Интегрированная рулевая колонка велосипеда

Рулевой механизм

Рулевой механизм – это устройство, содержащее весь комплекс деталей, позволяющих управлять направлением движения велосипеда. В него входят следующие элементы:

  • Руль – перекладина или более сложная конструкция, на которой находятся точки хвата. В примитивном варианте представляет собой прямую трубу, на которую крепятся аксессуары и грипсы.
  • Вынос – короткая труба с двумя болтовыми креплениями для руля и рулевой трубы.
  • Велосипедная рулевая труба – труба, соединяющая вынос (или сам руль) с короной велосипедной вилки. Заходит в рулевую колонку и стакан.
  • Рулевая колонка велосипеда – набор из двух чашек, верхнего и нижнего подшипников, опционально – нескольких колец, позволяющий рулевой трубе свободно поворачиваться в рулевом стакане. В верхней части трубы появляется якорь для распора под креплением выноса.
  • Рулевой стакан – часть рамы, представляющая собой короткую трубу с нарезанными внутри фасками по определённому стандарту, в которые вставляются чашки и подшипники колонки.

Итак, структура не так проста, как кажется на первый взгляд. К тому же, существует целый ряд стандартов, которые несовместимы между собой. Следует относиться к ним максимально внимательно.

Интегрированная рулевая колонка велосипеда

Колонки

Резьбовая

Немного о том, какие бывают типы колонок.

В первую очередь, следует рассмотреть «классику» -– резьбовую колонку, встречающуюся сейчас на бюджетных велосипедах. Очень неприхотливая, лёгкая и недорогая, она используется уже несколько десятилетий. К минусам можно отнести меньшую надёжность и сложность настройки.

В данной конструкции на верхней чашке колонки нарезана резьба, а рулевая труба закрепляется в ней с помощью контргайки.

Безрезьбовая

Современный стандарт, называемый ещё Aheadset, по бренду компании, впервые его представившей. Данная конструкция не принимает на себя нагрузку фиксации вилки, и в ней отсутствует резьба.

Колонка состоит из верхней и нижней чашек, каждая из которых запрессовываются в рулевой стакан, а уже в неё устанавливается подшипник, который закрывается кольцом качения. В данной конструкции сначала производится установка простановочных колец и выноса, а затем уже фиксируется рулевая труба.

Стандартная компоновка также называется «неинтегрированной». Как же выглядит интегрированная и прочие колонки?


Полуинтегрированная

Полуинтегрированная колонка содержит подшипники (обычно оба промышленные, в других вариантах бывают комбинации) и чашки, полностью уходящие во внутрь стакана, снаружи можно увидеть только пыльники. Несмотря на чуть большую сложность устройства и стоимость, комбинация считается одной из лучших, так как не выступает за пределы стакана и позволяет выставить произвольную высоту руля.

Интегрированная

Целый ряд стандартов интегрированных безрезбовых колонок отличается от других полным отсутствием чашек. Т.е. подшипники напрямую запрессовываются в раму. Соответственно, нет никаких канавок качения, использовать можно только промышленные подшипники. Наряду с простотой и лёгкостью, модели такого типа отличаются сложностью в ремонте (особенно вне мастерской) и огромным разбросом размеров.

Стандарты производителей

Существует множество стандартов от конкретных производителей. Иногда это попытка защитить свои модели от модификаций, иногда – действительно, новаторские нововведения, которые просто пока не стали общепринятыми, и достаточно редко это бывает интегрированная колонка – обычно один из вариантов классики.

  • Campagnolo – полуинтегрированный стандарт, но составляющие ему подшипник и чашка выпускаются конической формы. Требует специальной обработки рамы.
  • Perdido – отличающийся от стандартного полуинтегрированного ZeroStack на 4 миллиметра полуинтегрированный набор.
  • Columbus – классический вариант Aheadset под собственный уникальный диаметр.
  • Onepointfive Standard – созданный консорциумом из производителей велосипедов для экстремальных дисциплин неитегрированный стандарт под широкую рулевую трубу.

Интегрированная рулевая колонка велосипеда

Стаканы

Под каждую из перечисленных колонок существует свой рулевой стакан рамы, и ни один из типов не взаимозаменяем. Итак, какие можно встретить виды стаканов:

  • интегрированные – вогнутая внутрь поверхность стакана, усечённые фаски. Встречается четыре размера: 1 дюйм (26.35 мм), 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм), 1 и 1/8” Italian (41.95 мм), 1 и 1.8” FSA Standard (41.6 мм);
  • полуинтегрированные – абсолютно прямая труба без выпуклостей и вогнутостей, прямая фаска под 90 градусов с глубиной не менее 15 мм. Разброс размеров чуть меньше, и нет путаницы с производителями по долям дюйма: 1 дюйм (41.35 мм), 1 и 1/8” (43.95 мм), 1.5 дюйма (55.9 мм);
  • стандартная – аналогична полуинтегрированным размерам и форме, но обычно ещё уже и меньше. Стандарты те же, но размеры по ним другие: 1 дюйм (30.05 мм), 1 и 1/8” (33.9 мм), 1.5 дюйма (49.57 мм).

У всех размеров есть допуски от полумиллиметра до миллиметра, но их следует избегать, чтобы не появился люфт вилки, что очень негативно сказывается на качестве езды. Понятное дело, что речь об этих стандартах идёт в том случае, если колонка безрезьбовая.

Интегрированная рулевая колонка велосипеда

Сборка и ремонт

Из-за простоты и низкой общей нагрузки на рулевой механизм ему не часто требуется ремонт и какое-либо обслуживание. Тем не менее, некоторые операции можно и нужно производить своими руками:


  1. Регулярное обслуживание – хотя бы один раз в сезон следует разбирать рулевой блок и проверять состояние подшипников, очищать, если он появился, абразив из канавок качения, может пригодиться смазка. Если потребуется, своевременно менять детали.
  2. Изменение высоты – если для безрезьбовых вариантов нужны простановочные кольца, то на резьбовых рулевых колонках используются даже удлинители руля. Об этом подробнее в статье о том, как происходит регулировка руля и как его снять.

Нет ничего сложного в самостоятельной работе с рулевой колонкой. Главное, чётко следовать последовательности сборки, ведь схема достаточно проста, и не допускать перекосов при запрессовке. Для этого есть специальный инструмент, но он достаточно редок, и почти все используют простые молотки и киянки, хотя несбалансированный удар может не только повредить чашку или подшипник, но и расколоть раму.

В итоге, после каждого сеанса работы с рулевым механизмом следует проверять целостность всех деталей и отсутствие люфтов на колесе, ведь разобрать и исправить их достаточно просто.

Интегрированная рулевая колонка велосипеда

Заключение

Рулевая колонка – самый сложный компонент рулевого механизма горного велосипеда, но и с ней можно легко «справиться», если обладать достаточными знаниями и желанием разобраться в устройстве велосипеда. Установка и замена любой детали рулевого устройства достаточно проста, чтобы не беспокоиться о возможных поломках. Иной раз для «ремонта» потребуется просто подтянуть единственный болт. Возможны даже серьёзные изменения, например, подъём руля. В этом помогут аксессуары, такие, как удлинитель.


http://velofans.ru

legkoe-delo.ru

Резьбовые рулевые

резьбовая рулевая

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.
я 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.

Конструкция винтовой рулевой колонки
Конструкция винтовой рулевой колонки

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

безрезьбовая рулевая


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
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:


безрезьбовая рулевая

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).

Интегрированная рулевая

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.

Полуинтегрированная рулевая

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


рулевая на конус

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.

www.kryptobike.ru

Рулевая колонка велосипеда

Рулевая колонка велосипеда предназначена для крепления и обеспечения, при помощи подшипников, свободного вращения вилки в рулевой (головной) трубе рамы.

Рулевые колонки резьбового типа можно считать достаточно устаревшими. Но их до сих пор используют на некоторых городских велосипедах, а также на самых дешевых. Резьбовые рулевые колонки имеют резьбу на верхней прижимной чашке. Также резьба есть и на вставляемой вилке, на нее накручивается верхняя прижимная крышка закрепляя вилку, а вся эта конструкция фиксируется контргайкой. Сама вилка практически не выступает над верхним краем рулевой трубы рамы. Вынос руля для резьбовой рулевой колонки имеет клинообразный штырь, который вставляется внутрь рулевой трубы и расклинивается при затягивании центральным болтом. Такие рулевые колонки удобно регулировать по высоте, но из-за особенности конструкции у нее приходится постоянно подтягивать крепление выноса руля. Для сборки и разборки этой рулевой колонки потребуется разводной (или большой рожковый) ключ.

Безрезьбовые рулевые колонки используются в настоящее время на большинстве современных велосипедов. У таких рулевых колонок вилка свободно вставляется в рулевую трубу рамы и выступает над верхним краем трубы достаточно высоко. Сверху на вилку надевается вынос руля и вся конструкция сначала стягивается «якорем», а затем фиксируется боковыми болтами. Чашки у безрезьбовых рулевых колонок впрессованы в раму, а нижнее кольцо напрессовано на вилку. На таких колонках используются разнообразные подшипники, картриджи (промподшипники), шариковые, игольчатые (в основном на дорогих велосипедах), может быть, что используют один шариковый и один игольчатый подшипники на одной рулевой колонке. На дешевых моделях велосипедов, чаще всего, используют насыпные подшипники, а в моделях среднего и высокого классов используют промподшипники (такие подшипники упрощают сборку рулевой колонки). Для сборки и разборки безрезьбовой рулевой колонки потребуется только ключами из велонабора, но ее достаточно сложно отрегулировать по высоте, для этого придется приобрести другой вынос руля.

Существуют три разновидности безрезьбовых рулевых колонок:

  • Неинтегрированная (традиционная) рулевая колонка — у нее чашки внешние и подшипники находятся вне рулевой трубы рамы.
  • Полуинтегрированная рулевая колонка — имеет внутренние чашки и подшипники находятся внутри рулевой трубы рамы. Это самый распространенный вариант.
  • Интегрированная рулевая колонка — у нее вообще нет чашек, а промподшипники запрессованны прямо в рулевую трубу рамы.

Размеры рулевых колонок

Стандарты вилок

Рулевые колонки с чашками

(Неинтегрированные и полуинтегрированные)

Интегрированные рулевые колонки

Читайте также:

Инструменты для велосипеда

Как избавиться от скрипов в велосипеде

Как научить ребенка кататься на велосипеде

Все статьи раздела

velobajo.ru

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.

Официальный сайт стандарта Perdido

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.

P.S. Вопрос употребления устоявшейся терминологии крайне важен. Если кто-то считает использование в описаниях того или иного американизма некорректным в виду существования русского названия, обязательно сообщите!

Вопросы пожелания дополнения?
Перейти к обсуждению в форуме

Источник: Park Tool, Cyclingnews, Birota
Фотографии: ©: Parktool, CyclingNews

Перевод, дополнения и адаптация: ©: Даниил Кузнецов для birota.ru

www.birota.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector