Геометрией рамы называют общепринятую совокупность длин всех труб и углов между ними. От геометрии рамы зависит принадлежность велосипеда к той или иной категории.
* A — длина верхней трубы переднего треугольника;
* B — длина верхней трубы переднего треугольника;
* C — длина верхнего пера заднего треугольника;
* D — высота рулевого стакана;
* E — длина нижнего пера заднего треугольника;
* F — длина нижней трубы переднего треугольника;
* G — рост рамы;
* H — рост рамы;
* K — рост рамы;
* L — угол наклона подседельной трубы;
* M — угол наклона рулевого стакана.
Параметры A и B показывают, как различные производители измеряют длину верхней трубы переднего треугольника.
Параметры G, H и K показывают, как различные производители измеряют рост рамы. Некоторые производители, чаще всего итальянские, считают ростом рамы расстояние от центра оси каретки до центра места соединения подседельной и верхней трубы переднего треугольника (параметр K).
Оптимальная ростовка рамы зависит от роста человека, люди с маленьким ростом нуждаются в более маленьких рамах. Размер колеса велосипеда (26" или 28" обод) не может служить параметром определения размера рамы. Велосипед с 28" колесами и маленькой рамой, может быть меньше чем велосипед с 26" колесами и большой рамой. Рост рамы можно определить приблизительно по таблице. Также рост рамы определяется произведением внутренней длины ноги (расстояние от промежности до пятки) и коэффициента 0.59. Ростовка рамы может указываться как в сантиметрах, так и в дюймах.
Основные ростовки и их обозначения.
Размер | Размер | Рама | Рост, см |
| Маленький | S - Small | 16" | 150-165 |
| Средний | M - Medium | 18" | 165-180 |
| Большой | L - Large | 20" | 175-200 |
| Сверхбольшой | XL -Xtra Large | 22" | 190 и > |
Есть ещё один совет при подборе размера рамы: когда вы стоите на земле, то между верхней трубой и вашей промежностью, должна помещаться ладонь, поставленная ребром. Это актуально как для мужчин, так и для женщин.
Как было написано выше, не только выбор материала определяет основные характеристики рамы: прочность, жесткость, вес, вибронагруженность. Кроме материала свое влияние оказывают геометрия рамы в целом и труб в частности. Существует несколько возможностей оптимизировать велосипедную раму для конкретного применения.
Чем больше диаметр трубы используется, тем выше становится ее жесткость на изгиб, даже при пропорциональном снижении толщины стенок трубы. Точнее, обычно толщину стенок снижают несколько сильнее для снижения веса рамы при относительно неизменной жесткости. Поэтому все современные велосипеды, даже со стальными рамами, имеют трубы большего диаметра, в сравнении с велосипедами 70-80-х. С другой стороны, сделать стенки труб очень тонкими недопустимо из-за возможности смятия трубы при ударе. Для каждого материала, из которого изготавливаются рамы, есть некоторое пороговое значение.
Из прочностных расчетов велосипедных рам следует, что от распределенной по раме нагрузки в ней возникают довольно неравномерные напряжения. Особенно сильно это заметно на изгибающих нагрузках в поперечной плоскости: максимальные напряжения в трубе появляются на ее концах, а в центральной части они заметно меньше. Для снятия лишнего материала в зоне с небольшими нагрузками и добавления его там, где нагрузки максимальны, применяются так называемые баттированные трубы (butted tubing), трубы с переменной по длине толщиной стенки. Обычно, в спецификациях велосипедов указывается, что рамы баттированные (butted), но иногда поясняется: double butted, triple butted, что означает, что трубы имеют 2 или 3 характерных размера.
Кроме того, утолщение труб по концам положительно сказывается на прочности сварных соединений. При существенном повышении температуры во время сварки, прочность материала снижается. Снижение веса рамы за счет применения баттинга может быть очень велико, но производство баттированных труб существенно дороже, чем обычных, с постоянной толщиной стенки, что заметно сказывается на стоимости велосипеда. Поэтому многие производители рам для велосипедов среднего ценового диапазона вместо баттированных труб используют трубы с профилированным сечением, что дает меньший эффект, но значительно дешевле. Обычно так изготавливается нижняя труба рамы: у рулевой колонки труба имеет овальное сечение, вытянутое в вертикальной плоскости, в средней части круглое, а у каретки горизонтально-вытянутый овал. Это также позволяет легко сопрягать сверх - размерные трубы с обычными.
Ситуация такова, что современные рамы имеют высокую жесткость в вертикальной продольной плоскости и низкую в поперечной. С одной стороны, большая жесткость является плюсом, меньше энергии теряется на изгиб рамы, но, с другой стороны, излишняя жесткость сильно утомляет велосипедиста. Для некоторого снижения вертикальной жесткости производители идут на такие решения, как создание рам, у которых верхняя и нижняя трубы рамы сближены и расходятся от рулевой колонки под меньшим углом. Перья заднего треугольника делаются с небольшим изгибом в продольной или поперечной плоскости для обеспечения некоторой амортизации при езде.
При покупке велосипеда следует не только определиться с тем, какой тип предпочесть, исходя из предполагаемого назначения и стиля катания, но и то, какое дополнительное оборудование планируется размещать на велосипеде. Ведь далеко не на любой велосипед можно установить грязевые щитки, багажник, генератор, питьевую флягу или какое-либо другое оборудование.
Однако разговор о геометрии рам не может быть закончен, не рассмотрев, хотя бы кратко, основных параметров геометрии рам:
* * *
Стабильность - Способность велосипеда держать "курс", сохранять прямолинейное направление. Большая стабильность велосипеда хороша для фрирайда, даунхилла, или протяженных однообразных участков - а на техничных участках трассы более важный параметр - это маневренность велосипеда.
* * *
Маневренность - Скорость реакции велосипеда на манёвры велосипедиста, способность быстро менять "курс". Маневренный и стабильный велосипед - это идеальное сочетание.
* * *
Сцепление с поверхностью - Сила сцепления заднего колеса с поверхностью. Зависит от правильности распределения веса велосипедиста – то есть от дизайна рамы - угол подседельной трубы (подседельный угол), длины задних перьев и расстояния между колёсами (база) велосипеда.
* * *
Длина верхней трубы - Расстояние между центрами рулевой колонки и подседельного штыря, горизонтальная линия. Длинная верхняя труба дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда. От длины трубы зависит посадка велосипедиста - более вертикальная - прогулочная или более горизонтальная - гоночная.
* * *
Колесная база - Расстояние между передней и задней осями колёс, горизонтальная линия. Увеличенная база дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда.
* * *
Длина задних перьев - Расстояние между кареткой и осью задней втулки, горизонтальная линия. Более короткие задние перья рамы обеспечивают большее сцепление заднего колеса с поверхностью почвы и большую маневренность велосипеда. Обычно длина задних перьев минимальна - насколько это возможно.
* * *
Подседельный угол - Угол между подседельной трубой и линией, параллельной земле. При малых углах (большой наклон трубы назад) вес велосипедиста смещается назад - обеспечивая лучшее сцепление, при более вертикальных углах - вес гонщика перемещается вперёд, обеспечивает лучшую посадку для силового педалирования.
* * *
Высота каретки или зазор - Расстояние между кареткой велосипеда и поверхностью почвы (дорожный просвет). Увеличение зазора - уменьшает стабильность велосипеда, но при этом увеличивается проходимость и наоборот. У шоссейных велосипедов каретка находится ниже чем у горных.
* * *
Длина выноса - Расстояние от центра рулевой колонки до руля, горизонтальная линия. Длина выноса оказывает существенное влияние на маневренность велосипеда и посадку велосипедиста.
* * *
Рулевой угол - Угол между рулевой колонкой и линией, параллельной земле. Большой угол (близкий к вертикали) обеспечивает лучшую маневренность велосипеда. Также зависит от хода вилки.
* * *
Зазор вилки - Расстояние между центром втулки переднего колеса и воображаемой линии, проведенной через рулевую колонку, горизонтальная линия. Это характеристика вилки, а не рамы, но в комбинации с рулевым углом и длиной выноса, влияет на маневренность велосипеда. Меньший зазор - обеспечивает лучшую маневренность.
* * *
Уход вилки - Расстояние между точкой соприкосновения переднего колеса до точки соприкосновения с землёй воображаемой линии, проведённой через рулевую колонку. Меньший уход - обеспечивает лучшую маневренность. Зависит от сжатия передней и хода вилки.
Однако, никакие теоретические изыскания, не заменят пары кругов перед магазином :) Поэтому, обязательно проверьте - как вам сидится на велосипеде.
Из чего же всё-таки делают велосипедные рамы...
Сегодня вы можете столкнуться с рамами сделанными из:
*Стали.
*Алюминиевого сплава (да-да там не чистый алюминий, а то помню одного "спеца", который рассказывал, что в 7005 алюминий, чище чем в 6061, что это за циферки - ниже).
*Титанового сплава
*Карбона
*Магниевые сплавы
Сталь.
Самые дешевые и тяжелые рамы на рынке. Стоят, как правило, на младших моделях у малоизвестных производителей, например Comanche. Основное их преимущество это то, что их легко заварить, т. к. это можно сделать обычной сваркой. Ещё они неплохо гасят вибрации. Но как по мне, это не перевешивает их минусов: низкая прочность (особенно у дешевых на ашано-байках), большой вес и подверженность коррозии. Но если вы покупаете велосипед именно из младших моделей со стальной рамой, то ищите высоколегированную сталь (high tensile, hiten steel, Hi-Ten), она немного легче, прочнее и меньше подвержена коррозии. Есть так же стальные хроммолибденовые рамы (CrMo 4130), их показатели ещё лучше, но они редки и весят всё же больше алюминиевых.
Алюминий
Наиболее распространенный на рынке материал для велосипедных рам, устанавливается на велосипедах, примерно от 300$. На самом деле, как я уже писал, это не алюминий в чистом виде. Это сплавы в которые, для достижения необходимой прочности, добавляют цинк (7ххх) или магний (6ххх) (на самом деле там ещё много чего добавляют, но этих добавок больше всего, поэтому будем делить по ним :) )
7ххх или 6ххх (обычно это 7005 и 6061, хотя есть и 7020, к примеру, но редко встречается)
7005 Более прочный и жёсткий чем 6061, менее технологичен в производстве и стоит дешевле. При прочих равных, рама из 7005 проживёт дольше рамы из 6061.
6061 Более технологичен. Позволяет делать трубы переменного сечения, для понижения общего веса рамы, к примеру. Рамы 6061 мягче, и лучше гасят вибрации. Однако стоят дороже.
Хотя, на самом деле, при покупке недорогого велосипеда общего назначения вы вряд ли
заметите разницу между этими сплавами. Поэтому не стоит на этом сильно заморачиваться и вестись на росказни продавцов от том, что настоящие байкеры ездят только на велосипедах с рамами из алюминия 60061, а те кто ездят на 7005 - полные лохи и ничего в этой жизни не понимают. Да и вообще на будущее - то, как едет велосипед - процентов на 80% зависит от велосипедиста, а не от велосипеда
Есть у алюминиевых рам и один минус - они накапливают усталость, а это значит что в один прекрасный момент рама может поломаться, так же это может случиться и в случае сильного удара, на который такой тип рамы - не рассчитан. Проще говоря - не нужно прыгать с метровых парапетов на велосипеде за 700$. Однако, не так страшен чёрт, как его некоторые малюют. Даже при активной эксплуатации, нормальной алюминиевой рамы "хватит" лет на 8 -10. Также еще один минус - даже 6061 алюминий будет намного жёстче стали.
Титан.
Гораздо прочнее алюминия и при этом, мягче его при езде. Стоят довольно-таки дорого, и практически не поддаются ремонту. Но по мнению людей, которые на таких рамах ездят, оно того стоит.
Карбон и иже с ним.
Дорогой и очень лёгкий материал. Живёт всего несколько лет. При поломке, рама - абсолютно не ремонтнопригодна. Плохо переносит удары. Применяется в основном только там, где масса велосипеда очень критична. Применение для повседневной езды, по моему мнению - абсолютно не оправдано.
Вот пожалуй и всё, что стоит знать о велосипедных рамах при покупке нашего велосипеда. В следующий раз - колёса и тормоза. Читать дальше...
Сообщения
Комментариев нет:
Отправить комментарий