Валентин Пустовалов - Справочник велосипедиста

Соединение стержня и перьев (с усилителями) с коронкой производят на большинстве заводов пайкой латунным припоем и в редких случаях способом сварки.

Собранную и запаянную вилку выправляют так, чтобы поставленная в прорези концов перьев ось переднего колеса располагалась параллельно коронке и была перпендикулярна основной плоскости, проходящей через осевую линию стержня вилки и раму; при этом перья должны иметь одинаковый изгиб одного радиуса. Передняя вилка монтируется своим стержнем в головную (переднюю) трубу рамы, опираясь на расположенные внизу и вверху трубы шарикоподшипники (рис. 7).

Рис. 7. Рулевая колонка:

1 — контргайка; 2— шайба; 3— верхний конус; 4— чашки; 5— нижний конус.

Конус нижнего шарикоподшипника 5 напрессовывается на проточенную шейку коронки. Верхний конус 3 навинчивается на конец стержня, имеющего резьбу, и закрепляется контргайкой 1 с шайбой 2 . Чашки 4 подшипников запрессовываются с обоих концов в головную трубу рамы. Таким образом передняя вилка с закрепленным в ней рулем свободно вращается на двух шарикоподшипниках в головной трубе рамы, образуя вместе с ней так называемую рулевую колонку (рис. 7).

Верхний и нижний подшипники имеют по 15 шариков диаметром 4 мм, уложенных в сепараторы (шарикодержатели).

Основные размеры передней вилки (см. рис. 6): Н [1] Длина стержня — высота головной (передней) трубы рамы + 32 мм. — длина стержня; d — внутренний диаметр стержня; d 1— размер резьбы стержня; d 2— посадочный диаметр под конус нижнего подшипника; С — изгиб перьев; А — посадочный размер под втулку переднего колеса. Величины этих размеров по ГОСТ 6931 — 75 даны в табл. 1.

Детали передней вилки изображены на рис. 8.

Рис. 8. Детали передней вилки:

1— контргайка; 2— шайба; 3— верхний конус; 4— чашка; 5— нижний конус; 6— шарикоподшипник.

Данные о шариковых подшипниках (шариках в сепараторе) приведены в табл. 2.

Руль прочно соединяется со стержнем передней вилки и служит как для управления велосипедом и соблюдения равновесия, так и для придания определенного положения туловищу велосипедиста во время езды. Вместе с тем руль служит опорой при педалировании на подъеме и создает выигрыш в силе при нажиме на педаль.

Два основных вида руля: дорожный и спортивный.

Типы дорожных рулей:

I — с вверх загнутыми концами рулевой трубы (рис. 9);

II — с рулевой трубой, изогнутой в одной плоскости;

III — с вниз загнутыми концами рулевой трубы.

Рис. 9. Типы рулей:

I— с вверх загнутыми концами; II— с рулевой трубой, изогнутой в одной плоскости; III— с вниз загнутыми концами рулевой трубы.

Основные размеры руля:

а— вынос руля; б— глубина изгиба; в— ширина руля; L— длина стержня; d— диаметр стержня.

По конструкции различают жесткофиксированные (неподвижные) и поворотные. У жесткофиксированного (неподвижного) руля рулевая труба и стержень соединены между собой промежуточным узлом (выносом) и пропаяны латунным припоем. Жесткофиксированный вверх загнутый руль применяют главным образом на велосипедах, имеющих ручные тормоза с жесткими тягами, у которых на рулевой трубе расположены тормозные рукоятки. В поворотном руле рулевую трубу можно, поворачивая, установить и закрепить в разных положениях. Вместо паяных иногда применяют рули сварные, у которых соединение рулевой трубы со стержнем осуществляется газовой сваркой.

Широкое применение в отечественном велостроении получили поворотные рули, конструкция которых совершенно исключает пайку их латунным припоем. Это делает руль более прочным и, главное, дает возможность регулировкой придать корпусу и рукам велосипедиста наиболее удобное положение.

Поворотный руль дорожного велосипеда (рис. 10) состоит из стержня 2 , выноса 3 , рулевой трубы 6 , затяжного болта 1 , распорного конуса 4 , шайбы 8 , болта специального 7 , гайки М8 9 , шайбы 10 , ручек руля 5 .

Рис. 10.Поворотный руль дорожного велосипеда и его детали:

1 — затяжной болт; 2— стержень; 3— вынос; 4— распорный конус; 5— ручка руля; 6— рулевая труба; 7— специальный болт; 8— шайба; 9— гайка М8; 10— шайба.

Рулевая труба закрепляется на выносе 3 болтом 7 с гайкой 9 . Стержень руля имеет в нижней своей части коническое отверстие и два продольных разреза. Распорный конус 4 , втягиваясь затяжным болтом 1 , распирает стержень руля и прочно скрепляет его со стержнем передней вилки, а также с выносом руля 3 . Болт и распорный конус имеют метрическую резьбу М8х1.

Основные размеры руля по ГОСТ 3538 — 75 даны в табл. 3.

Руль для дорожных велосипедов обычно изготовляют шириной 500–550 мм, что при наличии раздвинутых наружу ручек обеспечивает непринужденную и удобную посадку велосипедисту, корпус которого наклонен вперед под углом около 45°.

При таком положении масса велосипедиста распределяется выгодным образом: лишь небольшая часть ее передается опирающимся на руль рукам, не перегружая их, вместе с тем сохраняется возможность использования руля как опоры при работе педалями. Глубина изгиба руля берется обычно не более 70 мм и размер выноса в пределах 25 мм.

Спортивный руль, в отличие от дорожного, имеет значительно большую глубину изгиба рулевой трубы: 135 мм — для гоночных шоссейных и 180 мм — для трековых велосипедов (рис. 11).

Рис. 11. Спортивные рули.

Ширина рулевой трубы для спортивных велосипедов при параллельном расположении ручек — 380–420 мм. Такая форма руля позволяет велосипедисту расположить свое туловище так, чтобы, не утомляясь при движении на велосипеде, достигать наименьшего сопротивления воздуха.

Рулевая труба шоссейного гоночного велосипеда в отличие от трекового имеет уменьшенные радиусы перегибов и увеличенный прямой участок посредине. Эта форма руля позволяет гонщику располагать кисти рук в трех положениях: в — на прямом участке руля; б — с упором в корпуса тормозных рукояток; а — на ручках руля (рис. 12).

Рис. 12. Положение кистей рук: