BMX

4. Трековые велосипеды используются в гонках по велотреку. Их задача -- развить максимальную скорость на ровном треке. От гоночного они отличаются отсутствием многих «лишних» деталей, например, тормозов и переключения скоростей, и самое главное отсутствием свободного хода заднего колеса, то есть возможности не крутить педали при движении.

Трековый велосипед

5. Электрические велосипеды комплектуются электромотором, который оказывает помощь в педалировании. Есть варианты с рекуперативным торможением. Может быть полезен тем, кто в силу каких-либо причин хочет избежать чрезмерно напряжённого педалирования.

Электрический велосипед

6. Тандемы -- велосипеды для 2 человек, снабжённые двумя парами педалей. Велосипедисты обычно сидят один позади другого, хотя в 1890-х годах выпускался тандем, в котором велосипедисты сидели рядом. Управляет передний велосипедист. Есть также велосипеды для 3 и более человек (был даже сделан велосипед для 40 человек).

Тандем

7. Велорикша или велотакси -- велосипед-такси. Велорикши есть в развивающихся странах и -- как туристический аттракцион -- в некоторых европейских и американских городах. В отличие от тандема, педали крутит только водитель.

Велотакси

8. Лигерад (рикамбент, лежачий велосипед) позволяет велосипедисту ехать полулёжа или лёжа на спине, в редких случаях -- на животе. Часть лежачих велосипедов -- двухколёсные, часть -- трёхколёсные (велотрайк). Лигерады быстрее обычных велосипедов из-за аэродинамичности, и по этой причине не допускаются на соревнования. (Есть специальные соревнования для лигерадов.) На 2004 год, часовой рекорд для лигерадов -- 84 км 215 м, а для обычных -- 49 км 441 м. Впервые лигерад использован на соревнованиях в 1933 году, в 1938 году их запретили в обычных велогонках. Другими преимуществами лигерадов является комфорт и отсутствие нагрузки на спину.

Лигерад

Недостатками являются большой вес и размеры, высокая стоимость, медленный поворот и более трудная езда в гору (велосипедист не может встать на педали, чтобы надавить их всем своим весом). Есть и тандемные лежачие лигерады (один велосипедист полулежит, другой сидит).

9. Веломобиль -- транспортное средство с мускульным приводом, сочетающее простоту, экономичность и экологичность велосипеда с устойчивостью и удобством автомобиля. Веломобиль предназначен, как правило, для эксплуатации на дорогах с твердым покрытием. По сравнению с велосипедом, он имеет лучшую обтекаемость, защиту от непогоды и более комфортабельную посадку

Веломобиль

10. Водные велосипеды используются для прогулок. Но есть и гонки на водных велосипедах.

Водный велосипед

11. Мускулолёт -- летательный аппарат, приводимый в действие мускульной энергией пилота. Аппараты могут быть выполнены в виде самолёта, вертолёта и махолёта. Получили большое распространение мускулолёты, выполненные по схеме самолёта.

Мусколет

12. Железнодорожный велосипед (велодрезина) представляет собой четырёхколёсную тележку с педальным приводом для движения по железнодорожному пути. Снабжён одной или (чаще) двумя или четырьмя парами педалей, при этом велосипедисты сидят попарно плечом к плечу (как на водном велосипеде). Такие велосипеды используются в Европе на некоторых закрытых живописных железнодорожных линиях в качестве развлечения для туристов.

Железнодорожный велосипед

13. Одноколёсный велосипед (юницикл или уницикл) -- транспортное средство, состоящее из: одного велосипедного колеса, жёстко прикреплённых к нему шатунов с педалями, седла и рамы, соединяющей снизу (через подшипники) ось колеса и седло сверху. Уницикл требует балансировки в двух измерениях. Часто используется цирковыми артистами. Унициклы приобретают всё большую популярность как экстремальный спорт. Раз в два года проводятся чемпионаты по езде на уницикле, включая фигурное вождение, гонки на разные дистанции, хоккей и баскетбол на унициклах и другие виды спорта. Средний человек может научиться езде на уницикле за 10--15 часов.

Одноколесный велосипед

14. Дицикл -- транспортное средство, в котором водитель и пассажиры находятся между расположенных параллельно колёс большого диаметра. В основном моторизированы, но существуют и дициклы, использующие мускульную силу водителя, являясь, таким образом, подвидом велосипеда.

15. Инвалидные и прочие приспособленные к нестандартной анатомии велосипеды -- велосипеды с ручным приводом и площадкой для парализованных ног, велосипеды для очень тучных людей, «одноногие» велосипеды с одной контактной педалью, которая проходит полный оборот усилием одной ноги, известен даже цирковой велосипед для выступавших на арене сиамских близнецов.

Дицикл



Инвалидный велосипед

3.7 Другие классификации

По конструкции

· Классический велосипед

· Тандем

· Лежачий велосипед

· Уницикл

По типу трансмиссии

· Односкоростные велосипеды:

· Многоскоростные велосипеды:

o С планетарной передачей

o С внешним переключением

· Со вспомогательным приводом:

o Мотовелосипед

o Электровелосипед

По типу привода

· С цепным приводом

· С ременным приводом

· С карданным приводом

· С прямым приводом

По ведущему колесу

· С передним приводом

· С задним приводом

· С единственным колесом

· С полным приводом

По возрасту и полу водителя

· Детский велосипед

· Подростковый велосипед

· Взрослый велосипед

· Женский велосипед

По среде использования

· Обычный велосипед

· Железнодорожный

· Водный

· Вездеход

Спортивные

· Шоссейный велосипед

· Трековый велосипед

· Разделочный велосипед

Утилитарные

· Городской велосипед

· Круизер

· Складной велосипед

· Грузовой велосипед



4. Классы велосипедов

Класс	Основная область применения	Особенности	Цена, грубо
Элитный	Профессиональные спортсмены. Соревнования мирового уровня. Богатые фанаты.	Все наисовременнейшие технологии. Дорогие и часто экзотические материалы. Цена не имеет значения. Ресурс и прочность - иногда под вопросом. (Рама: карбон, титан, экзотические стальные сплавы, Al.	От 5000$. Верхнего предела нет.
Соревнова-тельный, высокопроиз-водительный	Профессионалы и любители велосипеда, которые могут позволить себе тратить деньги на проф. качество велосипеда. Проф. и любительские соревнования, туризм. Для тех, кто любит качество, много и интенсивно ездит (2000-20000 км в год) в любую погоду.	Современные материалы, проверенные технологии. Большой ресурс, малый вес, высокий КПД. (Рама: карбон, титан, легированная сталь.	1000-5000$
Туристский, любительский	Любители велосипеда, которым не нужно профессиональное качество велосипеда. Любительские соревнования, спортивные тренировки, туризм. Для тех, кто много ездит с интенсивностью меньше соревновательной (более 2000 км в год) в любую погоду.	Более простые и устоявшиеся технологии. Более традиционные материалы. Больший вес, меньший КПД, ресурс и прочность меньше чем у соревновательного класса. Компромисс в пользу цены, но не в ущерб основным функциям и параметрам. (Рама: CrMo легированная сталь, алюминий.	500-2000$
Прогулочный	Для тех, кто катается для здоровья, выезжает от случая к случаю на даче или в парк в хорошую сухую погоду. Пробег за год меньше 2000 км.	Главное - невысокая цена, которая достигается за счет пониженного ресурса, меньшей прочности, увеличенного веса, уменьшенной защиты от коррозии, пыли и грязи. (Рама: углеродистая сталь иногда аллюминий.	150-500$
Муляжи и макеты	Применений для езды нет, разве что детям, чтобы не жалко было, если украдут или отнимут.	Главное - самая низкая цена в ущерб всему остальному. Супердешевые компоненты китайских и индийских фирм	<150$ Встречаются и более дорогие



5. Устройство велосипедов

Велосипед состоит из следующих групп:

1. Трансмиссия

2. Колеса

3. Тормозная система

4. Рулевая система

5. Рама

6. Седло

7. Дополнительное оборудование

5.1 Трансмиссия

Велосипед содержит трансмиссию, которая передаёт усилие от ног человека к колесу. Трансмиссия бывает нескольких видов, но в подавляющем большинстве случаев используется цепная передача.

Цепь

Цепная передача

Чертеж цепной передачи

Крутящий момент с оси каретки (вращаемой кривошипами с педалями) на заднее колесо обычно передаётся с помощью цепной передачи. Она состоит из ведущих звёзд, ведомых (задних) звёзд, собственно цепи и дополнительных механизмов. Совокупность ведущих звёзд называется системой, совокупность ведомых звёзд -- кассетой.

Манетка - устройство, которое крепится на руле и управляет работой переключателей скоростей. Усилие от рук велосипедиста к переключателям передают тросы. К переднему и заднему переключателю скоростей подведены два троса.

Ранее на велосипедах устанавливались фрикционные манетки. Такая манетка имела вид рычажка, перемещением которого натягивался или отпускался тросик, управляющий механизмом переключения передач. Перемещение рычажка происходило без фиксации в каком-либо положении. От самопроизвольного перемещения рычажок удерживался за счет силы трения, создаваемой прижимным винтом.

В велосипедах применяются манетки нескольких типов

На смену фрикционным пришли индексные манетки, основное отличие которых заключалось в том, что перемещение рычажка происходило с дискретным шагом. Применение таких манеток несколько повысило четкость переключения передач.

В настоящее время получили массовое распространение триггерные двухрычажные манетки. Такая манетка представляет собой блок из двух рычажков и храпового механизма. С помощью одного рычажка цепь сдвигается в одну сторону, а с помощью другого -- в обратную. После того, как переключение передачи произошло, рычажок возвращается в первоначальное положение. На некоторой части горных велосипедов устанавливают манетки типа grip-shift, которые позволяют переключать передачи поворотом ручки, подобно мотоциклетной, на несколько делений.

При всем удобстве таких манеток переключение происходит менее четко, чем у триггерных манеток. На шоссейных велосипедах часто устанавливают манетки, совмещенные с ручками управления тормозами. Нажатие на тормозную ручку в направлении руля приводит к торможению велосипеда, а переключение передач происходит при перемещении ручки в перпендикулярном направлении.



5.1.1 Передачи

а) Цепной механизм

Переключатель скоростей -- часть трансмиссии, предназначенная для изменения частоты вращения и крутящего момента. Переключение передач управляется ручкой переключения.

В простейшем случае велосипед имеет фиксированную передачу, однако при вращении педалей максимальную мощность человек развивает в достаточно узком диапазоне частот вращения (80-100 полных оборотов в минуту). Переключение скоростей изменяет передаточное число и позволяет получать оптимальные частоты вращения педалей (каденс) на разных скоростях движения велосипеда, поэтому многие велосипеды оборудованы такими механизмами переключения.

Переключатель скоростей в том виде, в каком он применяется сегодня на большинстве велосипедов, изобрёл известный итальянский велосипедист Туллио Кампаньоло в 1950 г. Звезды (как сзади, так и спереди) смонтированы в блоки, и переключение осуществляется с помощью бокового смещения цепи направлением её на нужную звезду. Чтобы обеспечить равномерное натяжение цепи при разных передаточных отношениях, задний переключатель оборудован специальным устройством натяжения. Велосипед может иметь от 3 до 11 ведомых звёздочек и 1--3 передних, что позволяет обеспечить до 33 передач. Впрочем, передачи зачастую частично пересекаются (например, положения 48/16 и 36/12 эквивалентны); но такое пересечение необходимо для более удобного и плавного переключения. Кроме того, эффективность передач не одинакова: при большом перекосе цепи (например, с первой передней на последнюю заднюю звезды) трение и износ цепи сильно возрастает, потому такими передачами активно пользоваться не рекомендуется.

Переключатели управляются с помощью натяжения тросиков, которое регулируется специальными ручками переключения. У велосипедов до конца 1980-х -- начала 90-х натяжение тросиков регулировалось плавно, из-за чего велосипедисту необходимо было самому определять положения, соответствующие переключению на очередную передачу. Позднее получили распространение системы индексного переключения, в которых механизм дискретно управляет перемещением тросика и, соответственно, переключателя. Само переключение осуществляется нажатием кнопок или дискретным перемещением рычагов.

Виды переключателей

Все велосипедные переключатели скоростей можно разделить на два основных вида:

· механизмы внутреннего переключения передач;

· механизмы внешнего переключения передач;

· комбинированные механизмы.

Механизмы внешнего переключения

Такие виды переключателей используются на велосипедах значительно чаще и уже привычны глазу. Для переключения передач в данном случае используется два переключателя: передний и задний.

· Передний переключатель

Его задача заключается в перебрасывании цепи с одной передней звезды на другую. Принцип работы такого пререключателя весьма прост: через рамку, которая перемещается благодаря параллелограммному механизму, проходит цепь. При необходимости переключения эта рамка перемещается и принимает положение над соответствующей звездочкой, вследствие чего цепь также перескакивает на неё.

Передние переключатели отличаются по нескольким параметрам, приведенным ниже.

o Способ крепления к раме. Чаще всего используется крепление при помощи хомутов. Причем сами хомуты могут быть рассчитаны на различный диаметр подседельной трубы, что следует учитывать при покупке. Однако встречается способ крепления, при котором пластина, удерживающая переключатель, зажимается кареткой или картриджем для того, чтобы иметь возможность устанавливать переключатели на рамы с нестандартной геометрией.

Передний переключатель скоростей shimano deore XT

o Угол установки относительно рамы. В случае, если данный параметр выбран неверно, может возникнуть ситуация, при которой рамка переключателя задевает за раму велосипеда. При этом корректное переключение передач становится невозможным.

o Способ крепления тросика. Тросик привода, в зависимости от способа крепления на раме велосипеда, может быть подведен к переключателю снизу или сверху. Встречаются универсальные модели переключателей, которые рассчитаны на два способа подключения, однако есть и такие, которые рассчитаны только на один.

В целом же, все передние переключатели обладают одним существенным недостатком: они практически не способны перебросить цепь с одной звезды на другую под нагрузкой (особенно с меньшей звезды на большую). Производители стараются решить данную проблему, вследствие чего появляются различные системы, использующие энергию вращения педалей для переключения. Однако они дороги и не очень эффективны.

· Задний переключатель

Задача заднего переключателя мало чем отличается от задач переднего: перекидывать цепь с одной звезды на другую. Однако в отличие от переднего, где необходимо использовать до 3-х звезд, задние переключатели работают с кассетами до 11 звезд. Плюс ко всему, задний переключатель должен обеспечивать натяжение цепи, для чего служит специальная рамка.

Задний переключатель скоростей shimano deore

Задние переключатели характеризуются параметрами, приведенными ниже.

o Например переключатели для шоссейных велосипедов невозможно установить на горные и наоборот.

Максимальный размер наибольшей звезды

o Шаг переключателя. Имеется ввиду относительное удлинение троса и соответствующее перемещение переключателя. Например оборудование Shimano и Sram по этому параметру несовместимо.

o Ёмкость переключателя. То есть максимальная разница между размером наименьшей и наибольшей звёзд в кассете, при которой переключение осуществляется корректно.

o Тип крепления. Переключатель может крепиться на велосипед при помощи съёмного и несъемного петуха (металлической пластины, прикрепленной с одной стороны к раме, с другой - к переключателю) или напрямую к раме.

o Тип тяги. В переключателях с прямой тягой тросик переводит цепь на большие звёзды, а возвратная пружина с больших на меньшие. В переключателях с обратной тягой всё происходит наоборот. Несмотря на то, что переключатели с обратной тягой появились позже переключателей с прямой, переключение они осуществляют менее качественно.

Преимуществами механизмов внешнего переключения являются:

· малый вес;

· простота конструкции;

· отсутствие потерь энергии за счет трения внутренних механизмов;

· низкая цена по сравнению с планетарными втулками;

· большое количество передач.

К недостаткам же стоит отнести:

· подверженность негативным погодным и дорожным условиям;

· высокий износ цепи вследствие её неизбежного перекоса;

· невозможность переключения передач на стоячем велосипеде;

· необходимость часто обслуживать переключатель (очищать от грязи, настраивать и т.д.);

· возможность поломки при падении.

· Комбинированные механизмы переключения передач

Подобные устройства представляют собой гибрид планетарной втулки и классического механизма переключения.

Как правило, подобные устройства устанавливаются на городских велосипедах. Данный механизм обладает всеми минусами, характерными для механизмов внешнего и внутреннего переключения. Поэтому, скорее всего, широкого распространения подобные устройства не получат.

Комбинированный переключатель скоростей SRAM Dual Drive

б) Планетарный механизм(механизм внутреннего переключения передач)

На велосипеде, оборудованном подобным видом переключателей, Вы не увидите привычные глазу кассеты со звездочками разных размеров и с разным числом зубьев и навесные переключатели. В итоге привод колеса имеет всего одну звездочку спереди, цепь и одну звезду сзади. Как же тогда обеспечивается выбор передач? Дело в том, что весь механизм в этом случае находится внутри задней втулки.

Используется и планетарный механизм переключения передач, который целиком находится в задней втулке. По сравнению с внешним переключением его механический КПД несколько ниже, но он менее подвержен воздействию внешней среды и более удобен в обращении (в частности, позволяет переключать передачи, стоя на месте), поэтому активно применяется для городских и туристских велосипедов. В городских велосипедах из планетарных механизмов чаще всего применяются комбинированные трёхступенчатые и реже восьми- и одиннадцатиступенчатые, обеспечивающие переключение трёх, восьми или одиннадцати передач и тормоз. Долгое время трёхскоростные втулки являлись самыми лёгкими и отлаженными, но в последнее время японская фирма Shimano стала выпускать восьмискоростные модели, которые по их заявлениям отлажены лучше, чем трёхскоростные. Втулки с планетарным механизмом переключения передач могут иметь вмонтированный тормоз, например, барабанный. Но существуют и облегчённые бестормозные втулки. Самые дорогие модели (например, скоростные втулки Ролофф) дают 14 передач, обеспечивая изменение передаточного соотношения более чем 500%, но такие втулки имеют большой вес, порядка 2 килограммов.

Необходимо заметить, что отсутствие переключения передач не говорит о дешевизне велосипеда. Так, односкоростные велосипеды иногда применяются для экстремальных дисциплин («Дёрт», «Стрит») и некоторых видов велогонок (в частности, трековых) -- как для увеличения КПД, так и для снижения массы.

Внешний вид и строение планетарной втулки

Плюсами планетарных втулок являются:

· стойкость к неблагоприятным дорожным и погодным условиям, вследствие того, что механизм переключения полностью находится в корпусе;

· встроенный тормоз;

· высокая надежность и долговечность;

· возможность переключения передач, не вращая педали;

· простота обслуживания.

Однако, у планетарных втулок есть и существенные минусы:

· высокий вес;

· сильное трение узлов, что усложняет движение;

· ремонтонепригодность в походных условиях.

в) Помимо цепной передачи неоднократно предпринимались попытки создать велосипед с вальным приводом, однако достаточно массово она стала применяться лишь в последние годы.

Вальный привод имеет большую массу, но практически не требует обслуживания. Также при использовании вала отсутствует и такая традиционная для велосипеда проблема, как слетание цепи, потому что ее и вовсе нет. Главный недостаток -- поддерживаются только планетарные механизмы переключения. Несмотря на значительные преимущества в использовании в дорожных велосипедах вальная передача встречается ещё сравнительно редко. В простонародье такую передачу (привод) часто называют карданной, по аналогии с похожим узлом автомобилей, но в велосипедном вальном карданный вал практически не используется. Придумали такую передачу аж в прошлом веке еще. Это передача - закрытая система, то есть не нуждается в обслуживании особо, не ломается, грязь не собирает, тогда почему она не прижилась? Да тут все просто, во-первых, это вес. Пусть для обычных туристов это не значительно, но со спортивной точки зрения - это очень весомый аргумент. Во-вторых, изготовление такой передачи обходится не так дешево, как можно себе представить.

г) Также в последнее время появились серийные модели велосипедов с использованием шевронного ремня в качестве привода. Преимущества в отсутствии смазки и шума, меньшей массы, большей прочности и большего ресурса по сравнению с цепью. Недостатки, как и у вальных систем, поддерживаются только планетарные механизмы переключения.

Но, главное, что ремень можно установить только на специализированную раму с размыкаемым (обычно правым верхним) пером, так как сам ремень не разъёмный. Но этот вид передачи находится, можно сказать, в стадии эксперимента, поэтому трудно говорить о каких-либо технических характеристиках и подробном устройстве.

д) Гидравлическая передача. Передача крутящего момента от кареточного узла к колесу происходит через гидравлическую систему.

Когда-то само понятие дисковых или, скажем, гидравлических тормозов на велосипеде звучало бы как дикость. Теперь же появились гидравлические переключатели передач для велосипеда. Чем лучше гидравлическое переключение передач на велосипеде от обычного, основанного на тросах? Первое - надежность, ибо нет тросов, которые растягиваются и в рубашки которых попадает грязь. С гидравлической системой переключение передач на велосипеде получается просто - один раз настроил и забыл. Есть две гидролинии с четырьмя поршнями на каждой из сторон. В манетках находятся два небольших основных цилиндра, а в переключателях два рабочих поршня, которые и передвигают всю систему соответственно. При этом тряска и удары никак не отражаются на качестве переключения. Все детали отфрезерованы из алюминия, а после старательно анодированы в красный или черный цвет - из-за этого и название фирмы. Далее, все детали в переключателях монтируются на подшипниках, сами переключатели сделаны по принципу параллелограмма.

В таком гидравлическом переключении передач на велосипеде отсутствуют пружины. Оказалось, что они и не нужны. Гидравлика двигает переключатель как вверх, так и вниз. А само переключение передач происходит легко и плавно, и перемещения настолько точны, что можно назвать космосом. Манетка гидравлического переключения передач велосипеда оснащена одним рычагом. А легкое движение пальца перекидывает передачи вверх и вниз.

Еще один плюс гидравлической системы переключения передач- это настройка чувствительности. То есть то, что не было реальным раньше. Можно настроить нормальное переключение или, скажем, жесткое, спортивное. Также легко можно переставить левую манетку на задний переключатель и нужно просто переставить гидролинии и все. А регулировка самих переключателей достаточно проста и происходит с помощью парочки регулировочных болтов.

Недостатки это достаточно большая цена, поэтому далеко не многие могут себе позволить такую передачу. Второе это то, что данная система очень молодая, мало используемая, поэтому очень трудно рассуждать о долговечность такой передачи, будущее покажет.



5.1.2 Цепь

Велосипедная цепь предназначена для передачи, по возможности с малыми потерями, крутящего момента с ведущей звездочки велосипеда на ведомую. При этом степень эффективности цепи может составлять до 98 %. Цепь может также быть частью переключателя скоростей.

Велосипедные цепи различаются шириной и расстоянием между осями (пинами) скрепляющими звенья цепи. Ширину цепи определяет количество ведомых звездочек на кассете следующим образом:

Количество звезд в кассете	Ширина цепи, мм
1	8.7-11.0
4-5	8.7
6	7.8
7	7.3
8	7.1
9	6.6
10	6.2
11	5.5

Конструкция цепи (цепь Галля): 1. Наружная пластина 2. Внутренняя пластина 3. Валик (пин) 4. Втулка 5. Ролик

В конструкции самых первых моделей велосипедов цепи не было вообще. Поэтому размер велосипедного колеса достигал значительных размеров. После изобретения велосипедной цепи диаметр колеса уменьшился, что положительно повлияло на вес велосипеда, безопасность езды и увеличение скорости езды. При разработках привода велосипеда выбор стоял между ременным, шестерёночным и цепным. Но ременный привод может проскальзывать при движении, а шестерёночный имеет значительный вес. Поэтому выбор остановился на цепном приводе, не обладающем этими недостатками. Велосипедная цепь прочна, имеет длительный срок эксплуатации, при этом передача осуществляется с наименьшими потерями.

Все велосипедные цепи имеют однорядное строение и, хотя для всех типов многоскоростных велосипедов они одинаковы, срок их службы различен. На долговечность цепи влияет множество факторов - она истачивается о зубья системы передач, подвержена сильному загрязнению, так как открыта для дождя и пыли, к ней прилагаются значительные нагрузки при педалировании. На горных велосипедах, например, цепь изнашивается быстрее, чем на шоссейных, так как нагрузка на неё приходится больше. На многоскоростных велосипедах, в отличие от односкоростных, количество ведущих звёзд больше - до 3 штук, да ещё несколько ведомых. Это обуславливает некоторый перекос при движении цепи, так как звёзды располагаются не в одной плоскости. При таком сдвиге велосипедная цепь изнашивается значительно быстрее. Чтобы ослабить это отрицательное влияние, в современных цепях роль стакана выполняют загнутые внутрь края внутренних щёчек. Такая конструкция делает велосипедную цепь более гибкой в поперечном направлении. Велосипедные цепи разных производителей имеют некоторые конструктивные отличия. Есть цепи, не имеющие соединительных звеньев. Установка таких цепей на велосипед требует специального инструмента для запрессовывания соединительных заклёпок. Легче в установке велосипедные цепи со специальными замковыми звеньями. Такие звенья состоят из двух половинок с запрессованным штифтом. От количества звёзд в кассете зависит ширина применяемой велосипедной цепи - чем больше звёзд, тем уже должна быть велоцепь. Это делается для того, чтобы не делать заднюю втулку велосипеда шире, что привело бы к уменьшению её прочности и прочности оси.

Долговечность цепи, её масса, прочность, стойкость к коррозии зависят от материала, из которого она изготовлена, а также от технологических операций, применяемых при этом. Визуально о качестве велосипедной цепи можно судить по её цвету. Так, велоцепи относительно низкого качества имеют желтоватый отлив, либо боковые пластины чёрного цвета (воронёные), несколько лучше цепи никелированные. Самое высокое качество имеют матовые серые велосипедные цепи. Для того чтобы звёзды прослужили дольше, необходимо вовремя менять изношенную велосипедную цепь, так как, в противном случае, такая цепь способствует быстрому выходу из строя кассеты или всей системы. На долговечность цепи существенно влияет периодическая чистка и смазка.

Велосипедную цепь необходимо держать в чистоте и промывать её лучше после каждого катания, особенно если это происходило по грязной и пыльной поверхности. Частицы песка и грязи, оставшиеся в звеньях цепи, сильно ускоряют её износ. Если некогда промыть цепь, то хотя бы протрите её снаружи чистой сухой тряпочкой. Момент, когда следует смазать цепь, можно определить по характерному поскрипыванию велосипедной цепи при катании. Перед нанесением новой смазки, велосипедную цепь следует сначала промыть специальными велосипедными очистителями или смывками. Если эти средства для Вас достаточно дороги, то можно воспользоваться керосином или уайт-спиритом. В случае применения для этого каких-то сильных растворителей, они могут частично остаться в звеньях и начнут разлагать новую смазку. Промывать велосипедную цепь следует ёршиками и щётками. Существуют специальные машинки для промывки велосипедных цепей, применять которые можно прямо не снимая цепь с велосипеда. После очистки цепи специальным средством, её следует тщательно промыть водой. Смазывать велосипедную цепь следует только жидкими смазками, которые различаются в зависимости от погодных условий, при которых Вы собираетесь кататься. Например, для мокрой и грязной погоды используется один вид смазки, для сухой и жаркой - другой. Существуют универсальные смазки. Только жидкая смазка легко проникнет во все труднодоступные места - между роликами и осями звеньев. Для смазывания велоцепи лучше не пользоваться промышленными и автомобильными маслами, а также мотоциклетными смазками. Смазку следует наносить только на совершенно сухую цепь. Удобнее всего это делать, прокручивая педали назад, расположив при этом носик маслёнки перед нижним роликом заднего переключателя. Затем следует несколько раз прокрутить цепь, чтобы смазка равномерно легла во все звенья и осталась на шестерёнках. После этого протрите цепь и звёздочки чистой тряпкой. Если кататься приходиться по сильной грязи, то смазку придётся проводить чаще.

5.1.3 Велосипедные педали

Велосипедные педали делятся на несколько видов по типу катания - прогулочные, универсальные (МТБ), шоссейные, кросскантрийные, даунхилл, акробатика. На все типы велопедалей, особенно на спортивные, можно устанавливать туклипсы. Это ремешки, которыми нога пристёгивается к педали. На педали с туклипсами можно не только нажимать, но и подтягивать их вверх. В этом случае легче забираться на горки, ехать по вязкому грунту, так как работают обе ноги. Существенный недостаток применения туклипсов - нельзя быстро снять ногу с педали.

Такие педали можно использовать на моделях для даунхилла, кросс-кантри, шоссейных велосипедов, туризма. Для катания на велосипеде с контактными педалями нужна специальная обувь. Устроены контактные велопедали следующим образом. К подошве велотуфли наглухо привинчен шип из металла. При опускании ноги на педаль, он входит в контакт с металлическими упорами в корпусе педали. Упоры удерживают стопу с помощью пружин. Когда необходимо освободить ногу, нужно повернуть стопу в сторону, упоры раздвигаются и велоботинок освобождается. Нога на контактных педалях фиксируется жёстко, и в то же время её легко снять, сделав движение ногой в сторону.

Педаль с туклипсом

Бывают контактные педали без платформы. Это велосипедные педали для кросс-кантри и MTB. Делают их из алюминия или карбона, ось хроммолибденовая или титановая, подшипники закрытого типа. При использовании велопедалей с контактами нагрузка на ноги распределяется эффективнее - работа происходит по всему ходу шатуна, что уменьшает нагрузку на колени. На велосипеде, оборудованном такими педалями, легче преодолевать препятствия. К недостаткам велосипедных педалей с контактами относится их дороговизна, а также то, что за исключением нескольких моделей, контакты очень бояться грязи и отрицательных температур. В таких условиях очень трудно встёгиваться и выстёгиваться. К тому же, к контактам не сразу можно привыкнуть и сначала не получается быстро отстегнуться, особенно, если плохо отрегулирована пружина контакта. По этой причине происходит много падений. Существуют универсальные модели педалей, у которых контакт отсоединяется. К таким велопедалям можно также присоединить обычные туклипсы.

Контактная педаль с площадкой и велотуфля с шипом

Для всех типов катания можно применять педали с платформой без туклипсов. Прогулочные педали изготавливаются из пластиков с осью из стали. Подшипники на этих педалях обычные, платформа достаточно широкая для того, чтобы было просто ставить ногу. Педали для велосипедов МТB и BMX делают из алюминиевых сплавов, ось из стали или хроммолибдена, подшипники обычные. Платформы педалей для МТB достаточно широкие оснащённые агрессивными элементами. С такой педали нога так просто не соскочит. Такие педали можно ставить и на модели велосипедов для кросс-кантри. На платформах велосипедных педалей для BMX также установлены элементы для закрепления ноги. Это могут быть даже ввинчивающиеся штырьки толщиной 2 и высотой 3мм. Нога при этом закрепляется очень прочно, но в случае необходимости, соскочить с этих педалей не сложно. Велосипедные педали для кросс-кантри и даунхилла делают из алюминиевых сплавов или карбона, ось хроммолибденовая или титановая, подшипники закрытого типа, платформа широкая с агрессивными элементами.

5.1.4 Шатун

Шатун в велосипеде - это рычаг, который соединяет педаль и ось каретки.

Каретка -- это узел подшипников, который обеспечивает свободное безлюфтовое вращение шатунов с педалями в велосипедной раме.

Длина шатунов бывает 165 мм, 170 мм и175 мм. Короткие шатуны позволяют быстрее разгоняться, а в гору легче ехать на более длинных шатунах, но появляется возможность зацепиться за неровности дороги при поворотах или в спуске. В правый шатун нередко встроен паук, т. е. устройство, имеющее от 3, до 5 лапок для крепления ведущих звезд. Самые распространенные шатуны с 4-мя лапками.

Шатуны различаются по способу соединения с кареткой.

На дешевых моделях велосипедов и на старых велосипедах из США можно встретить односоставные шатуны.

В такой конструкции кареточный вал и шатун составляют одно целое. Односоставные шатуны тяжелы, прочны, надежны и непритязательны в обслуживании. Перебрать такую конструкцию можно без использования специальных инструментов. Ранее в отечественных велосипедах применялось соединение шатунов и каретки с помощью клиновидного болта. В таком соединении клин должен был бы изготовлен из высоколегированной стали, что, естественно, никто никогда не делал. Поэтому такая конструкция часто разбалтывается. Единственное достоинство такого соединения в возможности быстрого снятия шатунов. В большинстве современных велосипедов вал каретки имеет на концах квадратное сечение. Соответственно шатуны также имеют посадочное отверстие квадратного профиля. Вал и шатун крепят болтом, а в более дешевых каретках гайкой. Такое соединение достаточно жесткое, не разбалтывается со временем, но для снятия шатунов необходимо применять специальный съемник. В велосипедах более высокого класса используется шлицевое соединение шатунов и валов кареток. В настоящее время наличествует существование двух стандартов соединения, различающихся количеством шлицов и их конфигурацией. Шлицевое соединение обладает еще большей жесткостью, чем соединение «в квадрат». Для разборки такого соединения также необходим специальный съемник.

5.2 Колеса

Велосипедное колесо -- часть оборудования велосипеда, сбалансированная конструкция, состоящая в общем случае из втулки, спиц, обода, камеры и покрышки.

Велосипедное колесо

велосипед здоровье конструктивный велоэкипировка

5.2.1 Обод

Обод -- основная часть велосипедного колеса

Обода велосипеда играют большую роль в его успешной эксплуатации. Если вы серьезно относитесь к своему байку и следите за его состоянием, то рано или поздно перед вами встанет проблема покупки новых ободов. Хороший обод - это крепость вашего колеса. Чем качественней велосипедный обод, тем дольше «проживет» ваше колесо и тем меньше проблем с ним будет. Например, плохой обод непосредственно влияет на «восьмерки», которые с ним будут вас просто преследовать.

Главные характеристики обода: прочность и легкость. Материал основной части современных ободов - алюминиевые сплавы. На недорогих моделях велосипедов можно встретить стальные обода, но подобные велосипеды лучше не покупать, а стальные обода попросту обходить стороной. Стальные обода очень недолговечны, весят больше, чем алюминиевые и взаимодействие их с тормозами тоже оставляет желать лучшего.

Конструктивные особенности ободов и их характеристики различаются не только для каждого типа велосипеда, но и в соответствии со специфическим назначением каждого типа. Например, горные велосипеды могут быть предназначены для прогулок, свободной езды или таких дисциплин как кросс-кантри и даун-хилл. То же самое можно сказать о гибридах - активная езда по городу и прогулочные поездки - не одно и тоже. Естественно принципиального значения в таких случаях обод не играет, но если вы серьезно относитесь к своему велосипеду и поездкам, то правильно выбранный обод для down-hill может облегчить вашу езду.

Теперь поговорим о конструкции обода. На большинстве велосипедов применяются так называемые коробчатые обода. Тому, кто хоть раз видел велосипед, они наверняка знакомы. Это обода с высокими стенками и углублением, в которое помещается шина.

Впоследствии, когда шина хорошо надута, она упирается в стенки обода и таким образом удерживается в нем. Исключение составляют шоссейные велосипеды, в которых обычно применяется другой тип обода с низкими стенками. Шина шоссейника наклеивается на обод через специальную материю. Причина использования такого обода в том, что обода шоссейного велосипеда гораздо меньше подвергаются воздействию резких толчков, скачков и соответственно терпят меньший износ.

Все существующие обода можно разделить на три большие группы, в зависимости от их профиля:

· Одностенные

Самый простой и самый непрочный вариант. Устанавливается в основном на горные или прогулочные велосипеды начального уровня. В большинстве своём не выдерживают езду по поребрикам и ухабам и деформируются, вследствие чего пригодны только для езды по более-менее ровным дорогам без каких-либо высоких нагрузок.

· Двухстенные (двойные)

Устанавливаются на большинстве велосипедов среднего и высокого уровня, так как имеют высокую прочноcть и приемлемый вес. Оптимальный выбор практически для любого стиля катания.

· Трёхстенные (тройные)

Самые прочные, но и самые тяжёлые из всех ободов. Встречаются они довольно редко и скорее всего, скоро вообще будут сняты с производства, так как вторая перемычка предназначена в основном для повышения боковой прочности, что актуально при использовании мощных ободных тормозов, которые в настоящее время практически вытеснены дисковыми, где проблема продавливания обода колодками не стоит.

Профиль одностенного обода	Профиль двухстенного обода	Профиль трёхстенного обода

Кроме того, если необходима повышенная прочность обода, то применяется высокий профиль, который увеличивает жёсткость и препятствует возникновению на ободе "яйца".

Чтобы сделать обод еще более прочным применяется метод анодирования. Анодирование - это обработка поверхности обода дополнительными веществами. Анодированные алюминиевые обода имеют черный, а не светлый цвет. Модели велосипедов с такими ободами стоят несколько дороже обычных.

Обычный профиль	Высокий профиль

5.2.2 Спицы

Спицы в велосипедном колесе служат для соединения втулки с ободом. Они должны гарантировать удовлетворительную жёсткость и надёжность колеса. Спицевой набор, благодаря своей упругости, создаёт дополнительную амортизацию, а также равномерно распределяет нагрузку по всему ободу колеса.

Для того, чтобы собрать хорошее колесо, кроме хорошего обода и втулки, требуются качественные спицы. В традиционном велосипедном колесе спицевой набор обычно состоит приблизительно из трёх десятков спиц. То, что называют спицей в разговоре, на самом деле представляет собой две детали. То есть, это собственно спица - длинный тонкий стержень с загнутым и расклепанным концом с одной стороны и резьбовым с другой и ниппель - гайка грибовидной формы, которая крепит спицу к ободу.

Качественные спицы в подавляющем своём количестве изготовляются из высоколегированных (нержавеющих) сталей, преимущественно хромомолибденовых.

Наиболее дорогие варианты - облегчённые, из титановых сплавов, самые дешёвые - из обычных конструкционных сталей с поверхностным напылением никеля.

Резьба на спице может бать нарезная или накатанная. При одном и том же диаметре резьбы спица с накатанной резьбой тоньше. Механическая прочность спицы с накатанной резьбой выше, но такая спица дороже, так как сложнее в изготовлении.

Ниппели представляют собой тонкие высокие гайки грибовидной формы со шлицом под отвертку на "шляпке" и четырьмя гранями под ключ с противоположной стороны. Самые дешёвые ниппеля изготавливаются из стали, среднего уровня - из бронзы (или латуни), дорогие - из алюминия. Резьба в бронзовых ниппелях работает мягче, чем в стальных и не закисает со временем. Цель применения алюминиевых ниппелей - снижение веса.

Количество спиц в традиционном колесе горного велосипеда составляет 32 или 36 штук, хотя это зависит от назначения колеса и вида спицевого набора. Иногда их может быть и меньше. На гибридах и городских велосипедах чаще всего устанавливается 36 спиц. На тандемах спиц может быть даже до 40 или 48!, а на шоссейных велосипедах 32, 28, 24. Снижением количества спиц достигается общее снижение веса колеса, и, в том числе, вращающихся масс, что очень важно для езды с частыми изменениями скорости движения, а также некоторое снижение аэродинамического сопротивления. Количество спиц в колесе кратно 4 (есть ведущие и хвостовые слева и справа), а в случае применения радиального спицевого набора - кратно 2.

5.2.3 Втулка

Одна из самых значимых деталей любого велосипеда - это велосипедная втулка. Втулка -- основная центральная часть велосипедного колеса. От её качества зависит такая характеристика велосипеда, как накатистость, а следовательно, его коэффициент полезного действия. Вариантов велосипедных втулок очень много, все они различаются по назначению, материалам, устройству. В зависимости от того, для какого типа велосипеда предназначена втулка, она имеет определённую прочность, вес, размер. Различны также втулки для передних и задних колёс, так как нагрузки на них различны. Задняя втулка выполняет такую функцию, как передача крутящего момента от педалей к колесу, а также некоторые другие задачи. Поэтому конструкция задней велосипедной втулки может включать в себя механизмы свободного хода, тормозные механизмы, внутренне переключение передач. Передняя велосипедная втулка имеет более простое строение.

По способу изготовления велосипедные втулки могут быть литыми, точёными или штампованными. Для их изготовления применяются такие материалы, как сталь или алюминиевые сплавы. Литые втулки менее прочные, да и весят они больше, чем точёные или штампованные. Для колёс с радиальным расположением спиц, фланцы велосипедных втулок делают более прочными для того, чтобы они могли выдерживать повышенные радиальные нагрузки. Ось втулки выполняется из стали, алюминия или титана. Для уменьшения веса используют полые оси большого диаметра. Такие втулки, имеющие к тому же повышенную жёсткость, ставятся на велосипеды высокого класса. На сегодняшний день наиболее популярны велосипедные втулки с радиально-упорными конусными подшипниками качения. Такие втулки можно регулировать по мере износа, они удобны в ремонте. Ещё один тип втулок - с неразборными подшипниками. Они получили распространение среди шоссейных и горных велосипедов. Они имеют повышенный коэффициент полезного действия, их легко устанавливать и не нужно регулировать.

Одним из показателей велосипедной втулки является степень удобства замены лопнувших спиц. Если втулка переднего колеса не имеет дискового или барабанного тормоза, то поменять испорченную спицу на новую очень легко, спица просто заводится во фланец сбоку. Если это задняя втулка или втулка с дисковым тормозом, то уже придётся снимать ротор и звёзды. Некоторые производители разработали более удобную в этом плане конструкцию велосипедной втулки - с сегментированными фланцами под прямые спицы, либо бесфланцевую.

Долговечность и безотказность работы велосипедной втулки во многом зависит от правильности её эксплуатации. Основные операции по обслуживанию этой детали сводятся к чистке и замене смазки подшипников и их регулировке. Для смазки подшипников используется густая смазка, а для собачек и зубчатых колец в трещётке - жидкая, или смесь из жидкой и густой смазок. Перед нанесением новой смазки - старую обязательно следует удалить. Для этого можно использовать керосин или WD40. Затем сами очистители следует тщательно смыть и просушить втулку. Смазку следует наносить тонким слоем, чтобы излишки не выходили наружу в процессе езды, что приведёт к дополнительному загрязнению втулки грязью и пылью. Если пользоваться велосипедом не очень часто, то такую работу достаточно проводить один раз в сезон. При активном катании - чаще. Если Вы заметили появление люфта или каких- то подозрительных звуков в подшипнике, то его нужно как можно быстрее перебрать и отрегулировать.

5.2.4 Шина

Шина велосипеда состоит из камеры, наполняемой воздухом и покрышки (клинчерные шины)

Покрышки различаются в основном размерами и рисунком протектора. Размер определяется двумя числами, обозначающими диаметр и ширину покрышки.

Рисунок протектора выбирается в зависимости от типа дорожного покрытия, по которому предполагается ездить. Для езды по дорогам с твёрдым покрытием выбирают узкие покрышки без ярко выраженного рисунка протектора -- «слики». Для езды по мягкой почве выбирают более широкие покрышки с большими грунтозацепами -- «грязевые». Обычно чем сильнее выражен протектор, тем лучше сцепление колеса, но тем выше сопротивление качению. Существует промежуточный вариант -- так называемые «полуслики». На них грунтозацепы расположены только по краям покрышки, так что при езде по ровному жёсткому покрытию они не касаются дороги.

Полуслик Зимняя покрышка с шипами

Для зимней езды выпускаются шипованные покрышки. Различают покрышки, шипованные в два ряда и в четыре. Последние дороже, но лучше держат на льду, в связи с чем четырёхрядную шиповку иногда применяют только на переднем колесе, а на заднее ставят двухрядную.

Для шоссейных велосипедов применяются узкие шины (18-27 мм) высокого давления. Рабочее давление клинчерных шин шоссейных велосипедов обычно 8 атм.

Чтобы покрышка сохраняла форму, внутри неё устанавливается металлический или кевларовый корд. Покрышки с кевларовым кордом легче и могут складываться, что удобно при их транспортировке.

Грязевая покрышка Шоссейная покрышка



Ниппель

Велониппель Автомобильный Presta

Ниппель позволяет накачивать воздух в шину, но не выпускает его обратно. На велосипедных колёсах встречаются три типа ниппелей:

· на камерах, выпускаемых в Советском Союзе чаще всего ставился велониппель (его иногда называют по фамилии изобретателя -- Dunlop);

· очень часто встречается автомобильный ниппель, аналогичный ниппелям автомобильных колёс (также называемый Schrader);

· реже встречается ниппель Presta -- спортивный.

Камера

Камера представляет собой резиновую трубку, замкнутую в кольцо с вмонтированным в неё ниппелем.

Камера -- один из наиболее часто выходящих из строя элементов велосипеда^[4]. Распространёнными причинами повреждения камеры являются прокалывание острым предметом (шип растения, стекло и т. п.) и так называемый «змеиный укус» -- два рядом расположенных отверстия, которые возникают при резком наезде на твёрдый выступающий предмет (камень, бордюр и т.п.), в результате чего шина проминается до обода и камера оказывается зажата между этим предметом и ободом.

Продаются специальные велоаптечки -- наборы для заклеивания проколов в камере, а в далёкие поездки рекомендуется брать запасную камеру.



Флиппер

Чтобы концы спиц и острые края спицевых отверстий не повреждали камеру, между ободом и камерой прокладывается резиновая или полимерная полоска -- флиппер.

Защита от проколов

Различные производители предлагают множество велосипедных шин с защитой от проколов в виде интегрированного пояса из высокоэластичного специального каучука или кевлара, который защищает камеру в области протектора. Дополнительная защита прибавляет вес покрышки, кроме того, она затрудняет монтаж, а иногда делает его невозможным без применения специального инструмента.

Поперечное сечение шины с ободом:1 -- обод; 2 -- флиппер; 3 -- тормозная поверхность; 4 -- корд; 5 -- камера; 6 -- покрышка; 7 -- протектор

Неклинчерные шины

На шоссейных велосипедах могут устанавливаться однотрубки («трубки», «велотрубки»), в которых камера и покрышка представляют собой единое целое. Благодаря этому велотрубки несколько легче клинчерных шин и обладают меньшим сопротивлением качению за счёт отсутствия трения между камерой и покрышкой и большего рабочего давления (до 15 атм.), но их невозможно (или очень трудно) отремонтировать при проколе и неудобно монтировать в полевых условиях (такие трубки приклеиваются к ободу).

Шины горного велосипеда бывают бескамерными -- в этом случае воздух в шине удерживается самой покрышкой, герметично прижатой к ободу. Ниппель при этом вкручивается в обод колеса. Прижатие покрышки осуществляется давлением воздуха, поэтому монтаж бескамерной шины невозможен без компрессора, способного быстро поднять давление в шине. В случае прокола бескамерной покрышки прокол может быть автоматически заклеен специальным герметиком, вязкой жидкостью, затвердевающей на воздухе, залитой внутрь покрышки. При отсутствии герметика единственный способ ремонта на месте -- вывернуть ниппель из обода и смонтировать шину как обычную, воспользовавшись запасной камерой.

У детских велосипедов встречаются цельнолитые (непневматические) шины.

5.3 Тормозная система

Велосипемдный томрмоз -- это часть велосипеда, предназначенная для регулирования (замедления) скорости его движения.

5.3.1 Ободные тормоза

Устройство V-brake: 1. рубашка троса; 2. трос; 4. фиксатор троса; 5. наконечник троса; 6. плечо тормоза; 7. винт фиксации колодки; 8. тормозная колодка; 10. винт крепления тормоза к раме; 11. подстроечный винт; 12. конец пружины

Ободные тормоза сжимают с двух сторон обод велосипедного колеса тормозными колодками, замедляя его вращение. Сжимающее усилие передается с помощью тросика, протянутого от тормозной ручки, размещаемой на руле. Ободные тормоза являются на сегодняшний день самым распространенным типом тормозов на горных велосипедах начального и среднего уровней. Невысокая цена, простота в установке и обслуживании, и вместе с тем достаточно высокая эффективность обеспечили тормозам этого типа популярность среди многих велосипедистов.