Как вставить спицы в колесо велосипеда
Переспицовка колеса велосипеда своими руками
Одним из основных условий безопасной велосипедной езды является равномерное распределение напряжения между всеми спицами. При аварии или искривлении обода необходимо пересобрать колесо, прикрепив спицы к центральной втулке по выбранной схеме.
Помимо поломок, переспицовка колеса велосипеда может потребоваться при самостоятельной сборке средства передвижения или комбинации остатков старых колес, пригодных к эксплуатации.
Причины, вызывающие деформацию колеса
Основная причина деформации обода и спиц — это динамическая нагрузка, которую создает вес велосипедиста, который движется в вертикальной и горизонтальной плоскости относительно осей колеса.
Ускорить и усугубить искривление деталей могут следующие факторы:
Сильное механическое воздействие часто приводит к деформации типа «восьмерка», которая видна невооруженным глазом. Незначительное искривление нередко остается незаметным для неопытного велосипедиста, но существенно снижает безопасность и качество езды.
Чтобы избежать новых аварий и нарушений балансировки, необходимо выровнять обод, заменить поврежденные элементы и заново заспицевать колесо.
Виды переспицовки колес
Переспицовка бывает следующих видов:
Тангенциальная и смешанная спицовки дополнительно классифицируются по количеству пересечений, которые образуют стержневые детали.
Особенности радиальной спицовки
При радиальном спицевании опорные стержни не пересекаются между собой, что обуславливает высокие нагрузки на материал в вертикальном направлении. Ее рекомендуют применять только для передних колес, т.к. они в меньшей степени подвержены нагрузке от массы велосипедиста, действиям педалей и тормозов.
В радиальной спицовке используется не менее 32 спиц. Головки стержней могут быть направлены как внутрь втулочного фланца, так и наружу.
Преимуществом метода является аккуратный вид колеса. Из-за отсутствия пересечений эта схема спицевания называется «солнце». Для рисунка с нулевым количеством крестов нужны короткие стержни, которые имеют небольшой вес и высокую жесткость в боковой оси.
Особенности тангенциального спицевания
Тангенциальное спицевание может применяться и для переднего, и для заднего колеса. За счет пересечений спиц они выдерживают более высокие нагрузки на колесо.
Прочность комплекса деталей коррелирует с углом между фланцами и спицами. При большом угле пересечения усилие распределяется более равномерно, что позволяет минимизировать нагрузки на велосипед.
Количество опор зависит от рисунка колеса:
Наиболее распространенной схемой сборки является «3 креста» на 36 спиц. Она сочетает в себе прочность, надежность и среднее количество элементов. При большем количестве пересечений положение опорных стержней близится по касательной к фланцу втулки, при меньшем — к перпендикуляру.
При смешанной спицовке центральный стержень располагается по схеме «солнце», а боковые — пересекаются тангенциально.
Пошаговая инструкция по переспицовке колеса велосипеда своими руками
Переспицовка велосипедного колеса проводится в несколько этапов:
Для выполнения операции потребуется спицевый ключ, отвертка плоской формы, зонтомер, станок для правки колеса (стенд) и тензометр. Последний позволяет отследить и отрегулировать силу натяжения стержней, чтобы избежать деформаций при езде.
К перечню необходимых материалов относятся втулки, комплект спиц (при замене — по количеству поврежденных), ниппели, шайбы и ободья. Наиболее надежный и устойчивый материал для опорных стержней — нержавеющая сталь, для шайб — бронза, а для кольца — алюминий. Ниппели изготавливаются из алюминия или бронзы с никелевым покрытием. Первый материал является более легким, но сваривается с алюминиевыми пистонами в процессе движения.
Длина спиц подбирается с помощью онлайн-калькуляторов. Для вычисления требуется ввести тип колеса и обода, длину осей втулки, диаметр спицевого отверстия, количество и длину стержней, метод спицовки и количество пересечений.
На одной стороне колеса обязательно используются спицы одной длины.
Ключевая спица и первая группа
Перед формированием рисунка необходимо обработать резьбу спиц и отверстия под них жидким машинным маслом или консистентной смазкой. На заднем колесе смазываются только отверстия и спицы с правой стороны, т.к. слева стержни располагаются свободно и могут самопроизвольно ослабнуть при наличии дополнительной смазки.
Первая вставляемая спица называется ключевой. Она располагается со стороны ведомой звездочки и обращена против направления вращения, поэтому относится к хвостовому типу. Головка стержня находится с наружной стороны фланца, а тело — с внутренней. При неправильной установке ключевой спицы резьба других опор не совпадет с отверстиями для заданного угла наклона.
Ключевой элемент находится в следующем отверстии или через 1 отверстие от золотника. Соседствующие с золотником спицы должны расходиться, чтобы обеспечить свободный доступ к камере при накачке колеса.
Комплекс спиц для одного колеса делится на 4 группы: 2 хвостовые и 2 лидирующие. Стержни из первой группы закрепляются так же, как и ключевой элемент. Каждая следующая спица вставляется через 1 отверстие на фланце и через 3 — на ободе. Конец плотно закрепляется ниппелем.
По завершении этапа нужно провернуть втулку так, чтобы стержни входили в ободное кольцо под тупым углом. Спицовка группами позволяет избежать ошибки в подсчете и неравномерных пересечений элементов.
После этого необходимо перевернуть колесо и закрепить спицы на левом фланце. Отверстия на нем должны быть смещены на ½ шага относительно отверстий на правой стороне втулки.
Если ключевой стержень установлен в следующее отверстие после золотника, то первую спицу второй группы нужно вставить левее ключевой и на фланце, и на ободе. Если же ключевая спица отстоит от него на 1 отверстие, то первая опора из второй группы закрепляется на фланце правее, а на ободном кольце — между ключевым элементом и золотником.
Вторая группа также является «хвостовой», поэтому при правильной установке первые 18 спиц не пересекаются.
На этом этапе работа будет выглядеть следующим образом:
Лидирующие спицы
Лидирующие стержни, которые располагаются по направлению вращения, крепятся с внутренней стороны. При схеме «3 креста» каждая спица, пропущенная изнутри, должна пересекать 3 «хвостовые», которые были закреплены ранее. Одно из пересечений проходит в области фланца, а еще два — в зоне видимости между втулкой и ободом.
Между последним из пересекающих хвостовых стержней и закрепляемой опорой должно оставаться 1 отверстие. Если конец не дотягивается до нужного проема или на нем не остается достаточно места для закручивания ниппеля, то в схеме допущена ошибка.
После спицевания первой лидирующей группы процедура повторяется с другой стороны колеса.
Начальная регулировка
При набивке обода ниппеля закручиваются на 2-3 оборота, только чтобы удерживаться на спицевой резьбе. Начальная регулировка заключается в равномерном затягивании всех стержней.
На этом этапе им нужно оставаться достаточно свободными. Если вблизи от места стыка ободного профиля алюминий чуть толще, чем на других участках, то ближайшие к нему стержни можно ослабить на 2-3 оборота ниппеля.
Лидирующие группы могут выпирать наружу в области фланца. Чтобы избежать деформации после окончательной настройки, нужно прижать их пальцем и закрутить ниппель в таком положении.
Натяжение и настройка
Для финальной регулировки натяжения колесо устанавливается в станок. Если обод свободно движется в стороны, нужно подтянуть все спицы на 1 оборот. Подтяжка повторяется до тех пор, пока крепление не станет достаточно жестким.
В процессе настройки нужно контролировать 4 параметра:
Искривления нужно корректировать поочередно: например, если при коррекции вертикального биения «восьмерка» стала более выраженной, то нужно сразу перейти к настройке бокового биения.
Оптимальное натяжение опор на переднем колесе — 900-1000 ньютонов, на правой и левой стороне заднего колеса — от 1000-1100 и 600-700 Н соответственно.
Деформации кручения спиц
Из-за сопротивления движению при повороте ключа стержни слегка закручиваются у резьбы. После того как усилие мастера преодолевает трение, ниппель закручивается, но спицы остаются деформированными. Со временем они возвращаются в начальное положение и нарушают баланс колеса.
Чтобы избежать деформации, нужно подкручивать ниппель чуть дальше, чем требуется для настройки, а затем возвращать назад на величину разницы.
Снятие напряжений
Чтобы отрегулировать положение стержней, обода и ниппелей относительно друг друга, нужно снять остаточные напряжения.
Это можно сделать несколькими способами:
После подстройки колесо может слегка деформироваться. В этом случае необходимо повторно отрегулировать натяжение. Повторять цикл «подстройка-регулировка» нужно до тех пор, пока обод не перестанет скрипеть, потрескивать и искривляться при снятии напряжений.
Советы специалистов
При начальной регулировке специалисты советуют затягивать ниппели на 3,5 оборота. При коррекции деформаций применяются меньшие величины: от 0,125 до 0,5 оборотов. Наибольшей затяжки требует выправка «яйца».
При перетяжке 1 опоры в большинстве случаев следует ослабить и соседние. Через 2-3 месяца активной езды следует проверить натяжение стержней и форму колеса.
Некоторые велосипедисты предпочитают использовать аэродинамические спицы. За счет вытянутого сечения на них хорошо видны деформации кручения.
Переспицовка колеса велосипеда. Пошаговое руководство
Пожалуй, все поклонники велосипедной езды рано или поздно сталкиваются с потребностью переспицовки колес. Это обусловливается тем, что колесо может потерять свою первоначальную форму и в последствие сделает дальнейшую эксплуатацию велосипеда невозможной. 
Причины, вызывающие деформацию колеса
Причин, вследствие которых изрядно искривляется колесо, может быть несколько:
Эти проблемы не так уж страшны и могут быть решены с помощью переспицовки колес. Лучше всего, если пользователь знает сборку велосипеда и сможет справиться с этим самостоятельно, ведь никто не знает, где проблема может настигнуть. Ну и, конечно же, в любом сервисном центре опытные специалисты окажут услугу по любому виду переспицовки.
Основные виды переспицовки колес
Есть еще несколько названий, которые являются уточнением рисунка, получаемого в итоге из спиц колеса:
Особенности радиальной спицовки
Опытные специалисты такой вид спицовки используют в основном для передних колес. Объясняется это тем, что они менее подвержены нагрузки со стороны педалей и тормоза. Но, несмотря на это, колесо получает колоссальную нагрузку, которая направлена вертикально. Именно поэтому при радиальной спицовке, используется большое количество спиц. Механики рекомендуют оптимальное количество спиц 32.
Стоит отметить, что при таком способе спицевания не играет большой роли куда обращена головка спицы. По желанию велосипедиста она может быть направлена внутрь флянцев втулки, так и наружу.
Особенности тангенциального спицевания
Это спицевние позволяет прекрасно выдерживать все нагрузки, возникающие во время езды. При этом есть один нюанс: чем угол, образованный между фланцами и спицей шире, тем колесо прочнее. Это объясняется тем, что при таком расположении нагрузка распределяется равномерно, не нанося при этом особого вреда велосипеду.
Тангенциальное спицевание идеально подойдет для задних колес, в том числе и дисковых. Они всегда обеспечены нагрузкой от использования педалей и тормозов. Самым популярным и прочным рисунком является «три креста». Этот рисунок доказал свою прочность и надежность временем и испытаниями.
Как правильно переспицевать колесо велосипеда
Для того чтобы правильно выполнить спицевание колеса нужно в первую очередь знать все этапы такой работы. Благодаря широкому выбору деталей в магазинах и на рынках велосипедисты сами могут решить, что именно покупать. Но нужно понимать, что это довольно сложный и трудоемкий процесс. Поэтому не стоит расстраиваться, если не все буде получаться сразу. Такой навык приходит с опытом.
Переспицовка колеса велосипеда своими руками пошаговая инструкция
Весь процесс переспицевания в принципе можно разделить на три этапа:
Правильный расчет длины спицы вычисляется специальной очень сложной формулой. Но в сети «Интернет» сейчас появились специальные программы, которые быстро вычислят длину, подходящую именно для данного велосипеда. Огромной популярностью пользуется калькулятор от Lexapskov. Пользователи утверждают, что эта программа очень легка в использовании и при этом довольно точна в расчетах.
Там же указывается и тип спицовки, но в основном это спицевание в три креста. Этот способ, пожалуй, самый популярный. И только после того, как все расчеты будут завершены, можно смело идти в магазин и покупать нужные спицы.
Установка довольно долгий и трудоемкий процесс:
Этап натяжения спиц
Блиц-советы
Журнал Райдер — Идеальный круг: руководство по спицовке колеса
Друзья! Наверное, это не совсем формат Twentysix, но я решил выложить здесь и это небольшое руководство из журнала, чтобы у всех была возможность оценить и обсудить формат постоянной рубрики «Мастерская». Еще и потому, что, мы постараемся в ближайшем будущем провести в отношении этой рубрики «импортозамещение» силами одной из отечественных веломастерских.
Итак, девиз статьи: «Самостоятельная спицовка непременно породнит Вас с байком. От Вас – сноровка и терпение. От «Райдера» – пошаговая инструкция».
1. Для сборки колеса (с камерой) нам потребуются: станок для центровки колеса, зонтомер, штангенциркуль, молоток, тупой пробойник, отвертка, складной метр, подходящий спицевой ключ приблизительно на 3,2 мм для стандартных четырехгранных ниппелей.
2. Для начала измеряем эффективный диаметр обода ERD: аккуратно измеряем внутренний диаметр обода и прибавляем толщину стенки обода. Эта цифра понадобится нам для расчета длины спиц.
3. Теперь измерим диаметр (окружности) расположения (центров) спицевых отверстий втулки. Обратите внимание, что диаметр этой окружности может у каждого фланца быть своим. И в большинстве случаев передняя и задняя втулки различаются по этому показателю.
4. Оформляем «паспорт» каждой втулки. Заносим в него диаметры расположения спицевых отверстий. Затем измеряем длину оси втулки (в данном случае – 142 мм). Делим это число пополам и отмечаем середину втулки. Теперь, расположив втулку на листе соответственно рисунку, измеряем расстояние от ее середины до каждого из фланцев (FD) при помощи штангенциркуля. В нашем случае это 33 и 20 мм. Заметим, что из-за крепления ротора тормоза передние втулки тоже асимметричны.
5. Для расчета длины спиц мы рекомендуем воспользоваться одним из онлайн-калькуляторов. Например, калькулятором длины спиц на вебcайте DT Swiss.
Перевод терминов для калькулятора: Front wheel – переднее колесо; Rear wheel – заднее колесо; Rim Diameter / ERD – тип обода и/или ERD (см. выше); Hub – втулка; Pitch circle diameter – PCD (см. выше); Flange distance – FD (см. выше); Ø of spoke hole – диаметр спицевого отверстия; No. of spokes – число спиц; No. of intersections – число пересечений (тип спицовки, в данном случае – три); Nipple – тип ниппеля; Spoke length (precise) – точная длина спицы; rounded – округленная длина.
6. Продеваем первую спицу через любое спицевое отверстие во фланце втулки изнутри со стороны ротора и закрепляем спицу ниппелем во втором спицевом отверстии обода от отверстия под ниппель камеры (нижнее фото).
7. Далее продеваем еще семь спиц в каждое второе отверстие фланца также с внутренней стороны втулки. Внимание: ни в коем случае не используем на одной стороне колеса спицы разной длины!
8. Продев спицу в отверстие фланца втулки (шаг 6), вставляем ее конец в отверстие обода, оставляя по три свободных отверстия между соседними спицами. Закрепляем ниппелями. То есть, в каждом четвертом отверстии должна быть спица.
9. Теперь приводим спицы в их рабочее положение: удерживая обод одной рукой, вращаем втулку противоположно направлению движения (см. фото). Спицы должны входить в обод под тупым углом.
10. Завершаем спицовку стороны ротора. Для этого следующие восемь спиц продеваем через оставшиеся отверстия того же фланца втулки с противоположной (внешней) стороны.
11. Поворачивая свободную продетую спицу в направлении вращения втулки (см. шаг 9), проводим ее сзади двух ближайших закрепленных спиц и спереди третьей. Затем, как показано на фото, продеваем эту спицу в среднее из трех свободных отверстий на ободе и закрепляем ее при помощи ниппеля. Так же поступаем со всеми остальными продетыми спицами.
12. На утолщенной (торцевой) части спицевых ниппелей есть шлицы. Вставив в шлиц отвертку или торцевой ключ для спиц (см. фото) навинчиваем ниппель на спицу на два-три оборота, не применяя силу.
13. Теперь продеваем первую «спицу-ориентир» (не путать с «лидирующими») через отверстие второго фланца изнутри. Перед этим поворачиваем колесо таким образом, чтобы ниппель шины оказался в верхней точке. Ориентируясь на ближайшее к ниппелю по ходу движения велосипеда отверстие обода (слева), находим соответствующее отверстие на фланце втулки, также расположенное в направлении движения (см. фото). Закрепляем спицу в этом положении. Так напротив ниппеля шины не будет пересечения спиц, мешающего подключению насоса.
14. Следующую спицу вставляем в ближайшее отверстие фланца слева от спицы- ориентира. Продеваем эту спицу в отверстие снаружи, так чтобы ее головка смотрела наружу от втулки.
15. Остальные семь спиц продеваем в каждое второе отверстие во фланце (в обод пока не вставляем). Следим при этом, чтобы спица не попадала в треугольничек меду спицами другой стороны, а оставалась свободной. Перекидываем третью спицу справа от спицы-ориентира через нее снаружи и вставляем в ближайшее свободное отверстие от ниппеля шины слева (принцип «сзади, сзади, спереди, закрепляем»). Остальные спицы последовательно вставляем в каждое четвертое отверстие обода так, чтобы они не пересекались с другими спицами, и закрепляем ниппелями.
16. Оставшиеся восемь спиц продеваем в той же последовательности с внутренней стороны фланца в свободные отверстия. Затем их нужно будет вставить в свободные отверстия обода и закрепить.
17. Поскольку все остальные спицы уже закреплены, пространства для маневров осталось довольно мало. Поэтому берем каждую из последних спиц двумя руками и вставляем в соответствующее отверстие обода, соблюдая схему трех пересечений «сзади, сзади, спереди» и одинаковые углы пересечения спиц.
18. Теперь, когда у нас сформировался полный зонт, навинчиваем ниппели глубже на каждую спицу, пока вся резьба не скроется из виду – но не дальше!
19. Теперь закрепляем колесо в станке для центровки (правки). Чтобы линия центровки колеса не отклонилась в одну из сторон, проверяем, чтобы оно было прочно зафиксировано в креплениях «вилки» станка. Затем, начиная от ниппеля шины, затягиваем все короткие спицы колеса на один полный оборот. На переднем колесе это будет левая сторона по направлению движения велосипеда, а на заднем – правая (сторона трансмиссии). Затем переходим к спицам противоположной стороны.
20. Необходимо исключить трение головок спиц об отверстия при колебаниях спиц. Для этого осторожными ударами при помощи молотка и тупого пробойника выравниваем головку каждой спицы с поверхностью фланца.
21. Затягиваем спицы еще примерно на пару оборотов в обозначенной выше последовательности (сначала на «короткой» стороне, затем на стороне длинных спиц). Извлекаем колесо из станка и устанавливаем зонтомер на торец втулки колеса со стороны коротких спиц и на обод с обеих сторон. При помощи регулировочного колесика настраиваем длину оси зонтомера таким образом, чтобы устранить зазоры в этих трех точках (борта обода справа и слева, торец втулки). Затем прикладываем зонтомер с противоположной стороны колеса (с длинными спицами).
22. Если обод не равноудален от втулки, подтягиваем все ниппели спиц соответствующей стороны фланца на пол-оборота. Корректировка всегда должна быть направлена в сторону длинных спиц. Результат протяжки проверяем, снова установив на колесе зонтомер и выровняв его.
23. Сводим вместе оба щупа станка для правки колес и подводим их к ободу, пока один из щупов не начнет цепляться за обод. Для выправления эллипса ниппели всегда подкручиваются лишь на четверть оборота. Подтягивается всегда одинаковое число спиц слева и справа.
24. Область радиального биения отмечаем белым скотчем. Подтягиваем спицы (по часовой стрелке по отношению к внешней стороне обода) на четверть оборота. И, если участок биения охватывает только пять спиц, чуть-чуть подтягиваем и шестую тоже, чтобы не сделать восьмерку.
25. О восьмерке говорит боковое биение обода о щуп станка. Чтобы ее выправить, немного ослабляем ниппели со стороны биения и натягиваем ниппели с противоположной стороны, пока обод перестанет со скрипом задевать щуп.
26. Чрезмерное натяжение может повредить как втулку, так и обод. Чтобы проверить натяжение, со средним усилием сжимаем две перекрещенные спицы. Точка пересечения не должна смещаться больше, чем на один сантиметр.
27. После всех протяжек нужно еще раз проверить концентричность колеса. В случае необходимости выправляем. Только следим за тем, чтобы не «перетянуть» спицы.
28. Чтобы предупредить появление восьмерок и эллипсов, после спицовки следует «опрессовать» колесо. Устанавливаем колесо на прочную подставку и аккуратно наваливаемся на него своим весом, после чего снова проверяем его на концентричность и биение.
Автор текста: Кристиан Цимек