Отсюда: boldarev.ru/vybor-sistemy-dlya-velosipeda/#more-1497

Выбор длины шатунов:

Длина шатуна измеряется как расстояние от центра оси педали до центра оси системы (каретки). Длина шатуна стандартизована и может быть от 160 мм. до 190 мм. с шагом 5 мм. или 2,5 мм. в середине диапазона, и выбирается под антропометрические данные велосипедиста и стиль езды.

Грубая оценка необходимой длины шатунов для шоссейного велосипеда. С этого размера можно начинать пробовать разные варианты. Если у вас нога относительно короткая, то вам и шатун нужен короче.

Если вам нужна классическая шоссейная рама следующего размера:

• 54 см и менее — то шатун 170 мм;

• 55-61 см — то шатун 170-172 мм;

• 62 см — то шатун 172.5-175мм.

Для горного велосипеда длина шатунов берется больше на 2.5-5 мм, чем для шоссейного.

Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали.
м больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны. Ваши бедренные мышцы не могут развивать одинаковое усилие во всем диапазоне движения. Это очень легко показать. Если Вы сядете на корточки так, что колени будут полностью согнуты, и привстанете, скажем, на пять дюймов, это потребует гораздо большего усилия, чем нужно, чтобы присесть на пять дюймов из положения стоя и затем снова выпрямиться. Когда Вы сидите на корточках, Ваши мышцы не могут выдать ту же мощность, как если бы колени были лишь слегка согнуты, чтобы опустить Вас на пять дюймов. Так что если нужно выбирать между шатуном такой длины, при которой Вы будете вынуждены полностью сгибать и разгибать колени, и шатуном, который заставляет сгибать колени всего в пределах, скажем, 20 градусов, выбирайте более короткий шатун. Такой шатун позволит Вашим мышцам работать в более эффективном диапазоне движений.

Так какой же должна быть длина шатунов? Да, это хороший вопрос. Хотел бы я знать хороший ответ, но не знаю. Наверное ясно, что байкер ростом 5 футов 2 дюйма не захочет ездить с шатунами той же длины, что и байкер ростом 6 футов 7 дюймов, если, конечно, они не ухитрились отрастить ноги одинаковой длины (что весьма маловероятно). Для определения оптимального соотношения длины ног и шатунов были выполнены некоторые исследования. Сомневаюсь, что есть оптимальное соотношение, которое применимо ко всем людям. Один автор в крупном издании всего несколько лет назад утверждал, что, после значительного объема тестов с участием многих разных велосипедистов, установлено: длина шатуна должна составлять 18.5% расстояния от вершины берцовой кости до пола.
найдете верх берцовой кости очень легко. Он на 5-6 дюймов ниже выступа таза и сдвигается назад, когда Вы поднимаете колено. Прочитав это, я моментально сменил стандартные 170 мм шатуны для шоссейников на 175 мм. Немедленно увеличились отдача и выносливость. Я начал пользоваться этой формулой при выборе шатунов для клиентов. До сих пор никаких жалоб не поступало. Но это, конечно, не значит, что мои клиенты не будут столь же, или еще более довольны при какой-то другой длине шатунов. И я должен признать, что никогда не пользовался шатунами длиннее 175 мм достаточно долго, чтобы заключить, что они еще лучше для меня.

Замер вершины берцовой кости не учитывает различия в самих ногах. Различия в пропорциях между длиной икры и бедра должны влиять на оптимальную длину шатуна. Байкер с более длинными бедрами и короткими икрами поставит более длинный шатун, чтобы сгибать колено на тот же угол, что и байкер с короткими бедрами и длинными икрами. Один из двух велосипедистов с одинаковыми пропорциями может предпочитать быстрее крутить педали. Тут может помочь более короткий шатун. А возможно, даже двое байкеров с идентичными пропорциями скелета выяснят на практике, что им нужна разная длина шатунов для достижения максимальной отдачи просто из-за различий в мускулатуре.

www.nn.ru

Что такое шатуны для велосипеда?


Это система рычагов, устанавливаемых на вал каретки, к которым крепятся педали, благодаря которым, происходит передача давления ног велосипедиста на педали, что и обеспечивает набор скорости.

3 типа шатунов

Существует три вида систем, каждая из которых имеет свои преимущества, начиная от цены, заканчивая надежностью или простотой в обслуживании.

шатуны

Односоставная система шатунов для велосипеда. Этот тип представляет собой единую деталь, сочетающую и вал каретки, и оба шатуна. Несмотря на то, что конструкция считается устаревшей, она до сих пор применяется на бюджетных велосипедах, а также вариантах для детей.

Из минусов стоит отметить только относительное увеличение веса, но при этом односоставная система не требовательна в обслуживании, надежна, прочна и имеет довольно приличную жесткость. Но и на этом плюсы не окончены, так как конструкция полностью литая, то и специнструменты для разборки не требуются.

Двухсоставная система. Этот вид появился несколько десятков лет назад и даже относился к забытым и устаревшим, но в наше время все больше велосипедов оснащаются именно двухсоставной системой.

Этот тип представляет собой систему когда правый шатун «впрессован» во втулку со звездочкой и, по сути, является единой деталью, а левый крепится при помощи стягивающих болтов.


шатуны

Трехсоставная система. Здесь все просто. Есть вал каретки, есть два шатуна, которые крепятся между собой при помощи системы болтов. Другими словами, все составляющие можно разобрать, перебрать и вновь установить.

шатуны

Размеры и материал изготовления

Размеры шатунов велосипеда выпускают различной длины, максимально подходящей не только размеру рамы, но и длине ног велосипедиста. Неправильно подобранная длина, может привести к тому, что при поворотах может произойти зацеп о поверхность дорожного полотна или за бордюр.

Также длина шатуна влияет и на каденс. К примеру, короткий шатун трудней «раскачать», но в дальнейшем, если вы любитель дальних покатушек по затяжной прямой, намного легче поддерживать скорость.

С более длинными вариантами происходит в точности до наоборот, хотя, если вы не профи и катаете в удовольствие особую разницу вы вряд ли почувствуете.

Производители дают возможность купить шатун длиной 15-18, 5 сантиметров, но и на этом выбор рычагов педалей не останавливается, так как необходимо подобрать и компонентные сплавы, из которых производят деталь.

  • сталь;
  • алюминий;
  • титан;
  • карбон.

Каждый из материалов имеет свои преимущества и недостатки, но в целом они полностью соответствуют требованиям качества. Эти четыре материала, отличает, конечно же, цена и вес и тут уж решение будет зависеть от требований, финансовых возможностей и назначения.

Более дешевые модели велосипедов оснащаются цельнометаллическими стальными шатунами, а на дорогие модели, где необходимо максимальное снижение веса устанавливают не только карбоновые или титановые варианты, но и делают их полыми.

4 способа крепления на валу каретки

  • Клин – устаревший вариант, распространенный на велосипедах времен СССР а также все еще встречающаяся на недорогих детских двухколесниках.
  • Квадрат – вариант, когда оба шатуна крепятся на едва скошенном клиновидном квадрате каретки. В этом варианте детали затягиваются при помощи гаек, которые в свою очередь закрываются пластиковыми пыльниками.
  • Шестигранник – прототип квадрата с большим количеством граней для снятия давления на ось каретки.
  • Шлицевое соединение – усовершенствованный стандарт OctaLink, в котором каретка имеет больший диаметр, а также оснащена восемью выступами для большего сцепления. В этом случае шатуны затягиваются болтом под ключ шестигранник, вместо стандартного съемника, который в данном случае применить не удастся.

Замена шатунов

Хотя шатуны не рекомендуется трогать, так как эта часть велосипеда отличается высокими показателями надежности, в качестве профилактики, а также понимания устройства все-таки сделать это придется.

Тем более, что эту процедуру иногда приходится осуществлять по причине замены износившихся со временем звезд или для затягивания, которое будет более эффективным при полном демонтаже.

Как снять шатуны с велосипеда?

  1. Снимаем пластиковую заглушку (пыльник).
  2. В зависимости от системы крепления используем съемник шатунов велосипеда определенного типа для скручивания гайки. В случае, если гайка не сдвигается или ее ход очень тугой, стоит использовать смазку WD-40.
  3. Теперь при помощи другого конца съемника ввинчиваем до упора шатун, после чего элемент выдавится с каретки.
  4. Чистим, смазываем или производим замену элементов, после чего делаем все в обратном порядке.

После установки системы обратно, необходимо еще раз убедиться что, стягивающие элементы надежно зафиксированы, во избежание люфта во время поездок.

Выбор шатунов для роторной системы

шатуны

Еще один вид шатунов, который может заинтересовать велосипедистов, не стесненных финансовыми средствами и стремящихся усовершенствовать скоростные показатели – это так называемая роторная система.


В отличие от стандартной системы крепления, где они расположены по отношению друг к другу на 180 градусов, в роторной системе шатуны расположены со смещением угла. По данным исследований возрастает не только мощность возвратно-поступательного движения, но и снижается травмоопасность в коленном суставе.

Выбор шатунов для эллиптической системы

шатуны

Об этой системе было известно еще в конце 19-го века, когда проводились эксперименты по изменению форм звезд со стандартного круга, на эллипс.

Неподготовленному велосипедисту будет несколько странно увидеть столь необычную форму, но для применения эллипсовидных звезд есть вполне оправданные объяснения.

Дело в том, что такая форма снижает нагрузку при подъемах в гору, а также педалировании с невысоким каденсом в сочетании с высокими передачами.

velife.ru

     На некоторое время пересел на более короткие шатуны, так сложились обстоятельства, да и решил ещё раз убедиться в правильности своего первоначального выбора.
     Скорее рассказ будет полезен для тех, кто катает в удовольствие, а не ставит спортивные рекорды, но вдруг кто-то черпнёт для себя полезной информации.
     Опять же такой расчёт не общепринятый, но на своём опыте я убедился, что он годен для использования.
 
Длина шатуна велосипеда
     Рынок велосипедного железа огромен и диапазон размеров шатунов внушителен, бегло на чейне я увидел модели длиной от 145 до 180мм, с шагом 5 и иногда 2,5мм. На всякий случай – длинна шатунов измеряется от центра оси каретки до центра оси педали, перпендикулярно осям.
    При покупки новых шатунов многие задаются вопросом: «Какой же длинны выбрать?». Обычно помогала одна истина – если высокий, то бери шатуны подлиннее =)
 
     Понятно, что выбор в первую очередь делается в зависимости от стиля катания, и в том же DH шатуны длиннее 170мм вообще неактуальны, т.к. будешь цеплять любую неровность, при попытки вкрутить.
      Сразу замечу, основываясь на собственном опыте, разница в 5мм на каждом шатуне – ощутима.
 
     Итак, поближе к сути:
1) Измеряем расстояние от промежности до пола Длина шатуна велосипеда
2) Полученные данные в миллиметрах умножаем на 0,216 и получаем рекомендуемую длину шатунов.
                                                       L = X(mm) * 0,216
     Так у меня расстояние X получилось ровно 81см=810мм, соответственно шатуны мне нужно использовать 175мм, что я собственно благополучно и делаю на хардтейле (на подвесе 170).
 
Можно долго обсуждать такие вещи как каденс, рычажность и тп, но оставим это для спортсменов и тренеров:)
Так же хотелось бы услышать Ваши мнения и советы. Спасибо за внимание.


twentysix.ru

Думаю что всякий кто, сам собирал велосипед или менял обвес, сталкивался с таким вопросом.
Есть несколько способов
(немного отличающихся друг от друга)
1)
Измеряем расстояние от промежности до пола.
(смотрите картинку, где голый мужик машет вам рукой)
Полученные данные в миллиметрах умножаем на 0,216 и получаем рекомендуемую
длину шатунов.
L = X(мм) * 0,216

Так у меня расстояние X ровно 80см=800мм,
соответственно шатуны мне нужно использовать 172.8 мм.

2)
Смотрим зарубежную таблицу.
Где в левом столбике длинна Х, в правом столбике длинна шатунов.
По этой таблице, у меня получилось 165мм

3)
Зарубежный интернет калькулятор. (по ссылке)
http://www.machinehead-software.co.uk/bike/cranks/cyc..
получил 165мм

4)
Отечественная таблица.
(для классического шоссейного велосипеда)
Здесь длинна шатунов вычисляется из длинны верхней трубы рамы.
Для горного, кросс-кантрийного велосипеда (МТБ) длину шатунов можно выбрать на 2,5-5 мм больше.
(как пишут на просторах инэта).
При длине моей рамы 56см , получаем 170-172мм.


5)
таблица из Википедии.
для меня 170.

Исходя из своего стиля катания , и усреднив данные всех источников, выбираю 170мм.
——
Основное, чем надо руководствоваться при выборе длины шатунов — это рост (длина ног). Чем длиннее ноги, тем длиннее шатуны. Короткими ногами будет неудобно крутить длинные шатуны, как и наоборот.

Шатуны бывают от 145(детские) 160 и до 180мм, с шагом 5 и иногда 2,5мм
Высокие обороты (высокий каденс) удобнее держать на шатунах покороче, силовую — на длинных (т.к рычаг больше).
Более длинные шатуны (175, 177,5 и 180 мм) также заставляют несколько опустить и сдвинуть вперед седло. Ими легче задеть о грунт при преодолении препятствий и на вираже, они несколько ограничивают допустимый наклон байка, а частота педалирования за счет возможности использования более высоких передач слегка уменьшается.
Чем длиннее шатуны, тем легче их проворачивать на той же передаче, но тем больший путь будет проходить ступня, мышцы будут больше работать и быстрее уставать.
Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали. Чем больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны. Ваши бедренные мышцы не могут развивать одинаковое усилие во всем диапазоне движения.

Так же, длинна шатунов зависит от стиля катания.

В шоссейном спорте, как правило, используют более короткие шатуны, это обусловлено требованиями к каденсу (частота вращения педалей). В скоростном спуске DH, тоже используют более короткие шатуны, для уменьшения вероятности соприкосновения шатунов с препятствиями.

Для кросс-кантри (МТБ) и БМХ ,шатуны обычно по длиннее чем для шоссейных велосипедов.

Стандартный размер шатуна, который устанавливают на велосипеды при продаже — 175 мм.

В общем, делая выбор, помните:
Длина шатуна определяет амплитуду движений, влияет на положение седла, высоту подъема бедра и угол сгибания колена в верхней точке. С другой стороны, она определяет частоту вращения педалей, максимальный вращающий момент (тягу на «низах»), скорость и приемистость байка.

vk.com

Материал шатунов

Рычаги педалей могут изготавливать из разных материалов:

  • сталь,
  • алюминий,
  • титан,
  • карбон.

На какие только ухищрения не идут производители шатунов, чтобы снизить вес: изготавливают их сложной замысловатой формы, делают канавку снаружи, оставляют пустоту внутри. Более легкие шатуны, кроме того что снижают общий вес велосипеда, так ещё легче раскручиваются. Чем меньшую массу нужно раскрутить, тем быстрее можно ускориться.

Хотя шатуны и являются одними из самых нагруженных деталей велосипеда, их можно сделать пустотелыми. Как в случае с рамой велосипеда, точно так же полый рычаг педали сохраняет свою прочность и жесткость при намного меньшем весе. Наличие пустоты внутри детали значительно на показатели прочности не влияет.

Стальные шатуны могут быть цельными и трубчатыми. Для отечественных велосипедов и шоссейных их делают цельными. Очень часто на горные велосипеды и спорт байки BMX ставят облегченные полые рычаги педалей.

Все прочные, у которых низка вероятность поломки, алюминиевые детали изготавливают горячей или холодной ковкой. Велосипедные шатуны прессуют по металлической вставке, а затем её удаляют, после чего получается готовая деталь с фигурной канавкой. Полые рычаги из алюминия делают только методом холодной ковки Hollowtech, впервые внедрённым фирмой Shimano. Такие изделия применяются вместе с полым валом каретки, закреплённые на его 8-ми шлицевых торцах увеличенного диаметра.

Для редких спортивных велосипедов изготавливают шатуны из титана или карбона. Карбоновые изделия могут быть как однородными, так и с алюминиевой или титановой основой внутри. Ясное дело, что чем сложнее технология изготовления, тем дороже готовое изделие.

Размеры шатунов

В зависимости от ростовки рам, шатуны выпускают разной длины. Высоким велосипедистам удобнее крутить длинные рычаги педалей, людям меньшего роста они требуются более короткими. Слишком длинные рычаги на низкорослой раме могут привести к неудобству при езде по бездорожью, даже в городе ими можно ударить по рельсу на переезде или бордюру.

Короткие рычаги трудно раскрутить, но зато потом ими легче поддерживать высокую скорость. Это можно объяснить таким показателем, как каденция — количество оборотов педалей за единицу времени. Каденция возрастает, если приходится крутить педали с короткими рычагами, а в случае с длинными всё происходит с точностью наоборот.

Длина шатунов может варьироваться в пределах от 150 до 185 мм. Для взрослого велосипеда нужно выбирать рычаги в пределах от 165 до 185 мм. На детском и подростковом байке удобны будут шатуны длиной от 150 до 177,5 мм.

Окончательно точку при выборе по длине ставит каждый велосипедист сам, учитывая свои предпочтения в стиле катания. Укороченные шатуны предпочитают трековые гонщики. На горных велосипедах предпочтительна сниженная каденция для дополнительного подхвата при спуске. В частности, фанаты даунхилла ставят рычаги как можно большей длины.

Способы крепления на валу каретки

1. Клиновидный штифт — многим знакомая деталь у старых велосипедов, сейчас встречается разве что на детских двухколёсниках.

2. Квадратный торец вала — это традиционный способ крепления, при котором оба шатуна фиксируются на скошенных незаметным клином плоскостях квадратного сечения. Подтяжка на клине происходит при помощи винта или гайки, которые вкручиваются в концы вала. Места соединения всегда закрываются пластмассовым пыльником.

3. Шестигранный торец вала — также делается со скосом для заклинивания надеваемого шатуна.

4. Шлицевое соединение — это стандарт OctaLink: вал каретки сделан со сквозным отверстием по оси, но имеет увеличенный диаметр; торцы вала круглой формы с восьмью выступами; шатуны притягиваются большим полым болтом под шестигранник на 10; снаружи соединение закрывается пыльником. Традиционный съёмник для разборки этого соединения применить не получится, ведь ему не во что будет упереться.

Q – фактор

На велосипеде для повышения эффективности педалирования нужно учитывать расстояние между плоскостями, в которых вращаются концы шатунов, то есть Q-фактор. Проверено на стенде, что при правильно выбранном Q-факторе человек развивает на 4% больше мощности, чем при поставленных с наклоном ногах.

Так устроено природой, что коленные суставы человека не могут нести длительные нагрузки, если ноги не находятся близко друг к другу. Наибольшее давление ногой можно сделать, когда вектор прикладываемой силы находится точно под углом 90 градусов к поверхности.

С появлением внедорожных велосипедов, чтобы вставить широкую покрышку, пришлось раздвигать перья заднего треугольника рамы. С уменьшением свободного зазора понадобилось сделать шатун для педали изогнутым, иначе он бы бил по раме. Поэтому на всех горных велосипедах Q-фактор завышен.

От природы или по другим причинам ноги у людей разные: искривленные в коленях или прямые, суженные у таза или выгнутые в стороны. Например, у женщин кости таза от рождения шире, чем у мужчин. Учесть анатомическую неповторимость каждого при массовом производстве велосипедов невозможно, а для профессиональных спортсменов подобрать индивидуально Q-фактор вполне реально.

Типы шатунов

1. Односоставные — монолитная конструкция, объединяющая вал и два шатуна. По сути это согнутый в разные стороны под прямыми углами толстый металлический пруток. Такая система шатунов применялась на первых велосипедах. В настоящее время её можно увидеть на BMX и детских велосипедах.

2. Двухсоставные — это не только объединенные цельно правый шатун и ведущие звёздочки, а также намертво приваренный к ним вал каретки. В этом случае лишь левый рычаг является отдельной деталью, которая фиксируется на свободном конце вала.

До недавнего времени такой способ сборки шатунов в велосипеде считался устаревшим, пока в 2004 году на заводах Shimano не возродили двухсоставную конструкцию, усовершенствовав её картриджной кареткой с подшипниками большого диаметра. Другие производители деталей для велосипедов поддержали идею возрождения системы двухсоставных шатунов.

3. Трёхсоставные — самая популярная конструкция на сегодняшний день, у которой возможно заменить ведущие звездочки отдельно от правого рычага. Разбирается в ней всё: шатуны для педалей и сами топталки, отдельно вал каретки и передние звёздочки по одной.

Нестандартные конструкции

1. Роторная система RS4X

Стандартно шатуны на велосипеде закрепляются по одной прямой линии. При этом нога велогонщика оказывается чрезмерно согнутой в колене у верхней мертвой точки. Неудивительно, что коленные суставы периодически испытывают стресс.

Кроме того, подмечено, что при вращении педалей случается такая ситуация, при которой велосипедист не может передать целиком свою силу к заднему колесу. Мертвая зона наблюдается, когда шатуны оказываются в горизонтальном положении к земле. Естественно, из-за этого снижается коэффициент полезного действия.

В роторной системе RS4X радикально решаются перечисленные проблемы. При смещении от прямой занижается верхняя мертвая точка и исключается провал момента силы в течение всего цикла вращения педалей, что обеспечивает увеличение коэффициента полезного действия.

Практика показывает, что новая схема установки обеспечивает фактический прирост мощности в 16% на трековом велосипеде. Из-за отсутствия резкого перепада нагрузки уменьшается риск возникновения боли в коленном суставе, а также растяжения сухожилий.

2. Шатуны для велосипеда с эллиптическими звездами

Эксперимент со звездочками нестандартной формы начался ещё в конце XIX века. Уже тогда знали о существовании проблемной мертвой зоны.

Впервые массовый выпуск овальных звезд под брендом Biopace открыла компания Shimano в 1983 году. Тогда в мире велоспорта было много споров о необходимости нововведения, но со временем они отпали, поскольку профессиональным велосипедистам новинка не понравилась. Термин Biopace прижился, и так называют случаи неравномерного вращения педалей. В настоящее время выпускается два экземпляра овальных звезд Osymetric и Q-rings специально для гоночных велосипедов.

Овальные звезды позволяют легче преодолевать провал в горизонтальном положении педалей. Передаточное отношение в этой точке повышается, чтобы соответствовать сниженному усилию на педали. Как результат, крутятся педали более плавно. Однако чудес не бывает, и при подъеме в горку придется попотеть, ведь из ничего ничто не получается.

О том, как снимать шатуны с велосипеда, — в полезном видеоролике:

velofans.ru

Длина шатуна определяет амплитуду движений, влияет на положение седла, высоту подъема бедра и угол сгибания колена в верхней точке. С другой стороны, она определяет частоту вращения педалей, максимальный вращающий момент (тягу на «низах»), скорость и приемистость байка.

К сожалению, «двуногая ходьба» и бег эволюционно закрепились уже много сотен тысяч лет назад, а велосипед с педальным приводом появился только в 1821 году. Поэтому биомеханика взрослой человеческой особи оптимизирована для ходьбы, а не для вращения педалей. Результаты исследований показали, что оптимальная длина шага при ходьбе со скоростью 4,5 км/ч составляет 0,7 м, частота — 105 шагов в минуту, а долговременно развиваемая мощность — 150 Вт (Белецкий Ю. В. Двуногая ходьба. М., Наука, 1984). Любопытно, что оптимальный шаг при ходьбе приблизительно равен шагу педалирования — четырехкратной длине шатуна. Если взять два наиболее распространенных размера шатунов (170 мм и 175 мм), то для них шаг педалирования составит, соответственно,

0,68 м и 0,7 м. Данное совпадение не случайно. Природа, с одной стороны, и велоконструкторы, с другой, пришли к одному результату. Кстати, при мощности 150 Вт и частоте вращения 105 об/мин по горизонтальному гладкому шоссе велосипед можно разогнать до скорости 24 км/ч. Отсюда следует еще один вывод. Затратив одинаковую энергию, за то же время велосипедист проедет 24 км вместо 4,5 км, пройденных пешеходом. Таким образом, езда на велосипеде эффективнее пешего хода в 24: 4,5 = 5,3 раза. Но это теоретически. Практически эффективность выше «всего лишь» в 2-4 раза из-за разных не учтенных нами потерь.

Более длинные шатуны (175, 177,5 и 180 мм) также заставляют несколько опустить и сдвинуть вперед седло. Ими легче задеть о грунт при преодолении препятствий и на вираже, они несколько ограничивают допустимый наклон байка, а частота педалирования за счет возможности использования более высоких передач слегка уменьшается. С более короткими шатунами (165-172,5 мм) все, соответственно, наоборот.

Итак, как выбирать шатуны? Есть два рецепта.

Первый рецепт. Очень приблизительная оценка длины шатунов для классического шоссейного велосипеда.

Размер рамы

Величина шатуна

54 см и менее-170 мм

55-61 см-170-172,5 мм

62 см и более-172,5-175 мм

Для горного, кросс-кантрийного велосипеда длину шатунов можно выбрать на 2,5-5 мм больше.

Второй рецепт. Простой принцип: чем короче нога, тем короче должен быть шатун. Считается, что длина шатуна должна составлять 18,5% расстояния от вершины берцовой кости до земли.

Ни один из этих рецептов не учитывает реальных размеров ног, соотношения между длиной бедра и голени или различий в скорости обмена веществ, количества быстрых и медленных волокон в мышцах, склонности к спринтерской или стайерской физической нагрузке. Единственный надежный, хотя и дорогостоящий способ — пробовать шатуны разной длины, дабы выбрать самый подходящий. Но скрупулезно точный подбор шатунов весьма важен для спортсменов и велопутешественников, проводящих по 8~12 часов в седле много дней в году. Любители покататься в свое удовольствие могут счастливо и долгие годы крутить те шатуны, которые есть в наличии, если только купленный велосипед подходит им по размеру.

peloton.com.ua

Длина шатуна определяет диаметр круга, который описывают педали. Чем больше круг, тем сильнее Вам придется сгибать колени и напрягать мышцы бедра, вращая шатуны. Ваши бедренные мышцы не могут развивать одинаковое усилие во всем диапазоне движения. Это очень легко показать. Если Вы сядете на корточки так, что колени будут полностью согнуты, и привстанете, скажем, на пять дюймов, это потребует гораздо большего усилия, чем нужно, чтобы присесть на пять дюймов из положения стоя и затем снова выпрямиться. Когда Вы сидите на корточках, Ваши мышцы не могут выдать ту же мощность, как если бы колени были лишь слегка согнуты, чтобы опустить Вас на пять дюймов. Так что если нужно выбирать между шатуном такой длины, при которой Вы будете вынуждены полностью сгибать и разгибать колени, и шатуном, который заставляет сгибать колени всего в пределах, скажем, 20 градусов, выбирайте более короткий шатун. Такой шатун позволит Вашим мышцам работать в более эффективном диапазоне движений.
Так какой же должна быть длина шатунов? Да, это хороший вопрос. Хотел бы я знать хороший ответ, но не знаю. Наверное ясно, что байкер ростом 5 футов 2 дюйма не захочет ездить с шатунами той же длины, что и байкер ростом 6 футов 7 дюймов, если, конечно, они не ухитрились отрастить ноги одинаковой длины (что весьма маловероятно). Для определения оптимального соотношения длины ног и шатунов были выполнены некоторые исследования. Сомневаюсь, что есть оптимальное соотношение, которое применимо ко всем людям. Один автор в крупном издании всего несколько лет назад утверждал, что, после значительного объема тестов с участием многих разных велосипедистов, установлено: длина шатуна должна составлять 18.5% расстояния от вершины берцовой кости до пола. Вы найдете верх берцовой кости очень легко. Он на 5-6 дюймов ниже выступа таза и сдвигается назад, когда Вы поднимаете колено. Прочитав это, я моментально сменил стандартные 170 мм шатуны для шоссейников на 175 мм. Немедленно увеличились отдача и выносливость. Я начал пользоваться этой формулой при выборе шатунов для клиентов. До сих пор никаких жалоб не поступало. Но это, конечно, не значит, что мои клиенты не будут столь же, или еще более довольны при какой-то другой длине шатунов. И я должен признать, что никогда не пользовался шатунами длиннее 175 мм достаточно долго, чтобы заключить, что они еще лучше для меня.
Замер вершины берцовой кости не учитывает различия в самих ногах. Различия в пропорциях между длиной икры и бедра должны влиять на оптимальную длину шатуна. Байкер с более длинными бедрами и короткими икрами поставит более длинный шатун, чтобы сгибать колено на тот же угол, что и байкер с короткими бедрами и длинными икрами. Один из двух велосипедистов с одинаковыми пропорциями может предпочитать быстрее крутить педали. Тут может помочь более короткий шатун. А возможно, даже двое байкеров с идентичными пропорциями скелета выяснят на практике, что им нужна разная длина шатунов для достижения максимальной отдачи просто из-за различий в мускулатуре.

velo.tomsk.ru

Материал шатунов

Рычаги педалей могут изготавливать из разных материалов:

  • сталь,
  • алюминий,
  • титан,
  • карбон.

На какие только ухищрения не идут производители шатунов, чтобы снизить вес: изготавливают их сложной замысловатой формы, делают канавку снаружи, оставляют пустоту внутри. Более легкие шатуны, кроме того что снижают общий вес велосипеда, так ещё легче раскручиваются. Чем меньшую массу нужно раскрутить, тем быстрее можно ускориться.

Хотя шатуны и являются одними из самых нагруженных деталей велосипеда, их можно сделать пустотелыми. Как в случае с рамой велосипеда, точно так же полый рычаг педали сохраняет свою прочность и жесткость при намного меньшем весе. Наличие пустоты внутри детали значительно на показатели прочности не влияет.

Стальные шатуны могут быть цельными и трубчатыми. Для отечественных велосипедов и шоссейных их делают цельными. Очень часто на горные велосипеды и спорт байки BMX ставят облегченные полые рычаги педалей.

Все прочные, у которых низка вероятность поломки, алюминиевые детали изготавливают горячей или холодной ковкой. Велосипедные шатуны прессуют по металлической вставке, а затем её удаляют, после чего получается готовая деталь с фигурной канавкой. Полые рычаги из алюминия делают только методом холодной ковки Hollowtech, впервые внедрённым фирмой Shimano. Такие изделия применяются вместе с полым валом каретки, закреплённые на его 8-ми шлицевых торцах увеличенного диаметра.

Для редких спортивных велосипедов изготавливают шатуны из титана или карбона. Карбоновые изделия могут быть как однородными, так и с алюминиевой или титановой основой внутри. Ясное дело, что чем сложнее технология изготовления, тем дороже готовое изделие.

Размеры шатунов

В зависимости от ростовки рам, шатуны выпускают разной длины. Высоким велосипедистам удобнее крутить длинные рычаги педалей, людям меньшего роста они требуются более короткими. Слишком длинные рычаги на низкорослой раме могут привести к неудобству при езде по бездорожью, даже в городе ими можно ударить по рельсу на переезде или бордюру.

Короткие рычаги трудно раскрутить, но зато потом ими легче поддерживать высокую скорость. Это можно объяснить таким показателем, как каденция — количество оборотов педалей за единицу времени. Каденция возрастает, если приходится крутить педали с короткими рычагами, а в случае с длинными всё происходит с точностью наоборот.

Длина шатунов может варьироваться в пределах от 150 до 185 мм. Для взрослого велосипеда нужно выбирать рычаги в пределах от 165 до 185 мм. На детском и подростковом байке удобны будут шатуны длиной от 150 до 177,5 мм.

Окончательно точку при выборе по длине ставит каждый велосипедист сам, учитывая свои предпочтения в стиле катания. Укороченные шатуны предпочитают трековые гонщики. На горных велосипедах предпочтительна сниженная каденция для дополнительного подхвата при спуске. В частности, фанаты даунхилла ставят рычаги как можно большей длины.

Способы крепления на валу каретки

1. Клиновидный штифт — многим знакомая деталь у старых велосипедов, сейчас встречается разве что на детских двухколёсниках.

2. Квадратный торец вала — это традиционный способ крепления, при котором оба шатуна фиксируются на скошенных незаметным клином плоскостях квадратного сечения. Подтяжка на клине происходит при помощи винта или гайки, которые вкручиваются в концы вала. Места соединения всегда закрываются пластмассовым пыльником.

3. Шестигранный торец вала — также делается со скосом для заклинивания надеваемого шатуна.

4. Шлицевое соединение — это стандарт OctaLink: вал каретки сделан со сквозным отверстием по оси, но имеет увеличенный диаметр; торцы вала круглой формы с восьмью выступами; шатуны притягиваются большим полым болтом под шестигранник на 10; снаружи соединение закрывается пыльником. Традиционный съёмник для разборки этого соединения применить не получится, ведь ему не во что будет упереться.

Q – фактор

На велосипеде для повышения эффективности педалирования нужно учитывать расстояние между плоскостями, в которых вращаются концы шатунов, то есть Q-фактор. Проверено на стенде, что при правильно выбранном Q-факторе человек развивает на 4% больше мощности, чем при поставленных с наклоном ногах.

Так устроено природой, что коленные суставы человека не могут нести длительные нагрузки, если ноги не находятся близко друг к другу. Наибольшее давление ногой можно сделать, когда вектор прикладываемой силы находится точно под углом 90 градусов к поверхности.

С появлением внедорожных велосипедов, чтобы вставить широкую покрышку, пришлось раздвигать перья заднего треугольника рамы. С уменьшением свободного зазора понадобилось сделать шатун для педали изогнутым, иначе он бы бил по раме. Поэтому на всех горных велосипедах Q-фактор завышен.

От природы или по другим причинам ноги у людей разные: искривленные в коленях или прямые, суженные у таза или выгнутые в стороны. Например, у женщин кости таза от рождения шире, чем у мужчин. Учесть анатомическую неповторимость каждого при массовом производстве велосипедов невозможно, а для профессиональных спортсменов подобрать индивидуально Q-фактор вполне реально.

Типы шатунов

1. Односоставные — монолитная конструкция, объединяющая вал и два шатуна. По сути это согнутый в разные стороны под прямыми углами толстый металлический пруток. Такая система шатунов применялась напервых велосипедах. В настоящее время её можно увидеть на BMX и детских велосипедах.

2. Двухсоставные — это не только объединенные цельно правый шатун и ведущие звёздочки, а также намертво приваренный к ним вал каретки. В этом случае лишь левый рычаг является отдельной деталью, которая фиксируется на свободном конце вала.

До недавнего времени такой способ сборки шатунов в велосипеде считался устаревшим, пока в 2004 году на заводах Shimano не возродили двухсоставную конструкцию, усовершенствовав её картриджной кареткой с подшипниками большого диаметра. Другие производители деталей для велосипедов поддержали идею возрождения системы двухсоставных шатунов.

3. Трёхсоставные — самая популярная конструкция на сегодняшний день, у которой возможно заменить ведущие звездочки отдельно от правого рычага. Разбирается в ней всё: шатуны для педалей и сами топталки, отдельно вал каретки и передние звёздочки по одной.

Нестандартные конструкции

1. Роторная система RS4X

Стандартно шатуны на велосипеде закрепляются по одной прямой линии. При этом нога велогонщика оказывается чрезмерно согнутой в колене у верхней мертвой точки. Неудивительно, что коленные суставы периодически испытывают стресс.

Кроме того, подмечено, что при вращении педалей случается такая ситуация, при которой велосипедист не может передать целиком свою силу к заднему колесу. Мертвая зона наблюдается, когда шатуны оказываются в горизонтальном положении к земле. Естественно, из-за этого снижается коэффициент полезного действия.

В роторной системе RS4X радикально решаются перечисленные проблемы. При смещении от прямой занижается верхняя мертвая точка и исключается провал момента силы в течение всего цикла вращения педалей, что обеспечивает увеличение коэффициента полезного действия.

Практика показывает, что новая схема установки обеспечивает фактический прирост мощности в 16% на трековом велосипеде. Из-за отсутствия резкого перепада нагрузки уменьшается риск возникновения боли в коленном суставе, а также растяжения сухожилий.

2. Шатуны для велосипеда с эллиптическими звездами

Эксперимент со звездочками нестандартной формы начался ещё в конце XIX века. Уже тогда знали о существовании проблемной мертвой зоны.

Впервые массовый выпуск овальных звезд под брендом Biopace открыла компания Shimano в 1983 году. Тогда в мире велоспорта было много споров о необходимости нововведения, но со временем они отпали, поскольку профессиональным велосипедистам новинка не понравилась. Термин Biopace прижился, и так называют случаи неравномерного вращения педалей. В настоящее время выпускается два экземпляра овальных звезд Osymetric и Q-rings специально для гоночных велосипедов.

Овальные звезды позволяют легче преодолевать провал в горизонтальном положении педалей. Передаточное отношение в этой точке повышается, чтобы соответствовать сниженному усилию на педали. Как результат, крутятся педали более плавно. Однако чудес не бывает, и при подъеме в горку придется попотеть, ведь из ничего ничто не получается.

 

Источник:http://velofans.ru/remont/kakie-byvayut-shatuny-velosipeda-kak-krepyatsya

www.liveinternet.ru


Categories: Велоспорт

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