Принцип действия велосипедного тормоза

Устройство тормозов на велосипеде: замедляемся со знанием дела

Главная » Устройство велосипеда » Устройство тормозов на велосипеде: замедляемся со знанием дела

Тормоза любого велосипеда предназначены для его остановки или для регулирования скорости движения. Именно поэтому система торможения оценивается прежде всего по двум параметрам:

  • модуляция – возможность регулировать скорость, притормаживать;
  • эффективность торможения – способность резко прекратить движение.

Механизмы тормозов велосипеда делятся на:

  • ободные;
  • дисковые;
  • барабанные (педальные);
  • роллерные;
  • стремянные.

Широкое распространение получили только первые 3 вида. Все системы торможения велосипеда можно разделить в зависимости от того, вращение какого колеса они останавливают, то есть на передние и задние.

Передние тормоза обычно бывают ручными и приводятся в действие нажатием ручки на руле. Задние тормоза чаще всего работают от вращения педалей назад, и поэтому называются ножными.

Устройство ручного тормоза велосипеда: все в ваших руках

Схем ручных тормозов, используемых на велосипедах, существует несколько. Поговорим о каждом виде подробнее.

Устройство ободных тормозов велосипеда

Свое название эта группа получила от слова «обод»: именно его сжимают тормозные колодки, замедляя движение. Тормоза приводятся в действие с помощью тросика, протянутого от тормозной ручки. Разновидности:

1. Клещевые тормоза, или «крабики». Распространено мнение, что такое устройство тормозной системы велосипеда скоро потеряет последних поклонников. Но пока что «крабики» нередко устанавливают на шоссейных и простейших горных велосипедах. Схема работы такой тормозной системы велосипеда очень проста: колодки крепятся на дугообразных рычагах и при нажатии на ручку сжимают обод колеса, замедляя скорость его вращения.

Взглянув на список преимуществ и недостатков клещевых тормозов, легко понять, почему они так быстро теряют популярность.

  • сомнительная эффективность торможения;
  • постоянные перекосы;
  • трение колодок об обод без нажатия на ручку тормоза;
  • невозможность интегрировать их с большинством амортизационных вилок;
  • быстрое загрязнение;
  • высокая при таких нелестных характеристиках цена.
  • простота конструкции;
  • простота обслуживания.

Подводя итоги, можно сказать, что само устройство этого ручного тормоза велосипеда — причина большинства проблем.

2. Кантилеверные тормоза. Эту систему тормозов велосипеда в наше время можно встретить довольно редко. Кантилеверные тормоза – еще одна схема, уходящая в историю.

Принцип их работы можно описать так: пара рычагов с тормозными колодками фиксируется специальными креплениями к вилке. Нажатием на ручку тормоза эти рычаги притягиваются друг к другу, сжимая обод тормозными колодками.

  • посредственная эффективность торможения;
  • плохая модуляция.
  • простота обслуживания;
  • маленький вес;
  • не забиваются грязью.

Сегодня кантилеверные тормоза устанавливаются на детских велосипедах и недорогих моделях. Большой популярностью эта модель пользуется и у поклонников циклокросса.

3. Тормоза типа V-брейк, или «Ви-брейки». Это наиболее распространенный сегодня тип ободных тормозов. По устройству этот передний тормоз велосипеда очень похож на кантилеверный. Принципиальное отличие заключается в способе подвода тросика. Эта небольшая на первый взгляд разница ведет к огромным различиям в характеристиках.

  • необходимость профессиональной настройки;
  • работоспособность системы нужно проверять перед каждой поездкой.
  • надежность конструкции;
  • приемлемая эффективность торможения и модуляция.

4. Гидравлические ободные тормоза. Как устроены гидравлические тормоза на велосипеде, проще понять поклонникам мотоспорта, ведь здесь применяются те же принципы гидравлики:

  • Тормозное усилие создается в главном цилиндре.
  • При нажатии на ручку давление по трубке передается на тормозные цилиндры, крепящиеся на вилке.
  • Под воздействием давления цилиндры выталкивают тормозные колодки, заставляя их сжимать обод.
  • большой вес;
  • сложность обслуживания (невозможность ремонта непрофессионалом);
  • плохая ремонтопригодность вне мастерской;
  • посредственная модуляция.

Из плюсов — очень высокая эффективность торможения.

Такое специфическое соотношение преимуществ и недостатков привело к тому, что такое устройство тормозов велосипеда востребовано только в триале.

Плюсы и минусы систем ободных тормозов в целом:

  • тормозные усилия прикладываются к ободу, а это снижает нагрузку на спицы и втулку;
  • меньший нагрев, чем у дисковых тормозов;
  • сравнительная простота настройки;
  • маленькая масса;
  • относительно низкая цена.
  • моментальное снижение эффективности при попадании снега, воды, грязи, масла на обод, но специальные насечки для отвода влаги отчасти решают эту проблему;
  • зависимость эффективности торможения от геометрии колеса;
  • необходимость частой замены колодок;
  • невозможность интеграции со многими рамами и вилками;
  • быстрый износ обода из-за трения о колодки.

«Ви-брейки» могут сокращать срок службы рамы, а гидравлические ободные тормоза – просто вырвать перо или крепление при резком торможении. В зависимости от того, как устроены тормоза на конкретном велосипеде, колодки могут изготавливаться из разных видов резины, а их крепление — из металла.

Устройство дисковых тормозов на велосипеде

Дисковые тормоза завоевывают день ото дня все большую популярность. Они могут быть передними и задними, механическими и гидравлическими. То, как устроен дисковый тормоз, делает этот тип конструкции очень востребованным.

Стальной диск, или ротор, размещается на втулке обычно с левой стороны. Калипер, устройство, сжимающее ротор тормозными колодками, крепится также к втулке. Тормозное усилие передается при помощи тросика или гидролинии, идущих от тормозной ручки на руле.

1. Механические дисковые тормоза. В этой конструкции используется такой же трос, как, например, в «Ви-брейках». Простотой инженерного решения и объясняются плюсы и минусы этой схемы передних тормозов велосипеда.

  • частое растяжение и заедание троса;
  • большое количество трущихся частей, и, как следствие, необходимость частой замены комплектующих;
  • уровень модуляции хуже, чем в гидравлике.
  • возможность ремонта «на коленке» благодаря простоте конструкции дисковых тормозов велосипеда;
  • относительно низкая цена.

2. Гибридные дисковые тормоза. Их схема работы объединяет в себе принципы механики и гидравлики. Если подробнее, то тормозное усилие на гидравлическую часть тормоза передается с помощью тросика.

Такой тип мало распространен: считается, что его преимущества по отношению к чистой механике недостаточно велики по сравнению с разницей в цене.

3. Гидравлические дисковые тормоза. Дисковый тормоз состоит из средства передачи тормозного усилия и самого тормоза. Тормозное усилие передается по специальной трубке высокого давления. Нажатие на ручку заставляет главный тормозной цилиндр давить на жидкость в трубке, от чего давление передается тормозному цилиндру в суппорте.

  • высокая возможность протечки;
  • высокая цена;
  • сложность ремонта и настройки;
  • большой вес.
  • высокая эффективность при правильной настройке;
  • передача тормозного усилия практически без изменений, то есть отличная модуляция.

То, как устроены гидравлические тормоза на велосипеде, делает их лучшим выбором для горных велосипедов высокого класса.

Конструкция заднего тормоза велосипеда

Ножные тормоза велосипеда называются «барабанными», их устройство достаточно простое. Теоретически они могут быть и ручными, но в наши дни ручной барабанный тормоз – редкость.

Механизм барабанного тормоза располагается в задней втулке колеса. При торможении колодки распираются и останавливают вращение колеса. Как видите, и схема, и принцип работы этого заднего тормоза велосипеда элементарны.

  • простота обслуживания;
  • устройство ножного тормоза велосипеда защищает его от грязи и пыли;
  • хорошие модуляция и эффективность торможения.
  • не подлежат ремонту в полевых условиях;
  • маленький запас прочности при использовании в жестких условиях.

Подводя итоги, можно смело утверждать, что однозначного ответа на вопрос, какое устройство тормозов на велосипеде лучше, просто не существует. Что подойдет вам больше, ножной (задний) тормоз или дисковая схема, во многом зависит от привычки, условий использования и тонкостей настройки.

Только опыт поможет вам найти свое оптимальное решение, а универсальный совет может быть только один: регулярно проверяйте состояние тормозов вашего велосипеда. Не верьте, что тормоза придумали трусы. Их создатели – умные, ответственные, осторожные люди, которые планируют жить долго и счастливо.

Источник

ликбез от дилетанта estimata

Новичку об основах в области экстремальных и чрезвычайных ситуаций, выживания, туризма. Также будет полезно рыбакам, охотникам и другим любителям природы и активного отдыха.

пятница, 14 февраля 2020 г.

Велосипедный тормоз

Велосипедный тормоз — это устройство, позволяющее велосипеду снижать скорость и останавливаться.

В разное время на велосипедах использовались различные типы тормозов, которые можно свести к трем классам: ободные, дисковые и барабанные. В свою очередь, привод тормозов может быть механическим или гидравлическим.

Виды приводов тормозов

Механический привод тормоза велосипеда

Тросовый привод представляет собой стальной трос с бобышкой на одном конце и наконечником на другом, скользящий внутри рубашки со спиральной намоткой проволоки. При нажатии на ручку трос передает усилие на рычаг (или рачаги) тормоза, что вызывает прижатие колодок к тормозной поверхности.

Достоинства:

  • простота, надежность и дешевизна конструкции
  • дегкость ремонта в полевых условиях

Недостатки:

  • мощность ограничена растяжением троса
  • необходимость регулярной подстройки по мере износа колодок и растягивания троса
  • чувствительность к загрязнению тросов, что приводит к ржавлению тросов и, соответственно, ухудшению работы тормозов вплоть до отказа. Кроме того, зимой грязь и вода в рубашках может замерзнуть.
  • со временем пластиковая трубочка внутри рубашек протирается и качество работы падает. Поэтому тросы и рубашки рекомендуется менять во время сезонного технического обслуживания. Смазка тросов в таком случае не требуется, поскольку временно улучшая работу, она в будущем способствует еще большему загрязнению и замерзанию рубашек.

Гидравлический привод тормоза велосипеда

Давление от тормозной ручки передается через шток на поршень с манжетами, далее — на тормозную жидкость (или масло), которая в свою очередь передает давление на поршни с колодками, сжимающие тормозной диск (или обод колеса). В открытой системе компенсация расширения-сжатия жидкости и износа колодок происходит за счет жидкости, содержащейся в расширительном бачке, поэтому положение колодок остается постоянным (автоподвод колодок).

Преимущества:

  • высокая мощность (поскольку жидкость не сжимаема, а трос может растягиваться)
  • не требуется регулярное обслуживание
  • автоподвод колодок — не нужна подстройка по мере износа

Недостатки:

  • сложность и дороговизна конструкции
  • практическая невозможность ремонта в полевых условиях
  • требуется более или менее частая прокачка системы

Ободные велосипедные тормоза

У ободных тормозов усилие торможения передается на обод колеса с помощью 2 колодок, прижимаемых к ободу рычагами, приводимыми, в свою очередь, мускульной силой велосипедиста через тросовый привод или гидравлически.

В ободных тормозах используется 2 вида колодок: обычные и картриджные. Различие в том, что картриджная колодка может быть разобрана на составные части и при износе не требуется покупать колодку целиком, достаточно заменить накладку.

В настоящий момент, на велосипедах используются ободные тормоза трех видов:

  • Кантилеверы — на очень старых велосипедах и на велосипедах для велокросса.
    Кантилевер
  • Клещевые тормоза — используются на шоссейных и некоторых дорожных велосипедах.
    Клещевые тормоза
  • V-brake (вибрейки) — используются на остальных велосипедах.
    V-brake

    Существуют вибрейки с параллельным подводом колодок — в них используется параллелограммный механизм, который позволяет улучшить работу тормозов с изношенными колодками, но подвержен засорению и износу шарниров.

В целом, приведенное разделение практически не оставляет места для маневра — на шоссейный велосипед нельзя поставить ничего, кроме клещевых тормозов, вибрейки нельзя заменить на кантилеверы (не считая очень старых кантилеверов) и клещевые, а кантилеверы можно заменить лишь на редкие мини-вибрейки.

  • малая нагрузка на втулку и спицевой набор.
  • простота конструкции, обслуживания и ремонта.
  • унификация конструкции: ручки, тормоза и колодки разных фирм совместимы между собой.
  • легкость в совмещении с багажником.
  • дешевые колодки.
  • малый вес.
  • у хороших вибрейков — высокая мощность.
  • низкая цена.

Дисковые велосипедные тормоза

У дисковых велосипедных тормозов усилие передается на тормозной диск (обычно называемый ротором), жестко закрепленный на втулке колеса. Тормозная машинка (калипер) крепится на вилке или на раме и содержит в себе 2 колодки, прижимающимися к ротору одним или несколькими поршнями. Такие тормоза требуют наличия втулок с крепежом для роторов, а также креплений на раме и вилке.

Два основных класса дисковых тормозов — механические и гидравлические.

Механические дисковые тормоза
Дисковый гидравлический тормоз Shimano XT

Преимущества

  • очень высокая мощность
  • относительно медленный износ колодок и роторов
  • нечувствительность к восьмеркам на ободе
  • хорошая работа в мокрых, грязных и зимних условиях
  • отсутствие износа ободов
  • меньшая склонность к перегреву

Барабанные велосипедные тормоза

Барабанные тормоза наиболее эффективны, когда педали находятся в горизонтальном положении и велосипедист начинает, слегка нажимая ногой, потихоньку притормаживать. Если ситуация на дороге становится экстремальной — позволят остановить несущийся велосипед с минимальным тормозным путем.

Достоинства

  • весь тормозной механизм находится внутри втулки заднего или переднего колеса.
  • обслуживания практически ни какого не нужно – служат весь срок жизни велосипеда.
  • Не подвержены никаким погодным и механическим воздействиям, работают «и в дождь и в зной», в любой грязи и на любой «восьмерке», зимой и летом.
  • не боятся падений и ударов

Источник

Читайте также:  Регулировка педали тормоза газель некст
Оцените статью
Авто Сервис