Рулевой стакан 1.1.8 zero stack. Зачем нужна конусная рулевая на велосипеде. Рулевые колонки с чашками

Самые распространённые виды рулевых колонок велосипеда:

резьбовая Threaded -тип колонки для дорожных велосипедов. В недавнем прошлом эта рулевая колонка была самой распространенной и использовалась практически на всех велосипедах. На этой колонке, на внутренней стороне гайки и верхнем кольце качения имеется резьба, за счет которой держится вилка и происходит регулировка подшипника. Чашки запрессованы в рулевую, в которых вращаются подшипники. Сверху и снизу подшипники удерживаются кольцами качения. Данная рулевая колонка весьма надёжна, в простой конструкции дорожного велосипеда с 1 передачей.

безрезьбовая Threadless – эта рулевая колонка устанавливается на большинство современных алюминиевых велосипедов. Второе название этот тип рулевых велосипедных колонок — Aheadset, по названию первого производителя рулевых колонок этого типа. От резьбовых эти рулевые колонки отличаются тем, что рулевая колонка не отвечает за фиксацию вилки, потому как в ней нет резьбы. В остальном резьбовая и без резьбовая имеют сходство – они имеют верхнюю и нижнюю чашки, которые удерживают подшипник, кольца качения, направляющую гильзу и якорь, который представляет из себя распорку, забиваемую в шток вилки. При притягивании крышки регулировочным болтом происходит стягивание всей конструкции, окончательное крепление штока вилки осуществляется затягиванием болтов на выносе и стягивает всю конструкцию от короны вилки до выноса. Данное крепление не отвечает за фиксацию вилки. Окончательное крепление штока вилки осуществляется с помощью крепления выноса руля.

безрезьбовая Columbus – от Threadless эта рулевая колонка отличается другим размером подшипника, с размером 41,5мм,подшипники располагаются в чашках вне рамы, внешние чашки окрашивают в цвет рамы что делает их не заметными.
полуинтегрированная Zero Stack – этот тип рулевой колонки устанавливается на современных велосипедах с алюминиевой и карбоновой рамой. В отличии от предыдущих классов рулевых колонок, в этом типе чашки устанавливаются вовнутрь рулевой трубы, которая имеет специальные посадочные места. С наружной стороны можно увидеть только кольцо качения и пыльник. Диаметр чашки 44 мм. На велосипедах с алюминиевой рамой в рулевых колонках используются игольчатые подшипники или подшипники с сепаратором, поэтому чашки выступают как внешнее кольцо с канавой качения. На велосипедах с карбоновой рамой, чашка удерживает его корпус. Диаметр чашки, также составляет 44 мм. Основным преимуществом полуинтегрированной рулевой колонки, является нулевая высота относительно рулевой трубы, что позволяет максимально низко опустить руль велосипеда.

полуинтегрированная Campagnolo – эта рулевая колонка велосипеда требует специально обработанную раму. Посадочные места для чашек более утопленные. В этих колонках используются конические чашки и конические подшипники.

полуинтегрированная Perdido – главным отличием этой рулевой колонки велосипеда от других полуинтегрированных, является диаметр чашки, который составляет 44,5 мм, что требует диаметра рулевой колонки 44,4 мм. Колонка состоит из прессуемых внутрь рулевой трубы чашек и отдельных промышленных подшипников, чашки Perdido более утоплены в раму, поэтому увеличивается глубина посадочного гнезда.

полуинтегрированная Columbus — Это разновидность безрезьбовой рулевой колонки, но с отличным от стандарта размером подшипника — 41.5 мм Рулевая труба не имеет посадочных гнезд внутри, следовательно подшипники располагаются вне рамы, в внешних чашках. Внешние чашки могут быть покрашены в цвет рамы, чтобы сделать их незаметными.

интегрированная Integrated System — главным отличием этой рулевой колонки велосипеда от полуинтегрированной, является отсутствие внешних чашек рулевой колонки, подшипники находятся непосредственно в самой рулевой колонке, что требует совместимости рамы. Подшипники впрессовываются в раму и вращаются в своем корпусе, тем самым не изнашивают канавку рамы. Наиболее распространенный размер подшипника имеет 41мм внешний диаметр и 45° посадочный скос.

Полтора дюйма — эти рулевые колонки используются при производстве карбоновых шоссейных велосипедов. Используются вилки со штоком 1.5 дюйма, внутренний диаметр рулевой трубы 2 дюйма.

Рулевые колонки резьбового типа можно считать достаточно устаревшими. Но их до сих пор используют на некоторых городских велосипедах, а также на самых дешевых. Резьбовые рулевые колонки имеют резьбу на верхней прижимной чашке. Также резьба есть и на вставляемой вилке, на нее накручивается верхняя прижимная крышка закрепляя вилку, а вся эта конструкция фиксируется контргайкой. Сама вилка практически не выступает над верхним краем рулевой трубы рамы. для резьбовой рулевой колонки имеет клинообразный штырь, который вставляется внутрь рулевой трубы и расклинивается при затягивании центральным болтом. Такие рулевые колонки удобно регулировать по высоте, но из-за особенности конструкции у нее приходится постоянно подтягивать крепление выноса руля. Для сборки и разборки этой рулевой колонки потребуется разводной (или большой рожковый) ключ.

Безрезьбовые рулевые колонки используются в настоящее время на большинстве современных велосипедов. У таких рулевых колонок вилка свободно вставляется в рулевую трубу рамы и выступает над верхним краем трубы достаточно высоко. Сверху на вилку надевается вынос руля и вся конструкция сначала стягивается "якорем" , а затем фиксируется боковыми болтами. Чашки у безрезьбовых рулевых колонок впрессованы в раму, а нижнее кольцо напрессовано на вилку. На таких колонках используются разнообразные подшипники, картриджи (промподшипники), шариковые, игольчатые (в основном на дорогих велосипедах), может быть, что используют один шариковый и один игольчатый подшипники на одной рулевой колонке. На дешевых моделях велосипедов, чаще всего, используют насыпные подшипники, а в моделях среднего и высокого классов используют промподшипники (такие подшипники упрощают сборку рулевой колонки). Для сборки и разборки безрезьбовой рулевой колонки потребуется только ключами из велонабора, но ее достаточно сложно отрегулировать по высоте, для этого придется приобрести другой вынос руля.

Существуют три разновидности безрезьбовых рулевых колонок:

  • Неинтегрированная (традиционная) рулевая колонка - у нее чашки внешние и подшипники находятся вне рулевой трубы рамы.
  • Полуинтегрированная рулевая колонка - имеет внутренние чашки и подшипники находятся внутри рулевой трубы рамы. Это самый распространенный вариант.
  • Интегрированная рулевая колонка - у нее вообще нет чашек, а промподшипники запрессованны прямо в рулевую трубу рамы.

Размеры рулевых колонок

Стандарты вилок

Стандарт вилки

Диаметр штока на выносе

(номинальный )

Диаметр штока

у основания

1" ISO

25.4 мм

26.43 мм

1" JIS

25.4 мм

27.03 мм

1⅛"

28.6 мм

30.015 мм

1¼"

31.8 мм

33.0 мм

1.5"

38.1 мм

39.76 мм

1⅛" - 1.5" tapered

(конусный шток)

28.6 мм

39.76 мм

Рулевые колонки с чашками

(Неинтегрированные и полуинтегрированные)

Внутренний диаметр

рулевого стакана

Стандарт рулевой колонки

Тип рулевой колонки

29.9 мм

1" JIS

Неинтегрированная

30.1 мм

1" ISO

Неинтегрированная

33.95 мм

1⅛" Standard

Неинтегрированная

36.95 мм

1¼" Standard

Неинтегрированная

41.4 мм

1" ZeroStack

Полуинтегрированная

44.0 мм

1⅛" ZeroStack

Полуинтегрированная

49.61 мм

1.5" Standard

Неинтегрированная

55.95 мм

1.5" ZeroStack

Полуинтегрированная

Интегрированные рулевые колонки

Внутренний диаметр

рулевого стакана

Стандарт рулевой

колонки

Тип рулевой

колонки

38.15 мм

1" Cane Creek Integrated Standard

Интегрированная

41.1 мм

1⅛" Cane Creek Integrated Standard

Интегрированная

42.0 мм

1⅛" Italian/Campagnolo Integrated Standard

Интегрированная

47.0 мм

1¼" Integrated Standard

Интегрированная

52.1 мм

1.5" Integrated Standard

Интегрированная

Для начала следует конкретизировать велосипеды, ведь в интернете и в веломастерских иной раз происходят недопонимания из-за различий в терминах. Итак, чем управляется велосипед?






Рулевой механизм

  1. Рулевой механизм – это устройство, содержащее весь комплекс деталей, позволяющих управлять направлением движения велосипеда. В него входят следующие элементы:
  2. Руль – перекладина или более сложная конструкция, на которой находятся точки хвата. В примитивном варианте представляет собой прямую трубу, на которую крепятся аксессуары и грипсы.
  3. Вынос – короткая труба с двумя болтовыми креплениями для руля и рулевой трубы.
  4. Шток – соединяющий вынос (или сам руль) с короной велосипедной вилки. Заходит в рулевую колонку и стакан.
  5. Рулевая колонка велосипеда – набор из двух чашек, верхнего и нижнего подшипников, опционально – нескольких колец, позволяющий рулевой трубе свободно поворачиваться в рулевом стакане. В верхней части трубы появляется якорь для распора под креплением выноса.
  6. Рулевой стакан – часть рамы, представляющая собой короткую трубу с нарезанными внутри фасками по определённому стандарту, в которые вставляются чашки и подшипники колонки.

Итак, структура не так проста, как кажется на первый взгляд. К тому же, существует целый ряд стандартов, которые несовместимы между собой. Следует относиться к ним максимально внимательно.устройство колонки

Колонки


Стандарты производителей

Существует множество стандартов от конкретных производителей. Иногда это попытка защитить свои модели от модификаций, иногда – действительно, новаторские нововведения, которые просто пока не стали общепринятыми, и достаточно редко это бывает интегрированная колонка – обычно один из вариантов классики.

  1. Campagnolo – полуинтегрированный стандарт, но составляющие ему подшипник и чашка выпускаются конической формы. Требует специальной обработки рамы.
  2. Perdido – отличающийся от стандартного полуинтегрированного ZeroStack на 4 миллиметра полуинтегрированный набор.
  3. Columbus – классический вариант Aheadset под собственный уникальный диаметр.
  4. Onepointfive Standard – созданный консорциумом из производителей велосипедов для экстремальных дисциплин неитегрированный стандарт под широкую рулевую трубу.

Стаканы

Под каждую из перечисленных колонок существует свой рулевой стакан рамы, и ни один из типов не взаимозаменяем. Итак, какие можно встретить виды стаканов:

  1. интегрированные – вогнутая внутрь поверхность стакана, усечённые фаски. Встречается четыре размера: 1 дюйм (26.35 мм), 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм), 1 и 1/8” Italian (41.95 мм), 1 и 1.8” FSA Standard (41.6 мм);
  2. полуинтегрированные – абсолютно прямая труба без выпуклостей и вогнутостей, прямая фаска под 90 градусов с глубиной не менее 15 мм. Разброс размеров чуть меньше, и нет путаницы с производителями по долям дюйма: 1 дюйм (41.35 мм), 1 и 1/8” (43.95 мм), 1.5 дюйма (55.9 мм);
  3. стандартная – аналогична полуинтегрированным размерам и форме, но обычно ещё уже и меньше. Стандарты те же, но размеры по ним другие: 1 дюйм (30.05 мм), 1 и 1/8” (33.9 мм), 1.5 дюйма (49.57 мм).

У всех размеров есть допуски от полумиллиметра до миллиметра, но их следует избегать, чтобы не появился люфт вилки, что очень негативно сказывается на качестве езды. Понятное дело, что речь об этих стандартах идёт в том случае, если колонка безрезьбовая.стаканы для колонки

Рулевая колонка - это система деталей велосипеда обеспечивающих свободное вращение штока вилки в головной (рулевой) трубе велосипеда. Головную трубу еще называют рулевым колодцем или стаканом. Шток вилки велосипеда крепиться к выносу руля, который в свою очередь соединяется с рулем. Вся эта система позволяет управлять передним колесом велосипеда с помощью руля.

Было бы все очень просто, если бы существовал только один вид рулевых колонок, но их насчитывается несколько типов. Долгое время самым распространенным типом были резьбовые рулевые колонки, но с развитием спортивным велосипедов, а особенно горных байков, стали чаще использовать безрезьбовые. Последние, в свою очередь, подразделяются еще на несколько видов. Все типы рулевых колонок значительно отличаются друг от друга, поэтому следует разобрать каждый тип более подробно.

Резьбовые рулевые колонки



Резьбовые колонки являются классическими и считаются уже устаревшими, но до сих пор используются почти во всех дорожных, прогулочных и детских велосипедах. Конструкция таких колонок считается менее надежной, но этого вполне достаточно для перечисленных велосипедов. Резьбовыми такие колонки называются потому, что на штоке вилки, верхней гайке качения и контргайке имеется резьба. Верхняя и нижняя чашки запрессовываются в рулевую трубу, а нижняя гайка качения на шток вилки. В чашках располагаются подшипники, которые сверху фиксируются резьбовой гайкой качения, а снизу гайкой качения запрессованной на штоке. Вся эта конструкция дополнительно фиксируется шайбой и контргайкой. Когда вся рулевая колонка оказывается собранной и отрегулированной, в шток вилки устанавливается вынос руля и фиксируется с помощью клина-фиксатора.

Безрезьбовые рулевые колонки





С развитием спортивных велосипедов появились и новые дисциплины в велоспорте, которые подразумевают значительные нагрузки на все элементы велобайка и рулевая колонка не исключение. Резьбовые колонки хоть и надежны, но не способны долго выдерживать большие нагрузки. В виду новых требований, на большинство горных велосипедов стали устанавливать безрезьбовые рулевые колонки. В таких колонках отсутствует резьба на её деталях, которая является слабым местом резьбовых. В общем оба типа колонок схожи по устройству и имеют тех детали.

Чашки безрезьбовых колонок так же запрессованы в головную трубу рамы, а нижнее кольцо качения запрессовано на шток вилки. Шток значительно выступает из головной трубы. Сверху одевается кольцо качения, направляющая гильза, вынос руля и крышка с якорем. Сначала якорем стягивается вся конструкция, затем фиксируется вынос путем затяжки специальных болтов. Именно затяжка выноса руля обеспечивает конечную фиксацию всей рулевой колонки.

В данных колонках могут использоваться несколько типов подшипников. В велосипедах начального уровня используются насыпные подшипники, в дорогих байках применяют картриджи с шариковыми и игольчатыми подшипниками. Последние значительно упрощают сборку всех конструкции.

Безрезьбовые велосипедные рулевые колонки делятся еще на три вида по типу расположения подшипников и чашек для них:

  • Неинтегрированная рулевая колонка - имеет чашки и подшипники, которые располагаются снаружи рулевого колодца.
  • Полуинтегрированная рулевая колонка - подшипники также расположены в чашках, только чашки находятся внутри рулевого колодца. Такой вариант используется на большинстве современных велосипедах.
  • Интегрированная рулевая колонка - в перечне деталей такой колонки отсутствуют чашки, а подшипники прессуются прямо в колодец.

Чтобы понять устройство рулевой велосипедной колонки, начать нужно с понимания рулевого механизма велосипеда, в принципе. А рулевой механизм — это целый комплекс деталей, который позволяет направлять движение транспортного средства в нужную велосипедисту сторону.

В него входят:

  • руль (перекладина или же какая-то более сложная конструкция) с точками хвата и закрепленными аксессуарами, грипсами;
  • вынос (труба) с креплениями для руля и рулевой трубы;
  • рулевая труба , соединяющая вынос или руль с короной вилки и заходящая в стакан и рулевую колонку;
  • рулевая колонка, состоящая из двух чашек, подшипников (верхнего и нижнего), колец (опционно) и позволяющая трубе свободно поворачиваться в стакане;
  • рулевой стакан или часть рамы с нарезанными по определенному стандарту фасками внутри, куда вставляются подшипники колонки и ее чашки.
Оглавление:

Рулевые колонки

Эти части рулевого механизма велосипеда могут быть нескольких типов:

  1. Резьбовые . Это «классика» рулевого велосипедного жанра, которую сегодня можно встретить разве что на бюджетных моделях байков. Легкие, неприхотливые и недорогие колонки, давно используемые и неплохо себя зарекомендовавшие. Минусами их считаются сложность в настройке и претензии пользователей к надежности. В верхней чашке такой колонки нанесена резьба. А рулевая труба крепится в ней контргайкой.
  2. Безрезьбовые . Это колонки современного стандарта, которые еще называют Aheadset — по имени компании-производителя, впервые представившей их веломиру. Такая конструкция не имеет резьбы и не принимает на себя фиксирующую нагрузку вилки. Любая безрезьбовая колонка состоит из чашек (верхней и нижней), запрессованных в рулевой стакан. В каждой чашке установлен подшипник, закрытый кольцом качения. В этих колонках сначала ставятся простановочные кольца и вынос, и только потом фиксируется рулевая труба. Такие конструкции в стандартной комплектации традиционно называют «неинтегрированными».
  3. Полуинтегрированные . Любая рулевая колонка этого типа включает подшипники (обычно оба промышленные, но возможны и вариации в данном вопросе), а также чашки, полностью находящиеся внутри стакана. Снаружи видны остаются лишь пыльники. Такие устройства достаточно сложны конструкционно и дороги, но именно эта колоночная конструкция считается одной из лучших, поскольку не выходит за стаканные пределы и позволяет выставить ту высоту руля, которая необходима конкретному велосипедисту.
  4. Интегрированные . Это целый модельный ряд безрезьбовых колонок, и от любых других такие колонки отличает абсолютное отсутствие чашек в конструкции. У них подшипники запрессовываются в раму напрямую. Нет также канавок качения, поэтому для производства подобных рулевых колонок используются исключительно промышленные подшипники.


Интегрированные модели сложны в ремонте (если браться самому, а не обращаться в мастерскую), хотя отличаются легкостью и простотой настройки. Кроме того, доставляет неудобство пользователям большой разброс в их размерах.

Стандарты производителей

Если говорить о каких-то существующих стандартах рулевых колонок, то практически у каждого авторитетного велопроизводителя они свои. Это связано и с попытками защитить модели собственного производства от копирования, и с желанием зафиксировать за брендом какие-то новаторские разработки, и с многими другими вещами. Однако чаще всего на велосипеды массового производства ставятся классические варианты колонок. А вот интегрированные конструкции компании-производители ставят очень редко.

Так, например, используют для установки следующие варианты:

  1. Campagnolo — стандарт полуинтегрированный с подшипником и чашкой конической формы. Эта колонка потребует специальной обработки рамы.
  2. Perdido — этот полуинтегрированный набор на целых 4 мм отличается от полуинтегрированного же ZeroStack, считающегося стандартом.
  3. Columbus — классика от Aheadset, «заточенная» под собственный уникальный диаметр.
  4. Onepointfive Standard , предназначенный для экстремальных велодисциплин — неинтегрированный стандарт от группы производителей, созданный под широкую трубку руля.

Стаканы

Все вышеперечисленные колонки требуют под себя конкретной модели стакана рамы. Взаимозаменяемости нет ни для одного из указанных типов. Только свои параметры.

Существуют следующие виды стаканов:

  1. Интегрированные . Их характерные черты — вогнутая внутрь поверхность + усеченные фаски. Такие детали можно встретить 4-х размеров:
    • 1 дюйм (это 26.35 мм);
    • 1 и 1/8 дюйма (41.1 мм);
    • 1 и 1/8 Italian (41.95 мм);
    • 1 и 1.8 FSA Standard (41.6 мм).
  2. Полуинтегрированные . Это прямые трубы без всяких выпуклостей/вогнутостей. У таких прямая фаска под прямым углом глубиной 15 мм, не менее. Здесь тоже свои размеры, и разброс их чуть меньше, к тому же нет путаницы производителей в связи с долями дюйма:
    • 1 дюйм (это 41.35 мм);
    • 1 и 1/8 (43.95 мм);
    • 1.5 дюйма (55.9 мм).
  3. Стандартные . Они аналогичны по форме и размерам полуинтегрированным, но очевидно уже и меньше в большинстве случаев. Стандарты все те же, а размеры другие:
    • 1 дюйм (это 30.05 мм);
    • 1 и 1/8 (33.9 мм);
    • 1.5 дюйма (49.57 мм).

По указанным выше размерам возможны допуски — 0,5-1 мм. Однако следует таких допусков избегать, чтобы не допустить образования люфта вилки. В противном случае это непременно скажется на качестве езды в сторону его (качества) ухудшения.

Сборка и ремонт

Конструкционно любой рулевой веломеханизм (ну, или почти любой) достаточно прост. Плюс общая нагрузка на него не слишком велика. Благодаря этому не часто требуется ремонт и не нужно какое-то особенное для него обслуживание. Но кое-что велосипедист все-таки должен делать своими руками в этой области:

  1. Регулярно (хотя бы раз за сезон, не реже) разбирать рулевой блок, чтобы проверить состояние подшипников. И если появился абразив (это станет заметно при разборе), убрать его из канавок качения. Может потребоваться смазка. А изношенным деталям — замена.
  2. Изменение высоты. На безрезьбовых колонках это можно сделать с помощью проставочных колец, а на резьбовых конструкциях может потребоваться удлинитель руля.

Самостоятельная работа с рулевой колонкой — это несложно. Главное соблюдать последовательность сборки — в строго обратной последовательности разбору. И не допускать в процессе запрессовки перекосов. И лучше использовать при этом специальный инструмент (хоть его и редко получается купить), а не молотки и киянки, удары которых трудно сбалансировать и в результате можно повредить подшипник или чашку, а то и вовсе расколоть раму.

Совет: После ремонтных или профилактических работ с рулевым механизмом, надо обязательно проверять целостность всех деталей велосипеда, а также возможные люфты в колесе, которые, правда, легко исправить.

Рулевая колонка горного велосипеда

В рулевом механизме горных байков рулевая колонка — это самый сложный элемент. Однако и ее можно ремонтировать своими руками, если есть определенные знания или желание во всем разобраться самому.