Рама для велосипеда особливості велосипедних рам (карбонових, титанових)
Купивши новий велосипед, на ньому можна пізніше замінити всі комплектуючі, але рама залишиться. Як то кажуть, навісне обладнання ─ справа наживна. Тому важливо відразу вибрати новий транспорт з відмінною вело рамою. Пояснювати не варто, що рама кращої якості повинна бути легкою, міцною і довговічною.
технології створення
Багато людей далекі від велоспорту не розуміють, чому два, на перший погляд однакових, велосипеда так сильно відрізняються за ціною. Чому це фірмовий велосипед без амортизаторів або дискових гальм стоїть як мінімум в два рази дорожче прикрашеного примірника з багатою комплектацією. Насправді, в подальшому від дешевого красеня буде в захваті тільки дитина.
- Баттинг ─ потоншення стінок труб в менш навантажених ділянках.
- Гідроформінг ─ переказ трубах рами змінного перерізу по їх довжині за допомогою високого тиску в наповнених гарячим маслом матрицях.
- Запатентовані методи зварювання алюмінію.
- Лабораторні дослідження на вигин, крутіння.
Застосовуючи названі способи, які дорожать своєю репутацією, фірми виробляють легкі, міцні і симпатичні рами для велосипедів. Найголовніше, що вони до того ж безпечні: витримують торсіонне скручування при натисканні на педалі, поглинають изгибающие впливу при їзді по горбах і ямах.
геометричні розміри
Перед тим як вибрати відповідний для себе двоколісний транспорт, необхідно познайомитися з таким поняттям, як геометрія рами велосипеда. Найзручніше ознайомитися з основними показниками геометрії за наступним наочному малюнку.
На цьому зображенні прийняті такі скорочення:
- T / Th ─ відстань від підсідельною до головної труби;
- T / Ta ─ довжина верхньої труби;
- H / T ─ висота головної труби;
- F / L ─ довжина вилки;
- S / T c-t ─ відстань від центру каретки до верхнього краю підсідельної труби;
- W / B ─ колісна база;
- C / S ─ довжина нижніх пір'я;
- B / B ─ положення каретки щодо рівня коліс;
- F / R ─ відстань між віссю обертання вилки і кріпленням переднього колеса;
- S / T ang. ─ кут нахилу підсідельної труби до рівня коліс;
- H / T ang. ─ кут нахилу передньої вилки до рівня коліс.
Вам не потрібно запам'ятовувати всі параметри геометрії рами. Достатньо лише знати, що вони визначають приналежність велосипеда до певного типу.
Підбір рами можна правильно зробити, враховуючи лише своє зростання і бажаний стиль катання на велосипеді. Параметр S / T c-t безпосередньо вказує на те, яку раму вам потрібно вибрати по зростанню. Хоча для різних рам цей розмір має різну залежність до зростання велосипедиста, але для класичних конструкцій у вигляді двох трикутників він виражається так:
- 15 дюймів ─ 160 см;
- 17 дюймів ─ 160-175 см;
- 19 дюймів ─ 175-185 см;
- 20 дюймів ─ 180-190 см;
- більше 20 дюймів ─ 190 см і вище.
У рам міського, круізера або шосейного велосипеда параметри W / B, T / Th і T / Ta мають великі величини, що надає їм стійкість при русі по прямій дорозі. Також у цих типів велосипедів максимальне число має показник B / B, оскільки низьке положення каретки зменшує розхитування велосипеда при швидкому обертанні педалей.
Показники W / B, T / Th, T / Ta і B / B у гірського велосипеда, навпаки, мають невеликі величини. Адже для такого транспорту набагато важливіше маневреність і високий дорожній просвіт, щоб без проблем входити в круті повороти і мати можливість переїжджати через великі камені і повалені дерева.
Показники C / S і S / T ang. сильно визначають розподіл ваги між колесами тільки у велосипедів без амортизаторів. Вибираючи двухподвес на них можна зовсім не звертати уваги. Для досвідченого велосипедиста ці показники також не мають великого значення, так як спортсмен без допомоги амортизаторів може рівномірно і, головне, швидко розподілити вагу: лігши на кермо при подоланні підйому, а потім зрушивши назад на узвозі.
Величини H / T, F / L у велосипедів різних типів практично однакові, і істотно не впливають на міцність закріплення передньої вилки в рамі. А ось збільшене значення H / T ang. сильно зменшує міцність всієї конструкції, зате при цьому поліпшується стійкість руху по рівній дорозі, підвищується безпека при різкому гальмуванні і переїзді перешкод, особливо на велосипеді з амортизованою передньою вилкою (хардтейл).
Цікавий результат дає збільшення значення F / R, адже після цього переднє колесо буде швидше вирівнюватися по відношенню до рами за рахунок поступального руху вперед. Говорячи простіше ─ на велосипеді з виходять далеко вперед колесом можна без зусиль проїхатися, не тримаючись за руль.
Класична жіноча рама має занижене значення S / T c-t, якщо робити порівняння із зростанням велосипедистки. Крім того, жіноча частина населення віддає перевагу велосипедам з так званої низькою рамою, у якій верхня труба сильно опущена вниз.
Велосипеди з рамою дуже зручні для недовгих поїздок в магазин за продуктами, в гараж за машиною, на роботу, проїжджа частина шляху в автобусі або на поїзді. Вони мають невеликий розмір рами. Немає сенсу робити підбір складного велосипеда по своєму зросту, оскільки на розкладачці можна значно змінювати висоту сідла і високо піднімати кермо. А міцності його рами досить для неспішних, акуратних поїздок. Залишається лише, при покупці нового компактного велосипеда, оцінити на око параметри W / B, T / Th, T / Ta, B / B.
матеріали виготовлення
Якщо сказати коротко, то сталева рама в двоє міцніше титанової, в три рази міцніше алюмінієвої, але і приблизно настільки ж важче їх. У стали найвищий показник жорсткості ─ 30, у титану, в залежності від виду сплаву ─ 15-16,5, у алюмінію ─ 10-11. Щільність у цих матеріалів відрізняється на стільки ж: у сталі ─ 490, у титану ─ 280, у алюмінію ─ 168,5.
Найбільший вплив на вагу готової рами має технологія її виготовлення. Наприклад: не беручи до уваги карбонову конструкцію, яка може мати вагу 900 грам, алюмінієва рама Klein Adroit важить 1300 грам, титанова основа велосипеда цієї марки важить стільки ж ─ 1300 грам, і фірмі Scott вдалося зібрати надлегку сталеву хромомолібденових раму вагою 1600 р. Як бачите, немає великої різниці у вазі між рамами, зробленими з різних матеріалів. Їх об'єднує також однаково висока ціна, що виправдується складністю виготовлення якісних рам.
Сталева рама. Може збиратися з конструкційної розтяжною стали ─ Hi-Ten (hi tensile) або сплаву з хромом і молібденом ─ Cr-Mo (chrome molybdenum). Хромомолібденові сплави краще, так як до них може бути застосована технологія баттінга. Виготовлені з цього сплаву труби мають меншу вагу, в порівнянні з деталями з конструкційної сталі.
Сталеві конструкції мають більш витончений вид, так як вони збираються з більш тонких труб. Зрозуміло, що сталеві труби найбільше схильні до дії корозії. Але час служби сталевої рами залежить в першу чергу від господаря велосипеда. Просто не можна допускати пошкодження лакофарбового покриття. А свіжі подряпини нескладно зафарбувати реставраційним олівцем.
Алюмінієва основа. Чистий алюміній занадто м'який матеріал для виготовлення, яких би то ні було конструкцій, будь це фюзеляж літака або велосипедна рама. Тому для підвищення міцності його сплавляють в основному з магнієм, кремнієм і цинком. Для виготовлення несучих конструкцій на велосипед використовують безліч різних сплавів алюмінію: 5083, 5086, 6061, що 6061T6, 6065, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6. Перша цифра в серії вказує на основний легуючий метал. Сплави серії 5000 зміцнюють за рахунок магнію. У складі сплавів 6000 найменше міститься магнію, він заміщається кремнієм. У з'єднаннях 7000 крім невеликої кількості магнію є цинк.
Титанова рама. Вироби з титанових сплавів мають довгий термін служби, оскільки вони майже так само міцні як сталеві деталі, і не руйнуються корозією. Титанові труби дуже важко піддаються згинанню і зварюванні, тому велорами виготовлена з них буде коштувати дорого.
Найчастіше на надлегких велосипедах з титановими рамами Wheeler (Німеччина) або Mongoose (США) катаються спортсмени, адже мало який охочий може дозволити собі таке дороге придбання.
Карбонова конструкція. Карбон є композитний матеріал, зібраний з вуглецевого волокна і термореактивної смоли. Це єдиний матеріал, у якого можна змінити жорсткість в певному напрямку, а не тільки в конкретному місці. При виробництві досить вибрати поздовжнє або поперечне напрям сплетення вуглецевих ниток.
Чим тонше шар смоли між листами вуглецевої тканини, тим міцніше виготовлена рама. Це пояснюється тим, що при перевантаженнях в першу чергу руйнується тендітна єднальна смола, і вже після розриваються окремі нитки.
Карбонова рама для велосипеда може бути складовою, тобто зібраної з металевих вузлів і карбонових труб. Але найнадійніші монококовиє рами, які формуються як цілісна деталь з карбону. Вони легше рам з будь-яких інших матеріалів і трохи міцніше їх.