Как заспицевать колесо в 4 креста
Крестовое спицевание — единственная возможность собрать колесо, адекватно реагирующее на вращающее или тормозящее усилие, идущее от втулки. Чем больше угол между фланцами и спицей, тем правильней распределяется нагрузка между спицей, ободом и фланцем от движения или торможения. В идеальном колесе прямая, проложенная через ось втулки и спицевые отверстия, подходит к спице под прямым углом. Даже под нагрузкой от педалирования и при торможении дисковым тормозом (скручивающая сила, действующая в районе втулки) крестовой рисунок спицевания переводит возникающую деформацию в растяжение спицы.
Как обратный пример, радиально собранное колесо пытается адаптироваться к скручивающей силе, что приводит к изгибанию спиц, а не вертикальному их растяжению. Это в итоге либо разрушает фланцы, либо ослабляет ниппели спиц. И именно по этой причине радиальную спицовку ни при каких условиях нельзя использовать задних колёсах и с дисковыми тормозами.
Несмотря на это, существуют известные производители колёс, которые используют радиальный спицевой набор и на задних колёсах, и совместно с дисковым тормозом. Но для предотвращения самозакручивания, проиоводитель в этом случае использует обода со специальным высоким профилем, выдерживающие нестандартно высокое натяжение спиц.
Обычный полутангенциальный спицевой набор существует в виде 3 крестов, 4 крестов и т.д.
Полутангенциальная спицовка в 1 крест (слева) и в 2 креста (справа).
Полутангенциальная спицовка в 3 креста (слева) и в 4 креста (справа).
Например, спицевание в 3 креста означает, что каждая срица пересекает 3 другие, исходящие из того же фланца втулки. «Три креста» — самый проверенный временем и стабильный рисунок для 36 спиц как для переднего, так и для заднего колеса. При cпицовке в 4 креста спицы в большинстве случаев будут закрывать головку соседней спицы. Большее количество крестов означает улучшенное сопротивление колеса скручивающему усилию при педалировании на высоких передачах и при торможении дисковыми или втулочными тормозами.
При меньшем количестве крестов спицы расположены более перпендикулярно к фланцу втулки и к ободу колеса.
В случае с радиальным спицеванием (0 крестов), спицы располагаются под углом 90 ° по отношению к фланцу и не пересекаются между собой.
Чем больше у колеса спиц, тем большее количество спиц располагается под одинаковым углом. Например, колёса с 48 спицами обычно собираются в 5 крестов; 40 спиц — 4 креста; 36 спиц — 3 креста; 32 спицы — 3 креста; 28 спиц — 2 креста.
Если втулка с нестандартными широкими фланцами, количество спиц уменьшается, чтобы избежать их изгиба в области ниппеля. Например, планетарная втулка Rohloff Speedhub с 32 отверстиями обычно собирается в 2 креста.
Несколько слов о видах спицовки
Данный текст является значительно дополненным и переработанным переводом главы из книги «The Art Of Wheelbuilding» известнейшего швейцарского веломеханика Герда Шренера (Gerd Schraner). Герд собирает и проектирует колеса уже больше 45 лет для множества как MTB, так и трековых чемпионов мира, в настоящее время работает техническим консультантом в DT SWISS. Вcя книга это небольшие заметки-параграфы, поскольку издание собиралось именно на базе пометок Герда сделанных по ходу работы. Мы постарались сохранить структуру изложения придав нашим дополнениям форму текста-оригинала. По мере возможности, мы использовали устоявшуюся в России терминологию, в случае спорных названиях адаптировали зарубежный аналог. Все поправки приветствуются.
Рисунок спиц
Давайте договоримся: существует два принципиальных вида спицовки для собираемых руками колес: «солнцем», или «радиальная» и «крестом». Все прочие названия («два»-«три»-«четыре» креста, «крученые спицы» (twisted spokes) и пр.) являются лишь уточняющими итоговый рисунок термин. «Радиальная» предполагает что спица не имеет перекрещиваний с другими на всем своем протяжении от фланца втулки до отверстия в ободе. При сборе колеса «крестом», соответственно, спица пересекает собратьев от одного до четырех раз, в зависимости от того, какой метод избрал веломеханик.
Радиальная
Опытные веломеханики используют радиальный рисунок для сборки только передних колес под ободные тормоза. В отличие от задних и колес под дисковых системы, они не испытывают лишней скручивающей (торсионной) нагрузки от дискового тормоза и педалирования.
Но даже несмотря на это, переднее колесо с подобным рисунком испытывает чрезвычайно высокую нагрузку в вертикальном (радиальном) направлении. Вдобавок, риск разрушения фланцев тем выше, чем больше количество спиц и соответственно плотность рассверленных отверстий на втулке. 32 спицы являются рекомендуемым максимумом для такого рисунка.
Стоит помнить, что производители втулок не покрывают гарантией фланцы, разрушенные при использовании спицовки «солнцем». Так, DT Swiss выпускает особую версию своих Onix и 240 серии именно под радиальный рисунок спицевания.
В радиальной спицовке не важно куда обращена головка спицы: внутрь или снаружи фланцев втулки. Современная мода использует чаще всего такое положение, при котором клеймо на головке обращено к стороннему зрителю, все измерения производятся от этого положения.
Собранные на заводе колеса из Hugi 240, DT Swiss спицы на Schwinn Homegrown Factory
Нарушение правил сборки, некорректное натяжение спиц, неправильный выбор втулок может привести к выходу из строя не только новых колес из веломастерской, но даже колес поставляемых с велосипедом в базовой комплектации.
Крестовое спицевание
Тангенциальное (tangential) или крестом единственная возможность собрать колесо адекватно реагирующее на вращающее или тормозящее усилие идущее от втулки. Чем больше угол между фланцами и спицей, тем правильней распределяется нагрузка от езды или торможения между спицей, ободом и фланцем. В идеальном колесе прямая положенная через ось втулки и спицевые отверстия подходит к спице под прямым углом. Даже под нагрузкой от педалирования и торможении дисковым тормозом (сила происходящая в районе втулки) сам рисунок спицевания переводит возникающую деформацию на растяжение спицы.
Как обратный пример, радиально собранное колесо пытается адаптироваться к скручивающей (торсионной, силой пытающейся «накрутить» спицы на втулку) силе что приводит к ИЗГИБАНИЮ, а не вертикальному РАСТЯГИВАНИЮ спицы, что и в итоге либо разрушает фланцы, либо ослабляет ниппели спиц. И именно по этой причине радиальную спицовку НИКОГДА нельзя использовать на дисковых и задних колесах, где есть мощная нагрузка от ВТУЛКИ.
Да, несмотря на эту научным образом доказанную и исследованную вдоль и поперек проблему существуют всем известные производители, что используют радиальную спицовку на дисковых и задних заранее собранных колесах. Их колеса имеют право на существование только при использовании вытянутого с V-образным профилем обода выдерживающего нестандартно высокое натяжение спиц, предотвращающих самозакручивание.
«Три креста» самый проверенный временем и стабильный рисунок для 36 спиц как для переднего, так и для заднего колеса, претендует на звание классического рисунка. При cпицовке в четыре креста спицы в большинстве случаев будут закрывать головку соседней спицы.
В спицовке одним, двумя, тремя или четырьмя крестами уплотнение рисунка не только лучшим образом сказывается на способности колеса поглощать вибрацию от дороги, но и дает немного больший зазор между переключателем и и спицами правой стороны.
Вернувшийся из небытия узор совмещающий радиальную и спицовку крестом. Структура базируется на рисунке из трех спиц, где центральная проходит к ободу как в радиальной спицовке, а боковые скрещиваются. Естественно, что такой рисунок требует кратного трем сверления обода: 18, 24 и 36 спиц.
Нельзя сказать, что он совмещает в себе все достоинства и недостатки прародителей, но необычно выглядит и хорош при использовании ободов с высоким профилем и аэроспицами.
Twisted Spokes (крученые спицы)
Один из самых необычных видов спицовки абсолютно бесполезен на дороге в отличие от классического крестового рисунка. Тесты показывают крайне нестабильное поведение этого колеса. Сохраняя приемлемую торсионную устойчивость на уровне классических радиально или крестом собранных колес, в вертикальной плоскости (радиально) такой рисунок демонстрирует чрезмерно запоздалую реакцию на неожиданные и сильные вертикальные удары (выбоины на дороге) с «превосходным» амортизирующим раскачиванием через некоторое время.
Однако, кручение спиц с его легким амортизирующим эффектом может применяться в триале, где такая способность может кому-то показаться необходимой для лучшего контроля над велосипедом после сильной ударной нагрузки.
Крученые спицы не только не эстетичны и раздражают веломеханика, но и вносят изрядную лишнюю нагрузку на спицы, фланцы и обод из-за сильного угла под которым они подходят к пистонам. Мне кажется, что любой серьезный веломеханик попробовавший этот метод, должен присягнуть на отказ от повторения таких ошибок.
Конечно, молодые фанаты экстремальных видов спорта, и начинающие веломеханики продолжают пробовать данный вид спицовки. Мой совет: оставьте их в покое и дайте возможность им сполна насладиться своим новым приобретением. Уж лучше пусть крутят спицы, чем самокрутки с марихуаной.
Одним из основных условий безопасной велосипедной езды является равномерное распределение напряжения между всеми спицами. При аварии или искривлении обода необходимо пересобрать колесо, прикрепив спицы к центральной втулке по выбранной схеме.
Помимо поломок, переспицовка колеса велосипеда может потребоваться при самостоятельной сборке средства передвижения или комбинации остатков старых колес, пригодных к эксплуатации.
Причины, вызывающие деформацию колеса
Ускорить и усугубить искривление деталей могут следующие факторы:
- резкое торможение;
- езда по неровным дорогам, бездорожью, сильно рельефной поверхности;
- крутые повороты, особенно при высокой скорости и большой массе велосипедиста; , сильные удары по колесу;
- неправильная спицовка;
- поломка, ослабление или слабое натяжение спиц.
Сильное механическое воздействие часто приводит к деформации типа «восьмерка», которая видна невооруженным глазом. Незначительное искривление нередко остается незаметным для неопытного велосипедиста, но существенно снижает безопасность и качество езды.
Чтобы избежать новых аварий и нарушений балансировки, необходимо выровнять обод, заменить поврежденные элементы и заново заспицевать колесо.
Виды переспицовки колес
Переспицовка бывает следующих видов:
- радиальная;
- тангенциальная;
- смешанная;
- крученая;
- экзотичная.
Тангенциальная и смешанная спицовки дополнительно классифицируются по количеству пересечений, которые образуют стержневые детали.
Особенности радиальной спицовки
При радиальном спицевании опорные стержни не пересекаются между собой, что обуславливает высокие нагрузки на материал в вертикальном направлении. Ее рекомендуют применять только для передних колес, т.к. они в меньшей степени подвержены нагрузке от массы велосипедиста, действиям педалей и тормозов.
В радиальной спицовке используется не менее 32 спиц. Головки стержней могут быть направлены как внутрь втулочного фланца, так и наружу.
Преимуществом метода является аккуратный вид колеса. Из-за отсутствия пересечений эта схема спицевания называется «солнце». Для рисунка с нулевым количеством крестов нужны короткие стержни, которые имеют небольшой вес и высокую жесткость в боковой оси.
Особенности тангенциального спицевания
Тангенциальное спицевание может применяться и для переднего, и для заднего колеса. За счет пересечений спиц они выдерживают более высокие нагрузки на колесо.
Прочность комплекса деталей коррелирует с углом между фланцами и спицами. При большом угле пересечения усилие распределяется более равномерно, что позволяет минимизировать нагрузки на велосипед.
Количество опор зависит от рисунка колеса:
Пошаговая инструкция по переспицовке колеса велосипеда своими руками
Переспицовка велосипедного колеса проводится в несколько этапов:
- определение схемы и длины спиц;
- замена сломанных стержней, выравнивание обода (при ремонте колес после аварии или падения);
- установка, начальная регулировка;
- настойка и корректировка натяжения, устранение деформаций кручения;
- снятие напряжений.
Для выполнения операции потребуется спицевый ключ, отвертка плоской формы, зонтомер, станок для правки колеса (стенд) и тензометр. Последний позволяет отследить и отрегулировать силу натяжения стержней, чтобы избежать деформаций при езде.
Длина спиц подбирается с помощью онлайн-калькуляторов. Для вычисления требуется ввести тип колеса и обода, длину осей втулки, диаметр спицевого отверстия, количество и длину стержней, метод спицовки и количество пересечений.
На одной стороне колеса обязательно используются спицы одной длины.
Ключевая спица и первая группа
Перед формированием рисунка необходимо обработать резьбу спиц и отверстия под них жидким машинным маслом или консистентной смазкой. На заднем колесе смазываются только отверстия и спицы с правой стороны, т.к. слева стержни располагаются свободно и могут самопроизвольно ослабнуть при наличии дополнительной смазки.
Ключевой элемент находится в следующем отверстии или через 1 отверстие от золотника. Соседствующие с золотником спицы должны расходиться, чтобы обеспечить свободный доступ к камере при накачке колеса.
По завершении этапа нужно провернуть втулку так, чтобы стержни входили в ободное кольцо под тупым углом. Спицовка группами позволяет избежать ошибки в подсчете и неравномерных пересечений элементов.
После этого необходимо перевернуть колесо и закрепить спицы на левом фланце. Отверстия на нем должны быть смещены на ½ шага относительно отверстий на правой стороне втулки.
Вторая группа также является «хвостовой», поэтому при правильной установке первые 18 спиц не пересекаются.
На этом этапе работа будет выглядеть следующим образом:
Лидирующие спицы
Между последним из пересекающих хвостовых стержней и закрепляемой опорой должно оставаться 1 отверстие. Если конец не дотягивается до нужного проема или на нем не остается достаточно места для закручивания ниппеля, то в схеме допущена ошибка.
После спицевания первой лидирующей группы процедура повторяется с другой стороны колеса.
Начальная регулировка
При набивке обода ниппеля закручиваются на 2-3 оборота, только чтобы удерживаться на спицевой резьбе. Начальная регулировка заключается в равномерном затягивании всех стержней.
На этом этапе им нужно оставаться достаточно свободными. Если вблизи от места стыка ободного профиля алюминий чуть толще, чем на других участках, то ближайшие к нему стержни можно ослабить на 2-3 оборота ниппеля.
Лидирующие группы могут выпирать наружу в области фланца. Чтобы избежать деформации после окончательной настройки, нужно прижать их пальцем и закрутить ниппель в таком положении.
Натяжение и настройка
Для финальной регулировки натяжения колесо устанавливается в станок. Если обод свободно движется в стороны, нужно подтянуть все спицы на 1 оборот. Подтяжка повторяется до тех пор, пока крепление не станет достаточно жестким.
В процессе настройки нужно контролировать 4 параметра:
- натяжение стержней;
- вертикальное биение («эллипс», «яйцо»);
- боковое биение («восьмерка»);
- горизонтальная центровка («зонт»).
Искривления нужно корректировать поочередно: например, если при коррекции вертикального биения «восьмерка» стала более выраженной, то нужно сразу перейти к настройке бокового биения.
Деформации кручения спиц
Из-за сопротивления движению при повороте ключа стержни слегка закручиваются у резьбы. После того как усилие мастера преодолевает трение, ниппель закручивается, но спицы остаются деформированными. Со временем они возвращаются в начальное положение и нарушают баланс колеса.
Чтобы избежать деформации, нужно подкручивать ниппель чуть дальше, чем требуется для настройки, а затем возвращать назад на величину разницы.
Снятие напряжений
Чтобы отрегулировать положение стержней, обода и ниппелей относительно друг друга, нужно снять остаточные напряжения.
Это можно сделать несколькими способами:
- надавливание на ободное кольцо;
- захват и натяжение группы из нескольких спиц;
- подгиб стержней с помощью рычага.
После подстройки колесо может слегка деформироваться. В этом случае необходимо повторно отрегулировать натяжение. Повторять цикл «подстройка-регулировка» нужно до тех пор, пока обод не перестанет скрипеть, потрескивать и искривляться при снятии напряжений.
Советы специалистов
При начальной регулировке специалисты советуют затягивать ниппели на 3,5 оборота. При коррекции деформаций применяются меньшие величины: от 0,125 до 0,5 оборотов. Наибольшей затяжки требует выправка «яйца».
При перетяжке 1 опоры в большинстве случаев следует ослабить и соседние. Через 2-3 месяца активной езды следует проверить натяжение стержней и форму колеса.
Некоторые велосипедисты предпочитают использовать аэродинамические спицы. За счет вытянутого сечения на них хорошо видны деформации кручения.
Сегодня, мотор-колёса для электрического велосипеда пользуются у юзеров большой популярностью, поэтому каждый уважающий себя пользователь желает знать об этом устройстве как можно больше. В этой теме я хочу поговорить о спицевании моторизированного колеса и привести пример самостоятельной спицовки. Данная информация пригодится любому велосипедисту, решившему заняться спицеванием МК собственными руками — это позволит воплотить задуманное в реальность как можно более правильней.
Содержание:
- Зачем нужны спицы?
- Подбор спиц для МК.
- Схемы спицевания моторизированного колеса.
- Расчёт спиц для МК.
- Правила выбора калибра спиц.
- Как заспицевать МК собственноручно.
- Видео.
Зачем нужны спицы?
Качество колёс любого велосипеда имеет прямую зависимость от того, на каком уровне исполнены их составляющие. Традиционное велоколесо состоит из обода, спиц и втулки. Спицы отвечают за соединение втулки с ободом, они обеспечивают колесу не слабую прочность при скромной массе. Помимо этого, спицы являются своеобразными амортизаторами, их гибкость позволяет распределять нагрузку по всему ободу. Данные элементы центрируют обод, держат форму колеса и придают ему жёсткость.
Устройство спицы не отличается сложностью: один её конец расклёпан и загнут, а на другом имеется резьба для грибообразной гайки (ниппеля), прикрепляющей спицу к ободу. Резьба может быть нарезной либо накатанной. Последняя считается более надёжной.
Подбор спиц для МК
Моторизированные колёса для электробайков разработанные под 36 спиц, являются самыми распространёнными, но, также попадаются 32- и 28-спицевые модификации. Имеют место и более экзотические, 16-, 14-спицевые вариации. Однако внимание нужно уделять не только спицам. Так, обод лучше поставить двойной, потому как электродвигатель увеличивает нагрузку на колесо.
А вот ещё один нюанс: обода идентичные по наружному диаметру, могут различаться внутренним размером, поэтому не все спицы будут подходить по длине. В связи с этим, первым делом уделяем внимание их длине, а затем — толщине.
Диаметр фланца двигателя зачастую намного больше диаметра фланца традиционной втулки. А из этого следует вывод — стандартные спицы сто процентов не примостить, нужны более короткие.
Схемы спицевания моторизированного колеса
Радиальная («солнышком»)
Такой способ применяется для передних МК, на которые могут устанавливаться тормозные механизмы ободного типа. У радиальной системы имеется один значительный недостаток — серьёзная вертикальная нагрузка на спицы. А вот в преимущества данной методики, можно записать красоту!
«Кресты»
Схема отличается практичностью и универсальностью. Конечно, со стороны такие хитросплетения выглядят не очень привлекательно, как например радиальная установка, но зато, при крестовой схеме даже серьёзные нагрузки образуемые торможением и кручением педалей, нивелируются растяжением спиц.
Комбинированная схема
В ней совмещены особенности двух приведённых выше схем, но используют такую методику спицевания намного реже.
❗Нюансы
Спицы входят в обод под углом (за исключением радиальной схемы) и именно это позволяет им образовывать перекрещивание. Такой подход повышает прочность и равномерно распределяет нагрузку. Чем больше крестов — тем ровнее распределяется усилие, а чем ровнее его распределение, тем меньше шансов образования «яйца» или «восьмёрки», после жёсткого столкновения колеса с препятствием. Но в то же время, если крестов слишком много, то увеличивается риск деформации спиц.
Вообще, спицевать МК можно в 1 крест, в 2, в 3 и даже в 4. Последняя схема подходит для колёс большого диаметра, оснащённых маленькой втулкой.
Однако если взять за пример крупную втулку, то вероятнее всего, вы сможете заспицевать МК в один крест, ну, максимум — в два. Если попытаетесь внедрить в конструкцию слишком длинные спицы, знайте, входить в ниппель они будут с изгибом. При таком положении дел, к сожалению, вы не добьетесь улучшения распределения нагрузки, зато вас поджидает малоприятное снижение прочности.
Оптимальная схема спицевания подбирается с учётом диаметра обода и ступичного электродвижка:
✅ Не большие обода, сочетающиеся с относительно крупным электродвигателем, спицуют радиальным методом. Другие схемы при подобном сочетании просто не применимы.
✅ Обода со средним диаметром, спицуют по однокрестовой схеме.
✅ Обода солидного диаметра совмещённые с небольшими редукторными электромоторами, спицуют в пару крестов.
Некоторые пользователи, заказывающие спицовку ступичного электродвигателя с внешним диаметром 240 миллиметров в 20-дюймовый обод, выражают своё отрицательное отношение к его радиальной спицовке. По их мнению, единственной правильной схемой в этом случае, может быть двухкрестовая спицовка.
У специалистов в связи с этим недоразумением возникает такой вопрос: как юзер вообще может представить себе подобную вариацию спицовки, когда между двигателем и ободом образуется промежуток в 100-150 мм на сторону. Заспицевать электромоторы внушительного диаметра в маленький обод, можно только посредством радиальной схемы.
С подозрением созерцаете своё колесо на шестнадцать дюймов, в которое запланировано приспособить 13-сантиметровый электродвижок зафиксировав его стандартными спицами? Правильно делаете, что сомневаетесь! Увеличение нагрузки требует замены спиц на усиленные и обода в придачу.
Стоковые спицы, вообще-то могут работать в составе моторизированного колеса, но, к сожалению, не продолжительное время. Больше всего пострадают радиальная и однокрестовая спицовки, когда колесо прилично нагружено в целом.
Расчёт спиц для МК
Ниже приведён список, где отображены значения принятых в Штатах калибров (Gauge, G), переведённые в привычные для русскоязычного пользователя мм:
16-й и 17-й калибры отбрасываем сразу — они применяются в гоночных модификациях, для которых низкая масса колеса имеет большое значение. А 4-й и 8-й калибры ставят на колёса мотоциклов и машин.
В перечне не приведены диковинные вариации: спицы переменной толщины, овального, плоского, а также каплевидного сечения. Такие детали приспособлены специально для гоночной велотехники, где масса и аэродинамические характеристики в большем приоритете, чем продолжительный срок эксплуатации. Вдобавок, не все изготовители спиц ориентируются на заокеанскую систему и потому вам могут попасться добротные спицы сечением к примеру 3,05 миллиметров.
Колёса среднестатистических великов чаще всего оснащены спицами сечением 1,8 и 2,0 миллиметра, но встречаются и 2,3-миллиметровые. Подобных показателей вполне будет хватать для продолжительной эксплуатации в стандартных условиях. При электрификации велосипеда нужно учитывать, что его общая масса возрастёт, поэтому со спицами придётся разбираться в любом случае.
Правила выбора калибра спиц
Моторизированное колесо должно быть оснащено более мощными спицами, чем стандартное велоколесо. К примеру, если до внедрения электродвигателя на вашем велике работали изделия на 2 мм по двухкрестовой схеме, то для спицевания мотора в один крест, потребуются спицы сечением не менее 2,6 мм или даже толще. Кроме того, выбор ещё зависит от мощностного потенциала применяемого электродвижка.
В приведённой таблице представлены ориентировочные размеры спиц для монтажа МК с различными показателями мощности в обода разного размера:
Как заспицевать МК собственноручно
В идеальном случае, спицовку МК следует доверить профессионалам, которые будут осуществлять эту хитрую операцию посредством специального оборудования. По окончанию мероприятия, на стенде производится наладка и проверка собранного электрифицированного колеса. Таким образом устраняется овальность и боковое биение.
Но, если есть сильное желание заспицевать МК своими руками — нет проблем. Только у вас для этого должен быть надлежащий запас терпения и времени. К данному процессу нужно относиться крайне ответственно, ведь если не соблюдать правильный алгоритм, могут дать о себе знать разного рода неисправности, начиная от перетирания спиц при соприкосновении друг с другом, заканчивая опасными для райдера падениями.
Подготавливаемся к процессу
Перед тем, как приступить к спицовке МК, нужно понять, куда именно будут внедряться спицы, определить порядок их установки — это крайне важно. Разберитесь, какие детали приспособите параллельно, а какие по крестообразной схеме. Также, необходимо высчитать, через сколько дырочек будет внедряться каждая последующая спица.
Для удобства осуществления процесса спицевания, можно перевернуть велик и пользоваться фронтальной вилкой.
Также, перед стартом выясните, спицы какой длины должны применяться. Если электрифицированное колесо ставится на переднюю ось, то разобраться с ним будет проще — там длина идентичная. А вот на заднем колесе стоят скорости, поэтому центровка сопровождается трудностями. Его спицы отличаются по длине, разнится и угол их наклона. Кстати, для расчёта подходящей длины спиц, есть специальный калькулятор.
Вот, что ещё нужно знать: большинство ступичных силовых агрегатов подразумевает установку 36 спиц, поэтому 32-спицевый обод для них не годится.
Главный принцип спицевания: с правого фланца — в отверстия с наклоном вправо, с левого — в отверстия с наклоном влево.
На фланцах имеются спицы двух типов — их поровну:
- Хвостовые. Направлены в сторону противоположную вращению обода и часто обозначены красными тонами.
- Лидирующие. Направлены по ходу вращения и обозначены, как правило, синими тонами.
Устанавливаем спицы
Для технического манёвра нам понадобится: спицы подходящие по длине, электромотор соответствующего типа, обод, втулка, ключик для спиц и ещё отвёртка.
Итак, спицу хвостового типа всовываем снаружи правостороннего фланца и приспосабливаем в наклонённое в право отверстие на ободе, дислоцирующееся за золотником. Дабы не допустить выпадения спицы, наживляем ниппель. Следующую спицу также мостим в отверстие правостороннего фланца, на расстоянии трёх дырочек после первой.
Затем разворачиваем МК левым фланцем к себе. Прокручиваем обод золотником вверх и дальше внедряем спицы хвостового типа. Если стартовая спица вставлена в первую дырочку за золотником, то первую спицу левостороннего фланца приспосабливаем левее. Если она стоит во второй дырке за золотником, то первую спицу левостороннего фланца мостим левее от неё.
Заканчиваем монтаж хвостовых элементов и берёмся за лидирующие. Устанавливаем мотор-колесо правосторонним фланцем к себе и приспосабливаем спицы в произвольные дырочки с его внутренней стороны. Внедрив спицу, проворачиваем втулку по часовой стрелке. Это действие позволит нам добиться пересечения лидирующего элемента с тремя хвостовыми: две спицы лягут с внешней стороны, а третья — с внутренней. Если в этом возникнет необходимость, спицы дозволяется слегка согнуть. Внедряем полностью все спицы.
Настраиваем натяжение
Данный обряд нужно выполнять для того, чтобы придать ободу максимальную округлость, то есть, никаких «яйцеобразностей».
1. Ось МК прижимаем гайками. Далее тянем спицы с идентичным усилием, заворачивая поочерёдно ниппели на равное число оборотов, но, не затягиваем их до предела.
2. Теперь нам нужно устранить «овальность» — радиальное биение, которое образуется из-за неравномерно натянутых спиц. Далее нам понадобится индикатор либо обыкновенный мелок. Приспосабливаем его возле неподвижной части и обеспечиваем зазор в 1-2 мм до торца кромки обода. Начинаем вращать МК. В тех местах, где появились отметины мелом, нужно будет слегка подтянуть ниппели. Здесь кстати, следует соблюдать осторожность: на ниппелях изготовленных из разнообразных сплавов и латуни, очень легко запороть резьбу, а вот изделия из стали, в этом плане являются более надёжными.
3. Избавляемся от бокового биения. Мел прижимаем к неподвижному участку сбоку обода и начинаем вращать электрифицированное колесо. Натягиваем спицы, расположенные во фланце с обратной стороны от помеченных мелком точек. Что касается допусков применяемых на производстве, то расхождения по биению и овальности не должны превышать 1,5 мм. Снизить эту цифру можно до 0,5-1 мм, но для этого потребуется специальная стендовая аппаратура.
Спицы натягиваются до такой степени, чтобы они «звенели», так как это влияет на надёжность e-bike, да и о безопасности не стоит забывать. Не следует думать, что вы сделаете регулировку один раз и потом можно благополучно забыть за это мероприятие на всё оставшееся время. Реально, подтяжкой спиц нужно заниматься как минимум раз в месяц. Если вы используете свой электрический байк для покатушек по скверному дорожному покрытию, то заниматься регулировкой спиц придётся ещё чаще. Если же у вас случаются серьёзные удары ободом об препятствие, то проверку нужно осуществлять сразу же после инцидента.
И напоследок, предлагаю посмотреть видео, в котором вы сможете ознакомиться с личным опытом спицовки мотор-колеса одного из пользователей:
Заключение
Как видим, с электрифицированным велосипедом насчёт спиц всё не так просто получается. Очевидно, что возросшая нагрузка потребует усиления, поэтому со спицами придётся разбираться в любом случае, кроме того, обод также должен быть усиленным. Информация приведённая в статье должна облегчить ваши муки, это если вы планируете делать всё самостоятельно.
Однако если соответствующих навыков, терпения или времени, просто нет, то истязать себя нет смысла — обратитесь к хорошим мастерам и они организуют всё надлежащим образом. Единственное, что вам останется, это наслаждаться скоростными поездками на e-bike, не беспокоясь о том, что в процессе лихих покатушек у вашего велосипеда что-то отвалится.
Существуют две вещи, за которыми надо следить у радиальных колес. В таком колесе ниппеля у спиц легче могут самопроизвольно раскручиваться из-за того, что спица выходит из обода ровно, а не слегка изогнутой, как при тангенциальном наборе.
Другой потенциальной проблемой у радиальных колес является то, что спица может разорвать фланец. С наибольшей вероятностью это может случиться на 36-спицевых фланцах небольшого диаметра, поскольку у них меньше металла между отверстиями. Когда бывшая в употреблении втулка переспицовывается на радиальный набор, следы (замятия), оставленные старыми спицами, могут играть роль концентраторов напряжений, дополнительно ослабляя фланец.
С чего начать?
У опытного специалиста сборка колеса занимает 1 час, у начинающего 5 часов.
Не пытаться полностью собрать колесо за один присест. Делайте всё акуратно, лучше не торопиться и отложить работу даже на следующий день.
Инструменты.
Вычисление необходимой длины спиц.
Подготовка.
Легче закреплять спицы на ободе группами, по одной группе за раз. Традиционное колесо имеет четы группы спиц. Половина спиц идет от правого фланца втулки, половина от левого.
Обычно обод располагают таким образом, чтобы его этикетка читалась с правой стороны колеса. Если на втулке есть маркировка, расположенная на ее корпусе между фланцами, то располагать втулку относительно обода следует так, чтобы эта маркировка просматривалась через отверстие для золотника в ободе. Эти вещи не влияют на качество колеса, но профессионалы всегда обращают на них внимания, так как они являются признаком мастерства, и эстетическим элементом.
Ключевая спица будет следующей или через одну после отверстия для золотника.
Если смотреть с правой стороны колеса (со стороны звездочек), то ключевая спица будет располагаться по направлению против часовой стрелки, и пойдет или в отверстие сразу после золотника, или в следующее (по часовой стрелке), в зависимости от сверловки обода. Целью здесь является расположить спицы так, что ближайшие к золотнику спицы от него расходятся. Это обеспечивает более удобный доступ к золотнику для накачивания камеры.
Закрутите ниппель на несколько оборотов, чтобы она только лишь не выпадала. Затем пропустите следующую спицу через фланец через одно отверстия от ключевой, то есть между ними должно остаться одно пустое отверстие. Эта спица должна идти в отверстие обода, расположенное через три от ключевой спицы, то есть между ними должны остаться три пустых отверстия, не считая отверстия для золотника. Слегка накрутите на нее ниппель.
Продолжайте вставлять спицы таким образом, до тех пор пока все 9 спиц первой группы не окажутся на своем месте. Дважды проверьте, что на втулке и на ободе между спицами правильные расстояния (по одному пустому отверстию между спицами на фланце и по три пустых отверстия на ободе). Спицы должны располагаться на правом фланце и идти на правые отверстия обода. Это должно выглядеть так:
Теперь переверните колесо и посмотрите на втулку. Отверстия на левом фланце не совпадают с отверстиями на правом, а смещены на половину шага. Если Вам трудно определить это на глаз, то пропустите спицу параллельно оси втулки через левый фланец. Вы увидите, что спица упрется в левый фланец, как раз посередине между отверстиями в правом фланце. Поверните колесо так, что бы золотник располагался наверху. Так как теперь вы смотрите на колесо с левой стороны, то ключевая спица будет располагаться слева от золотника.
Если ключевая спица у Вас следующая после золотника, то первая спица в левом фланце должна располагаться левее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода левее ключевой спицы
Вид с правой стороны колеса:
Если же ключевая спица отстоит от золотника на одно отверстие, то первая спица в левом фланце должна располагаться правее ключевой спицы и должна идти в отверстие обода между золотником и ключевой спицей.
Далее установите оставшиеся 8 спиц группы, следуя тем же правилам.
Вариант спицовки в три креста
Спицовка в 4-е креста (так же, только заводишь спицу дальше и перекрещиваешь с четвёртой)
Начальная регулировка.
После установки всех спиц на свои места, необходимо закрутить все ниппеля одинаково. Хорошим началом можно считать ту величину закрутки ниппелей, когда резьба на спице только скрылась в отверстии ниппеля. Если спицы немного коротковаты, то можно оставить снаружи несколько витков резьбы. Важным на этом этапе является, как можно большая равномерность натяжения всех 36 спиц. При этом они должны остаться достаточно свободными. Некоторые из спиц могут иметь слегка большее или меньшее натяжение, но они должны быть натянуты достаточно равномерно, чтобы сформировать основу. Если вы обнаружите, что какие-то спицы сильно перетянуты, то дважды проверьте правильность набора. У некоторых ободов место сочленения профиля толще остальной части обода. В этом случае вам придется ослабить ниппеля на несколько оборотов у двух спиц ближайших к месту сочленения. Обычно оно расположено напротив отверстия для золотника.
Натяжение и настройка.
Теперь Вы готовы поместить колесо в станок. Если Вам повезло, то колесо к этому моменту будет уже достаточно ровным, но не удивляйтесь, если это не так. Если спицы еще очень слабо натянуты так, что можно свободно двигать обод вбок туда-сюда, подтяните все ниппеля ровно на один оборот. Начните от золотника и сделайте полный оборот, чтобы не сбиться со счета. Убедитесь, что Вы крутите ниппеля в нужную сторону!
Работая отверткой легко сообразить, что закручивать ниппеля надо по часовой стрелке. Когда же Вы берете в руки спицевой ключ, все становится сложнее. Ведь вы теперь смотрите с оборотной стороны часов.
Продолжайте делать по одному полному обороту ниппеля, до тех пор пока колесо не начнет становиться жестче.
Для устранения вертикальных биений найдите высшую точку обода. Если она приходится на промежуток между спицами, натяните каждую из них на 1/2 оборота. Если она приходится на спицу, натяните ее на один (1) полный оборот и две соседние с ней спицы идущие к противоположному фланцу на 1/2 оборота. Для подстройки вертикального биения требуются большие величины натяжения, чем для радиального. Обычно настройка в вертикальной плоскости производится только натяжением спиц, постепенно наращивая натяжение по мере того, как идет настройка.
Когда горизонтальное смещение станет в пределах 1 или 2 миллиметра от необходимого положения, вернитесь к боковым биениям. Но теперь не меняйте стороны. Если обод необходимо сместить вправо, найдите наибольшее левое отклонение и поработайте над ним. Затем найдите следующее наибольшее левое отклонение, и так далее.
Вам также необходимо следить за натяжением спиц. Есть три способа измерять натяжение. По усилию на спицевом ключе. Если он проворачивается так туго, что Вы начинаете бояться за грани на ниппеле, то это значит, что натяжение спицы близко к максимальному. Пятнадцать лет назад это было ограничивающим фактором. Вы могли натягивать колесо только до этого предела. Современные более прочные спицы и обода можно натянуть так сильно, что начнет разрушаться обод.
Деформации кручения спиц.
По мере того, как спицы в колесе натягиваются, начинают проявляться деформации кручения. Из-за трения в резьбовом соединении при повороте спицевого ключа спица сначала немного закручивается. Когда ниппель повернут достаточно далеко, сила сопротивления кручению превосходит трение в резьбе, и ниппель начинает поворачиваться, но спица остается скрученной. Хороший механик, в отличие от сборочного автомата, может почувствовать величину этой деформации. Если вы идеально настроите колесо, но спицы останутся деформированными, то колесо потеряет свою форму во время езды. Это произойдет потому, что со временем спицы займут свое нормальное положение.
Этого явления можно избежать, умело работая спицевым ключом. Вам необходимо поворачивать ниппель чуть больше чем надо и затем немного возвращать его назад. Другими словами, если Вам надо подтянуть ниппель на 1/4 оборота, Вы поворачиваете его немного больше, чем на 1/4, и затем возвращаете его немного назад. Таким образом, ниппель оказывается повернутым на 1/4 оборота, и сняты деформации кручения со спицы.
Этот прием легче идет на спицах постоянного сечения, так как у них выше крутильная жесткость, чем у спиц переменного сечения.
Я люблю аэродинамические спицы за то, что на них визуально видны деформации кручения, а не за их аэродинамику.
Снятие напряжений.
Дополнительным преимуществом этого метода является то, что спицы начинают лучше прилегать друг к другу в местах их пересечения и идти прямо от места пересечения в обоих направлениях. По мере обхода колеса Вы, вероятно, услышите легкие щелчки и поскрипывания. Это части занимают свое более стабильное положение.
Если Вы проделаете все вышеописанное, то Ваше колесо будет оставаться ровным во время езды, и будет вести себя лучше, чем большинство колес, собранных автоматами. В дополнение к этому Вы многое узнаете о сборке колес и почувствуете себя настоящим профессиональным механиком.
Читайте также: