Устройство рулевой колонки велосипеда

Рулевой стакан и рулевая колонка велосипеда

В конструкции велосипеда рулевой стакан — главный элемент, обеспечивающий езду на велосипеде. Что это такое, из чего он состоит, каковы типы механизма и правила обслуживания — поговорим в этой статье.

Что такое рулевой стакан велосипеда?

В велосипедной конструкции рулевая труба представлена в виде двух чашек из двух подшипников — верхнего и нижнего. Опциональность заключается в работе нескольких колец, обеспечивающие поворот рулевого механизма. Также присутствует для распора выноса своеобразный якорь.

Элементы рулевого механизма велосипеда

Рулевой механизм велосипедного транспорта состоит из следующих элементов:

  1. Собственно руль — приспособление для хвата рулевого механизма, представленная в виде примитивной трубы или более сложных конструкций. На ней также крепятся грипсы и разнообразные аксессуарные приспособления.
  2. Для крепления руля и рулевой трубы используется так называемый вынос — труба короткого типа с болтовыми креплениями, обычно в виде двух болтов.
  3. Также в конструкции присутствует рулевая труба, предназначенная для короны велосипедной вилки и выноса(в некоторых случаях самого руля).
  4. В качестве рулевого стакана используется часть рамы в виде трубы короткого типа, испоьльзующиеся для вставки подшипников колонки и чашки. Внутри представлены нарезанные по стандартам фласки.

Устройство и типы рулевых колонок

При производстве велосипедов используются два типа рулевых колонок — резьбовые и безрезьбовые колонки.

Резьбовой тип

Данный тип использовался очень долгое время, при этом ещё в советских велосипедах он устанавливался всегда. Но качество работы данной рулевой — всё зависит от процесса изготовки. Если хорошо обжата колонка и, немаловажно, качественными материалами — в работе она ведь надёжная.

При этом есть всё таки один изъян — при экстремальном вождении есть риск расшатывания всей конструкции, т.к. она для подобных вождений не предназначается.

Устройство колонки можно представить следующим планом:

  • Резьба в данной конструкции расположена на штоке вилочной части, а опорный конус расположен на вилочной короне.
  • Вращение нижнего подшипника сосредоточено в нижней части рулевого механизма, а само местоположение его — на ранее оговорённом опорном конусе.
  • Регулирующая сторона, обеспечивающая регулирование плотности затяжки всей конструкции, находится в верхней части рулевой конструкции.
  • Закрепление выноса руля обеспечивается распоркой при вставке во внутрь вилочного штока.
  • В последующем распорка закрепляется об верхную часть выноса длинным сквозным болтом.

Безрезьбовой тип

Несмотря на достаточную надёжность предыдущего типа при разумном использовании — безрезьбовой рулевой механизм более надёжный и более современный вариант.

К тому же способен работать без регулировки длительный период времени, если правильно настраивать при необходимости. К сожалению данный тип устанавливается в дорогих моделях велосипедов.

Конструкцию данной колонки можно представить следующим планом:

  • Фиксирующее действие оказывается не использованием гаек, а непосредственно выносом руля.
  • Рулевой якорь осуществляет прижим выноса руля к себе.
  • Держание непосредственно якоря осуществляется своими упругующими свойствами, т.к. Он вбит в вилочный шток.
  • Вернёмся к выносу руля — вилочный шток служим ему основанием, и не имеет характерно резьбы.
  • По диаметру безрезьбовая конструкция составляет 1 1/8 дюйма, но встречаются вариация от 1 до 1 1/2.

Типы рулевых стаканов велосипеда

Среди рулевых стаканов выделают три их вида.

Стандартный

Это же резьбовые, о которых мы говорили ранее. Данный тип использовался в советском вело-строении и до сих пор многими производителями мира используется в так называемых прогулочных и дорожных моделях в силу отсутствия сильных напряжений на стакан.

Так или иначе, сравнивая надёжность этого типа с другими — она уступает нехило.

Полуинтегрированный безрезьбовой стакан

Данный тип обозначается как (ZS) — Zerostack, в переводе «нулевой подъём». Решение данного вида предполагается: по внутренному диаметру двух чашек запрессоывается во внутрь, при этом из выступающих частей снаружи вылезают либо резиновый пыльник, либо внешние кольца чашек.

Конструкция повторяет идею обычной безрезьбовой колонки, с единственным отличием — размером подшипников и их расположением внутри стакана.

Данное решение для велосипедов часто используется в узком направлении производства профессиональных моделей в силу своей дороговизны.

Можно выделить следующие преимущества:

  • В силу того, что отсутствуют выступающие части в данном элементе, руль возможно максимально низко прижать к раме.
  • Из-за буквального нахождения руля у рамы данные модели велосипедов оптимальны для некоторых велосипедных дисциплин.
  • Также в силу прижатия к раме повышается и прочность данного элемента.
  • Расположение руля максимально низко к раме также благоприятно сказывается на аэродинамическую посадку водителя велосипеда.

Интегрированный безрезьбовой стакан

Обозначение данного типа — (IS), то есть Integrated. Во многом данная разновидность элемента схожа с полуинтегрированным, но выступает уже полностью профессиональным видом. Полное слияние со стаканом велосипеда обеспечивается за счёт вставки рулевой колонки в стакан.

Реализация немного отличается от предыдущего типа — если в нём прессовались чашки, то в интегрированном запрессовываются уже сами подшипники в заранее подготовленные проточные посадочные канавки, при этом используются подшипники исключительно промышленные.

Промышленные (закрытого типа) подшипники применяются в связи с их надёжностью, т.к. иные варианты быстро выводят из строя стакан рамы. И в промах есть интересный момент — используются варианты только со скошенной нижней гранью под градусами 45-45 или 36-36, реже 36-45.

Неоспоримым достоинством данного решение остаётся привлекающая внешне система без выступающих за кромки стакана различных элементов, а также её скрытость от глаз, позволяющая произвольно регулировать высоту выноса.

Также неоспоримость вызывает тот факт, что в силу практической закрытости от пыли и прочей грязи, подшипники дольше сохраняют свои эксплуатационные качества.

Обслуживание и ремонт рулевого механизма

Конструктивно процесс обслуживания прост, он заключается в следующем:

  1. Разборка рулевого блока для оценки состояния подшипников. Необходимо это для возможной очистки канавок от абразивы(при разборе это видно), а также для возможной смазки узлов. Если детали пришли негодность — возможна самостоятельная замена.
  2. Изменение высоты. Если требуется изменение высоты, то для безрезьбовых механизмов потребуются проставочные кольца, но вот для резьбовых уже требуется удлинитель руля. Примечание: при работах необходимо соблюдать строгую последовательность разбор>сбора — собирать строго так, как разбирали. При сборке также не стоит делать перекосов, а в качестве инструмента использовать специализированный для этого инструмент.

В статье были оговорены основные моменты рулевого механизма, а также его обслуживание. Как стало ясно — каждый тип рулевого механизма отличается не только конструктивно, но и по цели.

Типы рулевых колонок велосипеда

В этой статье мы рассмотрим типы рулевых колонок, с которыми можно столкнуться сегодня.

Колонка устроена аналогично самой обычной втулке. Есть два подшипника, которые вставлены в чашки на раме в распорку, а их фиксация осуществляется уже совсем по-разному.

Способ фиксации является первым различием, по которому мы делим типы рулевых. Вторичный признак- способ закрепления руля на штоке вилки.

Тип рулевой колонки велосипеда напрямую влияет на качество и удобство его эксплуатации. Если в случае, когда речь идёт про современные безвинтовые рулевые колонки, меняются лишь косвенные факторы, то в случае с резьбовой рулевой колонкой встречаешься с различием лицом к лицу.

Устаревшие винтовые рулевые колонки используется в велостроении до сих пор и часто устанавливаются на простеньких горных велосипедах в нижнем ценовом диапазоне. Если начинающий пользователь начнет использовать такую конструкцию, то он в заметной мере подпортит себе общее впечатление о велосипеде. Ведь при использовании некачественных материалов для изготовления эта колонка будет постоянно раскручиваться во время катания.

Все рулевые колонки велосипеда разделяются на резьбовые (винтовые) и безрезьбовые (безвинтовые).

Резьбовые рулевые

1. Резьбовые рулевые колонки

Построены аналогично обычной втулке велосипеда. На штоке вилки есть резьба. На короне вилки надет опорный конус. На этот опорный конус надевается нижний подшипник. Нижний подшипник вращается в нижней чашке рулевой колонки. Сверху же находится регулировочная сторона, которая позволяет регулировать плотность затяжки всей рулевой колонки. Вынос руля в данном случае вставляется внутрь штока вилки и закрепляется там распоркой. Распорка вытягивается вверх длинным сквозным болтом, который упирается в верхнюю часть выноса. Для полного понимания ознакомьтесь со схемой ниже. Такие рулевые колонки легко узнаваемы. Они используются долгое время и всегда устанавливались на советские велосипеды. К сожалению, данная конструкция – это лотерея. Если удастся однажды обжать её как следует и для изготовления компонентов использованы качественные материалы, то рулевая походит без особенных проблем. Однако, если возникают какие-то проблемы в её работе, то будет постоянно происходить самовольное раскручивание и расшатывание. Кроме того, сама по себе конструкция не позволяет использовать такие варианты для экстремального катания. Ведь руль постоянно будет менять угол ориентации, а весь вынос можно вытащить из рулевой, при сильном нагружении.

Читайте также  Велосипеды schwinn производитель

Чаще всего, диаметр рулевой с резьбой – 1 дюйм. Однако, среди многообразия вариантов, производимых в Китае, можно встретить и 1 ¼ дюйма или 1 ½ дюйма.

Безрезьбовые рулевые

2. Безрезьбовые винтовые колонки

Это более современный и очень надежный вариант конструкции, который используется на всех более дорогих велосипедах. На практике достаточно один раз настроить этот узел и он способен ходить без регулировки весьма длительное время.

Конструкция такой рулевой до удивления простая. Фиксация узла, вместо гайки, осуществляется выносом руля. Сам вынос руля прижимается якорем рулевой. Якорь вбивается непосредственно в шток вилки и держится там только благодаря своим упругим свойствам. Шток не имеет резьбы и одновременно используется как основание для выноса руля. Что, к слову, принципиально отличает её от резьбовой версии, где вынос руля вместе с дополнительной трубой вставляется внутрь штока.

Конструкция безрезьбовой рулевой

Чаще всего безрезьбовые рулевые имеют диаметр 1 1/8 дюйма. Однако возможны вариации от 1 дюйма до 1 ½ дюйма.

Безрезьбовые рулевые в свою очередь подразделяются на:

2.1. Традиционные рулевые колонки

Чашки жестко впресовываются в рулевой стакан, а подшипники в итоге находятся снаружи стакана с эти чашках. Не нужно пугаться слова впресовываются – на практике это аккуратно делается обычным молотком (если конечно рама не карбоновая).

2.2. Интегрированные рулевые колонки

Запресованых чашек нет. Подшипники находятся в специальной выфрезерованной полости прямо в рулевом стакане, а не снаружи него. Соответственно, не комплектуется чашками. Характерно, что и самих чашек нет в раме. Иногда используются специальные съемные опорные чашки для подшипника. Это чаще всего встречается на карбоновых рамах.

2.3. Полуинтегрированная рулевая колонка

Собственно, это почти традиционная рулевая с одним главным отличием – чашки находятся внутри рулевого стакана, а не снаружи. Чашки также впресовываются в раму, как и в традиционном случае.

Рулевая с конусом

3. В последнее время появилось и ещё одно «новое веяние» — шток вилки делается не прямым, а конусным. Рулевая с конусным штоком часто встречается на современных полупрофессиональных велосипедах. Это самая обычная безрезьбовая рулевая, но не прямая, а конусная. Идея правильная и простая – производители увеличивают прочность тех участков, которые наиболее нагружены, без увеличения размера всей трубы. Чаще других встречаются конусные рулевые, где нижний диаметр 1 ½ дюйма, а сверху 1 1/8 дюйма.

Советы по подбору рулевой

Помимо разных типов рулевых колонок, которые мы описали выше, нужно помнить, что есть различия и в основных параметрах элементов рулевых колонок. Чаще всего всё взаимозаменяемо, но на дорогих моделях велосипеда можно натолкнуться на ощутимое различие. Чашки рулевой колонки могут иметь разную высоту. Их посадочная глубина может различаться. Основной диаметр обычно определяется одним общим стандартом, который мы указали выше.

Соответственно, нужно понимать, что т.к. в безрезьбовой рулевой высота штока уже неизменна и пилится один раз под размер рамы, то разная высота чашек рулевой может не подойти в данном случае. Т.е. вынос не сможет схватиться за остаток штока.

В любом случае, если нужно подобрать новую рулевую, возьмите с собой старую или тщательно промеряйте посадочное место в раме.

Рулевая колонка велосипеда – виды и типы, как выбрать

  • Виды рулевых колонок велосипеда
  • Резьбовая
  • Безрезьбовая
  • Рулевая колонка с конусным штоком
  • Размеры и стандарты
  • Сборка и ремонт
  • Рекомендации по выбору рулевого стакана
  • Заключение

Рулевая колонка велосипеда напрямую влияет на качественные характеристики и удобство эксплуатации транспортного средства. Узел не замечаешь при правильной работе. Когда изнашивается сложный механизм, возникают проблемы. Разнообразие и несовместимость стандартов рулевых приводит в замешательство ездока и вызывает сомнения в правильности выбора. Проверенные способы помогут узнать, какой вид рулевых колонок подходит раме велосипеда и как установить новое устройство. Современные конструкции для управления движением в нужном направлении стали универсальными. Они способны подстроиться под модель байка, стиль езды и даже телосложение велосипедиста.

Виды рулевых колонок велосипеда

Выбор главного узла начинается с определения типа рулевых колонок. Механизм состоит из совокупности комплектующих элементов. Каждый вид имеет свои нюансы и характеристики. Представленные на рынке варианты иногда существенно различаются, т.к. «заточены» для конкретных моделей велосипеда.

По форме колонки разделяют на 2 класса:

  1. Полый прямоугольный. Диаметр трубы имеет одинаковые размеры вверху и снизу. Устройство подходит всем стилям катания − от неторопливого городского до суперэкстремального.
  2. Рулевые стаканы конусовидной формы. Узкая труба расширяется до 1,5 дюйма снизу. Конфигурация «Tapered» выдерживает любые нагрузки, обеспечивает велосипеду дополнительную прочность.

Обе разновидности подразделяются на 4 вида колонок. Значение имеет вес устройства, тип подшипников, материал чашек, технические решения производителя.

Резьбовая

Простой и недорогой вид рулевых колонок присутствовал на велосипедах, выпускаемых в бывшем Советском Союзе. Легкая конструкция составлена из следующих частей:

  • две чашки, запрессованные в стакан рамы;
  • закрытые или открытые подшипники;
  • шток вилки с нанесенной резьбой;
  • контргайка, которая стягивает элементы конструкции.

Сложный в настройке узел не выдерживает максимальных нагрузок, т.к. используется в прогулочных двухколесниках. Колонку (threaded) узнают по большим размерам выступающих за раму частей и крепежной гайке, расположенной в верхней части рулевого стакана велосипеда. К достоинствам конструкции относят способность отрегулировать высоту руля, приспособиться к изогнутым формам комфортных дорожных велосипедов.

Безрезьбовая

Современный вид колонки впервые представила компания Aheadset. Самостоятельная часть механизма характеризуется надежностью и долговечностью.

  1. В конструкции нет гаек и резьбы.
  2. Отдельное расположение колонки и выноса.
  3. Появляется новая деталь − якорь с крышкой.
  4. Подшипники закрыты кольцом качения.
  5. Колонку закрепляет рулевая труба.

Для Aheadset существуют следующие стандарты: вилки с диаметром штока 1-1/8″. Среди достоинств механизма, установленного на большинстве байков, отмечают качество составляющих, отсутствие проблем в эксплуатации. Надежная колонка обеспечивает плавное движение, помогает безопасно поворачивать в любую сторону. Главный плюс − нет ничего сложного в монтаже и ремонте.

Традиционная

Самый распространенный вид безрезьбовых механизмов − традиционный или стандартный. Обозначается символами EC (External Cup).

Устройство рулевой колонки велосипеда характеризуется следующими особенностями:

  • внешние чашки с подшипниками находятся за пределами рулевого стакана;
  • якорь и кольцо фиксируют всю конструкцию;
  • вынос руля имеет неснижаемую высоту;
  • подшипники легко заменяются при износе;
  • цена ниже аналогов.

Конструкция без недостатков устанавливается на дорожные и горные байки разных моделей.

Интегрированная

Стандарты Integrated характеризуются особенностями, которые не присутствуют в других видах механизма:

  • слияние рулевой колонки и рамы;
  • отсутствие чашек;
  • промышленные подшипники со скошенной нижней гранью;
  • «промы» запрессованы в раму;
  • отсутствует канавка качения;
  • большой разброс размеров;
  • сложный самостоятельный ремонт.

Достоинства: доступная цена, простая установка, прочность конструкции. Для предотвращения абразива, состояние механизма проверяют один раз в сезон.

Полуинтегрированная

Конструкция этого типа считается самой надежной для профессиональных велосипедов. Дорогой механизм помогает спортсмену подобрать высоту руля для определенного стиля катания, учитывая телосложение наездника. Колонка (закрытый тип) не имеет выступающих частей, за исключением внешних колец и выноса. Для Zerostack существуют следующие стандарты:

  • внутренний диаметр стакана − 44;
  • диаметр штока − 28,6.

Рулевая колонка с конусным штоком

На профессиональных велосипедах вилки со штоком старого образца заменили новые стандарты. Нижний диаметр колонки − 1 ½ дюйма, верхний − 1 1/8. Конусный механизм относится к разряду безрезьбовых рулевых. Производители решили с помощью новой конструкции повысить прочность участков, испытывающих повышенную нагрузку. Труба внешне напоминает грушу и не изменилась в размерах. Конусный стакан называют Tapered.

Обычным велосипедистам нет необходимости устанавливать рулевую колонку с конусным штоком. Нововведение предназначено для экстремальных видов спорта, где требуется надежное управление на скорости, мгновенное торможение, жесткость. Благодаря увеличению рулевого стакана (нижней части) нагрузка распределяется равномерно, продлевая подшипникам время использования.

Размеры и стандарты

Во время выбора велосипедного узла обращают внимание на общепринятые стандарты. Например, на городские велосипеды не рекомендуют ставить сложные в обслуживании интегрированные системы. Для экстремального спорта подходят конические стаканы.

Вид колонки Показатель (в дюймах) Внешний диаметр (мм) Внутренний посадочный диаметр (мм)
Резьбовая 1″ 30-30,8 26,4-27
Threaded 1.1/8″
1.1/4″
34
37
30
33
Безрезьбовая EC32 0.833″ 32,7 26,4
EC30 1″ 30,2 26,4
EC49 1.5″ 49,7 39,8
Полуинтегрированная ZS41 и ZS44 1.1/8″ 41,3 — 44 30
ZS49 1.5″ 49,7 39,8
Интегрированная IS38 1 38 26,4
IS42, 47 1.1/8″ 41,8; 47 30

Сборка и ремонт

Рулевые колонки устанавливаются на раму при совмещении деталей под равномерным давлением. Второе название метода − запрессовка. Именно от него зависит надежность работы велосипедного узла. Для правильной установки не рекомендуют пользоваться молотком и деревянным колышком. Любая ошибка приведет к функциональному нарушению устройства. Собирают узел специальным инструментом. Пресс состоит из специального стержня с двумя насадками. Устройство зажимают и равномерно утапливают внутрь чашки. Соблюдая последовательность сборки, нельзя допускать перекосов.

Рулевые колонки в большинстве случаев размещают в стаканы, совместимые по размеру. Иногда велосипедистам приходится устанавливать колонку нестандартных параметров. Чтобы исключить ошибку, выбирают конструкцию, равную диаметру стакана рамы. В интегрированную деталь устанавливается одноименная колонка. В другие стаканы − резьбовая, безрезьбовая, традиционная.

Рекомендации по выбору рулевого стакана

Из-за различия в параметрах колонок, перед владельцем велосипеда встает вопрос: как выбрать нужный вид конструкции. Несколько советов помогут сделать правильную покупку.

  1. Определить подходящий для велосипеда стандарт.
  2. Замерить диаметр отверстий рулевого стакана.
  3. Глубина чашек должна соответствовать общему стандарту.
  4. Рекомендуется взять в магазин старую раму, чтобы проверить на месте стандарты с посадочными размерами.
  5. Выбирать рулевые стаканы с размещенными внутри фасками.
  6. Отдать предпочтение устройству с запресованными чашками. «Промы» устойчивы к нагрузкам и требуют особого ухода.
  7. Конические стаканы подходят для экстремального стиля езды.
  8. Неподготовленному велосипедисту лучше покупать резьбовые (классические) конструкции, т.к. за интегрированными сложно ухаживать.
  9. Для трюков, спортивного катания нужна повышенная прочность велосипеда. Выбирайте конические Tapered не ниже 1.5 дюйма.
  10. Учитывайте геометрию рамы. Угол наклона напрямую влияет на управляемость байком.
  11. Выбирайте длину рулевого стакана в зависимости от целей катания. Короткие стаканы делают посадку велосипедиста низкой, а езду агрессивной. Длинные подходят для городских моделей, где нужна высокая и прямая посадка.
  12. Не стоит переплачивать за керамические подшипники. Детали стоят дороже стальных, которые не уступают по качеству и не вызывают серьезных проблем в эксплуатации.

Заключение

Правильно подобранная рулевая колонка ля велосипеда избавит от беспокойства за возможные поломки и обеспечит безопасное управление. Надежный механизм совершает невидимую работу. Но от качества устройства зависят все характеристики велосипеда.

Велолюбитель и по совместительству автор статей. Занималась велоспортом.

Велосипедная рулевая колонка и ее устройство

В устройстве любого велосипеда есть ряд элементов конструкции, которые входят в состав какого-либо узла или механизма. Например, такие элементы как педали, кривошипы, звезды и каретка – входят в состав кареточного узла. Каждый из этих элементов выполняет свою конкретную функцию для общего дела, но в целом они осуществляют слаженную работу кареточного узла. Так и с рулевым узлом. Руль, вынос, рулевая колонка, шток вилки и стакан – составляющие рулевого узла и вместе они решают то, как будет управляться ваш велосипед и в какой дисциплине он проявит себя лучше. Один из этих элементов скрыт от глаз. Вот о нем и поведает статья, а именно – велосипедная рулевая колонка и ее устройство.

  • Составляющие элементы
  • Принцип действия
  • Разновидности
  • Устройство разновидностей
  • Резьбовые (threaded)
  • Безрезьбовые (threadless)
  • Полуинтегрированные (ZS, zerostack)
  • Интегрированные (IS, integrated)
  • Обслуживание и регулировка
  • Итоги

Составляющие элементы

Для лучшего понимания стоит разъяснить назначение каждой детали рулевого механизма:

  • Нижняя часть узла управления – это рулевой стакан. Часть рамы в виде короткой трубы, внутренняя часть которой имеет нарезанные фаски по стандарту. По сути, стакан на пару с колонкой делят между собой функционал. Так как в стакан, грубо говоря, вкладываются детали колонки – подшипники и чашки;
  • Шток вилки. Стальная, алюминиевая или карбоновая трубка – верхушка вилки. Вставляется через стакан-колонку и крепит на себе вынос;
  • Вынос. Кронштейн, соединяющий шток вилки и руль при помощи болтов;
  • Якорь. Запрессовывается в шток вилки. Несет в себе резьбу, в которую закручивается болт с колпачком, блокирующие вынос и гарантирующие невозможность срыва выноса со штока вилки.
  • Руль. Как можно догадаться из названия, контактирует непосредственно с руками наездника и осуществляет управление велосипедом. Несет на себе различные аксессуары, грипсы, тормозные ручки и переключатели передач.

Принцип действия

Рулевая колонка играет важную роль в нормальном функционировании и изменении направления движения велосипеда. В составе колонки два подшипника (нижний и верхний), две опорные чашки (нижняя и верхняя) и упорные кольца. Отлаженная работа составных частей рулевой колонки позволяет штоку вилки поворачиваться свободно в стакане, за счёт чего велосипедист может контролировать механизм управления велосипедом.

Разновидности

  • Campagnolo – стандарт полуинтегрированного вида, однако, производят чашки и подшипники с формой конуса. Для установки необходима специальная обработка рамы;
  • Perdido – также полуинтегрированный набор, но имеет отличие в 4 мм от такого же полуинтегрированного ZeroStack;
  • Columbus – стандарт, который выпускают под собственный диаметр от бренда Aheadset;
  • Onepointfive Standard – неинтегрированный, устанавливается на широкую трубу вилки. Используется на велосипедах для экстремальных заездов.

Устройство разновидностей

Существует несколько разновидностей конструкции рулевых колонок:

Резьбовые (threaded)

Наиболее часто встречаются на бюджетных моделях велосипедов. Несложная по конструкции и дешёвая, поэтому используется довольно давно, около 10 лет. Однако минусом такой разновидности является недолговечность и сложная настройка. На верхней чашке присутствует резьба, а крепление рулевой трубы осуществляется за счёт контргайки.

Имеет следующие вариации размеров:

  • 1″ – с диапазоном внешнего диаметра чашек 30-30.8 мм.;
  • 1.1/8″ – с внешним диаметром чашек 34 мм.;
  • 1.1/4″ – с внешим диаметром чашек 37 мм.

Безрезьбовые (threadless)

Также имеют и другое название, связанное с брендом компании Aheadset, которая впервые его представила. Конструкция не предусматривает резьбу и не нагружает себя фиксацией вилки. Рулевая колонка включает в себя чашки – нижнюю и верхнюю, которые запрессованы в стакан рамы. После чего устанавливается подшипник, который накрывается кольцом для качения. Конструкция начинается с установки постановочных колец и выноса, после чего фиксируют рулевую трубу. Такое сочетание называют неинтегрированными системами.

Безрезьбовые подразделяются на стандартные, полуинтегрированные и интегрированные.

Стандартные (EC, aheadset)

Имеет следующие вариации размеров:

  • 0.833″ – (EC32) с внешним диаметром чашек 32.7 мм.;
  • 1″ – (EC30) с внешним диаметром чашек 30.2 мм.;
  • 1.1/8″ – (EC34) с внешним диаметром чашек 34 мм.;
  • 1.1/4″ – (EC37) с внешним диаметром чашек 37 мм.;
  • 1.5″ – (EC49) с внешним диаметром чашек 49.7 мм.;
  • 2.21″ – (EC56) с внешним диаметром чашек 56 мм.

Полуинтегрированные (ZS, zerostack)

Этот вид включает в комплект подшипники (различной комбинации, чаще промышленного типа) и чашки, которые целиком погружаются внутрь стакана. Снаружи наблюдаются только пыльники. Конструкция довольно сложная плюс имеет высокую стоимость, но такое сочетание считается наилучшим, так как полностью скрыта в стакане, благодаря чему высоту руля можно регулировать.

Имеет следующие вариации размеров:

  • 1.1/8″ – (ZS41 и ZS44) с внешним диаметром 41.3 и 44 мм. соответственно;
  • 1.5″ – (ZS49) с внешним диаметром 49.7 мм.;
  • 2.21″ – (ZS56) с внешним диаметром 56 мм.

Интегрированные (IS, integrated)

Данный вариант отличается отсутствием чашек. Подшипники (применяют только промышленные) установлены в стакан, поэтому не образуются канавки качения. Кажется, что механизм весьма прост, но в обслуживании и выборе размера зачастую возникает масса вопросов.

Имеет следующие вариации размеров:

  • 1″ – (IS38) с внешним диаметром 38 мм.;
  • 1.1/8″ – (IS41, IS42 и IS47) с внешним диаметром 41.3, 41.8 и 47 мм соответственно;
  • 2.05″ – (IS52) с внешним диаметром 52 мм.

Точно выяснив стандарт и диаметр вашей колонки, вы без труда сможете подобрать подходящую вашим требованиям к качеству и по цене.

Обслуживание и регулировка

Обычно, если нужно поменять высоту руля, то на безрезьбовых типах достаточно добавить проставочные кольца под вынос. Но необходимо учитывать, что в таком случае понадобится и дополнительная длина трубки штока вилки, излишки которого спиливаются при первичной настройке рулевой части. На резьбовых же – потребуется добавить длину трубки выноса.

Первичную установку и настройку рулевого узла на ново собранной раме не стоит пытаться осуществлять самому, разве что вы не веломастер. Даже при наличии понимания принципов установки, нужен ряд специальных инструментов, среди которых, например, запресовщик чашек и подшипников системы в стакан.

В дальнейшем, как и для всех остальных узлов и систем велобайка, желательно проходить ежесезонное ТО. Как и любые другие элементы велобайка, рулевая колонка имеет способность загрязняться. А значит при необходимости нужна чистка и смазка подшипников (если это не промподшипники) или замена таковых.

При обнаружении люфта штока в стакане или скрипа, треска, исходящего от стакана рамы, необходимо проводить внеочередное ТО. Ну или же добить окончательно рулевую и все равно нести к веломастеру

Итоги

Конструкции рулевых колонок не имеют кардинальных отличий в зависимости от разновидности. Но безусловно, относятся к числу сложных элементов велосипеда. А с учетом количества типов и размеров, то и вовсе становятся для большинства райдеров темным лесом, что не удивительно. Выбирая новую рулевую, определитесь точно с типом и диаметром таковой, при необходимости посоветуйтесь с веломастером, а уже после идите на сайты магазинов. Если вы не имеете глубоких знаний в принципах первичной установки и специального инструмента, то не стоит пытаться делать это самому, без помощи веломастера. Проходите ежесезонное ТО. Если же время, бюджет, возможности, не позволяют вам этого делать, то реагируйте по мере появления люфта или посторонних звуков, не свойственных стакану рамы и тогда уже точно несите в мастерскую на осмотр и выявление деффектов.

Устройство рулевой колонки велосипеда

Характеристики и виды рулевых колонок (headset)

Рулевая колонка как совокупность промышленных или насыпных подшипников, пыльников, чашек и якоря служит своей целью обеспечить надежное крепление и беспрепятственное вращение штока вилки в рулевой трубе рамы. Рынок предлагает множество технических решений этого узла, разных по устройству и весу. Самыми встречающимися видами рулевых колонок являются: резьбовая (Threaded), безрезьбовая или Aheadset (Threadless), полуинтегрированная (Zero Stack), интегрированная (Integrated System), стандарт Campagnolo Hiddenset, стандарт Perdido, стандарт Columbus и стандарт Onepointfive. Данный текст не касается аспектов надежности, установки и обслуживания рулевых колонок тех или иных стандартов — только краткое описание, ключевые особенности и некоторые характеристики того или иного типа.

Резьбовая рулевая колонка
Резьбовая рулевая колонка до сих пор один из самых распространенных стандартов крепления вилки к раме. Хотя сейчас эта схема практически не используется на профессиональных шоссейных и MTB велосипедах, благодаря неприхотливости ее еще часто можно встретить на прогулочных, дорожных и ATB велосипедах начального уровня. Слово «резьбовой» произошло от наличия внутренней резьбы на верхней чашке и контргайке, за счет которой собственно и держится вилка.

Чашки подшипников запреcсованы в рулевую трубу, где сверху и снизу шары подшипника удерживают отдельные кольца с канавками качения. Окончательную прочность конструкции придает вилка, которая притягивается к подшипникам с помощью контргайки. В какой момент вы устанавливаете вынос, уже не важно.

Существует несколько разновидностей этого крепления, заточенных под разный диаметр штока вилки. Самые распространенные, это: 1″, 1-1/8″ и 1-1/4 дюйма.

Классическая безрезьбовая рулевая колонка
Скорее всего, на вашем велосипеде установлена рулевая именно этого типа. Называемое иногда Aheadset (Из истории: Aheadset- это всего лишь один из первых производителей чашек этого стандарта, чье имя стало нарицательным для этого типа рулевой) данное техническое решение доминирует на современных алюминиевых велосипедах среднего и высшего ценового диапазона. В отличие от предыдущего стандарта, это крепление не отвечает за фиксацию вилки, поэтому в нем отсутствует резьба.

В остальном стандарты схожи: верхние и нижние чашки (они же, по совместительству имеют канавку качения) удерживающие сепаратор с шарами, или промышленный подшипник. Чашки устанавливаются сверху и снизу рулевой трубы велосипеда, кольца с канавками качения или пыльники закрывают шары от грязи. Простая, легкая в обслуживании и надежная конструкция.

Поскольку резьбы на вилке теперь нет, предварительную фиксацию комбинации вилка+чашки+вынос руля обеспечивает якорь — небольшая распорка, забиваемая в шток вилки. Крышка якоря, которую вы видите на иллюстрации выше, покоится сверху на выносе. При притягивании оной к якорю регулировочным болтом, она давит на вынос и стягивает всю конструкцию от короны вилки до выноса вместе. Окончательное крепление штока вилки осуществляется с помощью крепления выноса руля.

Aheadset выступает стандартом для вилок с диаметром штока 1-1/8″, прочие варианты малораспространены.

Полуинтегрированные (Zero Stack или „Low Profile“)
Cтандарт, который с равной долей вероятности можно встретить как на карбоновых, так и на современных алюминиевых велосипедах. Главное отличие от резьбового и Aheadset стандартов, это чашки и подшипник, которые теперь устанавливаются прямо внутрь рулевой трубы. Снаружи мы увидим только кольцо с канавкой качения или пыльник.

На бюджетных моделях часто используются игольчатые подшипники или подшипники с сепаратором. В таких случаях, чашки не только удерживают, но и выступают как внешнее кольцо с канавкой качения. В дорогих моделях с промышленным подшипником, чашка лишь удерживает его корпус. Самый распространенный диаметр запрессованной чашки 44 мм, но прочие характеристики, такие как высота и тип используемого подшипника, могут варьироваться в зависимости от производителя и модели. Главное преимущество этого стандарта- нулевая высота относительно рулевой трубы, что позволяет максимально низко опустить руль велосипеда.

Фиксация вилки осуществляется по принципу, схожему с Aheadset стандартом.

Интегрированные системы без чашек
Многочисленные варианты и подразновидности этого стандарта роднит отсутствие внешних чашек рулевой колонки, когда подшипники впрессовываются прямо в рулевую трубу, что, конечно, требует совместимой рамы. Здесь используются только промышленные подшипники, поскольку шары постепенно сточат канавку качения, и рама будет уже непригодна к дальнейшему использованию.

Наиболее распространенный размер подшипника имеет 41мм внешний диаметр и 45° посадочный скос (соответственно таков и посадочный угол внутри рамы). Существуют разновидности этого стандарта, использующие 36°-ый скос подшипника и рамы.

В остальном процесс установки вилки схож с Aheadset стандартом — она удерживается якорем рулевой колонки. Вообще, название „интегрированная рулевая“ не принадлежит общепринятому стандарту. Его применяют к классу рулевых колонок, где подшипник прессуется прямо в раму и, как правило, имеет диаметр 41мм. Иногда это доставляет определенные трудности с поиском, в случае замены подшипников на экзотических рамах.

Иллюстрация выше показывает типичное посадочное гнездо интегрированной рулевой. Промышленный подшипник помещается с некоторым усилием внутрь, но сильного прессования не требуется.

Campagnolo ® Hiddenset
Собственный стандарт Campagnolo, требующий специально обработанной рулевой трубы.

По сути, это стандартизированная модификация полуинтегрированной рулевой колонки, где используются конические подшипники, устанавливаемые в утопленные в рулевую колонку конические чашки. Стандарт никак не совместим с общепринятыми разновидностями полуинтегрированных и интегрированных рулевых колонок.

Фиксация вилки осуществляется по принципу схожему с Aheadset стандартом.

Perdido ®
Очередная частная вариация на тему полуинтегрированных рулевых колонок. Система состоит из прессуемых внутрь рулевой трубы чашек и отдельных промышленных подшипников.

Главное отличие от полуинтегрированного Zero Stack — особый размер подшипника и непременно прецизионное исполнение. Внешний диаметр чашки Perdido равен 44.5мм, а необходимый диаметр рулевой трубы 44.4мм. Как мы говорили ранее, диаметр чашки ZeroStack равен только 44мм, поэтому Perdido заявляется как самостоятельный стандарт, хотя принципиально в нем ничего нового нет.

В некоторых случаях есть возможность рассверлить ZeroStack алюминиевую раму до стандартных 44.4мм диаметра Perdido. Следует учесть, что чашки Perdido более утоплены в раму, следовательно необходимо будет увеличить и глубину посадочного гнезда.

Рулевая Columbus
Этот стандарт является разновидностью безрезьбового Aheadset со своими собственными типоразмерами подшипника. Рулевая труба не имеет каких-либо фрезерованных посадочных гнезд внутри, подшипники располагаются вне рамы, в внешних чашках. Размер промышленного подшипника 41.5 мм.

Иногда можно ошибиться в идентификации этого типа рулевой колонки, поскольку внешние чашки на некоторых велосипедах покрашены в цвет рамы.

Фиксация вилки осуществляется по принципу схожему с Aheadset стандартом.

Полтора дюйма (Onepointfive Standard )
Первоначально, onepointfive разрабатывался как разновидность Aheadset для штоков увеличенного диаметра, с абсолютно идентичным устройством. Как понятно из названия, с этим стандартом используют вилки со штоком 1.5″, внутренний диаметр рулевой трубы 2 дюйма (50мм).

Этот открытый стандарт, рожденный в 2001 году совместными усилиями Cane Creek, Race Face, Cannondale, Manitou и Chris King, первоначально предназначался для использования в экстремальных дисциплинах. Широкое распространение карбона при производстве Hi-End шоссейных велосипедов, привело к появлению рулевых этого типа на шоссе. Больший диаметр трубы: выше жесткость! В шоссейных велосипедах используется интегрированный и полуинтегрированный тип рулевой, отличный от прародителя 1 1/8″ только увеличившимися размерами. В 2007 году эту рулевую применяют такие фирмы как Pinarello, Trek, Specialized, Cannondale.