели.
Между собой рамы отличаются конструкцией, материалом изготовления, наличием усилений, внешним оформлением.
Из чего изготавливаются современные рамы?
Материал изготовления такой части велосипеда, как рама, – это один из важнейших параметров, влияющих на стоимость и характеристики машины. Современные байки оснащаются рамами из карбона, алюминия или стали.
Стальные сплавы используются преимущественно при изготовлении городских велосипедов. Конструкция отличается высокой прочностью и устойчивостью к воздействиям механического характера. К минусам стальной рамы относится большой вес и слабая гибкость, что негативно влияет на динамику байка.
Алюминий выгодно отличается прочностью, гибкостью и небольшим весом. Такие рамы имеют отличную эргономику, амортизацию и динамику. Стоимость такого материала также выше, чем у стальных аналогов.
Углеродное волокно (карбон) применяется для производства дорогих рам для велосипедов. Эти изделия имеют высокую прочность, даже по сравнению с металлическими аналогами. При этом они обладают длительным сроком службы, устойчивостью к ударам и износу, хорошей маневренностью.
Руль и вилка
Эти части велосипеда обычно взаимосвязаны между собой. Руль представляет собой пару элементов из горизонтальной трубы, а также выносной шток. По типам изгиба рулевые элементы делятся на несколько категорий, а именно:
- Прямой вариант.
- Изогнутые вниз модели.
- Так называемые «бараны».
- Изогнутые вверх модификации.
Вынос – это промежуточный элемент между горизонтальной и регулировочной деталью руля. Он фиксирует дистанцию от рамы до руля. Чем вынос длиннее, тем положение наездника горизонтальнее во время передвижения. На машинах обычной конструкции этот элемент не предусмотрен.
Сама рулевая часть состоит из следующих деталей:
- Колонки.
- Вилки.
- Выноса.
- Руля.
Велосипедная вилка – это промежуточный узел между рулем и передним колесом. Она имеет строение, не отличающееся сложными конструкционными особенностями. Посредством штока деталь монтируется во фронтальном стакане рамы. Руль помещается в середину вилки, а колесо взаимодействует с ней через специальные ушки.
Для свободного вращения вилки на поворотах стакан оборудуется рулевой колонкой. Она включает в себя пару чаш, подшипники, кольца-фиксаторы. Чаши монтируются способом прессовки или крепятся при помощи внутренней резьбы, кольца устанавливаются на шток, прочно фиксируемый в колонке руля.
Колеса
Рассматривая, какие части велосипеда самые важные, непременно стоит упомянуть колеса. Они служат для удержания рамы в вертикальном положении и приведения техники в движение. В состав колеса входит втулка, обод, камера и покрышка.
Центральным элементом является втулка, которая состоит из основной оси, шайб и подшипников. Главное предназначение этой детали – активация и поддержание крутящего момента. Задняя втулка устроена сложнее, поскольку служит для непосредственного раскручивания колеса. На прогулочных и дорожных модификациях она дополнительно оснащается механизмом тормоза. В этой части велосипеда скоростного монтируется узел переключения передач в виде звездочек разных размеров. В планетарных втулках также предусмотрена установка устройства для переключения скоростей.
Остальные комплектующие элементы колеса
Обод представляет собой кольцо, агрегирующее с втулкой посредством спиц. Параметры натяжения спиц и геометрия обода влияют на устойчивость колеса к деформациям и динамическим нагрузкам. Велосипедный обод изготавливается из алюминия, спицы – из специального сплава. Регулировка натяжения выполняется через головки, размещенные со стороны обода.
Камера – это полое изделие из резины, которое помещается на обод и накачивается воздухом. Поверх нее устанавливается покрышка. Нагнетание воздуха производится через ниппель. Во избежание повреждения шины головками спиц, внутренняя часть обода оснащена резиновой прокладкой.
Основное предназначение покрышки – защита камеры от постороннего воздействия, а также создание надежного сцепления с дорожным покрытием. Конструкция покрышки включает в себя борта, боковины и протектор. В зависимости от предназначения байка, он может «обуваться» в один из четырех типов покрышек:
- Дорожный вариант. Рисунок протектора – средний, подходит для грунтовых дорог и шоссейных трасс.
- Слики. Они предназначены для эксплуатации на шоссейных велосипедах и ровных дорогах.
- Агрессивный тип. Чаще всего, это части горного велосипеда. Имеют ярко выраженный и глубокий узор протектора.
- Гибридные покрышки. Эти элементы представляют собой нечто среднее между горным и дорожным вариантом.
Дополнительную безопасность и видимость техники в темное время суток обеспечивают светоотражатели желтого и красного цвета, устанавливаемые на спицы.
Трансмиссионный узел
Этот блок отвечает за перемещение велосипеда. Строение узла отличается довольно сложным устройством. В нем предусмотрено большое количество разнообразных механизмов. Рассмотрим, как называются части велосипеда, входящие в трансмиссию:
- Ведущие звездочки.
- Шатуны.
- Каретка.
- Педали.
- Цепь.
- Ведомые звездочки.
- Монетки.
- Переключатели передач.
Каретка расположена в нижнем отсеке рамы. Узел предназначен для соединения передних звездочек и шатунного механизма. Стабильное вращение педалей обеспечивается благодаря фиксированным подшипникам, на которых размещена сквозная ось. Различают два типа кареток: открытую и картриджную вариацию.
Шатуны соединяют каретку и педали, крепятся на квадратные или шлицевые фиксаторы. Элементы поставляются в комплекте с передней звездочкой.
Педали и цепь
Педали обеспечивают передачу механической энергии на каретку через шатуны и служат опорой для ног велосипедиста. Эти элементы подразделяются на несколько видов:
- Классический вариант – устанавливается на любительские веломашины, зацепление выполняется исключительно за счет силы трения.
- Педали с ремешком.
- Контактные модели – оборудованы специальными вставками для обуви.
- Экстремальные модификации – имеют широкую поверхность и фиксаторы в виде вставок.
Задняя часть велосипеда оснащается звездочками, которые крепятся к втулке. Несколько задних звезд трансмиссии агрегируют с передней звездой. Элементы малого диаметра отвечают за высокие передачи, а крупные детали – за низкие скорости.
Для связи ведущих и ведомых звездочек служит цепь. Скоростные велосипеды оборудуются несколькими звездами не только сзади, но и спереди. Перебрасывание цепи с одного элемента трансмиссии на другой осуществляется посредством переключателей, которые управляются монетками, размещаемыми на руле. Взаимосвязь между монетками и регуляторами скорости производится посредством тросов. Переключатели могут быть барабанного или рычажного типа. На байках с одной передачей контроллеры отсутствуют, спереди и сзади находится по одной звездочке.
Тормозная система
За безопасность при езде отвечают тормоза. На велосипедах предусмотрено три варианта этого узла:
- Барабанно-втулочный вариант. Считается устаревшим механизмом, однако монтируется на простые любительские велосипеды. Барабан размещается в задней втулке. При вращении педалей он воздействует на колодки, которые раздвигаются и стопорят колесо, вступая в контакт с рабочей поверхностью.
- Ободная конструкция. Такие тормоза оборудованы колодками, которые при активации рулевого рычага зажимают обод колеса. Рабочая часть системы монтируется на место крепления крыльев, может использоваться индивидуально или в комплексе с другими типами тормозов.
- Самой сложной является дисковая модификация. Состоит она из тормозной части, закрепленной на втулке колеса, клипера, рычажного привода с тросиком. На клипер установлены тормозные колодки, зажимающие диск при активации рукоятки на руле. Рассматриваемый механизм может быть механического и гидравлического типа.
Амортизаторы
Эти запасные части для велосипедов позволяют смягчить удары о дорогу и погасить колебания при езде. Как правило, амортизаторы размещаются в передней вилке и подразделяются на следующие виды:
- Пружинный вариант.
- Эластомер с пружиной.
- Воздушно-масляная система.
- Пружинно-масляная амортизация.
Ход вилки по длине, блокировка и скорость отбоя корректируются при помощи специальных регуляторов. Вилки без амортизационного узла относятся к жесткому типу, применяются на шоссейных и дорожных модификациях. На горных байках может присутствовать дополнительный задний амортизатор, обеспечивающий комфортное преодоление неровной дороги.
Седло
Это одна из простейших деталей велосипеда. Седло может различаться по ширине, форме, материалу изготовления и прочим параметрам. Некоторые модели оснащены дополнительными нижними пружинами. Устанавливается «сидушка» на подседельный штырь, заходящий в специальную трубку. Фиксируется по высоте элемент при помощи специального механизма.
Выше рассмотрены части велосипеда и их названия. Как видим, устройство байка не такое простое, как кажется на первый взгляд.
