Diagrama și structura unei biciclete: diagramă în ce constă

O bicicletă cu două roți este un vehicul convenabil, practic și util, care s-a impus ferm atât în oraș, cât și în mediul rural. Pe lângă scopul propus, bicicleta este utilizată pe scară largă în diverse sporturi. Designul general este identic atunci când se compară o bicicletă simplă de oraș, o bicicletă de drum sau o bicicletă de fond. Structura simplă a unei biciclete, însă, nu se limitează doar la descrierea „roților, ghidonului, șa, pedale” și include o serie de subtilități. În acest articol ne vom opri în detaliu asupra componentelor bicicletei și vom explica scopul fiecăreia dintre ele.

Pe ce se sprijină bicicleta?

Structura unei biciclete este similară cu o mașină: există o structură de susținere pe care sunt atașate toate componentele de lucru. Pentru o mașină, aceasta este caroseria, iar pentru o bicicletă este cadrul. Tipul de cadru determină în mare măsură scopul, iar calitatea acestuia este responsabilă de durata de viață a bicicletei.

Cadrul bicicletei este reprezentat de un cadru în formă de romb sudat din următoarele elemente:

țevi frontale principale - sus și jos (închis), țeavă frontală curbată (deschisă);
tubul scaunului;
pene de vârf;
pene inferioare.

Tuburile din față sunt „împreunate” într-un tub de direcție, tubul oblic și stau împreună cu tubul scaunului într-un tub de pedalier, iar țevile stă împreună în piesele roții din spate. Pe ambele părți, tuburile din față și suporturile scaunului sunt sudate pe partea superioară a tubului scaunului.

În raport cu tubul scaunului, părțile din față și din spate sunt reprezentate de două triunghiuri inegale, ale căror dimensiuni și geometrie depind de tipul și scopul bicicletei. Pentru sortimentul modern, există un număr mare de opțiuni de cadru, dar toate sunt împărțite în clase:

urban– dur, durabil și greu;
autostrada- plămâni;
sport– rezistent la sarcini mari, durabil, rezistent la socuri;
cascadorie– folosit pentru biciclete BMX.

Dispozitiv pentru mountain bike din imagine

Bicicletele sunt împărțite în full-size și pliabile. Primele nu au mecanism de pliere, iar pentru transportul în metrou, transportul în comun și portbagajul unei mașini trebuie demontate. Cele pliabile au cel puțin o îmbinare de-a lungul căreia se pliază cadrul. Ele sunt mai convenabile de transportat și depozitat, dar sunt inferioare celor de dimensiuni normale în ceea ce privește performanța de condus.

Materialul cadrului de susținere are o mare influență asupra funcționării bicicletei. Bicicletele moderne sunt disponibile pe cadre din oțel, aluminiu și carbon.

Oţel folosit pe bicicletele de oraș. Materialul are o rezistență ridicată și rezistență la impact, dar dezavantajele sale sunt greutatea și flexibilitatea scăzută, motiv pentru care cadrul nu netezește bine șocurile. Toate acestea nu au cel mai bun efect asupra dinamicii bicicletei.

Aluminiu- material ușor, durabil și flexibil. În comparație cu omologii din oțel, cadrele realizate din acesta au o manevrabilitate mai bună și o absorbție pasivă a șocurilor. Ușurința și forța îmbunătățesc dinamica și nu creează rezistență semnificativă la mișcare. Desigur, costul lor va fi mai mare.

Cele mai scumpe sunt cadrele din fibră de carbon - carbon. Acest material este folosit pe drumuri scumpe, munte și . Avantajele comparativ cu concurenții din metal includ durabilitate, rezistență, rezistență la impact și ușurință. În plus, au o manevrabilitate mai bună în comparație cu aluminiul.

Din ce sunt facute rotile?

Roțile de bicicletă sunt structuri durabile și ușoare care asigură mișcarea și, datorită rotației, mențin cadrul într-o poziție verticală. În mod tradițional, o bicicletă are tracțiune spate, adică roata din spate este un împingător, iar roata din față este condusă și este responsabilă de direcție.

Imaginea arată în ce constă o roată clasică de bicicletă. Dispozitivul este simplu și nu s-a schimbat prea mult de la înființare.

Diagrama roții de bicicletă

Mânecă– partea centrală, este formată dintr-o axă, rulmenți și șaibe. Scopul principal este setarea și menținerea cuplului. Pinionii de transmisie sunt atașați la bucșele din spate. Structura internă este mai complexă decât cea a celor din față, deoarece bucșa este direct implicată în rotirea roții. Pe modelele de șosea, în plus, un mecanism de frână este integrat în butucii din spate. Butucii planetari din spate au un mecanism ascuns de schimbare a vitezelor.

Rim- un inel rotund care este atașat de bucșă prin spițe. Geometria jantei, combinată cu tensiunea spițelor, determină rezistența roții la deteriorări și sarcini dinamice. Jantele pentru rotile de bicicleta sunt din aluminiu, spitele sunt din aliaje usoare cu cromat. În mod tradițional, butoanele de reglare a tensiunii spițelor sunt situate la jante, dar există și butoane „reversibile” care sunt reglate pe butuc.

Cauciucuri constă dintr-o cameră și o anvelopă. Camera este un produs din cauciuc gol, care este umflat cu aer la presiunea necesară. Este conectat la „lumea exterioară” printr-un mamelon, prin care aerul este pompat în anvelopă. De asemenea, este o idee bună să aflați cum diferă. Pentru a proteja tubul de punctele ascuțite ale capetelor spițelor, pe partea interioară a jantei este plasată o clapă de cauciuc.

Obosi- partea exterioară a anvelopei și constă din margele, pereți laterali și partea de contact - banda de rulare. În funcție de scopul bicicletei, sunt instalate diferite tipuri de anvelope:

slicks, semi-slicks - pentru biciclete rutiere, pentru drumuri netede;
drum – anvelope cu profil mediu de rulare;
agresive – anvelope cu model pronunțat, pentru biciclete de munte;
hibrid: poate fi folosit atât pe suprafețe netede, cât și în off-road (dar sunt inferioare în capacitatea de cross-country față de cele agresive).

Vizibilitatea roții în întuneric în razele de lumină este asigurată de reflector - o inserție portocalie pe spițe. Datorită cerințelor de siguranță în trafic, roțile tuturor bicicletelor sunt echipate cu reflectoare.

Sistem de control și absorbție a șocurilor

Elementul principal al unei biciclete este unitatea de direcție. Acesta include mai multe componente:

furculiţă;
coloana de directie;
scoate;
piesa de directie.

O furcă de bicicletă servește ca unitate de conectare pentru ghidon și roata din față. Instalat în geamul frontal al cadrului folosind o tijă. Volanul este introdus direct în furcă, iar volanul este atașat la urechile picioarelor - picături.

Structura furcii bicicletei: amortizoare (stânga) și rigidă (dreapta)

Pentru ca furca să se rotească liber la întoarcere, în interiorul geamului este instalată o coloană de direcție. Este format din cupe superioare și inferioare, rulmenți și inele de reținere. Cupele pot fi presate sau înșurubate pe filetul interior al sticlei (la modelele profesionale scumpe). Rulmenții sunt împărțiți în rulmenți industriali închisi și rulmenți cu bile în vrac. Inelele sunt puse pe tija furcii, care este fixată în coloana de direcție.

Un ghidon de bicicletă este format dintr-un tub curbat orizontal și o tijă verticală. După forma lor, cârmele sunt împărțite în:

drepte (pentru MTB și hibrizi);
curbat în sus (drum);
curbat în jos;
berbeci (pentru biciclete de drum).

Tija de direcție verticală are la capăt un colector, care fixează țeava în furcă atunci când piulița este strânsă.

Tija este o piesă care determină distanța ghidonului față de cadru și este atașată la țeava de reglare. Diferite modele au tulpini rigide și reglabile. Bicicletele simple de șosea nu sunt echipate cu pipă. Distanța ghidonului afectează poziția: cu cât este mai departe, cu atât ciclistul își asumă o poziție orizontală.

Șaua este fixată în tubul central al cadrului printr-o tijă de șa. Reglarea înălțimii vă permite să găsiți potrivirea optimă. Lățimea șeilor variază în funcție de tipul de bicicletă: la modelele de drum sunt mai largi decât la modelele MTB și de drum. Șaua poate varia ca formă și lungime. Sunt încărcate cu arc sau sunt echipate cu amortizoare în partea inferioară.

Absorbția șocurilor este capacitatea de a atenua vibrațiile și de a atenua sarcinile de șoc. În mod tradițional, sistemul de absorbție a șocurilor este amplasat în furca față, iar astfel de biciclete sunt numite hardtail-uri.

Absorbția șocurilor constă dintr-un arc și un amortizor. În funcție de componentele utilizate, furcile se împart în mai multe tipuri (arc/amortizor):

arc (fără amortizor);
elastic-elastomer;
ulei de primăvară;
aer-ulei.

Reglarea parametrilor furcii: lungimea cursei (Preîncărcare), viteza de rebound (Rebound) și blocarea. Furcile fără absorbție a șocurilor se numesc rigide și sunt instalate pe modelele de drum și drum.

Pe lângă absorbția standard de șoc, bicicletele de munte sunt echipate cu un amortizor spate care atenuează vibrațiile cadrului. se numesc suspensii duble.

Transmisie si frane pentru bicicleta

Transmisia este ceva fără de care bicicleta nu se va mișca. O unitate destul de complexă, include majoritatea mecanismelor:

transport;
vedete principale;
biele și pedale;
lanţ;
pinioane spate;
comutatoare de viteză și monede.

Unitatea de transport este situată în geamul inferior al cadrului și servește ca unitate de legătură pentru perechea de biele și pinioanele din față. Căruciorul asigură o rotație liberă, fără a se întoarce datorită rulmenților fiși și a unei axe traversante pe aceștia. Este împărțit în două tipuri: cu rulmenți deschisi și cartuș, unde întregul mecanism este ascuns în interiorul carcasei.

Bielele sunt piese pentru conectarea căruciorului la pedale. Ele pot avea două opțiuni de montare: cu fante și pătrate. Bielele din două piese sau pereche vin complete cu un pinion frontal (arcuri la modelele de mare viteză) montat pe biela din dreapta.

Manivele duble cu suport pătrat

Pedalele sunt suporturi pentru picioare prin care forțele sunt transmise bielelor, căruciorului și lanțurilor. În funcție de domeniul de aplicare, există mai multe tipuri:

clasic, sau platforme - sunt instalate pe bicicletele entry-level, puteți folosi orice pantofi, apucând pedalele din cauza forțelor de frecare;
contact - cu inserții speciale, destinate doar pantofilor de ciclism, aderență îmbunătățită;
extrem - pentru o bicicletă sport, suprafață largă, grosime, inserții-reținere;
pedale cu curele;
mini pedale.

Pinioanele de transmisie din spate ale unei biciclete de viteză sunt atașate la butucul roții din spate. Pentru un pinion față există 2-3 din spate. Lanțurile mici sunt responsabile pentru treptele de viteză înalte, iar lanțurile mari sunt pentru treptele de viteză joase.

Veriga de legătură dintre pinionul față și spate este un lanț: bicicleta folosește un model Gall block. Transferul lanțului se realizează cu ajutorul comutatoarelor care sunt controlate de schimbătoarele de pe volan. Schimbatoarele sunt împărțite în două tipuri - tambur și pârghie. Acestea sunt conectate la comutatoare prin cabluri de antrenare.

Nu există schimbătoare pe singlespeed, există doar un pinion față și spate, iar lanțul este mai scurt.

Frânele sunt cel mai important sistem, fără de care este strict interzis să lansați o bicicletă. Sisteme moderne de frânare pentru biciclete de diferite clase:

clește pentru jantă, V-brake;
disc;
manșon-tobei.

Frânele pe jantă sunt dispozitive de prindere cu plăcuțe care acționează asupra jantelor roților, încetinind rotația acestora. Modelele cu clește au o singură prindere; datorită mișcării pârghiei, capsele sunt apropiate, iar atunci când sunt slăbite, se deplasează înapoi. Cleștii sunt plasați acolo unde sunt fixate aripile. Folosit ca frâne suplimentare la bicicletele cu viteză simplă și de șosea.

V-brake funcționează pe același principiu, dar suporturile sunt în stare fixă: la furca pentru frâna față, la suporturile pentru frâna spate. V-brake are o precizie și o putere de frânare mai mari în comparație cu frânele cu clește.

O frână cu disc constă dintr-un disc montat pe un butuc (suprafață de frânare), un etrier și o unitate - o pârghie și un cablu. Plăcuțele de frână sunt atașate de etriere, care sunt apăsate pe disc atunci când mânerul este apăsat. Precizia discurilor este mai mare decât cea a V-brake datorită suprafeței de frânare mai mare, cursei mai mici a plăcuțelor și independenței față de geometria jantei. În funcție de tipul de acționare, frânele cu disc sunt împărțite în mecanice și hidraulice.

Frânele cu manșon de tambur sunt destul de depășite, dar continuă să fie instalate activ pe modelele de șosea. Tamburul este ascuns în bucșa din spate și este adus în contact cu pantofii prin apăsarea pedalelor înapoi. Pentru a preveni rotirea bucșei, este încorporat un mecanism special de blocare. Eficiența frânării este scăzută în comparație cu omoloagele de jantă și disc, dar pentru utilizatorii de drum cu o singură viteză nu există o opțiune mai bună.

Concluzie

O bicicletă este un mecanism destul de extins și constă dintr-un număr mare de componente. În timpul funcționării, un indicator important este starea bună a fiecăruia dintre ele. Acum că știm cum funcționează o bicicletă, putem diagnostica, repara și repara piesele de schimb.