Втулка велосипеда устройство

Велосипедная втулка от А до Я

11 минут Автор: Михаил Скворцов 2295

  • Устройство велосипедных втулок
  • Задние втулки – разновидности и принципиальные отличия
  • Типы креплений на раму велосипеда
  • Переборка втулки – просто, быстро, качественно

Велосипед – простой или сложный механизм? Все зависит от того, с какой стороны посмотреть и какой конкретно велик у нас перед глазами. Например, устройство МТБ можно назвать сложным по сравнению с сити-байком, но простым относительно автомобиля. Тем не менее даже самая заурядная модель – система взаимосвязанных узлов. Выделить какой-то один из них не получится – эксплуатацию обеспечивает слаженная работа всех механизмов. Как раз к таким относятся колесные втулки.

Велосипедные втулки отвечают за распределение круговых и радиальных нагрузок, равномерность вращения колеса, накатистость, а в некоторых случаях – за переключение передач и остановку велосипеда. Исходя из этого, понимаем, что состояние втулок напрямую влияет на качество езды. А раз так, остановимся на этом механизме подробнее: как он устроен, чем различаются между собой втулки, как обслуживать этот узел.

Устройство велосипедных втулок

Механизмы такого типа впервые появились именно на велосипедах. В основе работы втулки лежат подшипники качения – шариковые детали для передачи крутящего момента от оси на корпус втулки и вращения колеса. Распространение получили три основных типа подшипников качения – шариковая насыпь, сепараторные и закрытые (промышленные).

Классическим и универсальным устройством обладает передняя втулка:

  • ось колеса с креплениями к дропаутам;
  • подшипники;
  • защитные вставки – пыльники;
  • корпус;
  • наружные крепления под спицы.

Конструкция идентична на велосипедах любого типа, начиная от стандартных дорожных моделей и заканчивая скоростными велосипедами специального назначения. Разумеется, что при схожести общего строения втулки будут различаться между собой по материалу, весу, прочности, степени защиты и ходовому ресурсу.

Втулки на передние колеса легче и проще, чем на задние. Это связано с меньшей динамической нагрузкой на переднюю часть велосипеда. Кроме этого, сложность заднего механизма по сравнению с передним связана с наличием свободного хода. Он устанавливается на всех велосипедах, кроме fix-байков. Также перед легче перебирать своими руками.

Какими бывают корпуса втулок велосипеда? По типу производства они разделяются на:

  • литые,
  • штампованные,
  • точеные.

По сравнению с точеными и штампованными (прокатными), литые втулки обладают низким запасом прочности, а также чуть уступают им по весу. Однако при грамотной эксплуатации и своевременном обслуживании они также могут прослужить достаточно долго без расспицовки колес. Применяемые материалы – алюминиевые сплавы для литья и точки, сталь используют в штамповке. Ось изготавливается из стали, алюминия и реже – из титана.

На большинство втулок велосипедов устанавливают конусные подшипники с радиальным упором. Деталь крепится таким образом:

  1. На ось навинчивается конус.
  2. Сверху на корпус насаживается подшипник.
  3. Внешняя часть плотно прилегает к корпусу втулки.

Подшипники такого типа получили распространение благодаря высокому ходовому ресурсу возможности перебрать и отрегулировать по мере износа.
Некоторые модели горных и шоссейных велосипедов оснащаются радиальными пром-подшипниками. В сравнении с классическими открытыми шариковыми системами прома не требуют разборки и просты в установке. За счет меньшего сопротивления качению и более высокого КПД эти подшипники значительно увеличивают ходовой ресурс втулки.

Задние втулки – разновидности и принципиальные отличия

Устройство осевых узлов для задних колес сложнее, чем для передних – выше уже упомянули о встроенном механизме свободного хода. Кроме этого, втулки снабжаются специальными вставками под кассету, трещотку, тормозные диски. На моделях с планетарным переключением передач задние втулки – это сложные шестеренчатые системы.

И конечно, на классических советских велосипедах и современных сити-байках они оснащены тормозным механизмом:

По конструкции задние велосипедные втулки разделяются на виды:

  • классическая, без тормозов, с креплением под кассету и/или диск;
  • тормозная с внутренним барабанно-колодочным механизмом;
  • планетарная;
  • червячная;
  • flip-flop;
  • без свободного хода.

Классические узкие втулки по внешнему виду схожи с передними. Устанавливаются на скоростные модели, имеют встроенный механизм свободного хода. Принцип работы заключается только в прямой передаче усилий от педалей через трансмиссию на ось. Фиксацию втулки обеспечивают собачки, которые в отсутствие приложенных усилий удерживают корпус, за счет чего колесо крутится самостоятельно по инерции.

Планетарка – модель, которая вызывает живой интерес у велосипедистов. Вся многоступенчатая трансмиссия скрыта в корпусе втулки, благодаря чему ей не требуется регулировка, она на 100% защищена от вредных погодных условий и обладает очень высоким ходовым ресурсом.

Классическая система планетарки – три передачи: стандартная, повышенная и пониженная. На картинке показана модель с ножным тормозном, как на советских сити-байках, но существуют и бестормозные планетарки. Высокоскоростные трансмиссии оснащаются пятью, семью и восемью передачами. По числу передаточных отношений они сопоставимы с 24-ступенчатыми кассетными системами.

Ремонт планетарок не предусмотрен, они служат один раз. Сложности могут возникнуть с обслуживанием осевого узла и подшипников, если они износятся раньше механизма переключения скоростей. Также есть и пара других недостатков – высокий вес и относительно низкая ударная прочность. Планетарки ставятся на городские модели, так как в агрессивных условиях быстро изнашиваются.

Червячная и барабанная тормозные втулки устанавливаются на задние колеса односкоростных велосипедов. Торможение происходит при движении педалями назад. Механизм работает по следующему алгоритму:

  1. При движении ведомой звезды назад активируется механизм свободного хода. На всех ножных тормозных системах есть некоторый запас, когда звезда может провернуться назад на 1/8 оборота. Это, в свою очередь, снижает эффективность торможения.
  2. Остановка корпуса.
  3. Вращение барабана и раздвижка тормозных колодок, остановка колеса.
  4. При отсутствии приложенных усилий на педали пружина барабана должна мгновенно отскакивать. Если этого не происходит (говорит об износе механизма), колесо необходимо растормозить, прокрутив педали вперед.

Червячный тормозной механизм отличается от барабанного тем, что к внутренней стенке корпуса при вращении звезды в обратном направлении прикладывается резьбовой шнек. Преимущества тормозных втулок:

  • не требуется частое обслуживание – этому способствует герметичный корпус и большое количество смазки;
  • по необходимости легко извлечь и смазать подшипниково-осевую часть, не задевая тормоза;
  • относительно небольшой вес, хорошая прочность.

Flip-flop, или двухзвездочная втулка, – система, которая позволяет развернуть колесо на 180 градусов. По обоим концам расположены две звезды разного диаметра, в зависимости от предполагаемых условий езды колесо повернуть большой или маленькой звездочкой.

Двухзвездочная модель не имеет встроенного тормозного механизма и даже свободного хода. Задняя втулка без свободного хода передает усилия в обоих направлениях – от педалей к колесу и от колес к педалям. Благодаря этому, динамика велосипеда заметно увеличивается по сравнению с моделями на свободном ходу.

Амортизационные втулки – сравнительно новая и малоизвестная разновидность. Устанавливается на передней оси и служит гасителем колебаний колеса. При движении велосипеда совершает возвратно-поступательное движение вверх-вниз по направляющей скобе. Для достижения амортизационного эффекта снаружи окаймлена упругими эластичными вставками.

Типы креплений на раму велосипеда

Рассмотрим, какие крепления бывают на колесные оси. Традиционно представлены тремя типами:

  • гайковые – на бюджетных дорожных и скоростных моделях, ось закреплена на дропауты двумя гайками;
  • шлицевые – имеют аналогию с гайками, вместо них на ось накладываются плоские шлицевые накладки;
  • эксцентрики – распространенное крепление на скоростных велосипедах, пружина фиксируется зажимной гайкой и рычагом.

С позиции удобства эксцентрики лучше гаек и шлицев – колеса снимаются и ставятся за полминуты, механизм простой и относительно долговечный. Однако сила закрепления не соответствует агрессивным условиям езды – слишком высокие нагрузки на крепления.

Специально для этих целей были придуманы гибридные крепления «эксцентрик-гайка». С правой стороны ось крепится к дропауту через обычную гайку, а с левой зажимается рычагом. Установка такого эксцентрика выглядит таким образом:

  1. Ось продевается через рычажное крепление через весь корпус втулки.
  2. Резьба накручивается на дропаут вилки или заднего пера.
  3. Сверху накидывается гайка.
  4. Зафиксированный с правой стороны эксцентрик зажимается обычным рычагом.

Таким образом, колесо не ослабнет на высокой скорости по бездорожью. Если обычный эксцентрик уже не спасает, есть смысл выбрать именно такой тип крепления.

Переборка втулки – просто, быстро, качественно

Рано или поздно необходимость залезть в осевую систему колеса и отремонтировать ее возникает у любого велосипедиста, даже владельца стандартного сити-бийка. Со временем смазка стареет, подшипники истираются, могут поломаться шайбы, да и ось невечная.

Неисправности втулок определяются очень просто:

  • ухудшение наката, снижается средняя скорость велосипеда;
  • хруст подшипников;
  • люфт;
  • подтекание смазки;
  • трещина в корпусе.

Для устранения последней проблемы потребуется разборка колеса, в остальных случаях можно обойтись без расспицовки. Вообще операцию по снятию корпуса лучше доверить мастеру – спицы снять получится легко, а вот надеть обратно и правильно настроить получится не всегда.

Порядок действий, как разобрать втулки самостоятельно:

  1. Снять колеса с дропаутов.
  2. При помощи гаечных ключей подходящего размера ослабить крепежные гайки на оси. С заднего колеса необходимо снять кассету с помощью съемника.
  3. Подшипники могут быть застопорены колечками. Тонкой отверткой аккуратно поддеваем их.
  4. Теперь мы получили доступ к подшипникам. Извлекаем их наружу и аккуратно откладываем в сторону. Нежелательно, чтобы шарики рассыпались.
  5. Вытащить ось из полости корпуса.
  6. Протереть внутреннее пространство и детали от застаревшей смазки. Аккуратно сложить запчасти на чистую тряпочку.

При профилактической переборке детали и корпус смазываются, и далее узел собирается в обратном порядке. Как видно, сделать переборку очень просто, полчаса от силы.

Примечание: для втулок лучше приобрести специальный смазочный состав, а отдельно на подшипники можно нанести густую смазку.

А что делать, если требуется замена подшипников, оси, шайбочек, а то и всей втулки? За заменой всего узла лучше обратиться в мастерскую. Если быть точнее, то необходима переспицовка колеса. В остальном же самостоятельно починить внутренний механизм не составит труда:

  1. Подбираем подшипники по типоразмерам. На одну сторону они устанавливаются внешней, на другую – внутренней стороной, главное, не перепутать.
  2. После разборки все детали лучше сложить в том порядке, в каком они были установлены на втулку – так легче потом собрать.
  3. Смазывать необходимо сначала внутреннюю полость, потом ось и только в последнюю очередь подшипники.
  4. После того как сборка завершена, устанавливаем колеса на велосипед и проверяем работу втулок. Люфт, затормаживания, вытекания смазки – все это признаки неправильной переборки.
Читайте также  Как сделать педали на велосипеде

Крепежные гайки должны быть затянуты, но не должны мешать вращению оси. Слабая затяжка вызовет люфт, а слишком сильная – дополнительную нагрузку на подшипники и затрудненное вращение. Разобрать и собрать втулку просто, с задней все осложняется съемом кассеты, тормозного диска. Кроме того, ее устройство за счет встроенного механизма свободного хода (как минимум) сложнее, чем у передней, поэтому перебирать следует с особой аккуратностью.

Велосипедные втулки: разновидности, выбор и уход

Для некоторых людей велосипедный механизм очень простой в понимании, а для некоторых это достаточно сложная конструкция. Все зависит от опыта, самого байка и детали, которую нужно заменить или починить. К примеру, прогулочный велосипед будет легче починить, чем любой спортивный байк. Но в итоге, каждая конструкция это некая система, в которой все детали взаимосвязаны и нельзя какие-то из них исключить. Втулки колес входят в разряд именно таких конструкций.

Они созданы для равномерного распределения круговой и радиальной нагрузки на колеса. Иногда отвечают за функцию торможения и переключение скоростей.

Как видим, веловтулки основополагающая часть комфортной езды. Рассмотри их характеристики, различие и правильный технический осмотр.

Как устроена велосипедная втулка

Впервые веловтулка была испробована на велосипеде. Его работа состояла в обеспечении кручения колес, а его основой были шариковые подшипники. Самыми популярными стали:

  • Шариковые;
  • Сепараторные;
  • Закрытые или промышленные.

Втулка, которая устанавливается спереди это самый простой механизм. Она состоит из корпуса, оси, которая крепится к дропаутам, крепления и подшипников, имеет вставки для защиты, еще их называют пыльниками.

На всех байках этот механизм одинаков. Может отличаться только материал, из которого изготавливают детали, их вес, прочность, уровень защиты и тип подшипников качения.

Веловтулки переднего колеса легче задних и не такие сложные в понимании. А всё потому, что спереди нагрузка меньше, чем сзади, а передние детали легче снимать и монтировать самостоятельно. Сложность конструкции заднего колеса связана со свободным ходом.

Виды велосипедных втулок и их различия

Фирмы производители изготавливают их литыми, точеными и штампованными. В отличии от штампованных и точеных, литые не такие прочные, а еще они легче по весу.

Но при бережном использовании, такой корпус тоже может прослужить длительное время.

  • Литыми и точеные корпуса делают из алюминия;

  • Штампованные, как правило, стальные;

  • Для изготовления оси используют алюминий, металл и в редких случаях титан.

Практически на все втулки устанавливаются конусные подшипники, с радиальным упором. Рассмотрим, как происходит установка:

  1. Конус закручивается на ось;
  2. На корпус устанавливаются подшипники;
  3. Внешняя часть должна плотно прилегать к корпусу втулки.

За счет высокого уровня эксплуатации и возможности заменить, данные подшипники стали самыми распространенными.

Задние втулки – разновидности и принципиальные отличия

Как мы говорили выше, осевой механизм заднего колеса сложнее тех, что спереди. Веловтулки имеют трещотку, тормозные диски и вставки под кассеты. Модели с планетарными переключателями скоростей имеют достаточно сложную шестеренную систему. Но, как и двадцать лет назад, так и сейчас они имеют тормоза.

Устройство веловтулки, что располагается сзади, разделяется на такие типы:

  1. Классическая (отсутствуют тормоза, крепление происходит на диск или под кассету);
  2. Тормозная, у которой есть свой внутренний барабанно-колодочный механизм;
  3. Планетарная;
  4. Отсутствующий свободный ход;
  5. Flip-flop.

Классическая узкая втулка имеет сходство с передней. Они монтируются на скоростные байки, где установлен механизм свободного хода. Идет прямая передача нагрузки от педалей на ось. Служит для передачи вращения от оси к втулке лишь при направлении кручения педалей вперед. Используется как обгонная муфта, которая автоматически сцепляет или расцепляет собачки с пазами на внутренней стороне корпуса втулки в зависимости от направления их кручения.

Планетарная втулка одна из востребованных, имеет защиту от влаги, грязи и т.д. Система планетарного вращения имеет 3 скорости:

  • Пониженная;
  • Стандартная;
  • Повышенная.

У высокоскоростных трансмиссий установлено – 5, 7 или 8 скоростей. Используются, как правило, для прогулочных городских байков.

  1. Планетарки не подлежат ремонту, в случае повреждения заменяются;
  2. Могут возникнуть неудобства, если ось износится раньше переключателя передач;
  3. Тяжелые;
  4. Не прочные.

Барабанные и червячные втулки, монтируются на заднее колесо велосипедов с одной передачей. Замедление движения происходит за счет надавливания на педали назад.

  1. Ведомая звезда всегда имеет немного места, для вращения в противоположную сторону. За счет этого снижается качество торможения;
  2. Корпус останавливается;
  3. Барабан вращается, тормозные колодки раздвигаются, колеса останавливаются;

Разница между червячным и барабанным тормозным механизмом основана на том, что у червячного внутренняя стенка корпуса соприкасается к резьбовому шнеку, в то время когда звезда крутится.

Плюсы колодок торможения:

  1. За счет герметичного корпуса и хорошей смазки механизм не нуждается в частом техническом осмотре;
  2. Легко демонтируется для смазки деталей;
  3. Хорошее качество материала, легкий.

Flip-flop — это механизм, который дает возможность повернуть колесо на 180 градусов. С обеих сторон установлены звездочки различных размеров, и исходя из условий езды, колесо будет повернуто большой звездой или звездочкой поменьше. Двухзвездочная втулка не оборудована тормозным механизмом и системой свободного хода, а та, что находится сзади, распределяет усилия на обе стороны.

Педаль => Колесо => Педаль

Велосипедные втулки с амортизационными качествами вышли на рынок совсем недавно и мало кто ими пользуется. Устанавливается на оси переднего колеса для уменьшения ненужной вибрации. Для амортизации снаружи установлены эластичные вставки.

Разновидности креплений на раму

Крепления разделяются на 3 вида:

  • Эксцентрики (чаще всего встречаются на скоростных байках, фиксация пружины происходит с помощью рычага и зажимной гайки);

  • Гайковые (монтируются на недорогих моделях, крепится ось на дропауты с помощью двух гаек);
  • Шлицевые (похожи на гайковые, но накладка на ось идет шлицевая).

Эксцентрики выходят на первое место по удобству, а скорость демонтажа колес происходит за считанные минуты. Механизм достаточно крепкий, но такое крепление не для агрессивной езды.

Для экстремальных ездоков были созданы крепления гибриды — эксцентрик гайка. Ось закрепляется на дропауту с правой стороны с помощью гаек, а с левой стороны с помощью рычага зажимается. То есть нужно проделать следующее:

  1. Через весь корпус втулки и рычага крепления нужно продеть ось;
  2. Закрутить резьбу на вилку или заднее перо;
  3. Гайка крепится сверху;
  4. А зафиксированный эксцентрик нужно зажать рычагом.

Эти манипуляции дадут нам надежно закрепленное колесо, которое не потеряет своих качеств, при экстремально быстрой езде по неровным дорогам.

Как разобрать, смазать и собрать заднюю и переднюю втулку велосипеда

Со временем все ломается или повреждается, этого ожидает каждый владелец велосипеда. В случае повреждения осевой системы колес можно справиться самостоятельно. Но как определить поломку или повреждение втулки?

  • Велосипед едет не так быстро как раньше;
  • Слышится характерный хрустящий звук подшипников;
  • Смазка подтекает;
  • Обзавелись трещиной в корпусе.

Чтобы избавиться от трещины нужно разобрать колесо, все остальные проблемы можно решить и без этого. Не каждый велосипедист может с этим справиться, поэтому во избежание неприятностей, лучше доверить это дело специалисту. Демонтаж спиц осуществляется на раз-два, а вот установить обратно не факт что получится. Для уверенных в своих силах велосипедистов мы предоставили алгоритм действий для самостоятельной разборки велосипедной втулки:

  1. Демонтаж колес;
  2. Подобрать нужный гаечный ключ и ослабить осевые гайки. Воспользовавшись съемником, вы легко снимите кассету на заднем колесе;
  3. С помощью отвертки нужно поддеть подшипники и снять так, чтобы не потерять шарики;
  4. Извлечь ось из корпуса;
  5. Все элементы тщательно вытереть и положить на чистую тряпку.

Разборка червячного узла заднего колеса

Когда вы перебираете детали для чистки и смазки, в первую очередь смазывается корпус, а все разобранное нужно будет собрать в обратном порядке. Перебираются детали очень быстро и легко, не потратите и тридцати минут, но важно знать, что втулки лучше смазывать специальной смазкой.

Бывают случаи, когда беда не приходит одна, и приходится заменять не одну деталь, а несколько, например: ось, шайбу или же втулку целиком. Для этого лучше обратиться к мастерам своего дела, чтобы они заменили спицы колес. Ну а что касается оставшихся деталей, самому их будет достаточно легко поменять. Итак, начинаем с:

  1. Подшипники нужно подобрать по размеру, на одну сторону они устанавливаются внешней, а на вторую внутренней стороной, нужно не перепутать;
  2. Важно сложить детали так, как их сняли, чтобы потом не было проблем со сборкой;
  3. Начинать смазывать нужно с внутренней стороны втулки, далее идет ось, и в конце смазываем подшипники;
  4. После смазки собираем все детали обратно;
  5. Когда сборка закончена, крепятся колеса к велосипеду и проверяется работа втулок, качество торможения, люфт, вытекает смазка или нет. Если что-то из вышеперечисленного, неправильно работает, значит, перебрали втулку неправильно.

Осевые гайки должны быть затянуты так, чтобы не препятствовать вращению. Как видите, в разборе передней втулки нет ничего сложного, задняя втулка усложняется кассетами, которые нужно снять и тормозными дисками. Усложняет конструкцию так же встроенный механизм свободного хода. Поэтому к сборке и разборке нужно относиться с особой внимательностью.

Передняя втулка велосипеда: устройство, разновидности, ремонт

Поклонники велосипедного спорта на вопрос о том, какие механизмы и детали являются самыми необходимыми и важными, дают однозначный ответ – колёса. И это является аксиомой.

Какими бы современными «плюшками» не был бы оснащён и обвешан велобайк, без колёс он не сможет сдвинуться с места. А самой главной деталью, без которой колесо не сможет вращаться, является втулка. О ней сегодня и пойдет речь в этой публикации.

Что представляет собой передняя втулка колеса?

Во всей велосипедной конструкции втулок установлено много, но сегодня стоит поговорить об этой детали, установленной на переднем колесе.

Передняя втулка колеса, в отличие от задней, более простой конструкции, поскольку не подвергается большим нагрузкам.

В зависимости от вида велосипеда на него устанавливаются детали, которые между собой разнятся:

  • по размерам;
  • по массе;
  • по прочности.

В продаже чаще всего можно встретить цельнолитые алюминиевые втулки, но существуют еще точёные и штампованные вариации. Последние встретить крайне затруднительно, по причине их довольно высокой стоимости.

Хотя они обладают несколькими преимуществами перед цельнолитыми деталями:

  • длительный срок эксплуатации и, как следствие, надёжность;
  • малый удельный вес.

Втулки переднего колеса могут быть разными в зависимости:

  • От материала производства.
  • От назначения.
  • От строения — полые или цельные.
Читайте также  Сколько качать колеса на велосипеде

Материалы и технологии изготовления

Для производства втулок, как и всех остальных металлических деталей велосипеда, используют следующие сплавы:

  • сталь;
  • алюминий;
  • титан.

В современном производстве использование стали, для изготовления деталей, отходит на последние позиции. Её используют только для производства простых и недорогих втулок для устаревших моделей велосипедов.

Как упоминалось ранее, по технологии производства втулки бывают:

  1. Литые.
  2. Штампованные.
  3. Точёные.

Устройство и конструкция

Металлический корпус данной детали может быть различной конструкции:

  • Чашечное соединение.
  • Центральный компонент с двумя чашками.

Наличие чашечек является обязательным, поскольку именно они играют важную роль соединения, размещённых спиц и фланцев.

Основными составляющими компонентами втулок переднего колеса являются:

  • Цилиндрический корпус.
  • Фланцы под спицы.
  • Ось.
  • Подшипники с пыльниками.
  • Эксцентриковые зажимы или гайки.

Такая простота составляющих компонентов играет одну, но очень важную роль –простота кручения колеса без люфта.

Разновидности передних втулок

Существует несколько разновидностей передних втулок, которые зависят от механизма крепления с различными деталями. Далее следует рассмотреть каждую из них более подробно.

Крепления спиц к втулке

На рынке велодеталей и механизмов крепёж втулки со спицами представлен в трёх типовых разновидностях:

  1. Фланцы с отверстиями. Этот вид крепежа является самым популярным. Замена сломанной спицы с таким крепежом (при отсутствии дискового ротора) не составит труда даже для молодого велогонщика. При установленном на переднем колесе дисковом тормозе с заменой придётся повозиться, поскольку необходимо будет ещё снять кассету с заднего колеса.
  2. Сегментированные фланцы фирмы Mavic. Уникальность данного способа крепежа прямых спиц заключается в простоте замены, поскольку не понадобится ничего разбирать. Но у данного крепления существует всего лишь один, но существенный минус – довольно высокая ценовая категория.
  3. Безфланцевые втулки концерна Shimano. Данная конструкция оснащена прорезями, которые совершенно изолированы от подшипников. При необходимости замены спицы нет нужды в съёме деталей, а ценовая категория сравнима с простыми втулками. Но у этой разновидности крепления существует и один недостаток – отверстия для крепежа моментально забиваются грязью при движении, и перед тем, как произвести замену, их нужно тщательно вычистить.

Крепление втулки к вилке велосипеда

Типовых разновидностей крепления втулки с велосипедной вилкой всего лишь две:

  • Эксцентриковый зажим. При данном креплении, во время замены колеса, нет необходимости во вспомогательных инструментах.
  • Зажим гайками.

Для крепления оси втулки к дропаутам вилки существуют специальные стандарты (цифра возле маркировки обозначает толщину оси в миллиметрах):

  • Самый популярный и востребованный стандарт.
  • В последнее время набирает наибольшую популярность.
  • QR20.
  • Имеет вид полой оси с прижимами и диаметром в двадцать миллиметров.

Крепления дискового тормоза

Если конструкция переднего колеса оснащена дисковым тормозом, то для втулок разработаны две разновидности крепежа:

  • Стандарт ISO. Крепёж производится при помощи шести болтов.
  • Японский концерн Shimano разработал собственный стандарт шлицевого крепежа.

Как отремонтировать переднюю втулку колеса?

Для ремонта втулки, установленной на переднем колесе, потребуется демонтировать конструкцию с последующей пошаговой установкой.

Когда необходим ремонт?

Избежать ремонта не удастся при появлении следующих проблем:

  • ухудшение степени и скорости вращения переднего колеса;
  • отсутствие быстроты и лёгкости во время движения.

Разборка и ремонт

Пошаговое руководство разборки и ремонта втулки переднего колеса:

  1. Транспортное средство необходимо установить в положение, при котором ремонт конструкции будет проводиться без дополнительных затруднений.
  2. При наличии в конструкции дисковых тормозов возникает необходимость их съёма.
  3. При помощи двух ключей нужно выкрутить втулку, при этом, не допустив потерю подшипников, которые могут моментально выпрыгнуть из обоймы. Не стоит надеяться на сепаратор, поскольку он также имеет степень износоустойчивости.
  4. Осмотр и оценка состояния чашки. Допустим только ровный и гладкий след от шариков, а вот наличие повреждений (сколов и царапин) будет свидетельствовать о последующей возможности появления клина на переднем колесе.

Втулка нуждается в большом и толстом слое смазки и, только после её нанесения, сверху, с шагом не больше двух миллиметров, распределяются шарики.

На обеих сторонах втулки должно находиться одинаковое число шариков!

Для удобства, можно использовать сепараторные подшипники, которые помогут сократить время ремонта.

Сборка втулки

Собрать втулку необходимо в обратном порядке пошаговой инструкции разборки. Главное запомнить – последняя деталь при разборке станет первой деталью при сборке.

При закручивании гаек необходимо соблюдать правило – одна сторона детали приводится в неподвижное положение и фиксируется, а другая сторона остаётся подвижной и участвует в процессе фиксации.

Не стоит прикладывать чрезмерных усилий при затягивании конуса.

Нужно выбрать «золотую середину», поскольку:

  • при сильной стяжке колесо не способно будет к вращению;
  • при слабой стяжке появится разностороннее колебание звена.

Чтобы убедиться в правильности ремонтных действий, необходимо проверить соответствие работы велотранспорта по следующим критериям:

  1. У переднего колеса присутствует лёгкость хода передвижения.
  2. Отсутствие люфта.
  3. Отсутствие посторонних звуков – шум, трение и треск.

Если по всем трём критериям велосипедист поставил себе плюс, то смело можно приступать к эксплуатации своего «железного коня».

Велосипедные втулки

Общие сведения

Втулки такого типа ставились на почти все Советские односкоростные велосипеды, а также на классические мотовелосипеды, до МВ-18 включительно. В посторйке самодельного мотовелосипеда тоже часто используются старые велосипедные колёса, а уж в восстановлении мотовелосипеда вроде Гауи или В-902 без переборки и нормальной работы такой втулки ну уж никак не обойтись! Но зачастую для дырчиководов эти втулки остаются этаким «чёрным ящиком», и весь уход оканчивается набиванием во втулку масла, что её нормальной работе, кстати, только вредит. А потом результат – тормоз при повороте педалей назад не работает, или работает плохо, а колесо болтается, люфтит.

Потому и пишется эта статья, раз уж есть фотоаппарат, Интернет и необходимость собрать себе хорошо работающую втулку такого типа.

Тип этот, надо сказать – весьма старый, конструкция начала широко применяться на велосипедах ещё в 1900-х годах, и конструкция втулок, производимых в СССР почти совершенно не менялась с конца 1950-х, все детали втулок, произведённых разными заводами – абсолютно взаимозаменимы, различия только мелкие, вроде клейм завода. Сейчас такие втулки вроде как не производятся – даже заповедник в Белоруссии – Минский завод на свои дорожные велосипеды ставит втулки чуть другого вида, подозреваю, что китайские – где и металл использован очень часто похуже, и конструкция хлипче.

Совсем старые втулки отличались креплением звездочки — она была на резьбе и контрилась гайкой наподобие как на каретке,только с левой резьбой.Такие звезды были на 20 зубов как правило. Также на таких втулках тормозной барабан имел половинки меньшего диаметра,соединенные не стальной пружиной,а латунной накладкой по всей поверхности барабана,с вырезом-галочкой. Сепараторы подшипников также имели другой вид. Все детали взаимозаменяемы с современными.

Устройство

Итак, о конструкции втулки шершавым языком не плаката, но инструкции:

Внутри корпуса 3 втулки размещены шариковые подшипники, механизм свободного хода и тормозной механизм.

Механизм свободного хода или ведущий механизм расположен в правой части втулки.

На оси 17 помещен ведущий конус 14, имеющий шариковую дорожку и пять фасонных гнезд, донные части которых выполнены по спирали. В пределах гнезд могут свободно перекатываться пять ведущих роликов 19, оси которых параллельны оси втулки. Поверх ведущего конуса с роликами надета чашка 10 с пятью прорезями, из которых ведущие ролики слегка выступают над ее цилиндрической поверхностью. С левой стороны чашки имеются два торцовых выступа (кулачка) с винтовой поверхностью, соприкасающихся с аналогичными выступами тормозного конуса 9. На шариковой дорожке ведущего конуса размещены одиннадцать шариков в сепараторе, образующих вместе с ведущим конусом и корпусом, на внутренней поверхности которого есть шариковая дорожка, правый подшипник свободного хода.

На внутренней шариковой дорожке ведущего конуса расположены семь шариков в сепараторе, правым конусом 16, навернутым на ось до отказа, подшипник рабочего хода, защищенный пылепредохранителем 15.

На ведущем конусе 14 с правой его стороны снаружи втулки на шлицах установлена ведомая звездочка 12 цепной передачи, закрепленная упорным кольцом 13. Левый конец оси 17 ввернут в левый конус 2, имеющий шариковую дорожку, на которой также расположены одиннадцать шариков в сепараторе. Они вместе с конусом и корпусом втулки образуют левый подшипник. На левый конус напрессован пылепредохранитель подшипника. Шарики всех подшипников задней втулки имеют диаметр 6 мм.

Тормозной механизм втулки состоит из тормозного барабана 4 и тормозного конуса 9, размещенного вместе с расположенными на нем деталями в правой части тормозного барабана 4. Левой стороной тормозной барабан надет на коническую часть левого конуса и предохранен от проворачивания имеющимися на его торце усиками, входящими в специальные пазы на левом конусе.

Левый конус всегда остается неподвижным относительно рамы велосипеда, так как тормозным рычагом 21 и хомутиком 22, расположенными с левой стороны втулки, он жестко связан с цепной вилкой рамы.

Тормозной барабан состоит из двух отдельных продольных половин, скрепленных кольцевой ленточной пружиной 5. На цилиндрической части тормозного конуса 9 имеются две лыски, на которых размещены два тормозных ролика 8, удерживаемых латунным сепаратором 20. Два слегка отогнутых наружу латунных язычка сепаратора скользят с некоторым трением по внутренней рифленой поверхности тормозного барабана. Шайба 7 и упорное кольцо 6 служат для удерживания сепаратора на тормозном конусе. Работают механизмы втулки следующим образом.

При повороте ведомой звездочки относительно корпуса втулки по часовой стрелке в начале рабочего хода педалей связанный со звездочкой ведущий конус начнет поворачиваться относительно чашки 10. Чашка в начале поворота конуса несколько запаздывает, так как ее торцовые выступы встречают сопротивление со стороны выступов тормозного конуса 9, вращающегося внутри тормозного барабана с некоторым трением. При повороте конуса относительно чашки примерно на 20″ ведущие ролики 19, удерживаемые прорезями чашки, под воздействием спиральных поверхностей гнезд ведущего конуса выдвинутся наружу и заклинятся между внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и гнездами ведущего конуса. В местах контакта роликов с внутренней поверхностью корпуса возникают значительные силы трения, прочно сцепляющие корпус с ведущим конусом. Теперь корпус втулки вращается со звездочкой как одно целое и через спицы вращающий момент передается на обод колеса. Во время рабочего хода вращение колеса осуществляется на двух подшипниках: левом подшипнике и малом подшипнике рабочего хода. Чашка при вращении увлекает за собой тормозной конус, который проворачивается внутри тормозного барабана во время всего периода рабочего хода. Момент трения, создаваемый язычками сепаратора тормозного конуса, невелик и при езде практически не ощущается. Так осуществляется рабочий ход велосипеда.

При прекращении вращения педалей велосипед продолжает движение но инерции. В этот момент корпус втулки при своем вращении обгоняет остановившийся ведущий конус 14 с сидящими в его гнездах роликами 19. Ролики, слегка поворачиваясь вокруг собственных осей, расклиниваются и свободно скатываются в более глубокие места спиральных гнезд конуса. Конус и корпус втулки разобщаются. Колесо вращается теперь на двух шарикоподшипниках в корпусе втулки: левом и правом подшипниках свободного хода.

Подшипник рабочего хода не работает. Осуществляется свободный ход велосипеда.

Если велосипед необходимо остановить, педали поворачивают в об ратную сторону, против хода велосипеда. При этом осуществляется торможение. Ведущий конус 14 поворачивается против хода колеса и посредством находящихся в его гнездах роликов 19 увлекает за собой чашку 1О. Чашка, упираясь своими торцовыми винтовыми выступами в тормозной конус 9, начнет поворачивать его внутри тормозного барабана 4. Поскольку сепаратор 20 поворачивается с некоторым трением о внутреннюю поверхность тормозного барабана, два тормозных ролика в, скользя полыскам тормозного конуса, выступают из окон сепаратора и, попав в продольные канавки рифленой внутренней поверхности тормозного барабана, не позволяют тормозному конусу проворачиваться дальше. С этого момента винтовые выступы чашки 10, взаимодействуя с тормозным конусом, начнут вдвигать его внутрь тормозного барабана 4. Под действием тормозного конуса барабан немного сдвигается влево и левой стороной надвигается на коническую’ часть неподвижного левого конуса 2. При дальнейшем вдавливании тормозного конуса внутрь тормозного барабана последний раздвигается. Его половины, соединенные упругой ленточной пружиной 5, расходятся и, прижимаясь к внутренней поверхности корпуса втулки, создают силы трения, тормозящие колесо. Поворот барабана вместе с корпусом втулки исключается, так как отогнутые внутрь усики на левой стороне барабана, входящие в пазы неподвижного левого конуса 2, препятствуют повороту. Тормозной момент воспринимается левым конусом через тормозной рычаг, связанный с рамой велосипеда.

Взято отсюда: http://www.velonet.narod.ru/masterskaya/baza/ztv/ztv.html

Читайте также  Аренда велосипедов карта

Ещё не понятно? Не удивительно, я тоже не понимал.

Устройство в картинках

Тогда вот, что пишет инструкция (к велосипеду «Рига» 1950-х) о её работе, здесь постарались наглядно нарисовать:

Устройство и размеры задней втулки велосипеда

Без какой детали невозможно представить велосипед? Неважно, говорим ли мы о спортивном велосипеде премиум класса либо самом простом бюджетным байке, ответ будет однозначен, это колесо. А без чего колесо не будет крутиться? правильно, без втулки. Чем она качественнее, тем выше накатистость велосипеда, непосредственно влияющая на его КПД. Рассмотрим подробнее, как устроена веловтулка.

Устройство втулки для велосипеда

Веловтулка – это основная деталь велосипедного колеса. Ее ось зажимается на дропаутах вилки или раме. От нее отходят спицы, соединяющие ее с ободом колеса. За счет подшипников втулка и колесо крутится.

Критерии выбора втулки для велосипеда

На сегодня рынок велосипедных запчастей предлагает нам огромный выбор втулок. Остановимся подробнее на каждом из критериев выбора втулки.

Материал

Втулки производят из алюминия и стали. Алюминиевые являются более дорогими, что объясняется их небольшим весом и устойчивостью к коррозии. На их надежность влияет и способ изготовления: штампованные и литые втулки с безупречно ровной поверхностью прочнее точеных. В то же время детали из стали более доступны по цене, но подвержены коррозии. Кроме того, они имеют внушительный вес.

Расположение на байке

Передняя втулка с эксцентриковым зажимом .

На переднем колесе байка располагается передняя втулка. Она имеет простейшую конструкцию. Это обусловлено тем, что деталь выполняет единственную функцию – вращение колеса. В обыкновенном велосипеде передняя втулка имеет цилиндрический корпус. На фланцах, расположенных по его торцам, имеются отверстия, в которые вставляются спицы. В корпусе втулки имеются подшипниковые узлы и ось.

В отличие от передней, задняя втулка, которая находится на заднем же колесе, устроена сложнее. Это объясняется тем, что она, помимо функции вращения, выполняет роль основания под трещотку или кассету. В многоскоростных байках помимо устаревших морально резьбовых втулок, в которых храповый механизм и трещотка навинчиваются на втулку, повсеместно используются усовершенствованные барабанные виды. В этой разновидности деталей храповый механизм является составной частью веловтулки, тогда как кассета по сути является просто набором звезд.

Тип крепления

Колесо держится на байке благодаря тому, что осевые концы веловтулки заведены в отверстия перьев рамы и закреплены впоследствии. Наиболее распространены следующие варианты крепления:

  • эксцентриковые, не требующие дополнительных инструментов для монтажа и демонтажа колеса;
  • гаечные из расчета 2 гайки на одну втулку, наиболее дешевый тип веловтулок для установки и снятия колес в этом случае требуется гаечный ключ.

Shimano Center Lock .

Что касается горных байков, то на них помимо обыкновенных веловтулок используют и дисковые, рассчитанные на последующий монтаж ротора дисковых тормозов. В настоящее время существует 2 основных стандарта роторного крепления: шлицевое Shimano Center Lock, снабженное стопорным кольцом, и ISO, устанавливаемое с помощью 6 болтов. Качественные mtb велосипеды высокого и среднего ценового сегмента зачастую снабжены веловтулками с двойными контактными либо лабиринтными уплотнениями для минимальной сопротивляемости вращению колеса. Однако. Минусом такого варианта уплотнения является пониженная грязе- и водозащита.

Вид подшипника

Велосипедные втулки снабжаются подшипниками 2 видов. В первом случае это насыпные подшипники. Они имеют форму конуса, закрепленного на колесной оси, и металлической чашки, входящей в корпус втулки. Между которыми «катаются» подшипники.

Подшипник с пыльником .

Составляющими частями второго варианта промподшипника являются внутренняя и внешняя обойма, шарики, сепаратор и пыльник. На каждую втулку приходится по 2 таких подшипника. Пыльник плотно закрывают подшипники, поэтому втулка не нуждается в частом обслуживании. А совершенство конструкции обеспечивает простоту монтажа и замены деталей. Последний вариант веловтулки более универсален. Он подойдет для практически любого варианта езды. Пожалуй, единственным ее изъяном можно назвать дороговизну. Впрочем, и она вполне оправдана высоким качеством и эксплуатационными характеристиками.

Число спиц

Существует прямая зависимость между числом спиц во втулке и надежностью колеса, а также его весом. На рынке велозапчастей сегодня можно встретить втулки на количество спиц от 12 до 48. Наибольшей популярностью у опытных велосипедистов пользуются модели под 32 и 36 спиц.

Фирма-производитель

Shimano Deore LX .

Shimano по праву считается мировым лидером по производству веловтулок в среднем ценовом сегменте. Основным отличием продукции этой фирмы являются упорно-радиальные подшипники качения и доступная благодаря ним опция регулировки веловтулок в ходе износа и ремонтопригодность. Визитной карточкой веловтулок Shimano является нестандартный способ бесфланцевого закрепления спиц. По мнению большинства велосипедистов, наилучшим отношением стоимость/качество в линейке данного бренда обладает Deore LX. Более бюджетным вариантом для желающих сэкономить будет Alivio. Заднюю втулку этой модели можно приобрести за 15 у. е., а переднюю – за 10 у. е.

Внимания велолюбителей заслуживают и втулки для байков тайваньской фирмы Novatec. Будучи новичком на рынке велозапчастей, этот бренд, между тем, уверенно завоевывает авторитет благодаря доступной цене и достойному качеству продукции. Под данным брендом выпускаются разнообразные с точки зрения дизайна и функционала веловтулки. В дорогом ценовом сегменте втулки для дорогих спортивных велосипедов производят такие компании, как Chris King, Hope, DT Swiss и Tune.

Уход за веловтулками

Техобслуживание большинства велосипедных втулок заключается в уходе за подшипниками. Входящими в их состав. Их необходимо регулярно смазывать, чистить и регулировать. Чтобы втулка, а соответственно, и велосипед, прослужили вам долгие годы, следует знать такие нюансы ухода.

  1. При попадании влаги втулку нужно перебрать.
  2. Чем в более экстремальных условиях эксплуатируется байк, тем чаще его втулки нуждаются в переборке. Понятно, что детали городского либо шоссейного велосипеда можно перебирать реже, нежели его горного аналога. В первом случае достаточно обслуживания раз на каждые 5000 км (или раз в сезон).
  3. Если в процессе езды появился люфт или другие посторонние звуки, значит, байк нуждается в более частой регулировке.
  4. Нанесение смазки производится только после тщательного очищения втулки от предыдущей.
  5. На срок службы влияет и качество смазочных материалов. Рекомендуется применять пластичные смазки, как ШРУС или Литола в неразбавленном виде во избежание вымывания их из механизмов.
  6. Втулка на радиально-упорных подшипниках разбирается с использованием специальных конусных ключей и съемника кассеты. Если этих инструментов в наличии нет, то лучше всего воспользоваться услугами веломастерской.
  7. Замена спиц в передней веловтулке без дисковых или барабанных тормозов производится в таком порядке. Сначала следует завести спицу сбоку во фланец. Чтобы установить спицу в заднюю втулку, нужно будет дополнительно снять ротор звезды и тормоза с использованием специального инструментария. При использовании бесфланцевых втулок Shimano процесс становится проще. В последнем случае нет нужды снимать детали для замены спиц. Однако, чистить втулку от грязи придется чаще, поскольку она имеет свойство забиваться в прорези корпуса.
  8. Помимо подшипников, пристального внимания заслуживает и сама втулка. Нужно тщательно проверить ее целостность, наличие возможных трещин в месте спицевых отверстий и на корпусе.
  9. При работе с втулками любого класса следует избегать контакта с влагой.

Таким образом, при выборе втулки следует учитывать ее назначение и такие базовые параметры, как материал, крепление, количество спиц и тип подшипника. На работу втулки оказывает влияние как качество уплотнителей, так и вид подшипников. Немаловажным фактором является своевременное техобслуживание, чистка и замена смазки. Детали должны быть изготовлены в соответствии с допусками и техническим условиями, обладать ровной поверхностью, соответствовать размерам друг друга с точностью до миллиметра. Немаловажным критерием является и цена. Если бюджет позволяет, то приобретение дорогой качественной втулки будет правильным капиталовложением в ваш байк на долгие годы.

  • Планетарная втулка: устройство и отзывы.
  • Втулка флип-флоп: все плюсы fixie, но без его недостатков. //velosipedinfo.ru/singlspid-ili-fiks-velosiped

Видео. Задняя и передняя втулки велосипеда. Что это?