Для читателей нашего блога действует скидка 10%
по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

В 99% случаев колесо состоит из втулки (с подшипниками и осью), обода и спиц. Когда вы начинаете крутить педали, то энергия передаётся через трансмиссию на втулку, спицы и обод, и колесо крутится. Спицы позволяют сделать колесо легким и прочным, о них мы сегодня и поговорим.

История

Более 30 лет назад у большинства велосипедов было 36 спиц на каждом колесе. Например, британский стандарт был 40 спиц сзади и 32 спицы на переднем колесе. Только гоночные велосипеды использовали 32 спицы на колесо. В других странах велосипеды обычно имели по 35 спиц на каждое колесо.

Schwinn Hornet 1949

И вот у кого-то возникла идея: «Давайте сделаем колёса с 32 спицами. Они будут легче, мы потратим меньше материала, а, следовательно, и производство станет дешевле. Тем более, гонщики используют такие колёса, простому люду уж точно понравится!» В результате колёса правда получились легче, но на конечной цене для покупателя это не сказалось. Так что все остались в плюсе (но производители колёс в чуть большем).


Эта идея продолжает жить и поныне. То там, то тут появляются новые колёса, в которых 28/26/24 или ещё меньше спиц, а основным аргументом их покупки озвучивают меньший вес, при такой же прочности.

Однако, чтобы спица и обод выдерживали увеличенную нагрузку в одном месте, где в классическом колесе нагрузка распределяется между двумя спицами, их приходится делать из высококачественных материалов. Вот почему колёса с меньшим количеством спиц не такие лёгкие, как может показаться изначально.

Особенности использования колёс с меньшим количеством спиц

Потеря одной спицы на классическом колесе на 36 спиц – грозит лишь небольшой восьмеркой, которую вы сможете поправить даже, не меняя спицу. А вот если спиц в колесе меньше, чем 32, то лишившись одной спицы вы можете даже не доехать до дома. А учитывая то, что спицы в таких колёсах, зачастую весьма специфичны, то каждая сломанная спица – это реальная проблема.

Поэтому цена на колёса с меньшим количеством спиц порой на порядок больше, чем на классические модели с 32 спицами. Стоят ли этого выигранные граммы – это каждый решает для себя сам.

Crank Brothers Iodine wheels

Виды спиц и ниппелей


Велосипедные спицы бывают прямыми и непрямыми. Прямые спицы очень прочные, но требуют специальных втулок. В колёсах с количеством спиц меньше 32-х обычно используются именно прямые спицы, и наоборот.

Типы спиц

Спицы отличаются методом изготовления:

  1. Катаные спицы;
  2. Плоские спицы;
  3. Тянутые спицы.

Катаные спицы – самый распространённый из трёх видов, из-за того, что они относительно просты и дёшевы в производстве. Делаются из стального прута подходящего диаметра.

Плоские спицы – практически то же самое, что и катаные спицы, только плоской формы. Это добавляет прочности и немножко аэродинамичности.

Тянутые спицы – самые качественные и самые дорогие. Тянутся (отсюда и название) из цельного куска стали.

Обратите внимание на способ нанесения резьбы на спицу. Спицы с накатанной резьбой гораздо прочнее, чем нарезные. Мы рекомендуем использовать именно их. Отличить их легко, спицы с накатанной резьбой толще в месте нанесения резьбы.

Crank Brothers spokes

Ниппели обычно используются для соединения спицы с ободом. Материал ниппеля – сталь, латунь или алюминий. В основном ниппели выглядят как небольшая головка, которая накручивается на спицу, однако встречаются и всевозможные вариации, вплоть до самых невероятных – как у Mavic, с их внешней резьбой для вкручивания в бескамерный обод или Crank Brothers, где ниппели крепят спицы к втулке, а не к ободу.

Так какие спицы выбрать?


Если вы уже купили велосипед и планируете просто заменить сломанную спицу, то берите такую же, благо они продаются поштучно. Если вы только планируете собирать колесо, то здесь стоит учитывать то, как колёса будут заспицованы, какая у вас втулки и какой обод. О том, как самостоятельно заспицевать колесо мы поговорим в следующей статье.

Для читателей нашего блога действует скидка 10% по промокоду blog-BB30 на все товары, представленные в нашем магазине

bb30.ru

Покупка деталей для спицовки

Начнем со сборки. Выбор велосипедных колес на рынке сейчас достаточно велик, количество наименований ободов и втулок – еще больше. Так уж повелось, что большинство велосипедистов предпочитают самостоятельно подбирать комплект из втулки, обода и спиц. У каждого на то свои причины, углубляться в которые мы не будем. Скажу только, что зачастую такой путь продиктован целью достижения определенных характеристик (низкий вес, особенности конструкции или работы и т. п.), а также желанием сэкономить (не менять же все колесо в сборе, если сломан только обод).


Вы уже определились с моделью втулки и обода, осталось подобрать под них спицы нужной длины. Длина спиц рассчитывается по заумной формуле, поэтому предлагаю пойти простым путем – скачать специальную программу.

Я пользуюсь Калькулятором от Lexapskov, написанным в качестве курсовой работы велосипедистом-программистом. Она проста в использовании и дает довольно точные результаты. У меня благодаря ней проблем с подбором спиц не возникало.

Все данные, которые нужны, можно измерить самостоятельно (в калькуляторе доходчиво показано на рисунках, что и где измерять) или посмотреть в интернете (нужно точно знать название модели обода и втулки). В графе «тип спицовки» ставите значение «3». Понятие «3 креста» объясняется так: каждая спица на ободе пересекается с тремя другими спицами, которые крепятся на том же фланце втулки. Это самый распространенный способ спицевания, он используется на подавляющем большинстве колес.

Вооружившись результатом, покупаете соответствующие спицы. Подбирать длину с точностью до десятых миллиметра не нужно. Если в наличии у продавца не будет требуемой длины компонента, можно смело брать на миллиметр больше.

Спицовка колеса

Можно приступать к сборке. Дело это ответственное, требующее концентрации и усидчивости – сомневаюсь, что в первый раз вы сможете быстро и при этом правильно собрать колесо (не обижайтесь, но это действительно непросто).


Берем спицы и немножко смазываем резьбу маслом или смазкой, чтобы ниппеля могли легко вращаться и в будущем не приржавели к спице. Также смазывание позволит сильнее натянуть спицы. Далее делим все спицы на четыре группы. На каждый фланец приходится по две группы: одна заправляется во фланец от себя, другая – на себя. Совет: начинайте с той, которая от себя.

Собирать все в кучу удобнее всего, если держать обод на коленях. Начинайте с правой стороны втулки (со стороны ведомых звездочек, если это заднее колесо). Заправляем первую группу (напоминаю, от себя). Далее «наживляем» ниппель, фиксируя первую спицу на ободе. От нее в каждое четвертое отверстие на ободе закрепляем следующие спицы  первой группы. В итоге между спицами этой группы на фланце по одному пустому отверстию, а на ободе – по три.

Обратите внимание, что на ободе отверстия для спиц расположены не равномерно, а через одно смещены вправо и влево от центра. Как можно догадаться, каждому фланцу соответствует ближняя к ним половина отверстий (левый фланец – левый ряд, правый фланец – правый ряд).

Пришло время перейти к другой половине обода. Переверните колесо и хорошенько рассмотрите втулку. Люди с острым зрением заметят, что отверстия на левом фланце расположены немного со смещением (ровно на полшага) относительно отверстий на правом. Если зрение у вас похуже или просто не можете заметить разницу, возьмите спицу и пропустите ее параллельно оси втулки к противоположному фланцу. Спица должна упереться в противоположный фланец точно посередине между отверстиями. Вставляйте первую спицу новой группы в левое отверстие противоположного фланца


Если все сделано правильно, то только что установленная спица не пересечется со спицей первой группы. Если спица второй группы расположена левее спицы первой группы на втулке (на те самые полшага), то она, соответственно, будет левее и на ободе. По тем самым правилам располагаем остальные спицы данной группы (через одну на втулке и каждое четвертое отверстие на ободе).Спицы для велосипеда

Снова разверните колесо правым фланцем к себе. Проденьте спицу через любое отверстие фланца, только теперь уже с внутренней стороны. После этого нужно провернуть втулку по часовой стрелке до упора. Наша спица должна пересечь три уже установленных спицы этого же фланца (мы ведь собираем «3 креста»). Перекрещивать спицу нужно так, чтобы в первых двух пересечениях она проходила снаружи установленных спиц, а вот на последнем пересечении спица должна «нырнуть» под установленную, то есть должен быть «перехлест». Вам придется изогнуть спицу, чтобы она прошла позади перекрестной спицы. Теперь нужно сделать выбор из двух отверстий на ободе, где наша спица будет зафиксирована ниппелем. К другим отверстиям она попросту не дотянется. Мы помним, что устанавливать спицу нужно в отверстие на ободе с той же стороны, с которой и фланец втулки. Между спицами третьего креста должно быть только одно, причем уже занятое, отверстие. Установите все оставшиеся спицы по вышеописанным правилам.


Может быть и такое, что спица не дотягивается до предназначенного ей отверстия, и ниппель не может накрутиться на резьбу. Скорее всего при сборке где-то была допущена ошибка. Еще раз перепроверьте уже установленные спицы. После этого еще раз убедитесь, что спицы от правого фланца идут к правой стороне обода, а левые – к левой через одну.

У вас все получилось – колесо набрано безошибочно. Пришло время натягивать спицы. Для начала подкрутите все ниппеля на одинаковое количество оборотов. Чтобы не считать обороты, можете докрутить ниппеля до границы, где начинается резьба на спице. Так даже проще, но не всегда длина спиц это позволяет. Спицы после этой процедуры должны быть относительно свободными и с равномерной величиной натяжения. Так образуется основа нашего обода, так сказать заготовка для его последующей натяжки. Если попадаются перетянутые спицы, то снова проверьте правильность набора обода. Бывают обода, у которых место сочленения профиля немного толще. Тогда нужно немного ослабить натяжение спиц (только двух), ближайших к этому месту. Зачастую этот шов находится напротив отверстия для золотника.

На этой стадии сборки спицы прямыми не будут, а скорее будут напоминать дугу, особенно возле фланца. Это нужно исправить. Перед началом натягивания пригните спицы к фланцу руками, чтобы они были ровнее. В противном случае после натяжки спиц дуги не исчезнут до конца, и в процессе эксплуатации обод будет ослабевать, что вынудит лишний раз повторять процедуру натяжки спиц и устранения восьмерок.


Глупо было бы полагать, что у вас есть станок для правки спиц. Он вообще мало у кого есть. Поэтому станком послужит сам велосипед. Закрепите на нем свое колесо и устраните люфт в подшипниках. Вам поможет мел. Вращая колесо, отмечайте отклоняющиеся от плоскости вращения места обода, Тем же способом пометьте радиальное биение. Мелом пользуйтесь по принципу движения резца на фрезеровочном станке: обоприте мел на перо вилки или перьев и постепенно приближайте его к вращающемуся ободу. В «выпирающих» местах останутся следы.

Вам повезло, если к этому моменту обод уже достаточно ровный. С другой стороны, нет ничего удивительного, если это не так. Если обод можно свободно двигать из стороны в сторону, подкрутите каждый ниппель ровно на один оборот. Чтобы не запутаться, начинайте от золотника. И так, по одному обороту, до тех пор, пока колесо не станет заметно жестче. Теперь можно придавать колесу форму. Этот процесс очень ответственный. Продолжая натягивать спицы, нужно внимательно следить за четырьмя моментами: восьмерка, яйцо, зонт, или горизонтальная центровка, и степень натянутости спиц. Планомерно натягивая спицы, контролируйте каждый из параметров, уделяя максимум внимания худшему в конкретный момент времени из них.

Не пытайтесь сделать все и сразу, настраивайте параметры независимо друг от друга.


и наличии «восьмерки» определите место, в котором обод отклоняется в сторону больше всего. Если он смещен вправо, подтяните спицы, которые идут к левому фланцу, и ослабьте спицы, которые идут к правому. Таким образом, обод станет ровнее, но делайте это аккуратно, не торопитесь, иначе выпрямив восьмерку, увеличите яйцо. Например, если обод отклоняется влево, а центр его изгиба приходится аккурат на место между двумя спицами, то нужно затянуть спицу, которая идет к правому фланцу, на четверть оборота, а спицу, которая идет к левому фланцу – ослабить на ту же четверть оборота. В случае, когда центр изгиба расположен в районе спицы, то ее нужно подтянуть на четверть оборота, а две соседние с ней ослабить на 1/8 оборота или же, наоборот, ослабить ее на четверть оборота, а две соседние подтянуть на 1/8 оборота. Способ выбирается в зависимости от ситуации. Справившись с наибольшим отклонением с одной стороны, перейдите к худшему с другой и также «разделайтесь» с ним. И так по очереди, пока не закончите. Не пытайтесь ликвидировать изгиб полностью, достаточно немного его подправить, после переходите к следующему. Постепенно колесо будет становиться ровнее и ровнее.

Для устранения вертикальных биений (яйца) отыщите высшую точку обода. Если пик пришелся на промежуток между спицами, следует натянуть их на пол-оборота. Когда же высшая точка находится на спице, потребуется сделать один полный оборот этой спицы и по пол-оборота двух соседних с ней (они идут к противоположному фланцу). В вертикальных направлениях обод гнется менее охотно, чем в радиальных, поэтому для подстройки яйца требуются бóльшие величины натяжения. Настройка осуществляется только натяжением спиц, величина которого в процессе работы над отклонениями постепенно растет.


Как только большие отклонения восьмерки станут достаточно маленькими (три-четыре миллиметра), нужно проверять зонт. «Зонтом» называют искривление, вследствие которого обод занимает положение, отличное от абсолютного центра между перьями или ногами вилки. Когда  такое смещение больше, чем необходимо, на 2-3 мм, то нужно подтянуть на пол-оборота все спицы с соответствующей стороны (18, если колесо на 36 спиц), начав от золотника.

Когда вы добьетесь величины горизонтального смещения не более 1-2 мм от требуемого положения, нужно вновь обратиться к боковым биениям (восьмерке). Но стороны менять теперь не нужно. В зависимости от необходимости отклонить обод вправо или влево, исправляйте соответствующие наибольшие отклонения.

Надеюсь, о яйце вы не забыли? Уделяйте и ему внимание, если появятся какие-либо отклонения.

Обычно начинающим нужно повторить процесс настройки несколько раз, пока отклонения во всех плоскостях исчезнут. Впоследствии, по мере накопления опыта, исправлять небольшие дефекты получится быстрее – с первой-второй попытки.

Напоследок несколько советов касательно устранения восьмерок. Есть пара особенностей. Первая заключается в том, что спицы нельзя перетягивать, иначе велика вероятность повреждения обода или ниппелей. Поэтому перетянутые спицы, если таковые имеются, нужно ослабить вместе с их «соседями», после чего повторить настройку. Вторая особенность противоположна первой – ослабленными спицы тоже не должны быть. Недостаточно натянутые спицы ломаются при езде. Натягиваем такие спицы, не забывая о соседних, и повторяем настройку.

Вот и все. Колесо набрано, отцентровано, спицы натянуты. Можно ехать кататься! Через некоторое время (месяц-два) проверьте натянутость спиц. Обычно они немного ослабевают после того, как «притрутся».

dnipro.bike

Спицы в велосипедном колесе необходимы для того, чтобы соединять втулку с ободом. Таким образом они обеспечивают целостность конструкции и ее прочность. Кроме всего прочего, спицы играют в некоторой степени и амортизирующую роль. Некоторая гибкость этого конструктивного элемента обеспечивает распределение нагрузки по ободу колеса.

Спицы для велосипеда состоят из двух частей – это собственно сам стержень и ниппель (грибовидная гайка для закрепления на ободе). Такая конструкция обеспечивает вполне надежное крепление. Один конец стержня загнут и расклепан. На втором имеется резьба, которая может быть нарезной или накатанной. Второй вариант делает спицу более крепкой и надежной. Нарезная резьба сильнее ослабляет данную деталь, которая часто ломается именно в этом месте. Изготавливают стержень либо из высоколегированной стали, либо из обычной (с напылением из никеля). Второй вариант менее надежен. Для спортивных моделей часто используются титановые варианты.

Ниппель изготавливается из бронзы, стали или алюминия. Первый вариант предпочтителен в том плане, что практически не прикипает. Замена спиц на велосипеде при использовании таких гаек может быть более простой. Стальные элементы являются самыми дешевыми, и специалисты не советуют их использовать. Наиболее дорогой вариант – алюминиевые гайки. Они позволяют сделать колесо более легким.

Спицы для велосипеда обычного городского типа применяются в количестве 36 штук. В колесе шоссейных моделей их может быть меньше. Таким образом достигается большая маневренность велосипеда в плане изменения скоростей. В разных конструкциях количество спиц может быть неодинаковым. Однако их число всегда кратно четырем или двум.

Кроме того, спицы для велосипеда могут иметь разную толщину. В переднем колесе фланцы втулки симметричны, имеют стандартный размер. В заднем же многоскоростная конструкция, наоборот, асимметрична. Поэтому размеры могут быть абсолютно любые. Поэтому на моделях с одинаковыми типами втулок устанавливаются спицы, предназначенные для переднего колеса, для заднего справа и для заднего слева. При этом они имеют разную толщину.

Иногда требуется замена или регулировка спиц велосипеда. Операции эти достаточно сложны, но при желании могут быть выполнены самостоятельно. Для того чтобы, например, подтянуть спицы, нужно перевернуть последний вверх колесами и пошатать стержни. Если амплитуда превышает 1-2 мм, необходимо подтянуть элемент. Сложнее не допустить появления «восьмерки» при подтягивании. Для этого придется определить амплитуду горизонтального и вертикального биения. Устраняют эти проблемы путем натяжения или ослабления спиц и смещения обода. Точно таким же образом исправляют «эллипс» обода.

Замена спицы может понадобиться в результате ее поломки. Чаще всего это происходит при сильном ударе, к примеру, о бревно или край ямы. Такое иногда случается, а поэтому стоит иметь при себе запасные спицы для велосипеда. Для того же, чтобы доехать до дома, в том случае, если нет инструментов для снятия колеса, поломанную деталь загибают и привязывают к ней проволоку. Таким образом можно будет добраться до того места, где возможно заменить спицу на новую. Последняя просто вставляется в обод и закручивается ниппелем.

fb.ru

Особенности конструкции

Спицы соединяют собой фланцы на втулке и обод, обычно находясь под углом, так как приёмники для ниппеля находятся по центру обода колеса велосипеда. С двух сторон конструкция различна. Если с одной стороны ниппель навинчивается спицевым ключом, то во фланец спица просто продевается, закрепляясь напрессованным элементом – головкой.

Типы и материалы

Являясь конструктивной частью на колесе, спицы сами по себе достаточно просты. Тем не менее, существует множество их типов. Разделяют по следующим параметрам:

  • размеры, в первую очередь длина – зависит от размеров колеса и типа спицовки;
  • материалы – современные сплавы всё чаще используются и для напыления, и для самой конструкции спицы;
  • по способам крепления – сейчас стандарт практически устоялся, но варианты всё ещё есть.

Типы по размерам

Для начала, не все спицы круглые в сечении. Всего сечений спиц выделяют достаточно много:

  • С одинарным и двойным утолщением – на концах круглой в сечении проволоки делаются утолщения. В случае одиночного – на стороне головки.
  • Тройного сечения – «составные» модели, в которых диаметр сечения меняется в одной из сторон двумя шагами. Обычно утолщение смещается к центру колеса.
  • Аэродинамические – эллиптические и плоские варианты для скоростных гонок, иногда встречаются каплевидные варианты.

Ширина измеряется в AWG (American Wire Gage), американском измерении сечения проводов (проволоки) единицы в 10g-17g являются стандартами и впрямую приводятся к миллиметрам. Самые часто встречающиеся – 12g и 14g, 2,6797 мм и 2,032 мм, соответственно.

По длине велосипедные спицы не типируют, так как производятся в очень большом ассортименте.

Типы по материалам

Большинство используемых моделей изначально изготавливались и продолжают изготавливаться из стали – прочные, надёжные, недорогие изделия. Кроме стали, могут использоваться:

  • титан – более надёжный и крепкий металл, но на порядок дороже. Литые спицы из титана применяются в триале и даунхиле для компенсации огромных ударных нагрузок;
  • углепластовое волокно – обратный титану материал. Очень лёгкий и достаточно крепкий, чтобы выполнять функцию спицы, но ещё более дорогой. Используется в основном из-за своей лёгкости и аэродинамики в гоночных байках.

Точки и способы крепления, новинки

Сейчас стандартом является J-образная головка, которая продевается через отверстие во фланце и далее удерживается там. Не так давно появились колёса на прямых спицах, без загиба, но это пока только спортивные модели, поменять привычки большинства не так легко.

Кроме того, активно развиваются колёса вообще без спиц. Их роль начинают выполнять углепластовые вставки, некоторые и вовсе переходят к литым колёсам, изготавливаемым по аналогии с автомобильными дисками. Очень надёжная структура пока слишком тяжела и ненадёжна. Кроме того, не многие вспоминают о боковом ветре, который с такими колёсами может стать вполне реальной угрозой здоровью. В целом, защита корпуса и от вибраций, и от несчастных случаев в таких вариантах скорее отрицательная.

Замена нестандартных моделей – тоже большая проблема, так как партии невелики и найти нечто уникальное, особенно в провинции, нелегко, да и регулировка их часто нетривиальна.

Спицевой набор

Спицевой набор, он же «спицовка», – это количество спиц внутри колеса, правило их расположения и порядок закрепления на втулке и на ободе. Существует несколько стандартных наборов, от которых все отталкиваются. «Спицевать» – этот термин относится и к процессу монтажа, и к подготовке – необходимо очень внимательно. Можно сказать, что это целая наука.

Наборы обычно классифицируют по числу «крестов», т.е. пересечений спицы с другими, закреплёнными на том же фланце. Стандартом де-факто являются «три креста» – лёгкий в натяжении и починке. Де-факто крайним являются «четыре креста», установка, когда спица повёрнута практически на 90 градусов от условного радиуса.

Крайним вариантом с другой стороны является радиальное расположение, когда спицы вообще не пересекаются друг с другом.

У каждого варианта есть свои плюсы. Большой наклон увеличивает длину, чем повышает амортизирующий эффект, меньше гасит энергию педалирования и имеет очень большой запас прочности на колесе. Радиальный вариант очень лёгок, так как длина минимальна, но и надёжность здесь намного ниже. Подтянуть их будет проблематично из-за низкого запаса прочности.

Процесс спицовки

Разберём процесс сбора колеса, или спицовки.

Для начала приготовим всё необходимое:

  1. Спицы в необходимом количестве, с равными параметрами.
  2. Втулка с фланцами, подходящими под выбранное количество спиц.
  3. Обод с соответствующими пазами для ниппелей.
  4. Спицевой ключ, удобный для закручивания ниппелей.

В незабвенном гайде по сбору колеса от Шелдона 35 шагов, которые следует выполнять корректно и без ошибок. Понятно, что все учатся «в бою», и мы приведём лишь основные этапы:
1. Приготовим спицы (смажем, ещё раз проверим длину и наличие ключа), иначе их невозможно правильно натянуть.

2. Вставляем спицы в колесо, начиная с ключевой, без фанатизма, на 2 оборота. Важно, чтобы количество оборотов (т.е. начальное натяжение) всех спиц было одинаковым.

3. Начинаем правильно подтягивать, проходя по всему ободу, на каждом из ниппелей делая по 1 обороту. Если в конце обода становится тяжело его делать, значит, переборщили, возвращаемся назад и делаем по 0,5 оборота.

4. Проверяем восьмёрку – выбираем блок спиц и равняем обод, натягивая ту или иную сторону.

5. Проверяем эллипс – регулировка проста, подтягиваем «горку» или ослабляем «провалы».

6. Проверяем зонтик – необходимо отрегулировать условную окружность крепления ниппелей (центр профиля обода должен проходить по центру велосипеда). Обычно равняют по расстоянию от обода до тормозных колодок.

7. Проводим окончательное натяжение, чтобы все ниппели вошли в пазы.

8. Убираем смазку и подпиливаем концы спиц, если они выглянули в процессе натяжения за пазы – при нагрузках они начнут повреждать камеру и подложку.

Собственно, всё! Конечно, сбор колеса – сложная, особенно для новичка, работа, и приступать к ней стоит только в хорошем настроении и состоянии, чтобы не допускать ошибок. Если хотя бы одна спица сломалась, это повод для выполнения работы заново. Здесь может быть и некачественная партия, и ошибка в последовательности, и элементарная невнимательность.

Специальная установка для крепления колеса, она же «станок», далеко не обязательна. Все правки можно с лёгкостью производит прямо на велосипеде, перевернув его и установив на устойчивое основание. Снять спицы намного проще, чем потом ремонтировать повреждённое из-за ошибок колесо.

Выбор спиц

Дадим некоторые рекомендации, какие спицы лучше и как их вообще выбирать.

  1. Длина. Необходимо точно рассчитать длину спиц в зависимости от размеров втулки, обода, типа крепления, изготовителя. Важно не просчитаться, лучше производить расчёт длины в готовых калькуляторах. Благо, их достаточно в интернете.
  2. Материал. Стоит быть прагматичными. Конечно, круто пойти на поводу у топовых спортсменов и закупить в Китае углепластик, но для большинства применений вполне достаточно стальных спиц, максимум, с небольшим напылением от коррозии. Сталь легко выправляется, ремонтируется и устанавливается, а разница в весе далеко не так важна, как её описывают на профессиональных ресурсах.
  3. Геометрия. Опять же, если вы не спортсмен, геометрия должна быть самая простая, с увеличением нагрузок на пересечённой местности и при переходе к трюкам – смотрим в сторону утолщённых вариантов. На практике, варианты с несколькими диаметрами не очень полезны, лучше подобрать 10g и не мучиться с заменой, так как усиленные спицы поставляются ограниченными партиями.
  4. Количество. Есть вполне обоснованное мнение, что спиц должно быть больше. Сейчас 28-32 – стандарт для горного велосипеда, и не стоит от него уходить далеко. Малое количество спиц принимает большую нагрузку и ездить с ними рискованно, а большее число утяжелит колесо без явных выгод. Не забываем, что число на заднем колесе обычно больше из-за большей нагрузки.
  5. Инструменты. Заранее готовим спицевой ключ.
  6. Работа своими руками. Доверяем профессионалам – поставить спицы на колесо колесо сложно новичку, и, возможно, не стоит делать это самостоятельно.

Заключение

Спицы – небольшой элемент конструкции велосипеда, от которого зависит очень многое. Как правило, самым важным становится не производитель, размер или материал, а качество установки спиц и их конфигурация. Какую выбрать длину, сколько «крестов» в спицовке, какое будет натяжение и насколько меньше элементов поставить в переднее колесо – все вопросы важны, так как от колеса зависит не только удовольствие от катания, но и здоровье велосипедиста. Если вы захотите просто поменять спицы, следует отнестись к этому занятию максимально серьёзно.

velofans.ru

www.xlinenn.ru

Приветствую Вас!

В предыдущей статье мы с Вами рассмотрели такую часть велосипеда, как колесо. А точнее, не само колесо, а его общие особенности и различие размеров. И, как обещалось в предыдущей статье, сегодня поговорим о спицах и ниппелях.

И вправду, спицы – какое их прямое предназначение? Почему спицы, а не цельный диск, как, например, у автомобиля?

Из этой статьи вы узнаете:

1. Что такое спицевой набор?

2. Виды спицовки колеса.

3. Радиальный набор спиц.

4. Колёса Spinergy — что это?

5. Типы спиц, их строение и материал изготовления.

6. Видео-урок: «Как собрать велосипедное колесо».

Помните наших аристократов 19 века, которые катались на велосипедах с колесами карет? Это самое простое колесо со спицами. Строение колеса было примерно таким: деревянный обод, ступица и несколько деревянных спиц. Спицы в колесе работают на сжатие, поочередно. Иными словами, в момент, когда спица находится внизу перпендикулярно земле, она принимает весь вес велосипеда, но колесо крутиться, и спицы неким образом «чередуются» и сжимаются по очереди. Все было хорошо, вплоть до 1820 года.

Джордж Кэйли сформулировал теорию упругости, которая изменила весь мир. А точнее, представление о спицах 🙂 Теория интересная, но мы же не на уроке физике, поэтому покажем все на примере велосипеда. Спица, которая работает на сжатие, должна иметь диаметр больше, чем спица, работающая на растяжение, для обеспечения одинаковой прочности. А соответственно, спица с меньшим диаметром иметь меньший вес. И тут понеслось…. Сначала искали подходящий материал, ведь дерево не подходит, взяли за основу сталь, а потом начали придумывать, как превратить спицу, работающую на сжатие, на спицу, которая будет работать на растяжение. И вот, это было придумано! Современная спицовка колеса – явный пример.

Первое колесо с такой спицовкой было сконструировано только через 47 лет, в 1867 году Медисоном Каупер, и не для велосипеда, а для шасси аэроплана. Также на таком колесе была установлена пневматическая покрышка. О развитии покрышек велосипедных колес читайте следующую статью.

Следующее серьёзное изменение спицовки колес состоялось недавно. Фирма Mavic предложила «вилсет», где часть толстых спиц из карбона работают на сжатие и на растяжение.

Спицевой набор

Спицевой набор – это некое количество спиц расположенных в колесе в определённом порядке. Задачи такого набора следующие: центрирование обода, расположение обода относительно фланцев втулки, удерживание формы колеса, обеспечение прочности и жесткости колеса, а также равномерное распределение нагрузки по колесу. Колесо должно быть жестким в радиальном и поперечном направлениях, а также иметь достаточную крутильную жесткость. Чем выше радиальная жесткость, тем легче колесо переносит удары при преодолении препятствий и меньшая вероятность получение деформации типа «яйцо» или вообще поломки колеса. Большой запас поперечной жесткости исключает возможность появления восьмерок на колесе. Но это еще не все. Бывают случаи, в связи с неправильной спицовкой, на вираже покрышка цепляет перья рамы. Это происходит за счет маленькой поперечной жесткости, колесо прогибается и может лопнуть. Что очень и очень плохо. Тангенциальная, то есть, крутильная жесткость обеспечивает возможность передачи движения от педалирования и торможения. Чем лучше колесо «крутит», тем легче велосипедисту ехать!

Спицевые наборы бывают разные. Отличаются они между собою количеством спиц и, соответственно, крестов (мест пересечения спиц). В основном, количество спиц кратно четырем, в радиальном наборе кратно двум, а в спицевом наборе «Воронья лапа» — кратно трем.

А теперь поговорим о видах спицовки колеса: как, куда, зачем?

Чем больше угол наклона спицы к радиусу колеса, это может быть вплоть до 90 градусов, тем больше образуется крестов. Также на количество крестов влияет диаметр фланца втулки, обода, и конечно же, количество спиц. Когда спица расположена к ободу под углом, близкому к 90 градусов, тогда на нее действует наименьшая сила. Также, такое колесо эффективнее при разгоне, а торможение происходит без лишних вибраций, и велосипед останавливается быстрее. А если колесо имеет наименьшее количество крестов, спицы, соответственно, станут короче, и массу будут иметь меньшую, возрастает поперечная жесткость.

Именно поэтому нужно выбирать колеса, исходя из стиля своей езды. Каждый должен решить, какой набор ему подойдет. А для того, чтобы Вы лучше сориентировались и разобрались в достоинствах и минусах каждого набора, рассмотрим один из видов набора поподробнее.

Радиальный набор, очень слабый, но красивый набор. В таком наборе спицы не пересекаются, а идут по радиусу колеса, получается что-то типа «солнышка». Спицы получаются короткими, а соответственно легкими и еще аеро-динамичными. Если Вы внимательно читали предыдущий абзац, то уже сделали вывод, что из-за отсутствия крестов колесо имеет большую поперечную и маленькую крутильную жесткость. Но это еще не все особенности такого набора спиц! Спицы работают не только на растяжение, как при крестовом наборе, а и еще на изгиб. Взгляните на картинку, и поймете. Именно поэтому такое колесо используют только в качестве переднего, да и то, редко очень, ну прям очень редко…. А чтобы использовать похожий радиальный набор на заднем колесе, придумали комбинированный набор. Одна сторона имеет радиальный набор, а другая тангенциальный. Благодаря этому колесо получается максимально жестким и долговечным.

Да, и еще! Если на колесо с радиальным набором установить дисковый или роллерный тормоз, велика вероятность поломки спиц при экстренном торможении. Поэтому устанавливаются только ободные тормоза. Думаете это все особенности этого набора?? Эх, если бы…. Спицы имеют свойство самостоятельно выкручиваться, а фланец втулки может не выдержать нагрузки и разрушиться, в самый неподходящий момент.

Допустим, с набором спиц мы с Вами определились. Но это только начало нашего с Вами путешествия по миру «Спиц и ниппелей».

Мы с Вами узнали, что спицы работают на растяжение. А теперь мы Вам расскажем о том, какое правильное значение предварительного натяжения спиц. Ведь, если спица будет перетянута, велика вероятность ее разрыва, а если спицы будет слишком расслаблена – скорее всего, на первой яме ваш обод просто-напросто получит восьмерку. Чтобы ни того, ни другого не произошло, продолжайте читать статью, и, как говориться, предупрежден — значит вооружен! Вперед 🙂

Если спицы постоянно натягивать, а потом ослаблять (или этот процесс будет проходить произвольно), они долго не протянут и лопнут в местах напряжения. Существует два вида натягивание спиц. Первый, традиционный, используется в колесах с числом крестов от 2 до 4 и натяжением от 40 до 80 кг/с. Ну а второй способ придумали инженеры компании Shimano и сила затяжки равна 120 кг/с! Но это еще не все, количество спиц уменьшилось до 16 штук на одно колесо. Благодаря чему же произошел большой скачек в прочности, и получилось значительное уменьшение веса колеса? Читаем дальше!

Какие спицы лучшие?

Во-первых, это перевернутые спицы. Получается, что регулировочная головка спицы находится не в ободе, как мы привыкли, а во втулке. Смотрите фото. Таким образом, вес всего колеса значительно уменьшается, а соответственно уменьшается момент инерции.

Во-вторых, это парно-перекрестное расположение спиц. Иными словами, спицы с правого фланца втулки крепятся к левой боковине обода по касательной, и наоборот. Благодаря такому простому решению удалось увеличить силу натяжения спиц и равномерно распределить усилие на обод. Также возрастает и общая поперечная жесткость колеса.

В-третьих, полурадиальный набор. О нем мы писали выше, но напомним вкратце еще раз. Получается, что левая сторона колеса заспицована в один крест, а правая имеет спицовку типа «солнышко», то есть, без крестов, вообще. При комплексном применении выше перечисленных пунктов, включая данный, поперечная жесткость колеса увеличилась на 20%.

В-четвертых, это геометрия спиц. Спицы используются уже не круглые, а плоские, что дает прирост в аэродинамике и увеличение амортизационных свойств обода.

Вот Вы уже знаете секреты самого лучшего и самого легкого колеса от компании Shimano.

Мы в 4-ом пункте затронули вопрос о геометрии спиц, а это очень интересный вопрос, ответы на который читайте ниже.

Все началось с того момента, как впервые было собрано колесо на прямых спицах, без J-образного изгиба спицы. Читали статью о колесах, в которой мы разбирали новшество 29» колес, и о том, что чуда не произошло? Так вот здесь не совсем такой случай. Одни были поклонниками таких, прямых, спиц, объясняя свой выбор техническими качествами, а остальные были против, задавая вопрос: «Где взять запасную спицу, если эксклюзивная спица нового образца сломается?». И те, и другие оказались правы! А мы Вам выразим чисто личное мнение команды velo-travel.

Прямые спицы действительно можно натянуть сильнее, они долговечнее, а колеса жёстче. И совсем не проблема с собой возить несколько запасных спиц, на случай непредсказуемых обстоятельств. Но дело в том, что обычный велосипедист этого не заметит на своем велосипеде. Плюсы настолько малы, что на практике гораздо проще и не в ущерб поставить классические спицы и не заморачиваться. Применение таким спицам – это большой спорт, и точка.

Да, и еще, чуть не забыли! Мы говорили о перевернутых спицах и уменьшении момента инерции, так это значение очень мало, что им также можно пренебречь, если Вы не мировой чемпион.

Spinergy – стоит, или не стоит?

Spinergy – это литые колеса, примерно такие же, как на современных автомобилях, но большого диаметра. Давным-давно колеса автомобилей и мотоциклов так же были спицоваными. Позже, с развитием инженерии, стали изготовлять штампованные диски, или литые «титаны», колеса из титанового сплава, которые намного прочнее, чем спицованые колеса, а вес имеют тот же. И вот, следуя за развитием, техники на велосипед решили также устанавливать похожие диски. Они имели небольшое количество лопастей, от 3 до 6, изготовленные из карбона. Аэродинамика колесо действительно возросла, а также увеличилась «крутильная» жесткость и поперечная жесткость. А минусы, их всего два, это большой вес и еще большая цена 🙂

Но, но, но…. Если мы с Вами сейчас не наблюдаем велосипедов с колесами типа Spinergy, это не значит, что о них забыли. Велосипедные инженера толковые парни, и пошли изучать эту конструкцию дальше и получили, то чего хотели!

Варианта дисковых колес существует два: либо поверх спиц устанавливаются круглые диски, либо колесо без спиц вообще, но с дисками их высокопрочных полимеров и углепластика. Второй случай лучше, так, как вес и момент инерции намного меньше первого.

И снова, ребят, не нужно бежать в магазин и покупать себе такие колеса, если Вы не участник чемпионата. Дело в том, что такие колеса всё равно тяжелые, по сравнению с колесами со спицами, и они также намного дороже, а и еще они имеют большую площадь, одно колесо, около 0,4 квадратных метра. А два колеса, это квадратный метр. Если Вас застанет боковой ветер, это будет очень, очень плохо!

И так, как получается, что старый спицевой набор колеса намного лучше всех новинок, считаем нужным посвятить окончание статьи описанию самой спицы.

Типы спиц, их строение и материал изготовления

Спица имеет два компонента, это длинный стержень, у которого с одной стороны резьба, а с другой стороны – головка, выгнута под углом 90 градусов к стержню, и с ниппеля – это головка, которая накручивается на резьбовую часть стержня. Спицы и ниппели изготовляют из разных материалов, самые дешевые – из стали, которая очень тяжелая и имеет свойство быстро ржаветь; никелированной бронзы, или латуни; а также из дорогого алюминия. Все же лучшим материалом для спиц есть нержавеющая сталь, а для ниппелей – бронза или латунь.

А по сечению, спицы могут иметь, постоянное круглое сечение, а также переменное. Это тот случай, когда несколько сантиметров от края спицы диаметр спицы один, допустим 2,2 мм, а центральная зона имеет диаметр в 1,8 мм. Аэродинамика таких спиц намного лучше, вес меньше, а характеристики жесткости такие же.

И вот, если Вы дочитали до этого места, значит, не зря мы писали статью, и Вы стали на порядок лучше, имея полезный багаж знаний о спицах. Умейте правильно его применять, это самое главное. Хотите еще знаний? Подписывайтесь на рассылку и все новые статьи моментально будут приходить Вам на почту! А дальше мы поговорим об ободах велосипеда, будет интересно, и полезно.

Удачи на дорогах! И напоследок, небольшое тематическое видео!

С уважением, команда velo-travel!

velo-travel.com


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.