Задняя втулка велосипеда: устройство, техобслуживание, разборка и сборка

Одной из главных деталей велосипедов является втулка, от качества которой зависит основная характеристика – «накатистость». Их существует огромное количество, но большую сложность вызывает задняя втулка велосипеда, устройство которой достаточно сложное.

Какие втулки выпускает промышленность?

Различаются их по:

• устройству;
• материалу, используемому для изготовления, следовательно, и прочности;
• весу;
• размеру;
• способу изготовления.

Так как у велосипеда два колеса, то и втулки две – передняя, позволяющая колесу свободно вращаться, и задняя, помимо функции, выполняемой передней, задняя отвечает за накат байка, т.е. его эффективную езду без прикладываемой нагрузки.

Конструкция задней бывает нескольких модификаций:

• свободный ход отсутствует – задняя бестормозная;
• без тормозного механизма, но со свободным ходом;
• задняя втулка велосипеда с ножным тормозом, устройством свободного хода.

Особенностью устройства последней является то, что для того, чтобы велосипед остановить необходимо педали вращать в обратную сторону. Внутри этого устройства, есть тормозной механизм, составляют который барабан и колодки, приводящиеся в движение вращающейся в обратном направлении звездой.

Разновидностью барабанной является червячная задняя втулка велосипеда, устанавливаемая обычно на байках односкоростных дорожных. Несмотря на невысокую эффективность, что, без сомнения, является минусом, у устройства огромный ресурс, что перечеркивает упомянутый минус.

Скоростные велосипеды снабжены бестормозными задними втулками, которые легче тормозных, меньше по размеру и имеют конструкцию более простую. Во время движения велосипеда свободный ход не позволяет педалям вращаться.

Устройство втулок передних и задних

Ось велосипеда задней втулки может зажиматься на дропаутах или на раме. Спицы, отходящие от нее, соединяются с ободом, и благодаря подшипникам они вращают колесо.

Более простое устройство у втулки переднего колеса, выполняющей только вращение велосипедного колеса. На расположенных по торцам корпуса, выполненного в форме цилиндра, фланцах есть ось, подшипниковые узлы, отверстия для установки спиц.

Более сложная конструкция у задней велосипедной втулки. Устройство ее такое непростое потому, что одновременно с функцией вращения, выполняемой ею, она является основой под трещотку или кассету.

Задняя веловтулка удерживает колесо благодаря осевым концам перьев рамы, закрепленным в отверстиях одним из существующих способом:

• с помощью эксцентриков (без демонтажа колеса и специальных инструментов);
• гаек (с помощью гаечного ключа для их затягивания, взятых из расчета 2 штуки на одну втулку);

• дисковых веловтулок (на горниках), которые рассчитаны на крепление ротора.

Материал

В качестве материала используется сталь, бронза, сплавы алюминия.

Способы изготовления

В зависимости от технологического процесса изготовления втулки делятся на:

• штампованные;
• точеные;
• литые – наиболее прочные.

Последние отличаются большим весом. Их ставят на колеса с расположенными радиально спицами, чтобы повысить радиальные нагрузки.

На велосипеды, относящиеся к высокому классу чтобы уменьшить вес, ставят задние втулки с полыми осями большего диаметра и повышенной жесткостью.

На шоссейниках и горниках устанавливают их с разборными подшипниками, отличаются которые повышенным КПД. Устанавливать их не сложно, а регулировка не требуется.

Наиболее же распространены в наши дни велосипедные задние втулки, снабженные конусными радиально-упорными подшипниками качения.

Разобрать заднюю втулку скоростного велосипеда, чтобы отрегулировать, не столь сложно, как кажется. Чтобы эти детали служили дольше, их необходимо своевременно смазывать, очищать, регулировать, менять подшипники.

Производители

В ценовом сегменте лидирующие позиции принадлежат производителю Shimano, детали которого отличающиеся тем, что благодаря упорно-радиальным подшипникам качения становится доступной функция их регулировки и ремонт.

Их визитной карточкой считают возможность крепления спиц без фланцев. Наилучшим качеством, по мнению большого числа велосипедистов, обладают в этом бренде Deore LX. Неплохим вариантом считаются Alivio.

Заслуживает внимания продукция тайваньской компании Novatec, уверенно завоевывающая рынок.

Техобслуживание

Оно состоит в уходе за подшипниками, входящими в состав – чистке, смазке, регулированию.

Чтобы эти детали велосипеда служили долго, необходимо выполнять следующие правила:

• перебирать заднюю втулку, если на нее попала влага;
• делать это тем чаще, чем интенсивнее эксплуатируется велосипед: для городского байка достаточно выполнять действия раз в сезон, как и для шоссейного, а для горного аналога – вдвое, а то и втрое, чаще;
• диагностировать при обнаружении посторонних звуков или появлении люфта; проводить периодическую смазку.

Смазка

Чем смазывают втулки велосипеда? Этот вопрос актуален для многих велосипедистов. При сборке задней втулки велосипеда, рекомендуется использовать для подшипников густую смазку, типа Литол и ШРУС. Для зубчатых колес, находящихся в трещотке, и собачек более подходит смазка жидкая (можно смешать ее с густой).

Обязательно нужно перед нанесением удалить старую смазку, пользуясь WD 40 или керосином. Наносят свежую смазку тонким слоем после просыхания растворителя. Если же этого не учитывать, то излишки смазки при езде приведут к загрязнению, что сократит срок службы детали.

Разборка и сборка

К большей части кассетных задних втулок применима нижеприведенная инструкция, позволяющая со сборкой и разборкой задней втулки велосипеда справляться быстро и грамотно.

Устройство этих деталей от разных производителей идентично. Имеются лишь незначительные различия, которые не влияют на процесс разборки.

Приступая к ремонту, необходимо рабочее место очистить, чтобы на нем не осталось пыли, ниток и волосков, которые способны испортить деталь.

Разборка рассматривается на примере Hyperglide.

Техника безопасности

Многие детали велосипеда изготавливаются производителями из хромомолибденовых закаленных сталей и упрочненной стали, следовательно, они отличаются хрупкостью. Поэтому, работать с ними нужно осторожно, обязательно защищая глаза.

Это основное правило техники безопасности позволит избежать травм при проведении работ по разборке задней втулки, которую нужно обязательно заспицовывать в колесо. Использовать для этого тиски нельзя.

Устройство втулок заднего колеса велосипеда таково, что разборка их начинается со снятия стопорного кольца. Использовать для снятия с подшипника с контргайкой внутреннего кольца можно острогубцы: в шлицевую канавку его аккуратно продвигают «носик», удерживая звездочки (как бы направляя их в сторону свободного хода).

Этим же способом пользуются, чтобы снять стопорное кольцо, имеющее правую резьбу (вращают его против стрелки часов).

Работая с трансмиссией, не забывайте, что направление вращения педалей велосипеда должно совпадать с направлением затягивания. То есть, раскручивают заднюю втулку против стрелки часов. У трансмиссии, расположенной справа, на задней втулке будет также правая резьба.

Как правильно снять ось и звездочки

Чтобы разобрать втулку заднего колеса велосипеда, требуется вытащить кассету, сняв стопорное кольцо. Кассеты обычно скреплены заклепками. В некоторых имеются звездочки двух типоразмеров, поэтому, сняв их, нужно не нарушить порядок.

Звездочки необходимо очистить, пользуясь керосином, метилэтилкетоном или ацетоном.

Рекомендуется также (для удаления заусенцев) потереть их металлической щеткой. Прокладки протирают и возвращают на место.

Следующий шаг – снятие оси. Для этого требуется снять все, что находится на противоположном звездочкам конце оси, вытащив ее на расстояние, достаточное для снятия подшипников.

Далее, аккуратно поднимают уплотнитель со стороны, противоположной задней втулке, работая по окружности рычагом. Его слегка выталкивают, не применяя силу, стараясь (насколько возможно) вытащить его ровно.

После снятия уплотнителя, на внутреннем кольце подшипника становятся заметны два гнезда.

Что нужно знать, чтобы снять с подшипника комбинированное кольцо?

Для этого потребуются специальные инструменты. С помощью системы рычагов, соответствующих размеру гнезд, кольцо отвинчивают по часовой стрелке. Справившись с этой работой, можно переходить к следующему шагу – снятию подшипников.

Выполнив это, их смазывают, чтобы хорошо сели на место. С сердцевины снятой задней втулки потребуется удалить, не повредив, все шайбы (их, как минимум, три). Их нужно протереть и сохранить в таком же порядке.

Для очистки шайб подойдет любой растворитель. Перед сборкой они должны хорошо высохнуть. Поддев подшипники небольшой отверткой, их кладут на тряпку.

Шайбы сохранять все.

Они должны быть установлены на место, если нет никаких серьезных проблем. Если же замечены проблемы с переключением передач, можно попробовать удалить самую тонкую из них, собрать и проверить, исчезла ли проблема.

Если нет, шайбу возвращают на место, а удалят более толстую. Если достигнуть приемлемой нагрузки удается только с самой толстой из шайб, возможно, задняя втулка изношена и требует замены.

Перед сборкой нужно убедиться, что подшипники находятся в соответствующих обоймах, из которых были извлечены. Их установить необходимо на свои места, не переставляя на другую сторону колеса, поскольку, зазоры, образующиеся в процессе износа, у них разные.

Достаточно мелкие подшипники кассетных втулок легко теряются, но для их поиска не рекомендуется пользоваться магнитом, поскольку, намагнитившись, они будут притягивать железные частицы, что приведет к быстрому их износу.

На этапе их чистки, их заворачивают в тряпку, чтобы удалить лишнюю смазку. Затем процесс повторяют, смочив чистую тряпку в растворителе.

При обнаружении дефектов или явных следов его износа, заменяют новым.

Снятие зажимного винта

Из инструментов для этой работы нужен ключ на 12 или же пара универсальных гаечных ключей (как на картинке). Зажимной винт вращают против часовой стрелки, поскольку у него правая резьба.

Главное – делать это осторожно, чтобы винт не расколоть. Для облегчения процесса, можно сделать нехитрое устройство, позволяющее увеличить длину рычага – надеть дополнительную трубку на ключ. Грубую силу применять нельзя, чтобы не испортить заднюю втулку.

Чистка

На картинке, приведенной в разделе «Как разобрать и собрать заднюю втулку?» детали, которые снимать нельзя, обозначены красным цветом. Если их повредить, придется менять.

На данном шаге задняя втулка полностью разобрана. Остается почистить с помощью проволочной дискообразной щетки резьбу стопорного винта и другие резьбовые соединения, чтобы предотвратить заедание после установки детали на место.

Далее, проверяют на наличие трещин и сколов все компоненты, включая собачки, которые, для того, чтобы снять, необходимо потянуть назад и приподнять стопорное пружинное кольцо.

Если обнаружены неисправные компоненты, их заменяют новыми. При сборке собачки устанавливают в правильном направлении и месте. Иначе вращаться кассетная задняя втулка не будет.

Собирая сердцевину, на резьбу стопорного винта наносят смазку и противозадирное вещество. Тем же способом, что использовали, чтобы снять стопорное кольцо, закрепляют сердцевину, прикладывая усилие 3-7 кгс.

В канал для установки подшипников наносят смазку, которая работает подобно клею, удерживая их на посадочных местах, пока идет установка остальных деталей. Теперь, смазав храповое кольцо, их ставят внутрь оболочки.

Когда собрана одна сторона задней втулки, сердцевину, аккуратно помещают в обойму, закрепляют, устанавливают шайбы, проявляя максимум осторожности, вставляют в обоймы подшипники, чтобы они не деформировались. На свободном ходу проверяют работу детали.

Для вкручивания комбинированного кольца, против часовой стрелки прокручивают оболочку задней втулки, чтобы убедиться в правильности установки подшипников. Если все собрано грамотно, кольцо с силой затягивают.

Установка подшипников

Проще их устанавливать, начиная со стороны трещотки.

Устанавливаемось

Чтобы нагрузку настроить правильно, контргайкой следует зафиксировать конус, помещенный в трещотку. Со стороны трансмиссии ось рекомендуется заблокировать, максимально отцентровать (если крепится болтами).

Окончательная сборка

Подшипники со стороны трещотки обильно смазать, закрутить в них конусы для установки предварительной нагрузки, вращая по часовой стрелке контргайкой.

Вначале конус затягивают не сильно, чтобы он оказывал незначительное сопротивление вращению, т.е. открутить его можно было бы рукой.

Если процесс заклинивает, то, скорее всего, замены требуют подшипники, которые изношены полностью, а то и задняя втулка для зажима конусных деталей, которая самостоятельно закручиваться не должна.

Устройство кассеты такое, что вставить ее возможно единственным способом: с силой затягивают контргайку, проверяя, чтобы в кассете не было люфта. Осталось проконтролировать зазор между тормозными колодками и ободом, а также свободно ли вращается колесо. После того, как предварительная нагрузка настроена, можно фиксировать с помощью контргайки, конус.

Установив на байк колесо, вращают педали: вначале в одну сторону – вперед, потом – в обратную, чтобы удалить излишки смазки. Вытечь она должна в течение нескольких минут. Велосипед готов к работе.

Видео: Задняя втулка велосипеда передняя втулка – что это?