Спицы велосипедного колеса¶
Спицы — тонкие стержни, соединяющие втулку велосипедного колеса с ободом. Натяжение спиц обеспечивает жёсткость и круглость колеса: при правильной затяжке колесо выдерживает нагрузки вертикального и бокового направления, а при ослаблении отдельных спиц деформируется и начинает «бить» в плоскости вращения.
¶Устройство спицевого колеса
Классическое колесо состоит из втулки, обода, спиц и ниппелей (гаек, накручиваемых на резьбу спицы). Спицы изготавливают из стали, чаще всего из аустенитных нержавеющих сплавов (типа 304), реже — из алюминия, титана или углепластика. Типичный диаметр спицы (по цилиндрической части) — 1,8–2,0 мм, велосипедные спицы обычно имеют утончение в средней части («суперспицы») до 1,5–1,6 мм.
По способу крепления к втулке различают:
- спицы с фланцевым креплением — классический вариант, когда спица проходит через отверстие во фланце втулки и загнутым головкой или «петлей» (J-bend);
- спицы straight pull — прямые спицы без загнутого конца, закрепляемые в специальных отверстиях втулки;
- радиальные спицы — идут от втулки к ободу по радиусу, не пересекаясь друг с другом;
- перекрёстное (тангенциальное) спицевание — спицы идут к ободу под углом к радиусу, обеспечивая лучшее восприятие крутящего момента от втулки.
¶Натяжение спиц и его значение
Натяжение каждой спицы измеряется в килограммах силы или в единицах частоты колебания (по звуку при простукивании). Типичное натяжение для заднего колеса дорожного велосипеда — 100–130 кгс, для переднего — 80–110 кгс. Разброс натяжения между спицами одного колеса не должен превышать 20 %, иначе обод воспринимает знакопеременные нагрузки и спицы поочерёдно перетягиваются и ослабляются, что приводит к их усталостному разрушению.
Слабые спицы в работающем колесе изгибаются, меняя направление изгиба при каждом обороте, — именно это вызывает характерный треск и скрип. Регулярная проверка и подтяжка спиц — обязательная часть обслуживания велосипеда.
¶Как определить ослабшие спицы
Самый простой способ — последовательно сжать попарно соседние спицы пальцами: если пара проворачивается или заметно уступает по жёсткости остальным, спицы ослаблены. Более точный метод — простукивание: по звуку (подобно колокольчику) определяют относительное натяжение. Для объективной оценки применяют спицемер — механический или ультразвуковой прибор, измеряющий натяжение по частоте резонанса спицы.
¶Подтяжка спиц (ручная правка колеса)
Подтяжка спиц выполняется спицевым ключом (направляющим ключом) — специальным инструментом с прорезью под ниппель. Порядок действий:
- Диагностика. Колесо устанавливают в верстак или переворачивают велосипед. Определяют ослабшие спицы и «восьмёрку» — отклонение обода от плоскости.
- Подтяжка. Ниппель ослабшей спицы затягивают на четверть или пол-оборота. Затягивают все спицы одной стороны (левой или правой полки) равномерно, затем переходят ко второй стороне.
- Контроль круглости и плоскости. После подтяжки проверяют биение обода относительно колодок тормоза или закреплённого индикатора. Допустимое радиальное биение — до 0,5 мм, боковое — до 0,5–1,0 мм.
- Отпускание перетянутых спиц. Если после подтяжки часть спиц стала заметно туже остальных, их ослабляют на четверть оборота.
При подтяжке важно соблюдать симметрию: натяжение спиц левой и правой полки должно соответствовать конструкции колеса (для заднего колеса со звездами натяжение правых спиц обычно выше из-за смещения обода в сторону звёзд).
¶Рихтовка колеса (правка обода)
Рихтовка — процесс последовательного устранения восьмёрок и эллипсности обода подтягиванием и ослаблением отдельных спиц. Работа ведётся малыми шагами: поворот ниппеля на четверть оборота с контролем биения после каждого изменения. Полная рихтовка колеса со спицеванием «3 креста» требует 20–40 минут работы при наличии опыта.
Для сложных случаев (сильная восьмёрка, овальность, повторяющиеся деформации) применяют верстак-станок с двумя или четырьмя юбками-упорами, позволяющими точно локализовать зону деформации.
¶Когда необходима полная переспицовка
Подтяжка спиц не решает проблему при:
- обрыве нескольких спиц (более двух);
- ржавлении и потере эластичности спиц;
- деформации обода, не устраняемой правкой;
- несовпадении длины спиц после замены втулки или обода.
В этих случаях выполняют полное переспицовка колеса с подбором спиц нужной длины и последующей балансировкой.
¶Инструменты для работы со спицами
| Инструмент | Назначение |
|---|---|
| Спицевой ключ | Затяжка и ослабление ниппелей |
| Спицемер | Измерение натяжения спиц |
| Верстак-станок | Рихтовка обода с контролем биения |
| Смазка для ниппелей | Предотвращение заедания и коррозии |
Источники:
- Шеманов А. Н. «Велосипед. Ремонт и обслуживание»
- Гайд Т. «Big Book of Cycling for Beginners»
- Park Tool. Big Blue Book of Bicycle Repair
- Shimano. Технические руководства по сборке колёс
