Что такое обод колеса
Обод колеса. Виды и маркировка.
Какие обода бывают?
Что такое двойной обод?
Это значит что в ободе сделано еще одно, дополнительное ребро жесткости. Бывают так же тройные обода, а вот для агрессивной езды бывают даже обода с 5ью (!) ребрами жесткости (обода Dragonfly для BMX).
Что такое пистонированный обод?
Пистонированные обода имеют стальной ободок (вставку) вокруг каждого спицевого отверстия, что препятствует разбиванию отверстия ниппелем спицы и повышает срок службы и прочность обода.
Что такое сверленый обод?
Это обод в котором между отверстий под спицы дрелью (или другим инструментом 🙂 высверлены дырки для облегчения обода практически без потери прочности.
Что такое клепаный/сварной обод?
Зачем нужен флиппер (резинка) на ободе и где ее взять?
Резинка (флиппер, ободная лента) нужна для того чтобы накаченая камера не повредилась об острые края спицевых отверстий. В принципе, можно обойтись и без нее, а можно просто намотать изоленту и прорезать в ней дырочку для ниппеля камеры.
Может случится, что вы не сразу заметите лопнувшую спицу. При сильных ударах колеса, эта спица может пробить велосипедную камеру в самый неподходящий момент. Ободная лента, в этом случае, хоть как-то застрахует вас от такой неприятности. Старайтесь не забывать, при ремонте\замене камеры, посматривать на состояние ленты ободной.
Чем больше спиц, тем крепче. Но 36 не самый распространенный стандарт и намного проще найти на 32. К тому же, 32 легче и спиц меньше надо (а значит дешевле).
Устройство автомобилей
Ободья, ступицы и соединители колес
Обод колеса
Обод служит для установки пневматической шины. По профилю обод может быть глубоким неразборным (рис. 1), который применяется на легковых автомобилях, и плоским, разборным (рис. 2), который устанавливается на большинстве грузовых автомобилей средней грузоподъемности (например, марок ЗиЛ, ГАЗ и т. п.).
Для облегчения монтажа и демонтажа шины в средней части глубокого обода выполняется выемка В. По обеим сторонам обода расположены конические посадочные полки, на которые монтируют борта шин. Наклоны посадочных полок на угол примерно 5˚ обеспечивает плотную посадку шины на ободе.
Обод для бескамерной шины должен иметь на своих посадочных полках специальные кольцевые выступы 4 (рис. 1) тороидальной формы («хэмпы»), предотвращающие самопроизвольное соскальзывание бортов шины (саморазбортовку) в случае критической ситуации во время движения.
Среди разборных ободьев наиболее распространен обод с конической посадочной полкой (рис. 2). Этот обод характеризуется сравнительной простотой монтажа и демонтажа шин грузовых автомобилей, которые имеют большие массы, размеры и жесткость. Бортовое кольцо 1 имеет коническую посадочную полку, которая прижимается к борту шины. Пружинное распорное кольцо 2 устанавливается между ободом и бортовым кольцом, фиксируя последнее.
Шины широкопрофильные, арочные и с регулируемым давлением имеют разборные ободья с распорными кольцами. Распорное кольцо устанавливается по центру плоского обода и обеспечивает надежное зажатие бортов шины между ним и закраинами обода, что исключает проворачивание шины на ободе при снижении давления в ней.
Ступица колеса
Ступица конструктивно объединена с мостом автомобиля, но традиционно считается элементом колеса. Она служит для установки колеса на балке моста и обеспечения его вращения. Ступица устанавливается на мосту посредством конических роликовых или шариковых (на некоторых легковых автомобилях) подшипников. К ней также крепятся тормозные барабаны и фланцы полуосей ведущих мостов грузовых автомобилей.
Ступица передних колес, показанная на рисунке 3, установлена в поворотном кулаке 10 на двух конических роликовых подшипниках 1. Наружные кольца (обоймы) подшипников запрессованы в ступицу, а внутренние установлены в цапфу 5. Регулировочная гайка 3 через шайбу 4 обеспечивает нормативный зазор в подшипниках. Подшипники смазываются при сборке, а для защиты их от пыли и грязи с внутренней стороны в ступицу запрессовывается уплотнительная манжета, а с наружной стороны устанавливается защитный колпак 2.
Ступица передних колес переднеприводного легкового автомобиля установлена в поворотном кулаке на двухрядном шариковом подшипнике закрытого типа. Подшипник фиксируется в поворотном кулаке стопорными кольцами.
Ступица с помощью внутренних шлицов соединена с хвостовиком корпуса наружного шарнира привода передних колес и крепится на нем гайкой, которая закрывается пластмассовым колпаком.
К ступице крепится направляющими штифтами тормозной диск. Штифты центрируют относительно ступицы колесо, которое крепится к ней сферическими болтами. Этими же болтами к ступице крепится тормозной диск.
Ступица задних колес у заднеприводных легковых автомобилей обычно отсутствует. Ее заменяет фланец полуоси, которая устанавливается на подшипниках в балке моста.
Соединитель колеса
Соединитель колеса обычно выполняется в виде диска. Такие колеса называются дисковыми. Стальной штампованный диск 1 (рис. 1) для увеличения жесткости выполняется выгнутым с выемками В или отверстиями Б. Вырезы и отверстия облегчают колесо и улучшают охлаждение тормозных механизмов. Отверстия А для крепления колеса имеют сферические фаски. Крепление производится с помощью сферических болтов или сферических гаек.
Бездисковые колеса имеют соединитель, изготовленный совместно со ступицей. Они могут быть разъемными в продольной и поперечной плоскостях. Бездисковое колесо (рис. 4) с разъемом в поперечной плоскости состоит из трех секторов 1, которые соединены в единое кольцо с помощью специальных вырезов (скосов), выполненных на торцах секторов 1. При монтаже секторы колеса устанавливаются в определенной последовательности в лежащую шину, а затем вместе с шиной прикрепляются к ступице 2 специальными прижимами 3, шпильками 4 и гайками 5. Такие колеса устанавливаются на грузовые автомобили и автобусы.
По технологии изготовления колеса легковых автомобилей могут быть обычными стальными сварными (из прокатного обода и штампованного диска), литыми и кованными.
Литые колеса изготовляют из сплава алюминия с кремнием путем обтачивания посадочных поверхностей отливок и сверления в них отверстий. Основное преимущество литых колес – их небольшая масса. Малая масса колеса положительно влияет на плавность хода автомобиля и облегчает его обслуживание. Кроме того, применение литых колес позволяет эффективнее охлаждать колесные тормозные механизмы.
Недостатками литых колес являются чрезмерно толстые стенки, возможность появления скрытых пор и раковин, недостаточная прочность при ударной нагрузке и сложность восстановления при повреждении.
Кованые колеса выполняют методом ковки с последующей обработкой. При ковке (или объемной штамповке) из заготовки выковывают поковку, которая затем обрабатывается на токарном станке. Такая технология сложна и дорога, однако кованые диски прочнее и легче литых. Например, 13-дюймовое кованое колесо весит примерно 4,5 кг, а литое колесо такого же размера – почти 6 кг. При этом толщина стенок у кованого колеса составляет 3 мм, а у литого – 5,5 мм. Немаловажным преимуществом кованых колес является большая стойкость к ударным нагрузкам.
Основные размеры обода колес : посадочный диаметр под покрышку и ширина. Например, обычное дисковое колесо для автомобиля ВАЗ-2109 обозначается как 114J-330 (в миллиметрах) или 4 1/2J-13 (в дюймах). Первые цифры обозначают ширину обода, буква J – форму профиля обода, а последние цифры – монтажный диаметр колеса.
Легкосплавные литые или кованые диски обычно имеют дюймовое обозначение. Например, колесо автомобиля ВАЗ-2110 обозначается 5 1/2J13Н2, где дополнительная маркировка Н2 означает наличие на ободе «хэмпов» определенного профиля.
Так как колеса и шины изготовляются со значительными допусками, колесо в сборе может обладать значительной неуравновешенностью (дисбалансом), приводящей к осевому и радиальному биению при вращении колеса. В результате возрастает вибрация, сокращается срок службы шин, амортизаторов, рулевого управления, снижается комфортность езды и т. п.
Для устранения неуравновешенности колес их подвергают балансировке на специальных балансировочных стендах, закрепляя в определенных местах балансировочные грузики. Особенно это актуально для автомобилей, передвигающихся с большими скоростями, поскольку инерционные нагрузки дисбаланса возрастают в квадратичной зависимости от частоты вращения колес.
Велосипедные обода
Отредактировано: 10.04.2017
В этой статье мы рассмотрим основную часть велосипедного колеса – обод. На рисунке с поперечным сечением колеса это 1. Так же упомянем и об ободной ленте (номер 2 на рисунке), для чего она нужна.
Что такое обод? Согласно Википедии – это наружная часть колеса в виде круга, которая крепится к ступице колеса (втулке) на натянутых спицах.
Обод – это основа колеса и поэтому он должен быть:
Прочность и жесткость.
Обе эти характеристики определяются материалом, из которого сделан обод и формой профиля. Причем профиль даже более важен, чем материал.
Легкость
Насчет легкости. Это важно не только с точки зрение переноса байка велосипедистом, но и с точки зрения езды на нем. Чем легче велосипед – тем проще его разогнать. Причем есть закономерность – грамм веса в колесе требует в два раза больше энергии, чем тот же грамм в раме или других элементах. Это нужно обязательно учитывать.
Из чего изготавливают обода
Обода изготавливают в основном из следующих материалов:
Обода из стали производят уже десятки лет. Процесс давно отлажен, достаточно дешев. Стальные обода имеют плюсы: дешевые, прочные, на них проще исправить «восьмерку» или «яйцо». В тоже время есть и минусы: они тяжелее алюминиевых, более подвержены коррозии. Стальные обода отлично подходят для односкоростных велосипедов, использующих ножные тормоза, но их нельзя использовать для моделей с V-brake тормозами.
Сегодня большинство колес собирают на основе ободов изготовленных из алюминиевых сплавов. Колеса ни их основе легче стальных, а благодаря специальной форме профиля их жесткость даже выше. Для повышения прочности алюминиевые обода проходят еще и термическую обработку, так называемую закалку, а после этого анодирование и покраску, что делает их еще более устойчивыми к коррозии. При всех плюсах и у них есть минус. Алюминиевые колеса – все же дороже стальных.
Изготавливают современные обода методом экструзии. Это когда полу расплавленный металл выдавливают через отверстие, определяющее поперечное сечение обода. Затем полученный профиль изгибается в ровное кольцо и скрепляется при помощи сварки.
Карбоновые обода очень легкие и прочные, но уж очень дороги. Их изготавливают вместе со спицами. На рисунке выше как раз образец такого обода с пятью спицами.
Тип и профиль обода
Как было описано обода в основном изготавливают из стали и алюминия. Жесткость и прочность обода во многом зависит не только от материала, но и от вида профиля, из которого его изготовляют.
Обода бывают одинарные, двойные, тройные.
Одинарные
Одинарные обода изготавливают, в основном, из стали. Это самый простой и дешевый вариант. Их используют на городских велосипедах, не испытывающих сильных ударных нагрузок и предназначенных для спокойной езды или детских моделях. Причем это всегда модели с ножными барабанными тормозами.
Двойные
Двойными они называются потому, что кроме нижней стенки, к которой крепятся спицы, есть еще и вторая перегородка. Именно за счет второй перегородки такие обода имеют высокую прочность и жесткость. Двойные обода устанавливают на большинство байков среднего и высокого класса. Изготавливают их из алюминиевых сплавов, что обеспечивает малый вес и высокие антикоррозийные свойства.
Тройные
Это наиболее прочные, но, в тоже время, и самые тяжелые обода. Встречаются довольно редко. Дополнительная перемычка предназначена для повышения боковой прочности при использовании мощных ободных тормозов. Однако на сегодняшний день такие тормоза все более вытесняются дисковыми тормозами, а для них такие мощные обода не нужны, так как для торможения используется тормозной диск (ротор), а не сдавливание обода. С точки зрения жесткости, такие обода применяются только в экстремальных видах велоспорта, так что они не очень сильно распространены.
Обода для бескамерных покрышек
Существуют еще и специальные обода для бескамерных покрышек.
Первая технология: UST (Universal System Tubeless) универсальная бескамерная система, разработанный в 1999 году французской компанией Mavic.
Высота обода
Если необходим обод с большей прочностью, то применяется высокий профиль. Это значительно повышает его жесткость и прочность «на складывание». Такому колесу менее страшны кочки и ямы на дороге или гоночной трассе.
Чем выше профиль обода, тем лучше он держит фронтальные удары, чем шире обод, тем больше его торсионная жесткость.
Обо да для стрита и фрирайда имеют довольно высокий профиль и ширину. здесь хватает ударов со всех сторон. В стрите и триале чаще используют обода с коробчатым профилем.
Зависимость от типа тормоза
Как Вы уже поняли, тип используемого обода во многом определяется еще и типом тормоза, установленного на велосипеде.
На байках с тормозами типа V-brake ставят алюминиевые обода с ровной боковой стенкой. Причем на дорогих и качественных ободах протачивают специальную канавку, предназначенную для контроля износа боковых стенок. Как только ее не будет видно – обод нужно менять. Например на рисунке изображены высокие двойные алюминиевые обода.
При использовании дисковых тормозов широкие боковые стенки использовать не обязательно, поэтому их делают более узкими. Естественно, обода, предназначенные для использования на велосипедах с дисковыми тормозами, из-за отсутствия тормозных дорожек, не могут использоваться с ободными тормозами, а наоборот можно.
Керамические обода
Плюсы керамических ободов:
Минусы керамических тормозных дорожек:
Сам обод значительно мягче керамического покрытия и постоянно испытывает деформации от нагрузок при катании и перепадов температур. Жесткой керамике такое выдержать сложно и уже через 2-3 года она начинает трескаться и отслаиваться.
Причем, самое обидное, что обод целый и крепкий, а нормально тормозить уже нельзя. Особенно это заметно при частых ударах по колесу и при появлении «восьмерок».
Лучше всего их использовать на асфальте и ровном грунте. Горные каменистые склоны и лесные тропинки керамика может не выдержать.
Пистонирование ободов
Смысл этого термина в следующем. В колесе спицы натягиваются между ободом и втулкой. При этом они работают на натяжение. В месте крепления спицы к ободу накапливается усталость металла, он может трескаться, что приведет к вырыванию спицы.
Для того, чтобы избежать этого используют пистонирование. Каждую спицу устанавливают в специальный стакан в ободе – пистон, который распределяет нагрузку, увеличивая ресурс колеса. Бывают еще и резьбовые пистоны, которые вкручиваются во внешнюю стенку обода, а внутренняя стенка не сверлится вообще.
Правда иногда никакое пистонирование не помогает. На фотографии видно к чему приводит сильное перетягивание спиц и слишком агрессивная езда.
Ободная лента
Ободная лента это резиновая или полимерная лента, защищающая камеру от проколов со стороны обода спицами или острыми концами отверстий для спиц. Так же она позволяет герметизировать обод.
Более подробно о ней можно почитать в соответствующей статье на нашем сайте.
Что такое обод колеса
Содержание
Классификация
Посадочный диаметр шины
Используется три способа обозначения посадочного размера:
В таблице приведены известные посадочные размеры и их соотношения между собой:
Наиболее распространены посадочные диаметры по ISO 559 мм (26″) и 622 мм (28, 29″). В шоссейных велосипедах малых ростовок и в горных велосипедах набирает популярность стандарт 650В (27,5″). В подростковых и экстремальных велосипедах иногда используется 507 мм (24″). В складных и детских велосипедах используются 305 мм (16″), 349 мм (Brompton), 355 мм (18″), 406 мм (20″).
Другие измерения
Ширина
Как правило, ободья маркируются по внутренней ширине согласно ISO:
Некоторые производители маркируют ободья по внешней ширине. Разница между ширинами — около 5-7 мм.
Зависимость ширины покрышки и обода
В таблице приведены значения, рекомендованные Mavic.
ERD и OSB
По совместимости с ободными тормозами
Модели для ободных тормозов имеют плоские тормозные дорожки на боковинах (иногда свободные от краски и анодировки), стенки соответствующим образом усилены, часто тормозная поверхность имеет индикатор износа в виде отдельной канавки или отверстий: когда обод протирается до опасного предела, эта канавка перестает быть различимой. Разумеется, такой обод можно использовать и с тормозами на втулке. Дорогие ободья имеют тормозные дорожки с керамическим покрытием, значительно улучшающим работу тормозов. Модели, не совместимые с ободными тормозами, как правило, не имеют тормозных дорожек и обычно несколько дороже и легче.
По маркировке сложно однозначно определить, совместим ли конкретный обод с ободными тормозами. Одни производители помечают несовместимые ободья словом Disc, другие никак не указывают на совместимость в названии — необходимо смотреть спецификации или проверять наличие тормозной дорожки. Использование ободных тормозов с неподходящим ободом снижает эффективность торможения и приводит к ускоренному износу тонких стенок. Большинство современных ободьев для горных велосипедов — только под диски.
По количеству отверстий для спиц
На 559- и 622-мм ободьях, продаваемых в розницу, чаще всего встречается 28, 32 и 36 отверстий для спиц. Ободья в составе фабричных вилсетов обычно имеют меньшее количество отверстий (12-20-24). Обода для BMX часто бывают на 48 спиц. Вообще, количество отверстий для спиц почти всегда кратно четырём.
Конструкция
Сечение одностенного обода
Сечение двухстенного обода
Материалы
Тип профиля
Самые простые и дешевые ободья — одностенные (англ. single-wall). В простейшем случае, такой обод изготавливается из металлической ленты, свёрнутой в кольцо. Их прочность и жёсткость крайне невелика, нынче они встречаются только на велосипедах самого низкого уровня, а также на фэт-байках, где использование двустенного обода нерационально.
Двустенные ободья (англ. D-wall, double-wall) имеют коробчатую структуру, что значительно увеличивает их прочность и жёсткость. Современные алюминиевые ободья производятся методом экструзии, то есть продавливания расплава материала через формующее отверстие. Таким образом, есть возможность создания сложной внутренней структуры обода — многие модели имеют несколько камер, продольные распорки, рёбра жёсткости и т. п.
Соединение
После экструдирования горячая заготовка сворачивается в кольцо, которое может быть соединено двумя способами: сваркой и с помощью продольного штифта или вставки.
После соединения ободья могут проходить дополнительную механическую обработку (англ. machining) для сглаживания стыка, что важно для мягкой работы ободных тормозов.
Пистонирование
Пистонированный обод в разрезе
Для борьбы с вырыванием ниппелей спиц из обода из-за усталостного разрушения отверстий применяется установка во внешнюю стенку обода металлических вставок — пистонов (англ. eyelets), распределяющих нагрузку от спицы по большей площади стенки обода. Эта технология применяется практически во всех ободьях уровнем от среднего. Существуют отдельные модели ободьев с двойным пистонированием, где пистон соединяет обе стенки.
В гоночных ободьях вместо пистонирования иногда применяется локальное упрочнение стенок обода путём дополнительной механической обработки. Также встречаются резьбовые пистоны, вкручиваемые во внешнюю стенку обода, при этом внутренняя не сверлится и представляет собой сплошную поверхность, что делает обод совместимым с бескамерными шинами без модификаций (формат UST).
Производители
Наиболее часто встречаются ободья следующих производителей:
Alex Rims
Один из крупнейших OEM-производителей, на новом велосипеде среднего класса скорей всего будут стоять ободья Alex, даже если на них указан другой бренд (как правило, «самодельный» бренд производителя велосипеда). Выпускают полный спектр ободов для всех предназначений, от очень дешевых одностенных до качественных сварных ободов для фрирайда и кросс-кантри. В целом, считаются выгодным выбором за свои деньги. В сообществе считается, что обода Алекс чуть мягче, чем обода других марок (см. ниже) при прочих равных, что приводит к более частому появлению восьмёрок, но зато и выправлять такие обода легче.
DT Swiss
Качественные ободья уровнем от выше среднего до очень высокого. Буквы в названии (например, EXC400) указывают назначение и особенности обода (X — кросс-кантри, M — трейл, Е — эндуро, F — фрирайд, R — легкий гоночный обод, С — карбоновый обод). Цифры указывают приблизительный вес в граммах. Более легкие ободья в сериях имеют сварной стык и гораздо дороже. Почти все ободья совместимы только с дисками.
Mach 1
Весьма качественные французские ободья, считаются хорошим выбором за свои деньги.
Mavic
Одни из самых распространенных в рознице ободьев, очень часто встречаются на самосборных колесах. Есть модели уровнем от среднего до высокого, практически для всех классов велосипедов. Эта фирма выпускает UST обода, являясь одним из законодателей стандартов бескамерных колес. Считается, что обода Мавик более жёсткие, но чаще ломаются при прочих равных условиях.
Буквы в названии (например, XM317) указывают назначение обода (XC — кросс-кантри, XM — трейл, EN — эндуро, EX — экстремальный спорт, TN — найнер, А — гибрид). Первая цифра указывает класс обода: 1 — самые дешевые, без пистонов; 3 — среднего уровня, пистонированные; 7 — высокого уровня, пистонированные и сварные, сплав Maxtal, 8 — высокого уровня, бескамерные (UST), сплав Maxtal. Вторая и третья цифры обозначают внутреннюю ширину обода.
Sun Ringle
эксплуатация автомобильного транспорта
9. Виды ободьев для колес.
Виды ободьев для колес.
Автомобильное колесо состоит из металлической части (обода, диска) и элластичной части – шины.
Различают дисковые и бездисковые колеса.
1. Дисковое колесо состоит из обода, диска и шины.
Обод — часть колеса, на которую монтируется и опирается шина. Диск — часть колеса, являющаяся соединительным элементом между ступицей и ободом.
Обод соединяется с диском при помощи сварного соединения.
Ободья дисковых колес бывают глубокими и плоскими.
Глубокие ободья имеют уступы для бортов покрышки и применяются на легковых автомобилях.
Плоские ободья применяют на грузовых автомобилях, их делают разборными для облегчения монтажа шины.
Разборные ободья бывают трех типов.
1ый тип — с разрезным бортовым кольцом. В этом случае роль второго борта обода играет это самое разрезное бортовое кольцо. Оно же выполняет функцию замочного кольца.
2ой тип – с неразрезным бортовым кольцом, которое надевается на обод и удерживается на нем разрезным замочным кольцом.
3ий тип – с неразрезным бортовым кольцом. В этом случае одна часть обода крепится к диску болтами. Применяется на автомобилях повышенной проходимости с системой регулирования давления в шинах.
Дисковые колеса крепят к фланцу ступицы автомобиля с помощью шпилек и гаек.
2. Бездисковые колеса.
На автомобилях большой грузоподъемности используются бездисковые колеса, состоящие из цельнолитых ступиц со спицами, на конусные торцы которых устанавливаются и крепятся с помощью прижимов и болтов плоские разборные ободья.
Обод состоит из основания, изготовленного из двух деталей (замочной части и посадочного кольца), бортовых колец, съемного посадочного разрезного кольца и разрезного замочного кольца. Замочная часть имеет коническую поверхность для монтажа обода на бездисковую ступицу, а посадочные кольца – конические поверхности для прочной посадки бортов шины.
Обод изготавливается методом профилирования, из горячекатаных профилей, раскатки.
С декабря 2009 года компания ООО «ТД Русторг» получила официальное дилерство на кованые ободья для грузовых шин от компании Keimax и осуществляет их регулярные поставки на рынок для карьерных автосамосвалов БелАЗ грузоподъемностью 130-320 тонн.
Ссылка для сайта компании ободы для грузовых машин
3. Изготовление дисков колес (для легковых и грузовых автомобилей).