Втулка типа ГАЗ
Втулка типа ГАЗ устанавливалась на советские велосипеды для подростков «Школьник». Втулка разрабатывалась в СССР и сначала имела название «Родина». По конструкции втулка типа ГАЗ была простой, лёгкой и довольно надёжной в эксплуатации. Одним из основных её достоинств являлось то, что оба её опорных подшипника были небольшого диаметра, как у передней втулки колеса велосипеда — это обеспечивало лёгкий ход велосипеда.
Устройство втулки ГАЗ
1 — гайка;
2 — шайба;
3 — контргайка;
4 — стопорная шайба;
5 — левый конус;
6,11 — шарики;
7 — корпус;
8 — ось;
9 — подвижный конус;
10 — тормозной конус;
12 — регулировочный конус;
13 — звезда;
14 — стопорная шайба;
15 — гайка звезды;
16 — червячная гайка;
17 — пыльник;
18 — регулировочная шайба;
19 — тормозной рычаг;
20 — отжимная шайба;
21 — диск ступицы;
22 — ступица.
Рабочий ход
В начале движения ведомая звезда поворачивается по ходу движения и поворачивает червячную гайку 16, соединённую с ней жёстко. Червячная гайка поворачивается на левой ходовой резьбе по подвижному конусу 9 и заставляет его передвинуться влево. Подвижный конус вместе с червячной гайкой повернуться не может, потому что его удерживает ступица 22.
Подвижный конус, надвигаясь конической внутренней частью на конус корпуса втулки, входит в зацепление с корпусом втулки и проворачивает его. Так осуществляется рабочий ход.
Свободный ход
После того, как педали останавливаются, велосипед двигается по инерции, а колесо, вращаясь, вынуждает подвижный конус сдвигаться вправо, потому что когда педали не крутятся червячная гайка вместе с ведомой звездой остаётся неподвижной, а подвижный конус, вращаясь совместно с колесом, проворачивается в ходовой резьбе.
Подвижный конус, сдвинувшись вправо освобождает корпус втулки. Велосипед двигается со свободным ходом. Между поверхностью тормозного конуса и подвижным конусом остаётся большой зазор.
Торможение
При торможении педали двигаются против хода велосипеда. Во время этого подвижный конус удерживается от проворота ступицей 22 и сдвигается вправо, кулачки на правом его торце зацепляются с кулачками тормозного рычага и наружная коническая поверхность соприкасается с внутренней поверхностью тормозного конуса 10. Подвижный конус затормаживает движение корпуса, войдя в зацепление с неподвижными кулачками тормозного рычага.
Ещё посмотреть на эту тему:
Втулка типа “Торпедо”. Она устанавливалась на большинство советских велосипедов. Конструкция втулки “торпедо” позволяет двигаться велосипеду под действием педалей – так называемый рабочий ход и катиться по инерции – свободный ход, а также тормозить, когда педали двигаются в обратном направлении.
Втулка типа “Иди”. Втулка типа “Иди” раньше широко применялась на дорожных велосипедах советского производств Пензенского и Московского велозаводов. Она была надежна в работе и с успехом конкурировала с распространённой втулкой типа “Торпедо, которые выпускались Харьковским велосипедным заводом…
Стандарты осей втулок велосипеда. Большой диаметр оси втулки предусматривает высокую жесткость и прочность соединения колеса с вилкой, хотя при этом увеличивается вес всей втулки. Колесо со вставной осью ставится и снимается дольше обычного. Отдельные втулки под полую ось могут быть совместимы с обычными…
Двухсторонняя втулка. Двухсторонняя втулка (Flip-Flop) – втулка, которая предназначена для быстрой смены типа привода и соотношения передачи перестановкой колеса велосипеда на 180° по его оси. Она имеет резьбу с обеих сторон и позволяет установить…
Кассета велосипеда. Для горных велосипедов изготавливаются кассеты с набором звёзд от 11-28Т до 11-36Т на 8 – 10 звёзд. Для шоссейных от 11(12)-22Т до 11(12)-27Т на 8 – 11 звёзд. Горные кассеты Campagnolo совместимы с шоссейными при равном количестве звёзд…
Источник
Пошаговое руководство по ремонту задней втулки велосипеда и ее сборке
Велосипед – универсальное средство передвижения для людей любого пола, возраста, социального статуса. Чтобы «двухколесный друг» служил долго и бесперебойно, важно своевременно устранять возникающие проблемы. В частности, может понадобиться ремонт задней втулки велосипеда – важной части конструкции колеса. Обычно обслуживание этой детали не представляет особой трудности для начинающего и опытного райдера.
Особенности элемента
Задняя втулка велосипеда – центральная часть заднего колеса, обеспечивающая его вращение. С помощью дропаунтов крепится к раме. У переднего колеса также есть втулка, но несколько иной конструкции. Кроме обеспечения свободного вращения, также отвечает за накат – движение без прилагаемых усилий.
По типу конструкции элементы делят на следующие разновидности:
- свободного хода без тормозного устройства;
- без свободного хода и без тормозного устройства;
- с ножным тормозом и свободным ходом.
Конструкции без тормозного устройства применяют на скоростных велосипедах. Свободный ход препятствует прокручиванию педалей при вращении колеса. Конструкции без свободного хода действуют наоборот. Их применяют в устройстве горного, шоссейного средства передвижения.
Втулки с ножным тормозом используют на «односкоростниках». Это простые дорожные, городские модели. Торможение осуществляется нажатием на педаль в обратном направлении. В результате устройство блокирует колесо. По типу делятся на барабанные и червячные. Те и другие надежны в эксплуатации, долговечны. В области задней втулки могут быть установлены дисковые тормоза.
Несмотря на различия, в целом устройство задней втулки велосипеда идентично. Она состоит из оси, контргайки, шайбы, конуса. По материалу изготовления различают алюминиевые и стальные детали. Первые легче и не боятся коррозии, но подвергаются деформации. Вторые намного прочнее, но тяжелее и могут заржаветь.
Возникновение грохота в корпусе втулки, шатания, люфта колеса при движении, плохой накатной динамики, хруста подшипников свидетельствует о поломках конструкции. Причин несколько:
- неправильная затяжка конусов при использовании подшипников типа «конус-чашка»;
- загрязнение, отсутствие смазочного вещества;
- поломки подшипника или отдельных его частей.
Ездить с такой проблемой аварийно опасно, поэтому следует как можно скорее приступить к ремонту задней втулки велосипеда.
Пошаговая инструкция по ремонту
К основным моментам обслуживания задней втулки велосипеда относят:
- регулярная подтяжка корпуса;
- замена подшипниковых шариков;
- смазывание деталей внутри корпуса;
- регулировка тормозных колодок.
Это нужно делать по мере необходимости, чтобы продлить ресурс устройства и избежать поломок. Новичкам необходимо предварительно ознакомиться с детальной инструкцией. Ее легко найти на тематических сайтах.
Выбор инструментов и запасных деталей
Для разборки задней втулки велосипеда и обслуживания понадобятся инструменты:
- хлыст;
- вороток с переходником;
- плоская отвертка;
- оправка для откручивания стопорной гайки;
- конусный ключ;
- накидной ключ на 17 мм;
- медицинский пинцет;
- заглушка для калипера.
Также понадобится смазка, ветошь, очищающие средства. Что касается деталей на замену, они должны быть полностью идентичны оригинальным. При большом разнообразии втулок и их компонентов важно не ошибиться. Поэтому заранее необходимо уточнить модель, размеры и прочие параметры. Например, детали втулки скоростного велосипеда не подойдут для «односкоростника» и наоборот.
Хлыст
Вороток с переходником
Плоская отвертка
Оправка для откручивания стопорной гайки
Накидной ключ на 17 мм
Конусный ключ
Заглушка для калипера
Разборка
Демонтаж производят на снятом колесе. Разобрать втулку заднего колеса велосипеда можно в такой последовательности:
- Снять колесо. Демонтировать эксцентрик, а если есть, то и ротор дисковых тормозов.
- Снять кассету со звездочками.
- Открутить отверткой пыльник, который находится с левой стороны задней втулки. С правой стороны пыльника нет.
- Зафиксировать контргайку с правой стороны, такую же гайку слева – открутить.
- Открутив левую контргайку, убрать шайбу, проставочное кольцо, выкрутить конусную гайку.
- Аккуратно вытащить ось втулки и отложить ее в сторону для дальнейшей очистки.
- С левой стороны вытащить пыльник-уплотнитель.
- С помощью пинцета по одному вынуть шарики подшипника слева, а затем и с правой стороны.
- После демонтажа можно приступать к очищению и смазке деталей.
При вынимании шариков подшипника нельзя использовать магнит. Это удобно, но приведет к их намагничиванию. В результате во время движения вся металлическая пыль с дороги будет налипать на втулку, приводя к ее износу.
Очищение и смазка
При разборке втулки заднего колеса велосипеда каждый шарик подшипника нужно протереть тряпочкой, смоченной в керосине или бензине. Осмотреть внимательно каждый. Поврежденные – заменить.
Затем вынуть и осмотреть ось велосипеда. Протереть ее сухой ветошью. В случае сильных загрязнений постараться убрать их с помощью тряпочки, смоченной в бензине, высушить.
Смазывать втулку только специальным средством – цепная смазка не подойдет. Для подшипников использовать буксол. Наносить на сухие чистые детали. Слой не следует делать толстым. Если переборщить, то при движении смазочный материал выступит поверх обработанной поверхности, на него станет налипать грязь, пыль, что приведет к износу.
Ремонт
Распространенная причина, по которой требуется обслуживание задних втулок, это люфт при движении или перетяжка конуса. В этом случае нужно:
- ослабить ключом контргайку;
- проверить конусную гайку, ослабить или, наоборот, затянуть ее так, как нужно;
- затянуть контргайку к прежнему состоянию.
Если причина в поломке той или иной детали, то потребуется замена:
- снять стопорное кольцо;
- вынуть втулку;
- снять детали, которые находятся на стороне, противоположной звездочкам;
- внимательно осмотреть, проверить исправность;
- если какая-то поломана, заменить ее;
- поставить снятые части на место в обратном порядке;
- затянуть контргайку и конусные гайки.
Когда задняя втулка шатается, ее корпус прокручивается, необходимо подтянуть крепежные гайки. При затруднении движения заднего колеса – ослабить. Если же ухудшился накат, появились посторонние звуки во время езды, то, скорее всего, проблема в изношенных подшипниках либо отсутствии смазки.
Еще одна распространенная проблема – загрязненная каретка. В этом случае нужно вынуть кареточный узел, промыть все детали системы керосином или бензином, установить в обратном порядке.
Если явных неисправностей нет, то во время обслуживания задней втулки понадобится только регулировка, очищение, смазывание компонентов.
Сборка
После проведения обслуживания, ремонта, важно правильно собрать заднюю втулку велосипеда. Делается это в обратной процессу разборки последовательности. Схема монтажа: правые подшипники – ось колеса – конус – левые подшипники – стопор – шайбы и заклепки – контргайка.
Отрегулировать, привести в порядок заднюю втулку на велосипеде своими силами не представляет особой сложности. Главное, действовать в строгой последовательности, а также аккуратно обращаться с деталями, чтобы их не потерять во время демонтажа. Соблюдение простых рекомендаций поможет справиться с этой задачей даже новичкам.
Видео
Источник
ВТУЛКА ЗАДНЕГО КОЛЕСА
Во втулке, кроме опорных ПОДШИПНИКОВ, воспринимающих нагрузку на колесо, располагается иеханіизм свободного хода, разобщающий привод и заднее колесо при движении велосипеда по инерции.
Тормозные втулки, кроме того, имеют встроенный тормоз. На велосипедах с многоступенчатой передачей втулки имеют несколько приводных звездочек, при помощи которых осуществляется изменение передаточного отношения привода велосипеда.
Втулки заднего колеса чрезвычайно разнообразны по конструкции. Существует три основных типа втулок заднего колеса: тормозные со свободным ходом, бестор — мозные со свободным ходом (с трещоткой) и втулки без свободного хода.
Особым типом втулок являются многоскоростные втулки (с встроенным тормозом или без него), в которых изменение передаточного отношения осуществляется при помощи многоступенчатой планетарной зубчатоґг передачи, размещенной внутри корпуса втулки.
Несколько подробнее такие мно — госкоростные втулки будут рассмотрены в разделе «Привод».
Тормозные втулки снабжаются Механизмом свободного хода и тормозом, приводимым в действие обратным ходом педалей. Эти Втулки устанавливают на дорожных велосипедах. Механизм свободного хода таких втулок, как Правило, представляет собой обгонную муфту фрикционного типа.
Тормозной механизм является разновидностью барабанного тормоза с внутренним расположением колодок.
^Втулка_типа «Торпедо»^ на до- рожныТ^елоошедах отеч^Ргвенно — го производства наиболее распространена (рис. 28 и 29), конструкция ее вполне отвечает современным требованиям и существует без принципиальных изменений с начала века.
Внутри корпуса 3 втулки размещены шариковые подшипники, механизм свободного хода и тормозной механизм.
Механизм свободного хода или ведущий механизм расположен в правой части втулки. На оси 17 помещен ведущий конус 14, имеющий шариковую дорожку и пять фасонных гнезд, донные части которых выполнены по спирали. В пределах гнезд могут свободно перекатываться пять ведущих роликов 19, оси которых параллельны оси втулки. Поверх ведущего конуса с роликами надета чашка 10 с пятью прорезями, из которых ведущие ролики слегка выступают над ее цилиндрической поверхностью. С левой стороны чашки имеются два торцовых выступа (кулачка) с винтовой поверхностью, соприкасающихся с аналогичными выступами тормозного конуса 9. На шариковой дорожке ведущего конуса размещены одиннадцать шариков в сепараторе, образующих вместе с ведущим конусом и корпусом, на внутренней поверхности которого есть шариковая дорожка, правый подшипник свободного хода.
На внутренней шариковой дорожке ведущего конуса расположены семь шариков в сепараторе, образующие вместе с ведущим кону — сом и н егюд в и ж н ы м Цур а в ы м конусом 16> навернутым.,на ось ^о отказа, подшипник рабочего хода, защищенный пы л епредохра ките
На ведущем конусе 14 с правой его стороны снаружи втулки на шлицах установлена ведомая звездочка 12 цепной передачи, закрепленная упорным кольцом 13.
Левый конец оси 17 ввернут в левый конус 2, имеющий шариковую дорожку, на которой также расположены одиннадцать шариков в сепараторе. Они вместе с конусом и корпусом втулки образуют левый подшипник. На левый конус напрессован пылепредохранитель 11 подшипника. Шарики всех подшипников задней втулки имеют диаметр б мм.
Рис. 28. Конструкция втулки заднего кол tea типа «Торпедо*:
/ контргайка; 2 — лепим конус:* 3 — корпус; 4 — тормозной барабан; 5—ленточная пружина; в — упорное кольцо; 7— шайба; 8— тормозной ролик; 9— тормозной конус: 10 чашка; П и 15 — пылепрсдохранители; 12 — звездочка; 13 — упорное кольцо; 14 — ведущий конус; /6 — неподвижный правый конус; 17 — ось; 18 и 20 — сепараторы: 19 — ведущий ролик; 21 — тормозной рычаг; 22— хомутик
Тормозной механизм втулки со — стоит из тормозного барабана 4 и тормозного конуса 9, размещенного вместе с расположенными на нем деталями в правой части тормозного барабана 4. Левой стороной тормозной барабан надет на коническую часть левою конуса и предохранен от провоірач-ивания имеющимися на его торце усиками, входящими в специальные пазы на левом конусе.
Левый конус всегда остается не подвижным относительно рамы велосипеда, так как тормозным рычагом 21 и хомутиком 2_2, расположенными с левой стороны втулки, он жестко связан с цепной вилкой рамы.
Тормозной барабан состоит из двух отдельных продольных половин . скреіі. іенНWX кольцевои ленточной пружиной 5. На цилиндрической части тормозного конуса 9 сделаны две лыскн, на которых размещены два тормозных ролика 8У удерживаемых латунным сепаратором 20. Два слегка отогнутых наружу латунных язычка сепаратора скользят с некоторым трением по внутренней рифленой поверхности тормозного барабана. Шайба 7 и упорное кольцо 6 служат для удерживания сепаратора на тормозном конусе.
Работают механизмы втулки следующим образом. При повороте в едо м о и з в ез до ч к и относ и тел ьно
Рис. 29. Детали втулки заднего колеса типа «Торпедо»:
/ — контргайка; 2 — левый конус; 3 — корпус; -/-тормозной барабан; 5 — ленточная пружина; 6 — упорное кольцо; 7 — шайба, 8 — тормозной ролик; 9— тормозной конус; 10 — чашка; ІІ и 15- пылепредохранители; І2 — звездочка; /Л — упорное кольцо; 14 — ведущий конус; /6 — неподвижный правый конус; 17— ось; 18 и 20 — сепараторы; 19— ведущий ролик; 21—тормозной рычаг; 22 — хомутик
корпуса втулки по часовой стрелке и начале рабочего хода педалей
связанный со звездочкой ведущий конус начнет поворачиваться относительно чашки 10. Сама чаїнка в начале поворота конуса несколько запаздывает/ так как ее торцовые выступы встречают сопротивление со стороны выступав тормозного конуса 9, вращающегося внутри тормозного барабана с некоторым трением.
При повороте конуса относительно чашки примерно на 20° ведущие ролики 19, удерживаемые прорезями чашки, иод воздействием спиральных поверхностей гнезд ведущего конуса выдвинутся наружу и заклинятся между внутренней цилиндрической поверхностью корпуса и гнездами ведущего конуса.
В местах контакта роликов с внутренней поверхностью корпуса возникают значительные силы трения, прочно сцепляющие корпус с ведущим конусом. Теперь корпус втулки вращается со звездочкой как одно целое и через спицы вращающий момент передается на обод колеса. Во время рабочего хода вращение колеса осуществляется на двух подшипниках: левом подшипнике и малом подшипнике рабочего хода. Чашка при. вращении увлекает за собой тормозной конус, который проворачивается внутри тормозного барабана во время всего периода рабочего хода. Момент трения, создаваемый язычками сепаратора тормозного конуса,
невелик и при езде практически не ощущается. Так осуществляется рабочий ход велосипеда.
При прекращении вращения педалей велосипед продолжает движение по инерции. В этот момент корпус втулки при своем вращении обгоняет остановившийся ведущий конус 14 с сидящими в его гнездах роликами 19. Ролики, слегка поворачиваясь вокруг собственных осей, расклиниваются и свободно скатываются в более глубокие места спиральных гнезд конуса. Кон-ус и корпус втулки разобщаются. Колесо вращается теперь на двух шарикоподшипниках в корпусе втулки: левом и правом подшипниках свободного хода. Подшипник рабочего хода не работает. Осуществляется свободный ход велосипеда.
Если велосипед необходимо остановить, педали поворачивают в обратную сторону, против хода велосипеда. При этом осуществляется торможение. Ведущий конус 14 поворачивается против хода колеса и посредством находящихся в его гнездах роликов 19 увлекает за собой чашку 10. Чашка, уп-ираясь своими торцовыми винтовыми выступами в тормозной конус 9, начнет поворачивать его внутри тормозного барабана 4. Поскольку сепаратор 20 поворачивается с некоторым трением о внутреннюю поверхность тормозного барабана, два тормозных ролика 5, скользя по лыскам тормозного конуса, выступают из окон сепаратора и, попав в продольные канавки рифленой внутренней поверхности тормозного барабана, не позволяют тормозному конусу проворачиваться дальше. С этого момента винтовые выступы чашки 10, взаимодействуя с тормозным конусом, начнут вдвигать его внутрь тормозного барабана 4. Под действием тормозного конуса барабан немного сдвигается влево и левой стороной надвигается на коническую часть неподвижного левого конуса 2. При дальнейшем вдавливании тормозного конуса внутрь тормозного барабана последний раздвигается. Его половины, соединенные упругой ленточной пружиной 5, расходятся и, прижимаясь к внутренней поверхности корпуса втулки, создают силы трения, тормозящие колесо.
Поворот барабана вместе с корпусом втулки исключается, так как отогнутые внутрь усики на левой стороне барабана, входящие в пазы неподвижного левого конуса 2, препятствуют повороту. Тормозной момент воспринимается левым конусом через тормозной рычаг, связанный с рамой велосипеда.
Втулка типа Г АЗ устанавливается на велосипеды «Школьник», (рис. 30).
Конструкция втулки разработана в нашей стране и в первоначальном варианте втулка носила название «Родина». Втулка проста по конструкции, достаточно надежна в эксплуатации, имеет небольшую массу. Одним из ее достоинств является то, что шарики обоих ее опорных подшипников расположены на небольшом диаметре, как у втулки переднего колеса, что обеспечивает легкий ход велосипеда.
Втулка имеет фрикционную муфту свободного хода, наружная поверхность которой одновременно является тормозной колодкой. Втулка состоит из корпуса 7 с туго навернутым на него на резьбе тормозным барабаном (соединение неразборное), двух опорных шарикоподшипников, образованных шариковыми дорожками на внутренней поверхности правого и левого концов корпуса, шариками 6 и конусами 5, навернутыми на ось 8. Как и во втулках других типов, правый конус плотно навернут на ось и не подлежит свинчиванию при разборке.
Рис. 30. Втулка типа ГАЗ (сРодина»):
/ — гайка; 2 — шайба; 3— контргайка; 4— стопорная шайба; о — левый конус; 6 и // — шарики; 7 — корпус; 8 — ось; 9 — подвижный конус; 10— тормозной конус; 12 — регулировочный конус; 13 — звездочка; /4—стопорная шайба; /5 —гайка звездочки; /6 —червячная гайка; 17 — пылепредохранитель; 18 — регулировочная шайба; Щ9 — тормозной рычаг; 20 — отжимная шайба; 21 — диск ступицы; 22 — ступица
Механизм свободного хода и тормозной механизм расположены
внутри тормозного барабана втулки и занимают сравнительно мала места. Внутрь тормозного барабана на левой резьбе ввернут тормозной конус 10, внутренняя КОНИ’ чеокая поверхность которого служит контактной поверхностью при торможении. С наружной стороны тормозного. конуса имеется шариковая дорожка для мелких шариков 11 подшипника приводной звездочки, работающего только при свободном ходе. Шариковая Дорож-ка этого подшипника находится на наружной поверхности червячной гайки 16 и регулировочного конуса 12, навернутого сверху на червячную гайку и служащего для регулировки зазора в подшипнике свободного хода.
На внутренней поверхности червячной ганки имеется левая ходовая резьба, в которую ввернут подвижный конус 9. С правой стороны червячной гайки 16 на шлицах посажена ведомая звездочка 13 и закреплена контргайкой 15 звездочки. На правый конец оси навернут тормозной рычаг 19, опирающийся на регулировочные шайбы 18. На развитой круглой части тормозного рычага имеются кулачки, которые при торможении входят в зацепление с кулачками, нарезанными на правой части подвижного конуса 9. Между наружной поверхностью круглой части тормозного рычага 19 и червячной гайкой 16 установлен пылепредохранитель 17. Тормозной рычаг имеет хвостовик, который для восприятия тормозного момента закрепляется своей вилкой на правом пере цепной вилки велосипеда.
Для создания небольшого момента трения, необходимого для предохранения от свободного провертывания подвижного конуса при начале рабочего хода и при начале торможения во в гулке имеется специальное устройство. Оно состоит из двух дисков ступицы 21, надетых фасонным отверстием на лыски правого конуса, и помешенной между ними ступицы 22 с двумя отогнутыми вбок язычками, входящими в два внутренних паза подвижного конуса 9. Трение между ступицей и дисками 21 создается при помощи упругой отжимной шайбы 20 с четырьмя слегка отогнутыми лепестками.
Втулка работает следующим образом. При начале рабочего хода ведомая звездочка поворачивается по направлению д в и ж с ні і я и е л о с н — педа и поворачивает червячную гайку ]6, с которой она жестко со* единен а. Ч ер в ячиая г о йка, по вор а чиваясь на левой ходовой резьбе по подвижному конусу заставляет последний передвинуться влево. Повернуться вместе с червячной гайкой подвижный конус не может, так как его удержнваег на месте ступица 22. Надвигаясь внутренней конической частью на конус корпуса втулки, подвижный конус прочно входит в зацепление с корпусом втулки и поворачивает его. Осуществляете я pa боч и й ход.
Пос ле остановки медалей велосипед продолжает движение по инерции, ко л ес о, в р а и і а я с ь. з а с г а в л я о г под в и ж и ы й к о н у с с д в и ну т ься в п ].) а — во, так как при остановке педалей червячная гайка вместе с ведомой звездочкой остается непо-.твнжной и подвижный конус, вращаясь вместе с колесом, проворачивается в ходовой резьбе. Сдвинувшись вправо, подвижный kohvc освобождает
корпус втулки. Осушеста іяется свободный ход. Между подвижным конусом и тормозной поверхностью тормозного конуса 10 остается еще большой зазор.
Для торможения велосипеда нужно повернуть педали против хода велосипеда. При этом подвижный конус, удерживаемый от проворота ступицей 22, сдвигается вправо, его кулачки на правом торце входят в зацепление с кулачками тормозного рычага, а наружная коническая поверхность соприкасается с внутренней поверхностью тормозного KOHvca 10 Вошедший в зацепление с неподвижны м и кулачками тормоз н о г о | > ы чага подвижный конус начинает затормаживать движение корпуса. Торможение тем эффективнее, чем больше давление на педа л ь. П ос к од ьк у т о р м оз но й б а — рабан корпуса втулки и тормозной конус имеют левую резьбу, конус будет стремиться плотнее ввернуться в корпус. Поэтому при разборке втулки для вывертывания тормозного конуса из корпуса приходит — с к п Р и к л а д ы в а т ь знач и тел ьн ы е
Во всех режимах колесо вращается на двух опорных подшипниках, жестко взаимно фиксированных, поэюму можно точно отрогу — лпромажь зазоры в опорных подшипниках, причем, в отличие от тормозных втулок других типов, они не будут нарушаться при смене режимов работы втулки. На — р у ж и и й и і а р и ко п одній пн и к р а бо та — ет при свободном ходе втулки под незначительной нагрузкой, определяемой массой ведомой звездочки и находящейся на ней цепи, и поэтому не ока бывает сколько-нибудь заметного сопротивления вращению колеса. Знач и тел ьн ы е ос е в ы е ус и. і ия, поз н и к а ю щ и е при р а боч е м ходе и торможении, воспринима — ю тс ч большим ч и с л о м шариков, поэтому не опасны.
Для перехода от рабочего хода к торможению требуется повернуть ведомую звездочку на довольно большой угол, и в процессе эксплуатации этот угол имеет тенденцию увеличиваться в связи с износом к он тактиы х и ов ер хн ос ге й подви ж —
ного и тормозного конусов. Именно этим н определяется предельный износ втулки в целом.
Бестормозные втулки со свободным ходом применяются там, где к велосипеду предъявляются повышенные требования с точки зрения легкости хода. Кроме того, бестор — мозная втулка со свободным ходом применяется на велосипедах, на ко — торы х уста на в. і и ва ются м ногосту — пенчатые перечачи с переключением на разные ступсн. и посредством перебрасывания цепи с одной звездочки на другую. При наличии такого механизма привести в действие тормозной механизм обратным ходом педалей невозможно, поэтому его размещение в таких втулках нецелесообразно.
Опорные шарикоподшипники таких втулок совершенно аналогичны по KOI! і: тр у К ИИ И МО я ш и л и и к а М передни X втулок и отличаются от них только несколько увеличенными размерами, так как вертикальная нагрузка на заднее колесо значительно больше, чем на переднее. Ось задней :ллки имеет на кон — Ц3£ резьбу Мі ох 1 На бес тор мощных втулках в качестве механизма свобо. ці о го л ч а п р и м єн я ю т з у б ч а — тые храповые механизмы, так называемые. т р о щотк и.
Т р ето т к а м о ж ет и а*верт ы в а т ьс я на резьбе па корпус втулки либо Может быть встроена во втулку, когда одним из элементов трещотки служит какая-либо часть корпуса втулки.
Бестормозные втулки с многоступенчатыми трещотками до недавнего времени применялись ліишь на спортивных и спортивно-туристских велосипедах. Сейчас переключаемые передачи получают все большее распространение на дорожных велосипедах» поэтому и бестормозные втулки становятся их обычной Принадлежностью. Такие велосипеды обладают более легким ходом, Аднако требую! установки надеж-
нЫх тормозов с ручным приводом
Бестормозная втулка со встроенной трещоткой (рис. 31) имеет напрессованный правый фланец, служащий одновременно внутренним •корпусом 5 трещотки. На фланце р а с п о л о ж е н а шарик on а я д о р о ж к а левого подшипника с вободного хода и два фасонных гнезда, в которые входят хвостовики собачек 13. Здесь же установлены две пружин — Kiri /2, постоянно прижимающие собачки к внутренней зубчатой поверхности наружного корпуса 3. Наружный корпус может врата■ ь — ся относительно внутреннего корпуса 5 на двух подшипниках свободного хода, в которых заложены шарики диаметром 3 мм. Конус 9 правого подшипника навинчен на резьбовой хвостовик внутреннего корпуса 5. Между буртиком внутреннего корпуса и внутренним торцом конуса проложен пакет тонких кольцевых прокладок 10, служащих для регулирования зазоров в подшипниках свободного хода. На наружном корпусе на шлицах посажен блок звездочек 6 и закреплен контргайкой 7.
О по р и ы с 11 о л ш и ші и к и заднє й
втулки расположены в ее корпусе 3, имеют шарики диаметром 6 мм и конусы /, левый из которых регулировочный.
Трещотка работает следующим образом. При повороте блока звездочек вместе с наружным корпусом по часовой стрелке зубья храповика входят в зацепление с собачками 13 и передают вращение внутреннему корпусу 5 трещотки, плотно навинченному на корпус
втулки. Втулка, а вместе с ней и
к о л ес о н а ч и н а ю т в р а іца т ьс я. П од — шипники свободного хода трещотки не работают. Так осуществляется рабочий ход велосипеда.
Рис. 31. Бестормозная втулка со встроенной трещоткой:
1—конус; 2 — левый фланец; 3 — корпус; 4 — ось; о — внутренний корпус трещотки о фланцем; в — звездочка; 7 — контргайка; 8— наружный корпус трещотки (ступица); 9 — конус; /0 — прокладка; // — втулочка; 12 — пружинка; /«?■- собачка
С прекращением работы педалей внешний корпус с храповиком останавливается, собачки, продолжая вращение вместе с колесом по инер
ции, скользят по наклонным сторонам зубьев храповика. Соскальзывая под воздействием пружинок 12 в углубления между зубьями храповика, собачки издают слабое ритмичное потрескивание. В это время работают подшипники свободного хода трещотки. Нагружены эти подшипники только весом цепи, а трение собачек о зубья храповика незначительно, поэтому сопротивление вращению трещотки мало.
Бестормозные втулки со встроенной трещоткой устанавливают, в большинстве случаев на спортивно — туристские и дорожные велосипеды. На спортивно-шоссейных велосипедах чаще всего применяются бестормозные втулки с навернутыми трещотками.
Навернутая на корпус втулки на резьбе трещотка (рис. 32) может быть свинчена с колеса целиком вместе с блоком звездочек без разборки механизма свободного хода. В этом возникает необходимость, когда нужно установить новую звездочку или при ремонте заднего колеса, когда необходимо заменить спицу правой стороны колеса, так как без удаления блока звездочек спицу невозможно продеть в отверстие фланца втулки.
Механизм свободного хода навернутой трещотки удается сделать более компактным, чем механизм встроенный, поэтому на его внешнем корпусе можно дополнительно разместить звездочки с меньшим числом зубьев.
Храповой механизм навернутой трещотки отличается тем, что имеет наружные зубья, нарезанные на внутреннем корпусе, в то время как собачки располагаются в на-
Ьужном корпусе. Работа этого механизма аналогична работе встроенной трещотки.
Доступ к механизму свободного хода ‘ возможен только при снятии и к и дол жн ы обеспечивать легкое вращение педали на оси. В общем конструкция педальных подшинникон аналогична конструкции подшипников передней втулки. Они обра зованы чашками, шариками и конусами.
Чашки расположены в рамке педали и центрированы одна от-
/ — корпус; 2 — шайба с усом; 3 — контр гаЛка; 4 — конус; 5 — колпачок; 6 — шарик; 7 — чашка; 8 — болт; 9 — гайка; 10 — световозвращатель; // — резиновая накладка; 12 — ось педали
Вфсительно другой, так как жестко связаны вместе с трубкой «Гильзой), сквозь которую проходит педальная ось. Конусы 4 находятся на оси педали, причем один из конусов выполнен как одно целое с осью на ее утолщенной части, другой — навинчивается на резьбе на свободный конец оси. Этот конус позволяет регулировать зазоры в подшипниках педали и
ійкоируется на резьбе контріай- ой 3. Для предотвращения их совместного проворачивания при регулировании между ними установлена шайба 2 с усом, который входит в продольную канавку на резьбовой части оси. Между конусом и чашкой находится семь шариков диаметром 4 мм в сепараторе или десять без сепаратора.
Ось педали представляет собой цилиндрический стержень переменной толщины. Шари-ковая дорожка на утолщенной части оси цементована и закалена. Ось изготовляют из низкоуглероднетой стали, что обеспечивает безопасность эксплуатации велосипеда, так как при сильных перегрузках и случайных ударах ось не ломается, а гнется.
Оси педалей дорожных и спор — тивных велосипедов различны по конструкции. На осях дорожных велосипедов на наружном конце оси и в конусе резьба М8Х1* оси спортивных педалей несколько короче и имеют резьбу М7Х1- На всех осях (и правых и левых) резьба на наружном конце правая*
По конструкции педали весьма разнообразны. Педали с резиновыми опорными колодками ранее применялись на дорожных велосипедах. Колодки имели рифления на Поверхности, не позволяющие скользить подошве. При износе КОЛОДОК они могли быть заменены новыми. Резиновые опорные колодки являлись силовым конструктивным элементом рамки педали. Конструкция педалей такова, что для Получения доступа к контргайке и конусу длй регулирования зйзорогі приходилось разнимать рамку педали, снимая колодки. При сборке педали регулировка часто нарушалась, что создавало известные неудобства и требовало определенного навыка при работе.
Этого недостатка лишены педали, корпус которых имеет форму рамки, отлит из алюминиевых сплавов и представляет собой жесткую монолитную деталь, к которой снаружи крепятся винтами резиновые накладки. Доступ к конусу и контргайке достигается отвинчиванием специального колпачка-крыш — ки, имеющего на поверхности шестигранник под ключ.
Педали спортивных велосипедов (рис. 36) выполняют полностью металлическими с зубчатыми пластинами, поэтому обувь должна быть на твердой. подошве. На этих педалях с помощью винтов устанавливают туклиясы. Регулируемые ремешки, которыми снабжаются ту — клипсы, охватывают сверху носок обуви Туклипсы позволяют более полно использовать усилие ноги пр’И вращении педалей.
На спортивно-туристских велосипедах гтименяют как полностью металлические педали с туклипса — ми, так и комбинированные педали с резиновой накладкой.
Педали современных велосипед дов на боковых поверхностях рамки должны иметь световозвращатели оранжевого или желтого цвета, делающие велосипед заметным на дороге в темное время суток. Благодаря вращению педалей, световозвращатели, попадая в световой поток фар идущего сзади автомобиля, отражают лучи света. Световой эффект, создаваемый при вращении педалей, характерен только для велосипеда и является хорошо различимым сигналом для водителей автомобилей.
Рис. 36. Педали спортивных велосипедов:
а — комбинированная с резиновыми накладками; б — пластинчатая с гуклипсом; в — челночная с туклипсом; г — комбинированная со световозвращателями
Многоступенчатые передачи велосипеда. Они необходимы, так как в разных дорожных условиях вело-
силед испытывает различив со — противление движению. Поэтому на дорожном велосипеде, например, передача которою имеет постоянное передаточное отношение, можно попасть в такое положение, когда передвижение становится вообще невозможным — слишком велико усилие, требующееся для движения. Большие напряжения, возникающие при перегрузках в механизмах передачи, приводят к повышенному износу ее и случайным поломкам.
При благоприятных условиях движения усилия на педалях могут быть весьма малыми, но для достижения максимально возможной скорости велосипедисту приходится слишком быстро вращать педали. В зависимости от степени тренированности и возраста велосипедиста оптимальная частота вращения педалей составляет 60… 90 мин-1. При наличии многоступенчатой передачи могут быть наиболее рационально использованы силы велосипедиста. В трудных дорожных и погодных условиях (подъем, встречный ветер) велосипедист пользуется низшей передачей, в благоприятных для движения условиях — высшей.
В настоящее время на велосипедах в основном применяются многоступенчатые передачи двух принципиально различных конструкций: зубчатые механизмы планетарного типа, встроенные во втулку заднего колеса (многоскоростные втулки), и многоступенчатые цепные передачи с переключателями, перебрасывающими во время движения цепь с одной звездочки на другую, расположенную на той же оси.
Здесь не рассматриваются велосипедные многоступенчатые зубчатые механизмы, расположенные в кареточном узле рамы, по схеме я п ри нципу работы на пом инающис
автомобильные коробки передач, так как они встречаются на велосипедах чрезвычайно редко.
рис. 37. Трехскоростная втулка заднего колеса «Торпедо драйганг» с встроенным планетарным механизмом фирмы «Фихтель и Закс»
Многоскоростные втулки заднего колеса содержат встроенную систему зубчатых планетарных рядов, при помощи которых можно получить различные передаточные отношения угловых скоростей ведомой звездочки и колеса велосипеда. Число передач такой втулки чаще всего три, но встречаются и пятиступенчатые втулки. Для переключения передач служит рычажок, расположенный на руле, или поворотная ручка руля. Гибкий тросик привода проходит сквозь полую ось втулки. Существуют втулки с ножным переключением передач обратным движением педалей, а также полностью автоматизированные, переключение в которых осуществляется под действием центробежных сил в зависимости от частоты вращения. Все втулки имеют механизм свободного хода, а многие модели оснащены тормозом, работающим от педалей, как в обычной тормозной втулке. Механизмы втулок очень компактны: Диаметр корпуса трехскоростной Втулки (рис. 37), например, лишь на несколько миллиметров больше •Диаметра обычной тормозной втулки типа «Торпедо». Внутренние части втулок хорошо защищены от повреждений и попадания влаги. Ка кого-либо специального ухода, кроме своевременного смазывания, втулки не требуют.
Производство велосипедных втулок с планетарными передачами технологически сложно, — требуется применять высококачественные материалы и зуборезные станки повышенной точности, которые обычно не используются при производстве велосипедов. Стоимость таких втулок высока.
Несмотря на многие, несомненно, положительные качества, втулки имеют ряд недостатков: ограниченный диапазон изменения передаточного отношения, сравнительно большая масса, относительно небольшая долговечность. Сложность устройства не позволяет ремонтировать втулки вне специализированных мастерских. При работе зубчатой передачи неизбежно возникают дополнительные потери, различные на разных передачах. Именно поэтому втулки с планетарными передачами никогда не устанавливают на спортивно-шоссейных велосипедах, где особое значение имеет легкость хода.
Втулки со встроенными передачами рационально использовать для туристских велосипедов, когда они эксплуатируются в неблагоприятных дорожных условиях, и совершенно необходимо в зависимости от физических возможностей велосипедиста и состояния дороги поддерживать рациональный режим передвижения В этом случае механизмы переключения передач надежны в длительных поездках и продолжительное время могут работать без обслуживания.
Широко распространены на спортивно-шоссейных и спортивно-туристских велосипедах многоступенчатые цепные передачи, переключение которых происходит при перемещении цепи с одной звездочки на другую, имеющую иное число зубьев. Звездочки в этом случае размещают рядом на одной оси, составляя блок из трех, четырех или пяти ведомых звездочек, расположенный на задней бестормозной
‘^^^ЦЯІ^греіцЬткой.^ Перемещение цЄПИ оо звездочки на звездочку
осуществляется с помощью особого механизма — переключателя, расположенного рядом с блоком звездочек. На спортивно-шоссейных велосипедах, где необходимо иметь не менее десяти передач, приходится устанавливать на каретке также блок из двух ведущих звездочек с переключателем, прикрепленным к подседельной трубе рамы. Все вместе это устройство представляет собой цепной механизм переключения передач. Механизм отличается сравнительной простотой устройст- ва и малой массой, так как многие его детали могут быть изготовлены из алюминиевых сплавов. Переключатели обеспечивают достаточно надежное переключение передач на все ступени. Обладая целым рядом достоинств, эти механизмы переключения передач имеют и недостатки. Перемещение цепи переключателем осуществляется безот-
казно лишь в том случае, если разность между числами зубьев соседних звездочек невелика. Следовательно, для достижения желаемого диапазона изменения передаточного числа имеется только один путь — увеличение числа звездочек, т. е. увеличение числа ступеней. Установка более пяти или шести звездочек недопустима, так как при этом увеличивается ширина блока звездочек и он не может обслуживаться одним переключателем. В этом случае цепь должна иметь повышенную боковую податливость при изгибе. Именно это обстоятельство и вызвало необходимость применения блока из двух (иногда трех) ведущих звездочек на каретке и переднего переключателя передач. Увеличение числа промежуточных ступеней передач не всегда целесообразно, особенно для спортивно-туристских велосипедов, где в большинстве случаев бывает вполне достаточно трех ступеней,
но с большим диапазоном йх изме — F нения.
Кроме того, четкую фиксацию передачи при пользовании задним переключателем можно получить только па крайних звездочках, например на первой и пятой. На второй, третьей и четвертой ступенях (при пятиступенчатой трещотке) ручка механизма управления (монетки) не имеет фиксированного положения, и правильность определения выбранной ступени передачи зависит от навыка велосипедиста.
Серьезным недостатком конструкции япляется незащищенность механизмов переключателей от загрязнений в неблагоприятных дорожных условиях и легкая повреждаемость при падениях и случайных ударах. Это обстоятельство вынуждает велосипедиста постоянно следить за состоянием переключателей и систематически их регулировать.
Принцип работы переключателя передач следующий. Для перемещения звездочки цепь принудительно выводится переключателем из плоскости первой звездочки и вводится в плоскость соседней. В конце этого передвижения цепи в поперечном направлении зуб соседней звездочки попадает в звено цепи между ее роликами. Какой-то промежуток времени цепь может находиться в зацеплении сразу с двумя звездочками трещотки. При повороте педалей цепь сходит с зуба предыдущей звездочки и оказывается сцепленной с новой звездочкой. Происходит переключение на другую передачу. Процесс этот возможен как при переходе цепи с большей на меньшую звездочку, гак и с меньшей на большую. Необходимо только, чтобы процесс перемещения цепи происходил при свободном ходе велосипеда и холостом вращении педалей (без нагрузки). В противном случае воз
можны отказы в переключении и даже поломки механизмов пере*
Рис. 38. Задний переключатель передач параллелограммиого типа:
/ — выступ на нижнем корпусе. 2 — винты-ограничители; 3 и 17 — винты; 4 — упор; 5 —трос; 6 и 20 — специальные винты; 7 — монетка; 8 — ручка монетки; 9 —-гайка-барашек; 10 — левая пластина; // — беговой ролик; 12 — левая щека; 13 — кронштейн; /4 —пружина; 15 — правая щека; 16 —нижний корпус; 18 — правая пластина; 19 — цилиндрическая пружина; 20 — винт
ключателя. Поскольку для работы на звездочках разного диаметра требуется и разная длина цепи, механизм переключения снабжен устройством, компенсирующим изменение длины цгни на различных передачах и обеспечивающим практически одинаковое натяжение ведомой ветви цепи.
В настоящее время наиболее распространены задние переключатели пара л л ело г р а м м ного т и п а
(рис. 38). Они ‘надежны в работе, обеспечивают четкое переключение и натяжение цепи на всех ступенях. Немаловажно и то, что при случайном обрыве троса переключатель ПОД действием пружины ОТВОДИТ цепь от колеса на меньшую 3вездочку, что исключает попадание беговых роликов переключателя в спицы и поломку их.
Параллелограммный механизм Переключателя состоит из кронштейна 13, нижнего корпуса 16 и двух шарнирно связанных с ними щек — правой 15 и левой 12. Эти детали в сбоїре образуют шарнирный параллелограмм, поэтому ниж* ний корпус может перемещаться параллельно самому себе вправо и влево относительно кронштейна, который прикреплен специальным винтом 6 к правому наконечнику цепной вилки. Между кронштейном и корпусом натянута пружина 14, установленная таким образом, чтобы под ее воздействием нижний корпус стремился отодвинуться вмраво. Фиксация крайних положений нижнего корпуса осуществляется двумя винтами-ограничителями 2 для крайних положений цепи: передний —на самой большой звездочке» задний — на самой малой звездочке. Правая щека 15 параллелограмма имеет специальный прилив с резьбовым отверстием, в
которое ввинчивается винт 3 для закрепления конца троса 5. Оболочка гибкого троса закрепляется в упоре 4, находящемся на другой, левой щеке 12. Изменение расстояния между концом оболочки троса и концом самого троса вызывает перемещение нижнего корпуса относительно кронштейна, а значит, и рамы велосипеда.
Натяжение цепи и компенсация изменения ее длины при перемещении ее со звеадочки одной ступени на звездочку другой происходит в результате поворота специальной ка. ретки, состоящей из двух пластин—.правой 18 и левой 10, двух беговых роликов 11 и двух винтов 17, служащих осями роликов. Цепь огибает верхний ролик спереди по ходу велосипеда, а нижний — сзади. Ролики могут быть стальными или из специальной антифрикционной пластмассы. Периферийная часть ролика гладкая или имеет неглубокие впадины для размещения роликов звеньев цепи. В качестве оси вращения каретка имеет специальный винт 20, ввернутый резьбовым концом в правую пластину 18. Целиком винт 20 размещается в нижнем корпусе переключателя и может там вращаться вместе с пластиной 18. На винт надета цилиндрическая пружина 19, отогнутые концы которой входят в отверстия на правой пластине 18 и в отверстие стенки нижнего корпуса. Пружина работает на закручивание, как шпилечная, и стремится повернуть каретку с беговыми роликами по часовой стрелке, если смотреть на велосипед с правой стороны. Для регулирования степени натяжения, цепи в пластине 18 имеется шесть отверстий, расположенных по окружности, в любое из которых можно ввести отогнутый конец пружины 19.
Управление переключателем осуществляется специальным устройством — монеткой 7, расположенной, как правило, на нижней трубе рамы или иногда на стержне руля. На кронштейне монетки, плотно закрепленном на трубе, установлена на оси ручка 8 монетки, поворотом которой можно удлинять или укорачивать трос управления переключателем.
При повороте ручки монетки снизу вверх (на себя) трос натягивается и перемещает параллелограмм переключателя влево. Таким образом происходит переброска цепи с меньших звездочек на большие. При повороте ручки от себя натя — женке троса ослабляется и переключатель под действием пружины 14 перемещается вправо, сбрасывая цепь с больших звездочек на меньшие. Фиксация цепи на выбранной звездочке осуществляется ручкой монетки, которая постоянно должна оставаться в заданном положении. Для этого степень затяжки гайки-барашка 9 с подложенной пел нее упругой выпуклой шайбой предварительно подбирается так, чтобы ручка не могла самопроиз — гюльно перемещаться под действием случайных толчков и вибрации и в то же время переключение ПС’ редач на ходу не вызывало затруднений.
Для предотвращения случайного попадания деталей переключателя в спицы колеса некоторые велосипеды снабжаются защитными дисками на втулке заднего колеса, вращающимися вместе с блоком звездочек. Диски могут быть изготовлены из листового алюминия или пластмассы.
Поскольку нижняя ветвь цепи натягивается роликами переключатС’ ля, а сила натяжения весьма невелика, цепь не может передавать усилий в направлении, обратном ходу велосипеда. Поэтому применение на велосипедах, имеющих переключатели передач, тормозных задних втулок с приводом от педали совершенно исключено.
Рис. 39. Передний переключатель передач:
! — трос; 2 — ннлкз; 3 — винт крепления; 4 — корпус; 5 — наружный рычаг; 6 — вин — ТЫ-ограничители, 7 — хомут; 8— малый рычаг; 9—пружина
На велосипедах старых моделей, которые еще могут находиться в эксплуатации,
встречаются однороликовмс или двух роликовые переключи гели передач пальцевого типа, не имеющие параллелограммиого механизма. Поперечное передвижение роликов осуществляется выдвижением специальною цилиндрического пальца, телескопически перемещающегося в гильзе корпуса переключателя Перемещение его г, право и влево происходит под действием цепочки из нескольких маленьких звеньев, служащей для изменения направления усилия, передаваемого от троса к поперечно расположенному пальцу
Такой переключатель менее надежен в работе, так как чувствителен к повреждениям при случайных ударах. При обрыве троса его детали могут попасть в спицы колеса.
Передний переключатель передач (рис. 39) устанавливается вместе с блоком ведущих звездочек среднего кареточного узла и служит для перемещения ‘ цепи с одной ведущей звездочки на другую. Передний rie — рекл ючатель не реда ч возлейсгвует на верхнюю ведущую ветвь цени и Не может применяться самостоятельно, без заднего переключателя Передач, так как в его функции не Входит обеспечение натяжения цепи и Компенсации ее длины. Обычно Передний переключатель работает с блоком из двух звездочек, разница в числе зубьев которых довольно значительна, например 40 и 51.
По конструкции переключатель также параллелограммиого типа и состоит из корпуса 4У установленного на подседельной трубе рамы, с которым шарнирно связан наружный рычаг 5. На нижнем конце наружного рычага также шарнирно установлена вилка 2, охватывающая перебрасываемую цепь. Роликов переключатель не имеет, и вилка взаимодействует с боковой поверхностью цепи своими внутренними сторонами. Трос /, связанный с монеткой переключателя, служит для управления переключателем. Другую сторону параллелограмма образует малый рычаг 8. Вилка находится под действием пружины 9, которая постоянно отжимает ее в сторону меньшей звездочки. Переключатель имеет винты, ограничивающие перемещение вилки вправо и влево.
При повороте ручки монетки на себя трос натягивается, вилка передвигается вправо и цепь перемещается с меньшей звездочки на большую.
Монетка переднего переключателя, как правило, объединяется в одном блоке с монеткой заднего переключателя и находится на нижней трубе рамы.
Передний переключатель должен быть установлен на такой высоте, чтобы расстояние от вершин зубьев большой звездочки до щечки пилки было не менее 2 мм.
Приводные цепи. На велосипедах применяют роликовые приводные цепи, имеющие шаг 12,7 мм и ширину (расстояние между внутренними пластинами) 3,3 или 2,4 мм. В соответствии с ГОСТ 13568—75 могут быть использованы цепи ПР-12,7— 900-2 или ПР-12,7—1000-1.
‘ Широкую цепь (3,3 мм) применяют на велосипедах, не имеющих многоступенчатой цепной передачи — на дорожных и спортивно-трековых. На спортивно-шоссейных и спортивно-туристских велосипедах с многоступенчатой передачей, у которых на задней втулке размещает-
Рис. 40. Втулсчно-роликовая цепь:
/ — втулка; 2 — ролик; 3 — внутренние пластины; 4,7 и 9 — наружные пластины; 5 — валик; 6 — пружинная пластина; 8 — валик
ламкі с кольцевой проточкой ся несколько ведомых звёздочек, применяют узкую (2,4 мм) цепь. Эта цепь обладает большей боковой гибкостью, что обеспечивает ее нормальную работу на крайних звездочках блока и дает возможность сделать сам блок не очень большим по ширине (Встречавшиеся ранее конструкции с широком цепью не могли по этой причине иметь более трех ведомых звездочек в блоке). Нужно иметь в виду, что взаимозаменяемость цепей невозможна.
Цепь (рис. 40) состоит из внутренних пластин 3, напрессованных на втулки /, свободно вращающиеся на валиках 5, на которых, в свою очередь, напрессованы наружные пластины 4. На втулках установлены свободно вращающиеся ролики 2 — трение скольжения между цепью и зубьями звездочек заменено трением качения.
Шарниры цепи должны легко вращаться. При этом зазоры в шарнирах должны быть минимальны. Детали цепи термически обрабатывают, пластины оксидируют для защиты от коррозии. Цепь выдерживает разрывное усилие 9… 10 кН.
Для того чтобы цепь можно было снимать и надевать на велосипед, она имеет специальный замок, соединяющий ее концы. Конструкции замков много, но различаются они способом фиксации наружной пластины на валиках замка. Наиболее распространенным является замок с пружинной пластиной (см. рис. 40). Замок заменяет одно из наружных звеньев цепи и продевается валиками 5 во втулки конечных внутренних звеньев цепи. На валики замка надевается наружная пластина 7 и поверх нее в кольцевые проточки на концах валиков замка вводится фасонная пружинная пластина 6, запирающая замок.
Рис. 41. Руль дорожного велосипеда:
/ — затяжной болт; 2 — стержень; 3— вынос; -/ распорный конус; 5 — руїна руля;
5 —рулевая труба, 7 — специальный болт; X — шайба; 9 — гайку; J0 — шайба1 // — нижний конец стержня руля при креплении односкосным клином
Руль служит для управления по* ретним колесом велосипеда и для
опоры руками при езде. От высоты и формы руля зависит удобство посадки на велосипеде и правильность распределения нагрузки между передним и задним колесами, что влияет на устойчивость и управляемость велосипеда.
Руль представляет собой трубчатую конструкцию, жестко связанную с передней вилкой велосипеда (рис. 41). Основными элементами руля являются стержень 2 руля, рулевая труба в и соединяющая деталь — вынос 3,
Соединение стержня и трубы руля может быть жестко фиксированным, когда положение рулевой трубы нельзя изменить, и поворотным, позволяющим устанавливать и закреплять рулевую грубу в различных положениях. ‘Жестко фиксированные рули в настоящее время почти Не применяются и встречаются главным образом па детских велосипедах. Поворотное крепление рулевой трубы представляет собой клеммо — вое соединение. Иногда клеммовое соединение руля комбинируется со Шлицевым (с мелкими треугольными шлицами).
Конструкции клеммовых соединений могут быть самыми различны-
3 Зак. 411 ми. Простейшие из них представляют собой хомутик, стягиваемый отдельным болтом. Встречаются конструкции, где зажим хомушка осуществляется тем же болтом, которым руль закрепляется в стержне передней вилки. В последнее время в связи с требованиями безопасности головки болтов клеммовых соединений делают потайными с внутренним шестигранником под специальный ключ.
Для крепления стержня руля в стержне передней вилки служит распорный конус, который входит в нижнюю часть стержня руля, имеющего в этом месте два продольных разреза. Распорным конус, вдвигаясь внутрь раздвоенного конца трубы, упруго распирает ее половины, прижимая их к внутренней поверхности стержня вилки. Силы трения, возникающие при этом, препятствуют относигельному провороту и сдвигу труб. Распорный конус вдвигается внутрь трубы при вращении длинного затяжного бол га. прохолящего внутри стержня руля. Затяжка производится вращением болта, головка которого выходит па поверхность выноса руля. По тому же принципу работает крепление pv*
Ля при йбМоіци односкосного клина, имеющее несколько меньшее распространение (см. рис. 41). Это соеди — нение очень надежно и удобно тем, что ДЛЯ освобождения руля не требуется осадки расклинивающей детали ударом молотка по головке затяжного болта, как это делается при креплении руля распорным конусом.
Рули складных велосипедов могут иметь быстродействующее крепление, позволяющее при ПОМОЩИ стяжного хомута, сжимающего верхнюю разрезную часть стержня передней вилки, освобождать стержень руля.
Форма руля зависит от назначения и типа велосипеда, так как наряду с седлом определяет тип посадки велосипедиста.
По форме рулевой трубы рули легко разделить на два вида: дорожный и спортивный. Дорожные рули, в свою очередь, бывают разных форм, в основном двух типов: с загнутыми вверх или вниз концами рулевой трубы. Деление это условно, так как при поворотном креплении рулевой трубы ее можно устанавливать загнутыми концами как вверх, так и вниз, вынув предварительно из паза выноса.
Концы рулевой трубы снабжены резиновыми или пластмассовыми ручками для размещения кистей рук. Чтобы рука не скользила вдоль ручки, на нижней части ее делают специальные углубления для пальцев. У правильно выполненных ручек на верхней части должны быть не широкие, но достаточно глубокие канавки для вентиляции, так как при гладкой пластмассовой поверхности ручек соприкасающиеся с ними ладони рук через некоторое время становятся влажными.
Ручки руля дорожного велосипеда несколько разведены в стороны для обеспечения наиболее рациональной посадки. Еще не так давно ручки рулей не были так сильно разведены наружу, как у современных велосипедов, и посадка была несколько другой. Ширина руля у дорожных велосипедов 500 … 550 мм, глубина изгиба около 70 мм и длина выноса не более 25 мм. У дорожных велосипедов с шинами 40—406 (20×1 3/4) глубина изгиба может быть значительно большей. Исполь* зовать такой руль на велосипедах с шинами больших размеров нельзя из-за слишком высокого расположения концов рулевой трубы.
У дорожных велосипедов стержень и рулевую трубу изготовляют из стальных труб диаметром 22 мм. поверхность их хромируют.
Рули спортивных велосипедов (рис. 42) имеют вполне определенную, выработанную на протяжении десятилетий, форму: по обе стороны от выноса идут прямые участки, затем труба изгибается вперед и далее под сравнительно большим радиусом вниз концы ее имеют равные горизонтальные участки, параллельные продольной оси велосипеда. В зависимости от назначения спортивного велосипеда на концы рулевой трубы либо надеваются ручки, либо всю рулевую трубу обматывают специальной пластмассовой лентой. Такой руль можно держать руками в трех местах: за концы рулевой трубы, за изогнутую под большим радиусом часть трубы (опираясь кистями рук на корпуса тор-
Рис. 42. Спортивные рули
мозных рукояток) и за горизонтальные участки трубы сверху.
На спортивно-шоссейных и туристских велосипедах рулевые трубы диаметром 24 мм делают из алюминиевого сплава. Глубина изгиба рулевой трубы обычно бывает около 135 мм. У трековых велосипедов труба стальная и глубина изгиба ее может достигать 180 мм.
Источник