Привод. Часть 1

Глава I. Основные сведения и особенности конструкции велосипеда.
Привод. Часть 1

Круговое движение ног велосипедиста, воздействующего на педали, преобразуется во вращательное движение заднего колеса с помощью механизма привода. Привод состоит из кареточного механизма с шатунами, педалями, ведущей звездочкой, цепи и ведомых звездочек на втулке заднего колеса. С приводом непосредственно связаны механизмы переключения передач.

Каретка (кареточный механизм). Размещена внутри кареточного узла рамы; включает в себя вал с подшипниками, правый шатун, на котором установлена ведущая звездочка передачи, и левый шатун. В велостроении применяются различные конструкции кареточных механизмов. На отечественных велосипедах в основном распространены два типа кареточных механизмов: с наружными и внутренними конусными шарикоподшипниками.

У обоих механизмов одинаковые присоединительные места для шатунов принципиально они отличаются лишь устройством подшипников. У кареточных механизмов с наружными конусными подшипниками (рис. 34) чашки шарикоподшипников ввертываются в резьбу, нарезанную в кареточном узле рамы. Конусы шарикоподшипников выполняются как одно целое с валом каретки 4. Вал вращается на шариках диаметром 6 мм. У дорожных велосипедов шарики расположены обычно в сепараторах.

Правая чашка 5 имеет наружный буртик и ввертывается справа в кареточный узел плотно до упора на специальной левой резьбе СПМ35x1. Левой чашкой 3 регулируют затяжку подшипников. Она имеет правую резьбу СПМ35x1 и фиксируется контргайкой 2. На торце левой гайки имеется широкий шлиц или выступы под ключ для затяжки ее при регулировании. Правая резьба левой чашки предотвращает ее самозатягивание, левая резьба плотно ввернутой правой чашки предохраняет ее от самоотвинчивания.

Чашки подшипников изготовлены из легированных сталей. Шариковые дорожки упрочняют. Кареточный вал подвергают цементации, так как он имеет шариковые дорожки на конусах. Концы вала неодинаковы: правый конец длиннее, так как с правой стороны между шатуном и правой чашкой размещена ведущая звездочка. Кареточный механизм с внутренними конусными подшипниками отличается тем, что подшипниковые чашки расположены внутри кареточного узла, посадка их прессовая.

Правая и левая чашки одинаковы. Конусы же навинчены на вал каретки. Правый конус навинчивается на вал до упора на левой резьбе М18x1. Левый конус является регулировочным и затягивается в нужном положении контргайкой. Для предохранения от провертывания конуса вместе с контргайкой между ними закладывается шайба с усом.

Левый конус имеет левую резьбу М18x1. На торцовой поверхности левый конус имеет шлиц. От пыли подшипники защищены правой и левой пластмассовыми крышками. Ранее применялись штампованные металлические крышки, наглухо прикрепленные к шатунам. Чашки и конусы изготовлены из легированных сталей с последующей цементацией и термообработкой, вал — из стали 45 без термообработки. Резьбовая часть левой стороны вала имеет продольную канавку под шайбу с усом.

Шатуны являются одними из сильно нагруженных, деталей велосипеда и должны быть прочными и одновременно иметь малую массу. Поэтому их изготовляют из стальных кованых или штампованных заготовок с последующей механической обработкой. Шатуны дорожных велосипедов делают из углеродистых, шатуны спортивных велосипедов — из легированных сталей.

Масса шатунов по отношению к массе всего велосипеда оказывается достаточно большой, уменьшение массы шатунов сильно влияет на уменьшение массы велосипеда в целом, поэтому конструкторы стремятся заменить стальные шатуны шатунами из алюминиевых сплавов. Такие шатуны устанавливают на спортивно-трековые велосипеды. В последнее время шатуны из алюминиевого сплава устанавливают и на отдельные модели спортивно-шоссейных велосипедов.

Шатун представляет собой рычаг прямолинейной формы с двумя развитыми головками на концах большой для размещения кареточного вала и малой с резьбовым отверстием под педальную ось. Поперечное сечение тела шатуна может быть овальным или прямоугольным (дорожные велосипеды), а также двутавровым (с фрезерованными продольными канавками у спортивных велосипедов). Наружная поверхность стальных шатунов имеет прочное многослойное декоративное гальваническое покрытие.

На различных велосипедах шатуны имеют разную длину (158...180 мм). Шатуны велосипедов для подростков могут быть и короче — до 125 мм. На отечественных дорожных велосипедах применяются шатуны, имеющие длину 165...170 мм. Крепление шатунов на концах вала каретки осуществляется при помощи клинового соединения. Шатун установлен на конце вала каретки. В клиновое отверстие на головке шатуна вставлен клин 10 (см. рис. 34).

Клиновое отверстие просверлено в головке шатуна перпендикулярно оси посадочного отверстия с таким расчетом, чтобы клин при установке попал в паз, имеющийся на конце вала каретки. Клин представляет собой стальной цилиндрический стержень, на боковой поверхности которого сделан наклонный срез. Клин срезанной частью соприкасается с плоской поверхностью паза на валу каретки и при дальнейшем продвижении прочно закрепляет шатун на валу.

Затяжка клина осуществляется гайкой 8, навинченной на резьбовой хвостовик клина, на котором имеется резьба М6x1. Шатуны на валу каретки могут быть закреплены не только клиньями. Они могут быть закреплены на квадратных концах вала. При этой системе крепления посадочные места на валу каретки имеют квадратное сечение со слегка наклонными гранями, а в большой головке шатуна — квадратное отверстие.

При сборке шатуны плотно насаживают на вал при помощи специальных винтов, ввертываемых в резьбовые отверстия на торцах вала. Для травмобезопасности головки винтов расположены в одной плоскости с поверхностью шатуна, для завертывания винтов требуется специальный ключ.

Поскольку такое крепление менее подвержено разбалтыванию в процессе эксплуатации, оно, как правило, применяется при посадке шатунов из алюминиевых сплавов на спортивных велосипедах, но встречается и на дорожных велосипедах немецкого производства или на старых моделях велосипедов Минского мотовелозавода. Вместо винтов на них использованы специальные гайки, причем на левом конце вала резьба иногда может быть левой, что следует иметь в виду при разборке велосипедов старых конструкций.

Предыдущая | Оглавление | Следующая