Велосипедная рама

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Велосипедная рама — основная часть велосипеда, к которой крепятся велосипедные компоненты.

В конструкции заднего треугольника рам классических конструкций могут быть предусмотрены шарниры и разъемы для устройства амортизатора.

Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Этот вариант рамы традиционно называется женским. На такой велосипед можно сесть в юбке, не нарушая приличий, что было немаловажно, например, в начале XX века.

Также, можно выделить рамы специального назначения и для экспериментальных велосипедов (напр. для лигерадов, которые используются для передвижения в положении лежа), а также рамы детских велосипедов.

Конструктивные части рам[править | править вики-текст]

Жесткая (англ. hardtail) велосипедная рама

Велосипедная рама, как правило, сварена из профилей, образующих два так называемых треугольника — передний и задний.

Конструкция велосипедной рамы:
A — верхняя труба;
B — нижняя труба;
С — подседельная труба;
D — верхние перья заднего треугольника;
E — нижние перья заднего треугольника;
1 — каретка;
2 — место соединения подседельной трубы с подседельным штырем;
3 — рулевой стакан; 4 — кронштейны крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout).

Передний треугольник образован «подседельной трубой», соединяющей седло и каретку; «нижней трубой», соединяющей каретку с «рулевой трубой» («стаканом»); и «верхней трубой», соединяющей «рулевую трубу» с «подседельной трубой».

Задний треугольник образован двумя парами труб. Верхняя пара идет от «подседельной трубы» к кронштейнам крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout; drop — выпадать, out — наружу). Нижняя пара идет от каретки. Чаще эти пары называют «перьями».

Рулевая труба[править | править вики-текст]

Существует несколько стандартных диаметров рулевых труб, но самые популярные 1 дюйм — для дорожных велосипедов, 1 и 1/8 дюйма для горных велосипедов.

Размеры рулевых труб[1][2]
Диаметр трубы вилки Стандарт Номинальный диаметр рулевой трубы рамы
1"/25.4 мм 1" JIS 28.8 мм
1" ISO 30.0 мм
1" BMX/OPC 32.5 мм
118"/28.6 мм 118" standard, threaded and threadless 33.8 мм
IS 118" integrated 45×36 41.1 мм
Campagnolo "Hiddenset" 45×45 41.9 мм
Zero Stack/ Internal 43.9 мм
114"/31.75 мм 114" standard 36.8 мм
1.5"/ 38.1 мм 1.5" standard 49.6 мм


Кареточный узел[править | править вики-текст]

Каретка — совокупность оси и подшипников для установки системы ведущих звезд. Трубы для установки кареток могут быть разных размеров и конструкций:

  • Английская каретка с резьбой BSA, диаметр 32 мм
  • PressFit — каретка без резьбы, диаметр 34 мм[источник не указан 425 дней]
  • BB30, диаметр 42 мм[3]
  • Эксцентриковый кареточный узел (англ. eccentric bottom bracket) позволяет натягивать цепь (ремень) на односкоростных велосипедах («синглспидах») и велосипедах с планетарными втулками.

Тип тормозной системы[править | править вики-текст]

Рама может поддерживать как один стандарт тормозной системы, так несколько одновременно. Например, часто можно встретить рамы с креплением для дискового тормоза и для тормоза типа V-brake.

«Дропауты»[править | править вики-текст]

Подвижные (вертикальные регулируемые) кронштейны на велосипеде с планетарной втулкой

Кронштейны крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout) бывают следующих типов.

  • вертикальные
  • горизонтальные (наклонные)
  • подвижные (вертикальные регулируемые)

Вертикальные кронштейны обеспечивают точную и быструю посадку колеса, используются совместно с задними переключателями-натяжителями.

Горизонтальные кронштейны позволяют натянуть цепь на односкоростных велосипедах и на велосипедах с планетарными втулками. Недостатком является то, что при достаточно сильном усилии ось колеса может сместиться. Поэтому вместе с горизонтальными кронштейнами. как правило, используют фиксаторы оси (англ. Chain Tugs).[4]

Регулируемые кронштейны могут поставляться с отверстием для установки заднего переключателя или без него. В любом случае кронштейны можно заменить на аналогичные с креплением переключателя. Ключевые особенности регулируемых кронштейнов крепления заднего колеса:

  • возможность сделать односкоростной велосипед («синглспид»)
  • возможность заменять «дропауты»
  • возможность изменять базу велосипеда в небольшом диапазоне

Подседельный хомут[править | править вики-текст]

Подседельный хомут — хомут, зажимающий подседельный штырь в подседельной трубе. Рама может комплектоваться подседельным хомутом при продаже. Разрез в раме для подседельного хомута, в последнее время, делают спереди. Это уменьшает его загрязняемость, но при этом нет возможности поставить хомут для крепления замка, не можем прикрепить к хомуту крепления для груза на багажнике или задний фонарь. Поэтому если планируется установка «крыльев» колеса (англ. mudguards), то рама с задним разрезом расширит возможность выбор подседельного хомута.

Подвеска[править | править вики-текст]

Рама с разъемным задним треугольником (для установки ремня) и регулируемыми кронштейнами («дропаутами»)

Рамы с жесткой задней подвеской (англ. hardtail) являются одним из самых распространенных типов рам. Они относительно просты в конструкции и изготовлении, что обуславливает их невысокую стоимость и распространение.

Рамы с упругой задней подвеской более сложные, тяжелые и дорогие по сравнению с жесткими рамами. Дешевые велосипеды с задней подвеской, как правило, имеют очень низкое качество компонентов подвески.[источник не указан 427 дней]

Упругим элементом подвески может быть пружина, или пневматическая система, гасящим - эластомер, масляный картридж и др.

Крепления для багажника и «крыльев»[править | править вики-текст]

В идеале над «дропаутами» должно быть по два отверстия. Одно для крепления багажника, второе для крепления заднего «крыла». Для крепления багажника также должны быть отверстия на «верхних перьях» заднего треугольника. Багажник и «крылья» можно прикрутить к одной паре отверстий, используя специальные кронштейны или хомуты.

Другие конструктивные особенности[править | править вики-текст]

Одним из важных параметров рам, является максимальный размер покрышки, который можно установить в раму. Велосипеды с рамами которые позволяют устанавливать покрышки шириной более трех дюймов, называются англ. «fat bikes».

Для установки ременного привода у рамы должна быть предусмотрена возможность раскрывать задний треугольник.

Размеры велосипедных рам[править | править вики-текст]

Геометрия велосипедной рамы
A — актуальная (эффективная) длина верхней трубы;
B — длина верхней трубы;
C — длина верхнего пера заднего треугольника;
D — высота рулевого стакана;
E — длина нижнего пера заднего треугольника;
F — длина нижней трубы;
G — эффективная высота седла;
H — размер рамы;
K — высота верхней трубы;
L — угол наклона подседельной трубы;
M — угол наклона рулевого стакана.

Хотя наиболее характерным параметром рамы является актуальная (эффективная) длина верхней трубы, который определяет расстояние от седла до руля, принято определять размер рамы по длине подседельной трубы (жарг. ростовка). Все же, важно понимать, что геометрия рамы может быть произвольной и у рам с одинаковой актуальной (эффективной) длиной могут быть разные размеры. Для быстрого определения длины рамы нужно упереть локоть в конец седла а руку положить на вынос руля. Пальцы должны лечь на крышку выноса руля.[5]

Размер рамы зависит от роста человека, люди с маленьким ростом нуждаются в меньших рамах. Размер рамы измеряется двумя способами — С-С, от оси каретки (педалей) до осевой линии верхней трубы (только для рам классической конструкции); и С-Т, от оси каретки до верхнего среза подседельной трубы.[источник не указан 427 дней] Традиционно, размер рамы шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а размер гибридных и горных велосипедов — в дюймах.

Размеры рам — MTB
Рост человека, см Размер рамы, дюймы[6] Размер рамы,
буквенный код[7]
152-157 14" XS
157-162 15"
162-167 16″ S
167-172 17"
172-177 18" M
177-182 19"
182-187 20" L
187-192 21"
192 и более 22″ (XL)

При выборе велосипеда для экстремальных дисциплин (стрит, даунхилл и др.) обычно берутся рамы меньшего размера, что позволяет увеличить маневренность велосипеда при прыжках и исполнении различных трюков.

От общей длины рамы и угла рулевого стакана зависит база велосипеда.

Материалы для изготовления велосипедных рам[править | править вики-текст]

Пластиковый велосипед Itera начала 1980х.
Бамбуковая велосипедная рама (1896)

Трубы для изготовления рам могут быть как круглого, так и иного сечения. Наиболее дорогие рамы изготавливают из труб с переменной толщиной стенок.

Материалом для изготовления велосипедных рам служат легированные стали (чаще хромомолибден — CrMo), различные алюминиевые, титановые сплавы, а также углепластик («карбон») и материалов.

Сталь[править | править вики-текст]

Легированная сталь характеризуется высоким запасом прочности и сопротивлением к усталостным нагрузкам, но большим весом. В настоящее время наиболее широко используются хром-молибденовые стали (в частности сплав CrMo 4130[8], он же 30ХМА[9] по отечественной маркировке). Преимущества хромомолибденовых рам:

  • высокая прочность;
  • высокая надежность;
  • более высокая упругость;
  • более ремонтопригодны, по сравнению с другими типами рам;
  • обладают хорошими усталостными характеристиками, следовательно очень долговечны;
  • Низкий порог хладноломкости.

Недостатки хромомолибденовых рам:

  • относительно большой вес;
  • подвержена коррозии.

Титан[править | править вики-текст]

Титановые сплавы используются в дорогих рамах.

К достоинствам титановых рам можно отнести:

  • титан имеет высокую удельную прочность (в 3 раза выше чем у стали и в 2 раза выше чем у алюминия), позволяя конструировать очень лёгкие рамы (менее 1,4 кг для шоссейных велосипедов);
  • Стоек к коррозии;
  • Высокие диапазоны эксплуатационных температур;
  • Хорошие усталостные характеристики.[источник не указан 427 дней]

Недостатки:

  • высокая цена;
  • низкая технологичность и высокие требования к технологии производства.

Алюминий[править | править вики-текст]

С 1980-х гг. популярность приобретают рамы из свариваемых алюминиевых сплавов. Они дешевые в изготовлении, легкие, имеют хорошую коррозионную стойкость, технологичны. Алюминиевые рамы имеют приблизительно такой же вес, что и титановые, но обладают большей жёсткостью. Однако, применяемые сплавы имеют неудовлетворительные усталостные характеристики. Тем не менее, в настоящее время алюминий является наиболее популярным материалом для рам среднего ценового диапазона. Основные марки алюминиевых сплавов 7075, 7005, 6061.

Иногда алюминиевые рамы легируют небольшими добавками скандия, который значительно повышает прочностные характеристики и позволяет снизить вес рамы.

Углепластик[править | править вики-текст]

Углепластик, или «карбон», представляет собой композитный материал. Обладает достаточной прочностью, но при этом хрупок, дорог и труднотехнологичен. Боится точечных ударов. В качестве компромисса, иногда изготавливаются «гибридные» рамы, с отдельными элементами из углепластика и основой из металлических сплавов. Полностью углепластиковые рамы могут быть как классической конструкции, так и монококовой.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Sheldon Brown's Bicycle Headset Dimension Crib Sheet (англ.) (2011). Проверено 17 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  2. Servicing Bicycle Headsets (англ.). Проверено 17 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  3. BB30 Standard Overview (англ.). Проверено 17 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  4. MKS NJS Chain Tugs Review (англ.). Проверено 17 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  5. Steve Worland. Technique: Perfect mountain bike fit (англ.) (2011). — «A guideline for saddle to handlebar reach is to put the tip of your elbow on the nose of the saddle and see how far your longest finger reaches along the stem;»  Проверено 16 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  6. MOUNTAIN BIKE Size Chart. Проверено 16 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.
  7. Giant bike frame sizes. — 2013.
  8. «Central Steel & Wire Company Catalog» (2006-2008 ed.), с. 246 . Note: "For bar products; plate, sheet and tubing may be slightly different." (en:41xx_steel)
  9. Характеристика материала 30ХМА. Проверено 15 июля 2013. Архивировано из первоисточника 19 июля 2013.

См. также[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]