Назовите основные узлы велосипеда как технологической транспортной машины
Перейти к содержимому

Назовите основные узлы велосипеда как технологической транспортной машины

  • автор:

Велосипеды: основные узлы, классификация и потребительские свойства

Велосипед был изобретен русским крепостным Артамоновым в 1801 г. В Западной Европе велосипеды появились в середине XIX века. Начало их пром. пр-ва относится к концу XIX века, когда конструкция велосипеда была коренным образом усовершенствована применением пневматических шин, шариковых подшипников и цепной передачи на заднее колесо.

Основные части велосипедов и их характеристика. Велосипед (рис. 1) состоит из следующих основных узлов: рамы, передней вилки, руля, кареточного механизма, двух колес, цепной передачи, седла и двух грязевых щитков. Рама служит основанием, на котором монтируются все другие узлы; изготовляется из стальных электросварных или цельнотянутых труб.

Велосипед

Рис. 1. Велосипед: 1 — рама, 2 — передняя вилка, 3 — руль, 4 — кареточный механизм, 5 — колеса, 6 — цепная передача, 7 — седло, 8 — грязевые щитки

Классификация велосипедов. В зависимости от назначения различают велосипеды: дорожные, легкодорожные, спортивные, подростковые, детские и специальные (напр., для цирковых представлений). Дорожные велосипеды имеют наибольшее распространение и применение, используются для езды почти по любым дорогам (см. Велосипеды дорожные). Разновидностью дорожных велосипедов являются велосипеды типа «Тандем», отличающиеся тем, что они рассчитаны на двух и более велосипедистов. Эти велосипеды представляют собой как бы два спаренных велосипеда с одним рулем, двумя или более седлами и двумя или более ведущими колесами. Легкодорожные велосипеды имеют по сравнению с дорожными облегченный вес. Они приспособлены для езды главным образом по городу и дорогам с усовершенствованными покрытиями (см. Велосипеды легкодорожные). Спортивные велосипеды применяются в гонках и тренировках спортсменов-велосипедистов на шоссе, проселочных дорогах и велодромах (треках); подразделяются на Велосипеды спортивные шоссейные и Велосипеды спортивные трековые (см.). Подростковые велосипеды предназначены для мальчиков и девочек в возрасте от 10 до 15 лет. Отличаются от дорожных велосипедов для взрослых меньшими размерами рам и колес (см. Велосипеды подростковые). Детские велосипеды выпускаются двухколесные, трехколесные и комбинированные. Имеют упрощенную конструкцию (см. Велосипеды детские).

Потребительские свойства велосипедов во многом совпадают с общими свойствами транспортных средств. Здесь будут рассмотрены лишь отдельные, характерные только для велосипедов, специфические свойства. К функциональным свойствам велосипедов относят их проходимость, быстроходность, возможность езды в темноте и возможность перевозки багажа. Под проходимостью понимают приспособленность велосипеда для езды по дорогам без твердого покрытия в различную погоду. О проходимости можно судить по длине шага велосипеда, его базы, по ширине протектора шины и глубины его рисунка. Хорошую проходимость обусловливает велосипед с небольшой величиной шага, так как в этом случае велосипедист, проигрывая в расстоянии, выигрывает в силе. Ширина протектора шины обусловливает проходимость по песку и грязи. Она колеблется от 32 до 56 мм, или от 1,25 до 2,25 дюйма. Чем шире шины, тем выше их проходимость. Глубокий протектор обеспечивает лучшее сцепление с грунтом, поэтому он увеличивает проходимость. Основным элементом геометрии велосипеда (рис.) является расстояние от земли до верхней трубы (Е+В). Это ключевой параметр при выборе велосипеда. Высота рамы должна быть на 2-5 см ниже промежности велосипедиста. Под базой велосипеда принято понимать расстояние между центрами осей его колес в миллиметрах (G). У велосипедов база может быть от 900 до 1175 мм. Чем она короче, тем выше проходимость велосипеда, но ниже устойчивость. Размер велосипеда определяется расстоянием от центра оси каретки до обреза верхней трубы (В). Быстроходность важна особенно для спортивных велосипедов. Она зависит от длины шага велосипеда, ширины протектора и глубины его рисунка, от массы велосипеда, типа руля и седла. Чем больше длина шага велосипеда, чем уже шины и меньше глубина протектора и чем меньше масса велосипеда, тем более высоких скоростей на нем можно достигнуть. Если масса дорожных велосипедов составляет в среднем 16 кг, то масса спортивных достигает 5-7 кг. Для снижения массы стальные детали заменяет деталями из алюминия и титана, сплошные детали (оси втулок) — пустотелыми. В звездочках вырубают отверстия, чтобы уменьшить их массу, даже спицы. Делают в середине тоньше. Вместо цепей с шириной звеньев 3,3 мм используют цепи шириной 2,4 мм. Вместо шин с покрышками и камерами используют одно трубки. По этой же причине в спортивных велосипедах отсутствуют щитки колес, багажники и другие принадлежности. Низкий руль способствует сильному наклону велосипедиста вперед. Это в свою очередь обеспечивает уменьшение сопротивления встречному потоку воздуха и, следовательно, ускорению движения. Узкое седло способствует более быстрому движению ног. Для уменьшения сопротивления воздуха в некоторых моделях велосипедов вместо спиц используют тонкие диски. Возможность езды ночью — важный показатель велосипеда как повседневного транспортного средства. Это свойство велосипеда зависит от наличия фары, генератора постоянного тока, светоотражателей (катафотов). Возможность перевозки груза зависит от наличия багажника. Иногда их устанавливают спереди и сзади одновременно, что резко повышает грузоподъемность велосипеда. Этот показатель важен для туристских и дорожных велосипедов.

К эргономическим свойствам велосипедов относят легкость хода, удобство посадки, комфортность и безопасность езды, а также удобство переноски, перевозки и хранения. Все эти свойства характеризуют затраты психофизической энергии велосипедиста при поездках. Легкость хода зависит от коэффициента трения вращающихся деталей и длины шага велосипеда. Чем меньше шаг велосипеда и выше качество изготовления узлов трения велосипеда, тем меньше утомляемость велосипедиста при езде. Удобство посадки определяется конструкцией рамы велосипеда и ее высотой. Высота рамы определяется расстоянием от оси каретки до верхнего конца подседельной трубки. Наиболее удобны для посадки велосипеды с открытой рамой или с рамой небольшой высоты (440-500 мм).Комфортность езды определяется формой руля, типом седла, наличием грязевых щитков, шириной шин и базой велосипеда. Для спокойной езды и для прогулок более удобны велосипеды с высоким рулем, широким и мягким седлом и широкими эластичными шинами. Чем больше база велосипеда, тем он устойчивее.

Удобство переноски и хранения определяется габаритами велосипеда в рабочем и нерабочем состояниях. Особенно удобны разборные и складные велосипеды. Их можно перевозить в багажниках автомобилей и в лифтах. При хранении в сложенном состоянии они легко размещаются на небольших антресолях.

Безопасность езды зависит от надежности тормозов и высоты рамы. Наиболее надежными считаются ручные тормоза клещевого типа. Велосипеды с низкой рамой и большой базой более устойчивы. Наличие катафотов, зеркала обратного вида, звонка, щитков на цепь, сетки на заднее колесо способствует более безопасной езде.

Надежность велосипедов характеризуется наработкой на отказ, которая соответствует пробегу в 2500-2850 км, а также гарантийным пробегом в 8500-10 000 км.

К показателям надежности относится также ремонтопригодность. Все велосипеды легко ремонтировать при наличии запасных частей даже в домашних условиях. Гарантийный срок хранения велосипедов составляет 15-24 месяца.

ассортимент товароведческий качество потребительский

Основные детали и узлы велосипеда

Основные детали и узлы велосипеда

1. Верхняя труба
2. Подседельная труба
3. Нижняя труба
4. Рулевой стакан
5. Нижние перья
6. Верхние перья
7. Вилка
8. Рулевая колонка
9. Вынос
10. Руль
11. Ручки
12. Тормозные ручки
13. Тормоза
14. Крылья
15. Багажник
16. Втулка
17. Спицы
18. Покрышка
19. Ниппель
20. Обод
21. Передний переключатель
22. Задний переключатель
23. Цепь
24. Кассета
25. Система
26. Педали
27. Подседельный штырь
28. Седло

ПО ТЕМЕ:

  • Велосипедная рулевая колонка
  • Виды рулевых колонок велосипеда
  • Велосипедные рога
  • Выбор размера рамы велосипеда
  • Выбор ходовой части велосипеда
  • Из чего состоит велосипед
  • Велосипедная вилка
  • Амортизационная велосипедная вилка

Назовите основные узлы велосипеда как технологической транспортной машины

Вне зависимости от того, какую марку вы выбираете, все детали, кроме рамы, от руля и до седла созданы другими фирмами. Разобраться в них порой бывает очень сложно. Остановимся на самых важных частях велосипеда.

Амортизационная вилка.

Жесткие передние вилки уходят в прошлое. Только самые дешевые модели не имеют амортизационных вилок — неотъемлемой части настоящего горного велосипеда. Сегодня наиболее распространены амортизационные вилки пружинно-эластомерного типа, к более дорогим относятся вилки пружинно-гидравлического (масло) типа и новейшие воздушные. Ход вилок для кросс-кантри колеблется от 2,5 до 4,5 дюймов (67-100мм), вилки для даунхилла имеют ход от 4,5 до 7 дюймов (100-180мм).Наиболее известны следующие производители: Rock Shox, Manitou, RST, HeadShok (Cannondale) и Marzocchi. В последние годы широкое распространение получили вилки, более доступные по цене и обладающие неплохими характеристиками, произведенные в Тайване: SR Suntour, Ballistic, Top Gun

Переключатели.

Передний переключатель Shimano Deore FD-M590 Задний переключатель Shimano Deore RD-M591-LПереключатели (передний и задний) — самая главная деталь велосипеда после рамы. Передний переключатель перебрасывает цепь между тремя передними звездами на системе. Задний переключатель перебрасывает цепь между 6-9 задними звездами на кассете. Наиболее распространены переключатели от Shimano и SRAM.

Манетки ручки переключателей, приводящие их в действие, расположены на руле. Правая отвечает за задний переключатель, левая — за передний. Существуют два типа ручек переключателей.

RapidFire Shimano Deore ST-M590-L

Первый вариант- это «рэпидфайр» ( Rapidfire ) от Shimano , ручки которого имеют два рычажка: один для движения цепи с больших звезд на меньшие, второй — в обратную сторону. Переключение осуществляется с помощью пальцев (большого и указательного).

Второй вариант — это «грипшифт» ( Grip Shift ) от фирмы SRAM . Этот переключатель выглядит как ручка газа на мотоциклах, переключение осуществляется его вращением . В отличие от «рэпидфайр» «грипшифт» позволяет переключать скорости во всем диапозоне одним движением. Каких бы то ни было явных преимуществ ни одна из приведенных систем перед другой не имеет, выбор зависит от вкуса.

Обе системы одинаково удобны и быстры в освоении. На дешевых велосипедах еще используются переключатели типа «таблетки» ( Top Mounts ) с одним рычажком. Наиболее распространены манетки, опять же, от Shimano либо SRAM

С момента своего первого появления несколько лет назад, тормоза «ви-брейк» ( V — brake ), разработанные фирмой Shimano , завоевали колоссальную популярность своей надежностью, отличной работой и малым весом. Вскоре и другие фирмы начали производство подобных тормозов (о копировании разработки Shimano речь не идет, так как патент на аналогичный дизайн тормозов был выдан во Франции еще в 20х годах нашего столетия). Кроме Shimano наиболее известны фирмы Avid и Tektro . В этом году свои «ви-брейки» представил SRAM . Отдельного упоминания заслуживает фирма Magura — производитель гидравлических тормозов для велосипедов. Несмотря на свою высокую цену эти тормоза, безусловно, стоят этих денег. В последние годы бурное развитие претерпели дисковые тормоза, полностью вытеснив прочие из даунхилла, они пришли и в кросс-кантри.На сегодняшний день это лучшие тормоза, но их высокая стоимость, необходимость своей особенной втулки и отсутствие совместимости с большинством рам, делают невозможным их широкое применение.

Система состоит из шатунов и передних звезд. В какой-то степени — это сердце велосипеда. Жесткость и малый вес — вот основные требования, предъявляемые к системам. Большинство велосипедов оснащается системами от Shimano . Также распространены системы от Sugino (выпускает системы для Ritchey и Specialized), Cyclone, SR Suntour, Tracer и CODA.


Все о рамах


Рама — главный конструктивный элемент. В настоящий момент рамы для горных велосипедов изготавливаются из следующих материалов: сталь, хроммолибденовая сталь, алюминий, титан, магний, карбон и стальные спецсплавы.

Название материала Английский Краткое обозначение
Сталь High Tensile Steel Hi-ten
Хроммолибденовая сталь Crommolybdenium Cro-moly, Cr-mol
Алюминий Aluminum/Aluminium Alu
Титан Titanium Ti
Магний Magnesium Mg
Композиты Carbon, Termoplast есть

Сталь — наиболее распространенный материал, применяющийся при изготовлении младших, более дешевых моделей велосипедов. К плюсам можно отнести прочность, низкую стоимость и простоту изготовления. Основной минус — самый большой вес среди прочих материалов, применяющихся для изготовления.

Хроммолибденовая сталь — следующий по уровню материал. Данный сплав стали, хрома и молибдена обладает всеми преимуществами стали и, вдобавок, имеет меньший вес. Это и есть основное отличие от стали.

Алюминий — легкий и прочный материал. Он имеет отличные от стали прочностные характеристики, позволяет изготавливать рамы с большим диаметром труб и толщиной стенок. Благодаря этому они имеют более агрессивный вид. Наиболее распространенный материал при изготовлении горных велосипедов среднего и выше среднего классов.

Титан — прочный, легендарный и, конечно, дорогой. Выигрыша в весе перед дорогими алюминиевыми и хроммолибденовыми рамами не имеет. Мало распространен в силу ряда причин, включая стоимость и сложность изготовления.

Магний – новый сплав в велосипедостроении. Прочный, легкий и тоже дорогой материал. Он только начинает входить в моду.

Композиты – это относительно новый материал в велосипедостроении. Для изготовления композитных рам применяются нити карбона, фибергласа, кевлара и различные скрепляющие составы (смолы). Комбинации материалов, смол и методов их скрепления позволяют достигать любых заданных характеристик. Возможно, что именно композитные рамы — это будущее велосипеда, в том числе и горного. Рамы из композитных материалов плохо выдерживают падения и удары.

Спецсплавы — в последние годы появились стальные сплавы, обладающие уникальными характеристиками, превосходящими порой характеристики титана. Данные стали обычно содержат в своем составе редкоземельные элементы.

Нельзя однозначно выделить какой-то материал как лучший, но на сегодняшний день безусловным лидером среди всех материалов, применяющихся для изготовления рам, является алюминий.

Признаком качественной рамы является «баттинг».

Баттинг— процесс изготовления труб, результатом которого является изделие с различной толщиной стенок . Данный процесс позволяет увеличить толщину стенок в местах с высокой нагрузкой (пример: стыки с рулевой колонкой, кареточными узлом) и уменьшить в других, где нагрузки минимальны. Благодаря этому удается значительно снизить вес рамы. Баттиг бывает одинарный — один конец трубы имеет увеличенную толщину, двойной — оба, и тройной, когда труба имеет три различных толщины. Именно баттинг позволил конструкторам современных алюминиевых, стальных (хроммолибден и спецсплавы) и титановых рам приблизится вплотную к весу в 1300 грамм.

Самыми дешевыми являются стальные рамы. Следом идут хроммолибденовые. Они, как правило, дешевле алюминиевых, а те, в свою очередь, дешевле титановых и карбоновых. Но не стоит забывать, что алюминиевые, титановые и хроммолибденовые рамы тоже делятся на более качественные — дорогие, и менее качественные — более дешевые.. Поэтому, хорошая хроммолибденовая рама может стоит дороже алюминиевой, а алюминиевая рама может быть дороже титановой. Имя производителя, качество рамы и ее вес, а не материал из которого она была изготовлена, играют ключевую роль в определении стоимости рамы.


Доступно о навесном оборудовании

При покупке байка главным критерием (после рамы) является группа или класс навесного оборудования, установленного на велосипеде. Основным ориентиром являются группы от мирового лидера в навесном оборудовании для велосипедов, так как редкий велосипед не имеет какой-то части оборудования от Shimano. Условно их можно поделить на два класса: любительский и спортивный. Ниже приводится перечень групп от Shimano . Для сравнения также приведены классы переключателей, манеток и тормозов от второго ведущего мирового производителя SRAM .

Shimano Краткая характеристика SRAM
XTR Для спортсменов профессионалов. ESP 9.0SL DiRT Plasma
Deore XT* Используется спортсменами и является ориентиром для большинства любителей, которые могут себе это позволить ESP 9.0 DiRT Quarz
Deore LX* Настоящее качество. Верхняя планка для самых крутых любителей

* — ради краткости порой указывается просто как XT и LX, опуская приставку Deore.
**- иногда для простоты называется SIS

Популярность спортивных групп у любителей объясняется прежде всего надежностью, плавной и четкой работой и, конечно, меньшим весом. Поэтому для агрессивной бездорожной, да и просто по-настоящему активной езды желательно оборудование спортивного класса. Также стоит отметить, что на байк, за редким исключением, никогда не ставится полностью оборудование одной группы. Для достижения оптимальных параметров в критерии «качество/стоимость» применяется смешивание компонентов разных групп, как правило, двух соседних.

Основные узлы и части велосипеда

Основные узлы и части велосипеда.

Рама:
— верхняя труба;
— нижняя труба;
— подседельная труба;
— рулевая труба;
— верхние перья;
— нижние перья.
Вилка.
Руль:
— вынос руля;
— манетки;
— рычаги тормозов;
— грипсы.
Колесо:
— обод;
— покрышка;
— спицы;
— клапан;
— втулка.
Тормоза:
— передний тормоз;
— задний тормоз;
— тормозные колодки;
— трос тормозов.
Трансмиссия:
— шатуны;
— педали;
— передние звёзды;
— каретка;
— передний переключатель;
— цепь;
— задний переключатель;
— кассета со звёздами.
Седло:
— подседельный штырь;
— эксцентрик.

Также читать на эту тему:

Основные размеры велосипеда. H1 – высота рамы – расстояние между центром каретки и верхней частью подседельной трубы. L – база велосипеда – расстояние между центрами втулок колёс. P – высота руля – расстояние между осью руля и уровнем земли…

Основные размеры рамы велосипеда. A — длина верхней трубы переднего треугольника рамы; B — фактическая длина верхней трубы переднего треугольника рамы; C — длина верхних перьев заднего треугольника рамы; D — высота рулевой трубы рамы…

Типы рам велосипеда. Ромбовидная рама – классическая, наиболее часто встречающаяся рама, в основном на мужских дорожных и шоссейных и горных велосипедах…

Свойства рам велосипедов по стилям катания. Рамы для шоссейных велосипедов. Должны обеспечивать наиболее быстрый набор скорости велосипеда при приложении мускульных усилий велогонщика, а также высокую устойчивость и хорошую управляемость. Это достигается увеличенной жёсткостью при…

Долговечность рамы велосипеда. В процессе эксплуатации велосипеда на раму действуют нагрузки, которые многократно повторяются. Эти циклические нагрузки возникают от неровностей дорожного полотна: ямы, кочки, выбоины в асфальте и др. Когда в различных конструкциях начали использовать алюминиевые сплавы…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *