Что такое erd обода
Расчет длины спиц велосипелного колеса (велосипедных спиц)
(Как рассчитаь длину спицы (велоспицы)? Реферат)
Содержание
Получение исходных данных для расчета длины спиц
Введение
Для понимания всех терминов, используемых далее, необходимо ознакомится со статьей «Сборка велосипедных колес» Шелдона Брауна.
Длина спиц не очень критична, точность расчета в 1 мм вполне достаточна. Большинство калькуляторов рассчитывают длину спиц с точностью до десятых долей милиметра, но спицы продаются с шагом в 1 мм, а некоторые бренды и с шагом в 2 мм.
Количество крестов и спиц
Размеры втулки
Измерение диаметра фланца (Flange Hole Diameter). Это расстояние от центра одного отверстия под спицу до центра диаметрально противоположенного отверстия. Поскольку измерять расстояние между центрами отверстий затруднительно, то более точные результаты можно получить, измерив расстояние между краями отверстий и их диаметр. Полученное расстояние скорректировать на величину одного диаметра.
Измерте расстояние от плоскости контргайки до центра фланца. В заднем колесе правые и левые спицы имеют разную длину, а в переднем одинаковую. ПровеИзмерьте базу (ширину) втулки OLD Over Locknut Distance от плоскости правой контргайки до левой.дите измерения для правой и левой стороны (A, B). Рассчитайте расстояния от середины втулки до фланцев по формулам:
Замечание. Помните, что неаккуратно проведенные замеры могут привести к большим ошибкам в расчетной длине спиц. Все измерения должны проводится с точностью до 0,1 мм. Для измерений пользуйтесь штангенциркулем и стальной линейкой или хорошей металлической рулеткой.
Размеры обода
Эквивалентный диаметр обода прямым измерением без специального измерительного инструмента получить нельзя. Его можно вычислить следующим образом.
Первый способ
Второй способ
Второй способНессиметричный обод
Несимметричные обода типа OCR (Off Center or Asymmetric rims) требуют корректировки длины спиц, которая была рассчитана для симметричного обода.
Есть точный способ расчета. Надо скорректировать размеры втулки, участвующие в расчете. (Изменение размера спицы будет одинаковым, когда обод смещается относительно втулки или наооборот.) Надо просто изменить смещение фланца (WL, WR) на величину смещения несимметричного обода, которая равна RimOffset RO=(W/2)-L
Скорректируйте размеры втулки следующим образом:
Paired Spoke Wheel (колесо с парными спицами)
Существует и такой тип спицевого набора, как на рисунке:
Калькулятор от Rinard (Страница Rinarda) вычисляет длину таких спиц используя понятие эквивалентного количества крестов, которое м.б. дробным.
Формула для расчета длины спиц
Упрощенная формула (чисто геометрическая, не учитывающая толщину спицы, диаметр отверствия во фланце и растяжение спицы) выглядит так:
После проведения чисто геометрического расчета, полученную длину следует скорректировать (из книги The Bicycle Wheel, автор Jobst Brandt, 3 издание):
Для недорогих ободов простого П-образного профиля спицу лучше иметь чуть короче, что бы не надо было спиливать выступающие из ниппелей концы спиц, иначе они могут проврать ободную ленту и камеру. Для таких ободов уменьшите длину на 2 мм с запасом.
Округлите результат математически до 1 или 2 мм, в зависимости от шага спиц у производителя.
Для «коробчатых» ободов, где ниппель спицы утоплен, и нет опасности, что выступающий конец спицы проврет ободную ленту, уменьшать с запасом длину спиц не надо. Достаточно уменьшить на 1 мм.
Округлите результат в большую целую сторону до 1 или 2 мм, в зависимости от шага спиц у производителя.
Вывод формулы
Вывод формулы базируется на тригонометрии и теореме Пифагора в рамках школьной программы (рисунки из Wikipedia)
Угол этот зависит от количества отверстий (спиц) и количества крестов. Чем больше крестов, тем больше этот угол. Чем больше спиц для данного количества крестов, тем меньше этот угол, поскольку дуга между соседними спицами представлеят меньшую долю всей окружности. Для 36 спиц, собранных в 3 креста этот угол равен 60 градусам, для 36 спиц, собранных в 4 креста этот угол равен 80 градусам.
Теперь главная «хитрость». Зададимся вопросом: для любой «граничной» спицы как далеко (по углу) впереди (или позади) находится отверстие в ободе по отношению к отверстию во втулке (имея ввиду, что отверстия расположенные на одном радиусе (из центра втулки) находятся ни впереди ни позади).
Формула рассчитыват диагональ воображаемого параллелепипеда.
Простая тригонометрическая формула используется для вычисления длины проекции спицы на плоскость колеса, как показано на рисунке.
Для вычисления собственно длины спицы (диагонали воображемого параллелепипеда) применим теорему Пифагора.
Калькуляторы для расчета длины спиц
Калькулятор для расчета длины велосипедных спиц от Pete Gray (работает на Java, в настройках безопасности надо разрешить выполнение java-приложений)
Это простой калькулятор для расчета длины велосипедных спиц от Pete Gray. В нем используется чисто геометрическая формула расчета, результат не корректируется.
Этот калькулятор очень удобен для наблюдения за тем, как происходит изменение длины спиц, когда вы изменяете один из размеров на миллиметр или два.
Copyright 1999-2014, Leonid Liverovski
Любая часть этой публикации может быть воспроизведена только после предварительного согласования с соответствующими правобладателями.
Мы будем Вам признательны за любые предложения, замечания и мысли по оформлению и содержанию страницы. Пишите по E-Mail. WEB-дизайн: М.Куркин, Л.Ливеровский, WEB-программирование: Д.Глотов, В.Денега, П. Рузин, Е.Шехова, Логотип: А. Антонов. Любая часть этой публикации может быть воспроизведена только по согласованию с автором (и переводчиком). Подписанные материалы выражают личное мнение автора. Ссылка на сайт велоклуба «КАРАВАН» обязательна.
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
Что такое erd обода
Содержание
Классификация
Посадочный диаметр шины
Используется три способа обозначения посадочного размера:
В таблице приведены известные посадочные размеры и их соотношения между собой:
Наиболее распространены посадочные диаметры по ISO 559 мм (26″) и 622 мм (28, 29″). В шоссейных велосипедах малых ростовок и в горных велосипедах набирает популярность стандарт 650В (27,5″). В подростковых и экстремальных велосипедах иногда используется 507 мм (24″). В складных и детских велосипедах используются 305 мм (16″), 349 мм (Brompton), 355 мм (18″), 406 мм (20″).
Другие измерения
Ширина
Как правило, ободья маркируются по внутренней ширине согласно ISO:
Некоторые производители маркируют ободья по внешней ширине. Разница между ширинами — около 5-7 мм.
Зависимость ширины покрышки и обода
В таблице приведены значения, рекомендованные Mavic.
ERD и OSB
По совместимости с ободными тормозами
Модели для ободных тормозов имеют плоские тормозные дорожки на боковинах (иногда свободные от краски и анодировки), стенки соответствующим образом усилены, часто тормозная поверхность имеет индикатор износа в виде отдельной канавки или отверстий: когда обод протирается до опасного предела, эта канавка перестает быть различимой. Разумеется, такой обод можно использовать и с тормозами на втулке. Дорогие ободья имеют тормозные дорожки с керамическим покрытием, значительно улучшающим работу тормозов. Модели, не совместимые с ободными тормозами, как правило, не имеют тормозных дорожек и обычно несколько дороже и легче.
По маркировке сложно однозначно определить, совместим ли конкретный обод с ободными тормозами. Одни производители помечают несовместимые ободья словом Disc, другие никак не указывают на совместимость в названии — необходимо смотреть спецификации или проверять наличие тормозной дорожки. Использование ободных тормозов с неподходящим ободом снижает эффективность торможения и приводит к ускоренному износу тонких стенок. Большинство современных ободьев для горных велосипедов — только под диски.
По количеству отверстий для спиц
На 559- и 622-мм ободьях, продаваемых в розницу, чаще всего встречается 28, 32 и 36 отверстий для спиц. Ободья в составе фабричных вилсетов обычно имеют меньшее количество отверстий (12-20-24). Обода для BMX часто бывают на 48 спиц. Вообще, количество отверстий для спиц почти всегда кратно четырём.
Конструкция
Сечение одностенного обода
Сечение двухстенного обода
Материалы
Тип профиля
Самые простые и дешевые ободья — одностенные (англ. single-wall). В простейшем случае, такой обод изготавливается из металлической ленты, свёрнутой в кольцо. Их прочность и жёсткость крайне невелика, нынче они встречаются только на велосипедах самого низкого уровня, а также на фэт-байках, где использование двустенного обода нерационально.
Двустенные ободья (англ. D-wall, double-wall) имеют коробчатую структуру, что значительно увеличивает их прочность и жёсткость. Современные алюминиевые ободья производятся методом экструзии, то есть продавливания расплава материала через формующее отверстие. Таким образом, есть возможность создания сложной внутренней структуры обода — многие модели имеют несколько камер, продольные распорки, рёбра жёсткости и т. п.
Соединение
После экструдирования горячая заготовка сворачивается в кольцо, которое может быть соединено двумя способами: сваркой и с помощью продольного штифта или вставки.
После соединения ободья могут проходить дополнительную механическую обработку (англ. machining) для сглаживания стыка, что важно для мягкой работы ободных тормозов.
Пистонирование
Пистонированный обод в разрезе
Для борьбы с вырыванием ниппелей спиц из обода из-за усталостного разрушения отверстий применяется установка во внешнюю стенку обода металлических вставок — пистонов (англ. eyelets), распределяющих нагрузку от спицы по большей площади стенки обода. Эта технология применяется практически во всех ободьях уровнем от среднего. Существуют отдельные модели ободьев с двойным пистонированием, где пистон соединяет обе стенки.
В гоночных ободьях вместо пистонирования иногда применяется локальное упрочнение стенок обода путём дополнительной механической обработки. Также встречаются резьбовые пистоны, вкручиваемые во внешнюю стенку обода, при этом внутренняя не сверлится и представляет собой сплошную поверхность, что делает обод совместимым с бескамерными шинами без модификаций (формат UST).
Производители
Наиболее часто встречаются ободья следующих производителей:
Alex Rims
Один из крупнейших OEM-производителей, на новом велосипеде среднего класса скорей всего будут стоять ободья Alex, даже если на них указан другой бренд (как правило, «самодельный» бренд производителя велосипеда). Выпускают полный спектр ободов для всех предназначений, от очень дешевых одностенных до качественных сварных ободов для фрирайда и кросс-кантри. В целом, считаются выгодным выбором за свои деньги. В сообществе считается, что обода Алекс чуть мягче, чем обода других марок (см. ниже) при прочих равных, что приводит к более частому появлению восьмёрок, но зато и выправлять такие обода легче.
DT Swiss
Качественные ободья уровнем от выше среднего до очень высокого. Буквы в названии (например, EXC400) указывают назначение и особенности обода (X — кросс-кантри, M — трейл, Е — эндуро, F — фрирайд, R — легкий гоночный обод, С — карбоновый обод). Цифры указывают приблизительный вес в граммах. Более легкие ободья в сериях имеют сварной стык и гораздо дороже. Почти все ободья совместимы только с дисками.
Mach 1
Весьма качественные французские ободья, считаются хорошим выбором за свои деньги.
Mavic
Одни из самых распространенных в рознице ободьев, очень часто встречаются на самосборных колесах. Есть модели уровнем от среднего до высокого, практически для всех классов велосипедов. Эта фирма выпускает UST обода, являясь одним из законодателей стандартов бескамерных колес. Считается, что обода Мавик более жёсткие, но чаще ломаются при прочих равных условиях.
Буквы в названии (например, XM317) указывают назначение обода (XC — кросс-кантри, XM — трейл, EN — эндуро, EX — экстремальный спорт, TN — найнер, А — гибрид). Первая цифра указывает класс обода: 1 — самые дешевые, без пистонов; 3 — среднего уровня, пистонированные; 7 — высокого уровня, пистонированные и сварные, сплав Maxtal, 8 — высокого уровня, бескамерные (UST), сплав Maxtal. Вторая и третья цифры обозначают внутреннюю ширину обода.