2.2 Безрезьбовые
Однако в последние годы все большую популярность получают безрезьбовые каретки, которые запрессовываются в раму. И видов таких рам существует значительно больше.
2.2.1 BB92, BB86
Это стандарты для Shimano-совместимых систем шатунов. Кареточный узел имеет внутренний диаметр 41 мм, в который запрессовываются пластиковые чашки с подшипниками. BB92 имеет ширину 89.5 или 92 мм (компенсируется проставочным кольцом) и предназначен для MTB велосипедов. BB86 имеет ширину 86.5 мм и предназначен для шоссейных велосипедов.
2.2.2 BB90, BB95
Данные стандарты предназначены для установки Shimano-совместимых шатунов, а также шатунов Campagnolo. Основным отличием является отсутствие чашек, которые запрессовываются в раму. Внутренний диаметр рамы составляет 37 мм, а ширина — 90.5 мм (ВВ90 — для шоссейных велосипедов) или 95.5 мм (ВВ95 — для МТБ велосипедов)
2.2.3 BB30
Конструктивно — аналог стандартов BB90/BB95, но имеет увеличенный диаметр и предназначен для установки шатунов с валом 30 мм. Посадочный диаметр составляет 42 мм, а ширина — 68 или 73 мм.
2.2.4 BB30A, BB30AI
Не так давно компания Cannondale выпустила новый стандарт BB30A, который почти полностью повторяет хорошо знакомый BB30, однако имеет на 5 мм шире асимметричный кареточный узел рамы. Эти 5 мм прилагаются с левой стороны и, по словам производителя, обеспечивает большую долговечность подшипников (за счет большего расстояния между подшипниками уменьшается плечо нагрузки на подшипник).
В новом Cannondale SuperX используется стандарт BB30AI — BB30, расширен до 83 мм. Логика изменений такая же, как и в предыдущем стандарте — больше расстояние между подшипниками — меньше плечо — выше долговечность.
2.2.5 SPF 30
Конструктивно — аналог стандартов BB86/BB92, что имеет увеличенный диаметр и предназначен для установки шатунов с валом 30 мм. Посадочный диаметр составляет 46 мм, а ширина — 68 или 73 мм.
2.2.6 BB386, BB392
Это гибрид стандартов SPF 30 и BB86/BB92. Имеет посадочный диаметр SPF 30 (46 мм) и ширину Shimano-совместимых стандартов (86.5 или 92.5 мм).
2.2.7 BBRight
Кареточные узлы BBRight Почти все предыдущие стандарты имеют симметричную конструкцию, что является весьма логичным. Однако в 2010 году Cervelo презентовали собственный асимметричный стандарт. Левый бок рамы расширен на 11 мм. По словам разработчика, такая конструкция обеспечивает оптимальный баланс веса и жесткости. Существует в двух версиях: в BBRight Direct Fit в раму запрессовываются подшипники, а в BBRight PressFit – чашки, в которых расположены подшипники.
2.2.8 Specialized OSBB
Сложно назвать это стандартом вообще, поскольку под аббревиатурой OSBB (Oversized Bottom Bracket) может прятаться что угодно. И BB30, и SPF 30, и… собственный стандарт. Собственный стандарт имеет посадочный диаметр 46 мм и ширину 61 мм, то есть, фактически, является более узким вариантом SPF 30. Однако, судя по найденной в интернете информации, велосипедов с таким кареточным узлом было выпущено не так много: S-Works SL3 2010-2011, S-Works Рубе SL3 2011-2012, S-Works Shiv 2012, S-Works Venge 2012, S-Works McLaren Venge 2012, Venge Pro 2012, S-Works Amira SL4 2012, S-Works Amira SL4 Pro 2012, S-Works Tarmac SL4 2012, S-Works Tarmac SL4 Pro 2012, Tarmac SL4 Pro 2012.
1.1.5 T47
Хотя это и резьбовой стандарт, однако его логично рассматривать после безрезьбовых, поскольку, по мнению разработчиков, он является следующим шагом эволюции.
Безрезьбовые кареточные узлы имеют одну общую проблему: со временем у большинства из них появляются посторонние звуки. Как правило, это происходит из-за повреждения чашек каретки или посадочного места рамы. В 2015 году компания Chris King вместе с Argonaut Cycles презентовали новый резьбовой стандарт увеличенного диаметра — Т47. Рамы этого стандарта имеют резьбу М47х1 и предназначены для установки шатунов с валом диаметром 30 мм.
Когда может потребоваться снять велосипедные педали
- Для проведения технического обслуживания. Например, появился хруст или скрип и нужно их почистить и смазать.
- При замене старых педалей на новые, или замене шатунов.
- При упаковке велосипеда в чехол или для уменьшения занимаемого места при перевозке в транспорте.
- При подготовке велосипеда для . Опять же для минимизации занимаемого велосипедом пространства
- Как . Способ очень эффективный – ну куда поедешь на таком велосипеде. Здесь хитрость в том, что они должны сниматься легко и просто. Инструмент для этого и небольшой пакет, в который будут сложены снятые педали, всегда должен быть с собой в . Вы же не будите носить их всё время в руках.
Особенность педалей в том, что они имеют симметричные резьбы.
На каждой из них обязательно должна стоять метка: какая левая, а какая правая. Обычно это английские буквы L – Left (левая) и R -Right (правая) соответственно для левой и правой педали.
Левая педаль всегда изготавливается с левой резьбой. Это значит, что она закручивается против часовой стрелки, а откручивается по часовой стрелке.
На правой – обычная правая резьба. Закручивается по часовой стрелке, а откручивается против часовой стрелки.
Сделано это для того, чтобы при кручении педалей во время движения велосипеда они не откручивались.
Проще запомнить правило: педали откручиваются против хода движения велосипеда – крутить к заднему колесу, а закручиваются по ходу движения – крутить к переднему колесу .
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.
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.
Какие бывают шатуны для велосипеда и как они крепятся
Шатун в велосипеде является неотъемлемой частью механизма, с мощью которого преобразовывается возвратно-поступательное движение во вращение заднего колеса. Отдельно шатун работать не может, он должен быть сроднен со звездочками, кареткой и рамой велосипеда. Чаще всего одна ведущая звезда или кассета звездочек неразделимо соединена с правым рычагом. Так делается у недорогих двухколесников. Может быть и по-другому. На дорогих велосипедах передние звездочки можно открутить от системы шатунов для замены, когда их зубья становятся слишком изношенными.
У большинства велосипедистов нет возможности на своем транспорте заменить только источенные до предела звездочки, приходится снимать все сразу. Затем нужно покупать шатуны на велосипед вместе с передними звездами. Хотя сами шатуны теряют работоспособность редко, только в случае аварии изгибаются, переламываются, разнашиваются посадочные места на них.
Покупая рычаги педалей, следует знать, что существует несколько непохожих типов кареток, у которых различные способы крепежа к концам вала. В этом нет ничего сложного — просто нужно взять с собой образец. Также, при необходимости, в продаже несложно найти кареточный узел в сборе с шатунами.
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.
Принцип действия
Каждый производитель стремится сделать свой велосипед уникальным
Помимо придания уникальных особенностей конструкции, важное внимание уделяется и деталям, среди которых системы кривошипов. включающие в себя правый и левый шатуны, а также вал каретки и звездочки. Ведущая звездочка может интегрироваться с правым рычагом либо иметь отдельные крепления
Велосипед, оснащенный ими, отличается большей практичностью, так как позволяет менять звезды по мере их износа, не прибегая к замене всего узла в комплекте. Кривошипы соединяются друг с другом валом каретки. При выборе велобайка следует учитывать, какая система установлена на велобайк
Ведущая звездочка может интегрироваться с правым рычагом либо иметь отдельные крепления. Велосипед, оснащенный ими, отличается большей практичностью, так как позволяет менять звезды по мере их износа, не прибегая к замене всего узла в комплекте. Кривошипы соединяются друг с другом валом каретки. При выборе велобайка следует учитывать, какая система установлена на велобайк.
Из чего состоит шатун велосипеда?
На первый взгляд шатун велосипеда представлен простой конструкцией, предназначение которой заключается в передаче усилия на заднее колесо.
Конструктивными особенностями можно назвать следующее:
- В большинстве случаев система представлена сочетанием левого и правого шатуна.
- В основном конструктивном элементе есть отверстие, предназначенное для крепления педалей.
- На звездочке есть определенные крепежные отверстия, которые позволяют равномерно распределить нагрузку.
- Устанавливается и защита от звезды. Она защищает одежду от повреждения и грязи.
- Посадочный элемент для крепления каретки.
Материал шатунов
При изготовлении шатунов могут применяться самые различные материалы.
Наиболее распространенными назовем:
- Углеродистая сталь. Сегодня она применяется при изготовлении практически всех изделий, что связано прежде всего с высокой прочностью и надежностью. Обычная сталь из-за воздействия повышенной влажности покрывается коррозией, но есть и нержавеющая сталь.
- Алюминий. Подобный сплав получил широкое распространение по причине небольшого веса. Кроме этого, материал не реагирует на воздействие повышенной влажности. Однако не стоит забывать о том, что алюминий мягкий сплав, при передаче высокой нагрузки конструкция может деформироваться. Поэтому служат алюминиевые шатуны на протяжении относительно недлительного периода.
- Титан. Этот материал сегодня применяется крайне часто, так как характеризуется повышенной устойчивостью к различного рода воздействию. Недостатком титана можно назвать его довольно высокую стоимость. Производство подобного сплава определяет то, что в его структуре редко образуются пустоты, которые могут стать причиной снижения прочности. Кроме этого, на поверхности даже при длительном применении в условии повышенной влажности не появляется коррозия. Титан легче стали и при этом обладает высокой прочностью.
- Карбон. Современные технологии позволили получить материалы, обладающие повышенной прочностью, износоустойчивостью и легкостью. При этом карбон выглядит довольно привлекательно, может прослужить в течение длительного периода. Карбоновые шатуны устанавливаются в большинстве случаев на спортивных велосипедах.
При выборе изделия стоит учитывать, что производители идут на самые различные ухищрения для снижения стоимости шатунов. Примером можно назвать создание полых изделий или с различными канавками. За счет этого существенно снижается вес конструкции.
Стальные шатуны на сегодняшний день изготавливаются трубчатыми или цельными. На ответственных велосипедах устанавливается цельный вариант исполнения, характеризующийся повышенной прочностью.
Какие материалы используются для шатунов
В зависимости от заявленных требований байку, производители делают шатуны алюминиевыми, стальными, титановыми или карбоновыми. Для достижения поставленных целей производители также совершенствуют и форму этих деталей. Так, снизить вес позволяет сложная форма полой внутри детали, с канавкой снаружи. Кроме того, что облегчённый элемент конструкции делает легче сам велосипед, он позволяет легче раскрутить и достигнуть более быстрого ускорения. При этом пустотелые детали прочные и жёсткие.
Так, шатуны из стали бывают как цельные, так и полые. Цельные детали используют для шоссейников, а вот трубчатые чаще предназначены для горных велосипедов и спортбайков ВМХ для облегчения моделей.
Велосипедная система из алюминия
Детали из алюминия производятся с помощью горячей или холодной ковки. Это усиливает прочные свойства материала и сводит к минимуму поломку. Шатуны из алюминия могут делать полыми для уменьшения веса.
Титан и карбон в изготовлении шатунов встречается реже, обычно для спортивных байков. Это может быть однородная карбоновая деталь либо с алюминиевыми или титановыми вставками. Сложность технологии сказывается на стоимости байка в сторону увеличения.
Выбор шатуна на основе Q-фактор
Есть некоторые правила, которые следует учитывать при выборе Q-фактора. За счет этого можно увеличить передаваемое усилие на 4%.
Среди особенностей отметим:
- Этот показатель определяет то, какое расстояние между плоскостями.
- Максимальное усилие передается в случае, когда педаль находится под углом 90 градусов.
- Если ноги расположены вблизи друг друга, то длительная поездка может создать много трудностей.
- РассматриваемыйQ-фактор учитывается при создании спортивного велосипеда.
Увеличенный Q-фактор свойственен горным велосипедам. Это связано с тем, что он предназначен для движения по пересеченной местности.
Шатуны являются важным конструктивным элементом велосипеда. Его непосредственное предназначение заключается в преобразовании и передачи усилия на ведущую ось. При изготовлении могут применяться самые различные материалы, от чего зависят основные свойства.
1.3 Модульные системы (Modular System)
Данный тип шатунов — максимально разборная система. Отдельные чашки каретки, отдельный вал, отдельно правый и левый шатуны. Такое решение позволяет заменить любой компонент системы, благодаря чему данные шатуны без проблем адаптируются практически под любые стандарты рам.
1.3.1 Truvativ Howitzer
Первой попыткой сделать модульную систему был стандарт Truvativ Howitzer. Вал подобный стандарту ISIS, однако данная каретка уже имеет выносные чашки. Производителю удалось достичь большей жесткости соединения шатуны-каретка чем у всех трехкомпонентных шатунов, однако стандарт не получил широкого распространения. Под данные шатуны выпускаются только резьбовые каретки.
1.3.2 Современные модульные системы
Современные модульные системы конструктивно мало чем отличаются от Howitzer (кроме увеличенного диаметра вала). Они также не особенно распространены, однако разработаны с учетом современных стандартов рам и кареток, а следовательно могут быть установлены на современные велосипеды. Выпускаются такими производителями как RaceFace (cinch), FSA, Hope, Rotor и Cannondale.
Каким способом крепятся шатуны
Разберёмся, какими способами крепят рычаги к оси каретки.
- Клиновидным штифтом. В современных моделях такое крепление практически не встречается, используется только для детских байков.
- Квадратным торцом вала. Наиболее распространённое крепление. В этом способе на скошенных плоскостях квадратного сечения клином зафиксированы оба рычага. Подтянуть рычаг на клине можно с помощью винта или гайки. Для удобства в соединительных местах предусмотрены пыльники из пластмассы.
- Шестигранным торцом вала. Похожий принцип с предыдущим способом.
- Шлицевым соединением. В вале каретки делается сквозное отверстие по оси с преувеличенным диаметром, торцы вала имеют круглую форму. Шатуны крепятся крупным пустотелым болтом под шестигранник, снаружи предусмотрен пыльник.
- С использованием интегрированной оси. Ось каретки и один шатун составляют единую деталь. Второй крепится любым из перечисленных выше способов.
Какие материалы используются для шатунов
В зависимости от заявленных требований байку, производители делают шатуны алюминиевыми, стальными, титановыми или карбоновыми. Для достижения поставленных целей производители также совершенствуют и форму этих деталей. Так, снизить вес позволяет сложная форма полой внутри детали, с канавкой снаружи. Кроме того, что облегчённый элемент конструкции делает легче сам велосипед, он позволяет легче раскрутить и достигнуть более быстрого ускорения. При этом пустотелые детали прочные и жёсткие.
Так, шатуны из стали бывают как цельные, так и полые. Цельные детали используют для шоссейников, а вот трубчатые чаще предназначены для горных велосипедов и спортбайков ВМХ для облегчения моделей.
Велосипедная система из алюминия
Детали из алюминия производятся с помощью горячей или холодной ковки. Это усиливает прочные свойства материала и сводит к минимуму поломку. Шатуны из алюминия могут делать полыми для уменьшения веса.
Титан и карбон в изготовлении шатунов встречается реже, обычно для спортивных байков. Это может быть однородная карбоновая деталь либо с алюминиевыми или титановыми вставками. Сложность технологии сказывается на стоимости байка в сторону увеличения.
SHIMANO для городских или гибридных моделей
Отдельно от горных и туристических в особую группу можно выделить оборудование, предназначенное для городских или гибридных моделей. Такое решение принято ввиду особой популярности разновидности в больших городах.
Capreo
Трансмиссия узкого назначения, разработанная специально для комфортного применения в складных велосипедах среднего уровня.
Узлы трансмиссии отличаются измененными передаточными числами относительно серийных внедорожных конструкций.
Кассеты рассчитаны на 9 позиций, а шатуны обычно состоят из 1 или 3 звезд.
Применяется на байках стоимостью в районе 100000 – 150000 рублей.
манетка SHIMANO Capreo
Достоинства:
- обеспечение оптимальной производительности на дорожных моделях;
- умеренная стоимость.
Недостатки:
очень узкая сфера предназначения.
Nexus
Представитель городского класса. В серию входит трансмиссия планетарного типа, разработанная специально для городских велосипедов В комплекте имеется несколько различных модификаций на 3 передачи. Здесь имеются втулки с ножным тормозом и без него.
Многих пользователей радует большая несущая способность конструкции – максимальная нагрузка на оси до 120 кг. Также стоит выделить простоту обслуживания, для втулки достаточно заменить смазку перед сезоном и можно колесить без опаски поломок весь год.
Оборудование часто встречается на моделях велосипедов, рассчитанных на городскую езду каждый день.
Некоторые механики отмечают феноменальную живучесть установки – без обслуживания «планетарка» способна ездить несколько лет. Общий срок эксплуатации может превышать 30000 км, в зависимости от ухода.
Стоимость в магазинах колеблется в районе 3500 – 5000 рублей.
манетка SHIMANO ]Nexus
Достоинства:
- феноменальная живучесть;
- элементарное обслуживание;
- не требует частой калибровки.
Недостатки:
общий вес конструкции.
Alfine
Не такая популярная, но более продвинутая линейка оборудования. Конструкции содержат 11 передач и используются туристами или спортсменами.
Продвинутая серия обладает повышенными характеристиками относительно агрегатов Нексус, а также имеет меньший вес. Отдельно можно упомянуть, что модельный ряд часто применяется не только в городских конструкциях велосипедов. Некоторые бренды устанавливают данные планетарки на горные велосипеды.
Относительно более простых моделей Шимано для данного класса байков использует технологию конических шестерен, что позволяет более плавно переключать передачи и затрачивать меньше времени на процедуру. Также вместо обычной густой смазки здесь применяется масляная ванна, что помогает продлить жизнь редуктору и в три раза увеличить интервал сервисного обслуживания установки.
манетка SHIMANO Alfine
Достоинства:
- превосходное качество переключения;
- совместимость с горными моделями;
- применение флагманских разработок.
Недостатки:
кусается ценник.
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.
Как снять каретку без съемника?
Хотелось бы мне написать ответ на этот вопрос, что «никак», но на самом деле есть несколько варварских способов, которые не гарантируют результата и могут повредить ваш велосипед. Если вы готовы рискнуть и не хотите покупать специальный ключ, то приступим:
1. Большой разводной ключ. Берем разводной ключ и сильно обхватываем чашку каретки. Крутим в сторону кручения педалей и надеемся, что ключ удержит чашку и вы ее открутите.
2. Зубило (отвертка) и молоток. Упираемся зубилом в шлицы каретки и бьем как следует пока чашка не сдвинется с места.
Шатуны велосипеда – это одна из самых важных деталей велосипеда, которая необходима для движения не меньше, чем карданный вал необходим автомобилю.
Шатуны изготавливают разных типов (стальные шатуны, алюминиевые шатуны, полые шатуны и т.п.) и существуют различные способы посадки шатунов на каретке – это и шатуны под шлиц, и шатуны под квадрат, и более современный вариант с накидным шатуном, и стандартное крепление со шпонкой (как делалось раньше на советских велосипедах. Сейчас этот стандарт практический полностью вытеснен более современными типами).
