Виды велосипедных рам

Велосипедные рамы

Велосипедная рама — основная часть велосипеда, к которой крепятся велосипедные компоненты.

В конструкции заднего треугольника рам классических конструкций могут быть предусмотрены шарниры и разъёмы для устройства амортизатора.

Существуют рамы без верхней трубы или с верхней трубой, идущей рядом с нижней. Этот вариант рамы традиционно называется женским. На такой велосипед можно сесть в юбке, не нарушая приличий, что было немаловажно в начале XX века.

Также, можно выделить рамы специального назначения и для экспериментальных велосипедов (например, для лигерадов, которые используются для передвижения в положении лёжа), а также рамы детских велосипедов.

Из чего состоит рама велосипеда?

Велосипедная рама, как правило, сварена из профилей, образующих два так называемых треугольника — передний и задний.

Составляющие рамы велосипеда

Передний треугольник образован «подседельной трубой», соединяющей седло и каретку; «нижней трубой», соединяющей каретку с «рулевой трубой» («стаканом»); и «верхней трубой», соединяющей «рулевую трубу» с «подседельной трубой».

Задний треугольник образован двумя парами труб. Верхняя пара идёт от «подседельной трубы» к кронштейнам крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout; drop — выпадать, out — наружу). Нижняя пара идёт от каретки. Чаще эти пары называют «перьями».

Рулевая труба

Существует несколько стандартных диаметров рулевых труб, но самые популярные 1 дюйм — для дорожных велосипедов, 1 и 1/8 дюйма для горных велосипедов. На некоторых горных и шоссейных велосипедах используют коническую рулевую трубу с переходным диаметром: 1.1/2″ в нижней части и 1.1/8″ в верхней. Такие трубы обладают большей торсионной жесткостью.

Кареточный узел

Каретка — совокупность оси и подшипников для установки системы ведущих звёзд. Трубы для установки кареток могут быть разных размеров и конструкций:

Английская каретка с резьбой BSA, диаметр 32 мм
PressFit — каретка без резьбы, диаметр 34 мм
BB30, диаметр 42 мм
Эксцентриковый кареточный узел (англ. eccentric bottom bracket) позволяет натягивать цепь (ремень) на односкоростных велосипедах («синглспидах») и велосипедах с планетарными втулками.

Тип тормозной системы

Рама может поддерживать как один стандарт тормозной системы, так несколько одновременно. Например, часто можно встретить рамы с креплением для дискового тормоза и для тормоза типа V-brake.

«Дропауты»

Кронштейны крепления втулки заднего колеса («дропауты» от англ. dropout) бывают следующих типов:

вертикальные
горизонтальные (наклонные)
подвижные (вертикальные регулируемые).

Вертикальные кронштейны обеспечивают точную и быструю посадку колеса, используются совместно с задними переключателями-натяжителями.

Горизонтальные кронштейны позволяют натянуть цепь на односкоростных велосипедах и на велосипедах с планетарными втулками. Недостатком является то, что при достаточно сильном усилии ось колеса может сместиться. Поэтому вместе с горизонтальными кронштейнами. как правило, используют фиксаторы оси (англ. Chain Tugs).

Регулируемые кронштейны могут поставляться с отверстием для установки заднего переключателя или без него. В любом случае кронштейны можно заменить на аналогичные с креплением переключателя. Ключевые особенности регулируемых кронштейнов крепления заднего колеса:

возможность сделать односкоростной велосипед («синглспид»)
возможность заменять «дропауты»
возможность изменять базу велосипеда в небольшом диапазоне.

Подседельный хомут

Подседельный хомут — хомут, зажимающий подседельный штырь в подседельной трубе. Рама может комплектоваться подседельным хомутом при продаже. Разрез в раме для подседельного хомута, в последнее время, делают спереди. Это уменьшает его загрязняемость, но при этом нет возможности поставить хомут для крепления замка, прикрепить к хомуту крепления для груза на багажнике или задний фонарь. Поэтому если планируется установка «крыльев» колеса (англ. mudguards), то рама с задним разрезом расширит выбор подседельного хомута.

Подвеска

Рамы с жёсткой задней подвеской (англ. hardtail) являются одним из самых распространённых типов рам. Они относительно просты в конструкции и изготовлении, что обуславливает их невысокую стоимость и распространение.

Рамы с упругой задней подвеской более сложные, тяжёлые и дорогие по сравнению с жёсткими рамами. Дешёвые велосипеды с задней подвеской, как правило, имеют очень низкое качество компонентов подвески.

Упругим элементом подвески может быть пружина, или пневматическая система, гасящим — эластомер, масляный картридж и другое.

Крепления для багажника и «крыльев»

В идеале над «дропаутами» должно быть по два отверстия. Одно для крепления багажника, второе для крепления заднего «крыла». Для крепления багажника также должны быть отверстия на «верхних перьях» заднего треугольника. Багажник и «крылья» можно прикрутить к одной паре отверстий, используя специальные кронштейны или хомуты.

Другие конструктивные особенности

Одним из важных параметров рам, является максимальный размер покрышки, который можно установить в раму. Велосипеды с рамами которые позволяют устанавливать покрышки шириной более трёх дюймов, называются англ. «fat bikes».

Для установки ременного привода у рамы должна быть предусмотрена возможность раскрывать задний треугольник.

Геометрия рамы

Особенно сильно на поведение велосипеда влияет геометрия рамы. Основные элементы, определяющие реакцию рамы на внешние воздействия:

Эффективная длина верхней трубы. Расстояние между центрами рулевой колонки и подседельного штыря (на рисунке — A). Длинная верхняя труба дает большую «стабильность» и меньшую маневренность велосипеда.
Рулевой угол. Угол между рулевой колонкой и линией, параллельной земле (на рисунке — M). Большой угол (близкий к вертикали) обеспечивает лучшую маневренность велосипеда.
Подседельный угол. Угол между подседельной трубой и линией, параллельной земле (на рисунке — L). При малых углах (большой наклон трубы назад) вес велосипедиста смещается назад — обеспечивая лучшее сцепление с поверхностью, при более вертикальных углах — вес гонщика перемещается вперёд, обеспечивает лучшую посадку для силового педалирования.
Колесная база. Расстояние между передней и задней осями колёс, горизонтальная линия. Увеличенная база дает большую стабильность и меньшую маневренность велосипеда.
Длина задних перьев. Расстояние между кареткой и осью задней втулки, горизонтальная линия. Меньшие задние перья рамы обеспечивают лучшее сцепление заднего колеса с поверхностью почвы и большую маневренность велосипеда. Обычно длина задних перьев минимальна, насколько это возможно — для увеличения жёсткости и прочности рамы.
Высота каретки (зазор, дорожный просвет). Расстояние между кареткой велосипеда и поверхностью почвы. Увеличение зазора — уменьшает стабильность велосипеда, но при этом увеличивается проходимость и наоборот. У шоссейных велосипедов каретка находится ниже чем у горных.
Длина выноса. Расстояние от центра рулевой колонки до руля, горизонтальная линия. Длина выноса оказывает существенное влияние на маневренность велосипеда и посадку велосипедиста.

Читать еще: Какой самый лучший велосипед

Размеры велосипедных рам

Хотя наиболее характерным параметром рамы является актуальная (эффективная) длина верхней трубы, которая определяет расстояние от седла до руля, принято определять размер рамы по длине подседельной трубы (жарг. ростовка). Всё же, важно понимать, что геометрия рамы может быть произвольной и у рам с одинаковой актуальной (эффективной) длиной могут быть разные размеры. Для быстрого определения длины рамы нужно упереть локоть в «нос» седла, а руку положить на вынос руля. Пальцы должны лечь на крышку выноса руля.

Размер рамы зависит от роста человека, люди маленького роста нуждаются в меньших рамах. Размер рамы измеряется двумя способами — С-С, от оси каретки (педалей) до осевой линии верхней трубы (только для рам классической конструкции); и С-Т, от оси каретки до верхнего среза подседельной трубы. Традиционно, размер рамы шоссейных велосипедов измеряется в сантиметрах или миллиметрах, а размер гибридных и горных велосипедов — в дюймах.

Виды и предназначение велосипедных рам

Велорама – основная деталь, от нее зависит тип, комфортабельность и безопасность при езде. Основные технические характеристики велосипеда отличаются материалом производства и конструкцией рамы.

Материалы производства

Популярные материалы для изготовления рам:

Применяется в производстве самых дешевых велорам. Конечная конструкция хорошо ремонтируется (ее может сварить даже новичок), обладает высокими прочностными характеристиками и удобна в эксплуатации. Отрицательное качество – вес.

Хромированная сталь применяется для ситибайка и внедорожника.

Подходит для экстремальных покатушек. Большим плюсом металла является мягкость, смягчение вибрирования и ударов, а также длительность и надежность эксплуатации. Отрицательные характеристики – вес, склонность к ржавчине, медленный разгон.

Характеризуется маленьким весом, прочностью и низкой стоимостью. Алюминиевая рама отличается соответствием цены-качества. Преимущества: не ржавеет, способна выдерживать высокие физические нагрузки. Недостатки: неудовлетворительные усталостные характеристики, маленький срок службы, плохая динамика разгона, не ремонтируется. В некоторые сплавы добавляют скандий, это значительно увеличивает прочность и снижает вес деталей.

Применяется в производстве велосипедных рам класса «Люкс». Обладает большим списком достоинств среди которых отличаются: высокая степень погашения вибрирования, маленький вес, высокие характеристики прочности. Отрицательные качества: дороговизна, пониженный разгон динамики, проблемы с ремонтированием.

Применяем только для дорогих моделей велосипеда. Положительные качества изделия: легкость и прочность конструкции. Недостатки: дороговизна, не подвергается ремонту, не способен выдерживать точечный удар, надежность зависит от модификации изделия.

В практике для производства велорам материалы в основном комбинируются в целях достижения оптимального соотношения цены и качества.

Разновидности велорамы

Изначально велорамы подразделяются на мужские и женские типы. Женские модели выпускаются со спущенной верхней трубой или без неё.

Женские типы велосипедных рам разработаны с учётом физиологических особенностей тела и является наиболее удобными для велосипедистки.

В зависимости от предназначения и эксплуатационных особенностей велорамы подразделяются на внедорожные, дорожные и тандемные модели.

Виды велосипедных рам:

Производится без задних подвесок, предназначены для МТВ (маунти байк), не оснащены амортизаторами заднего треугольника. Есть места для установки багажа.

Для бездорожника с двумя амортизаторами. Оптимален на неровных дорогах, но не предназначен для прыжков.

Двухподвесные конструкции с задним амортизатором.

Предназначаются для экстремального катания, но в модели не предусмотрены места крепления багажа.

Тандемная модель внедорожника.

Рама с возможностью использования широких шин и амортизаторных вилок.

Велорамы для дорожных байков

Классическая модель велорамы ситибайка с местами крепления багажа и корзины.

Отличается вертикально установленным седлом.

Обладает отличными аэродинамическими характеристиками, динамичным накатом, подходит для низких посадок, но нет места крепления багажа.

Велорама для моделей байка без амортизатора. Такой велосипед предназначен только для жестких покатушек по ровным поверхностям.

Читать еще: Рама 17 дюймов на какой рост

Для маневренного катания по пересеченной местности.

Для длительных туристических велопутешествий, оптимально сочетает комфортабельность и обтекаемость. На туринг можно устанавливать два багажника.

Предназначаются для одновременного педалирования двух велосипедистов.

Кроме общеизвестных конструкций есть виды велосипедных рам по форме подходящие для профессионального экстремального спорта: лигерад, триал.

Геометрические конфигурации велорамы

Классический тип велорамы образован двумя треугольниками. Даже если конструкция отличается от классической модели принцип соединения деталей сохраняется.

Передний условно называется треугольником и образован четырьмя элементами:

стакан руля;
основная трубка;
рулевой и подседельный штырь.

Задний угол образован приваренным подседельным штырем к перьям треугольника. Нижняя часть перехода переднего треугольника включает узел каретки.

Нижнее перо (дропаут) заканчивается кронштейнами сцепления колес и оснащено местом крепления тормозных механизмов в моделях v-brake.

Функциональные особенности

Для обеспечения функциональности велорама содержит места для установки дополнительных деталей:

Колонка руля устанавливается в отделения стакана;
Каретка вставляется в кареточное отделение;
В подседельную область вставляется седло.

Основные отличия кронштейна для фиксации втулки заднего колеса

Вертикальный.

Оптимален в применении, позволяет моментально переустанавливать колеса. Натяг цепи фиксируется задними переключателями скорости.

Обладает специфичной конструкцией. Посредством применения горизонтального кронштейна производится натяг цепи, что является незаменимым преимуществом для односкоростных байков без задней системы переключения скоростей. Кронштейн используются в сочетании с планетарными втулками.
Недостаток горизонтальной модели кронштейна в том, что ось может соскальзывать при езде, поэтому для предотвращения слета цепи устанавливаются фиксаторы.

Деталь выпускается со специальными отверстиями, предназначенными для фиксации заднего переключателя. В такой конструкции можно умеренно регулировать переключатель. Кронштейн легко заменяется поэтому велосипед из многоскоростного легко переделать в односкоростной.

Современная модель велорамы включают дополнительные элементы для подсоединения аксессуаров и вспомогательных деталей.

Большинство конструкций оснащены отделениями для фляги, крепежными элементами и специальными проемами для тормозного тросика, тем самым улучшая вид байка и предотвращая возможные разрывы от перетирания троса о раму.

Некоторые велорамы выпускаются с отделениями для крыльев, это особенно распространено на сити и туринг байках.

Виды велосипедных рам

Велосипедные рамы условно делятся на два типа: женские и мужские. В женском варианте рамы верхняя труба расположена на небольшом удалении от нижней трубы, хотя есть и такие модели, где верхняя труба не предусмотрена. Такие рамы были придуманы гораздо позже «мужского» варианта. Угол наклона трубы позволяется женщинам свободно ездить в платьях или юбках. Эти рамы называются низкими или открытыми. Велосипеды с мужским типом рамы более жесткие. Они выглядят как правильный треугольник, на велосипеде с такой конструкцией рамы можно ездить только в брюках. Такие рамы называют высокими или закрытыми.

Но сейчас уже практически стёрты границы между делениями на «женское» и «мужское». Многие мужчины выбирают вариант с низкой рамой, а производители стараются сделать для мужских моделей более подходящие цвета. В целом при выборе велосипеда стоит ориентироваться на стиль вашей езды, нежели на различия по полу.

Типы велосипедных рам

В зависимости от стиля езды рамы делятся на два типа: дорожные и внедорожные. Но и внутри каждого из этих типов есть подтипы рам.

Рамы для дорожных велосипедов

Раме для городского велосипеда присуща высокая посадка. Модель позволяет закреплять корзину на руль и багажник.

Для шоссейного велосипеда характерна низкая посадка, благодаря чему улучается накат и аэродинамические свойства. На такие рамы багажники не крепятся.

Тандемная рама установлена на велосипеда, рассчитанных на 2 или более велосипедистов. На ней крепятся два седла и два руля, некоторые модели предполагают возможность крепления корзины.

Велосипеды для циклокроссовой езды должны быть удобны при совершении различных маневров, потому оснащены туристической рамой с посадкой.

Туринг – велосипед рассчитан на дальние путешествия по ровным дорогам. Он отличается широкими колесами, возможна установка двух багажников. Потому туринг-рама облагает удобной посадкой и достаточно обтекаема.

Рамы для внедорожных велосипедов

Для горного велосипеда – хардтейл рама, предполагающая возможность установки различных креплений или багажника. Для неё характерно отсутствие заднего амортизатора.

Ещё один тип рам для горного велосипеда – двухподвес-рама, в этом вариант есть задний амортизатор, но нет возможности установки багажника.

Существуют и внедорожные горные тандемы, рамы таких велосипедов рассчитаны на возможность установки передней амортизационной вилки и широкой резины.

Для любителей езды по бездорожью производители разработали софтлейн – рамы, которые позволяют комфортно ездить по неровным дорогам. Увы, с такой рамой прыжки на велосипеде невозможны.

Виды велосипедных рам

Велосипедная рама — основная деталь велосипеда, объединяющая воедино все остальные части его конструкции. Геометрия велосипедной рамы оказывает сильное влияние на посадку ездока и удобство езды в различных условиях.

Вид велорамы определяет предназначение велосипеда:

Дорожные

Шоссейные

Разделочные (time trial). Максимальная производительность педалирования и аэродинамика при минимальном весе. Ездить на такой раме долго никто не будет, они предназначены для гонок с раздельным стартом. Часто ради аэродинамики идут на серьёзные ухищрения в конструкции — тормозные машинки в аэротени от подседельной трубы и вилки, вынос подогнан точно под рулевую трубу рамы и т. д. Правильно под рост спортсмена установленные параметры, которые позволяют “лежать” на руле-“лежаке”, дают спортсмену возможность создать обтекаемость и развить максимальную скорость именно на таком велосипеде, как ни на каком другом.

Циклокроссовые (cyclocross) – предназначены для велокросса: гонок по пересеченной местности, включающих в себя кольцевой маршрут (от 2,5 до 3,5 км) по открытой местности и лесным участкам с препятствиями в виде бродов, грязи, корней деревьев и поваленных стволов, рвов, холмов и пр., к которым могут быть добавлены искусственные преграды. Отличаются от шоссейных просветом в перьях (для более широкой резины) и геометрией, используются в циклокроссе. Являются часто неплохим выбором велосипеда для езды по городу или туризма по дорогам общего пользования.

Туринг (touring) – туристский велосипед, созданный для комфорта, надёжности, эффективности и, в большинстве случаев, для перевозки груза. Существует деление туристских велосипедов на типы. Рама близкой к шоссейной геометрии с максимальным количеством крепежа для багажников и фляг. На хорошем туринге можно ехать очень много часов и мало уставать.

Дорожный (commuter). Обычный дорожный велосипед, как его привыкли понимать в Европе и бывшем СССР — Десна, Украина. Велосипед, сконструированный для езды по городу и небольших прогулок по ровной местности. Как правило, конструкция такого велосипеда проста. Оборудован регулируемым рулём и большим мягким седлом, часто комплектуется багажником, крыльями, кожухом цепи и звонком. Амортизаторы отсутствуют, тормоза зачастую ножные барабанные. Трансмиссия либо без переключателя скоростей, либо с интегрированной в заднюю втулку планетарной коробкой передач. Дорожные велосипеды не предназначены для использования в качестве спортивного инвентаря.

Дорожный тандем (road tandem) – двухместные велосипеды, на которых оба седока вращают педали, а контроль над управлением, тормозами и системой переключения скоростей осуществляет велосипедист, едущий спереди. В большинстве случаев тандемы рассчитаны на езду по ровным покрытиям.

Читать еще: Кто придумал велосипед

Внедорожные:

Горный хардтейл

Горный софттейл (MTB softtail). Рама для езды в трудных условиях с подвеской, принципом работы которой является упругость задних перьев рамы. Отличается он от двухподвеса тем, что подвеска заднего колеса не рычажная, а деформационная, хотя бывают софттейлы с маленькими амортизаторами. Такие подвески не помогают при приземлении, но помогают при езде по неровной дороге.

Горный двухподвес (MTB full-suspension) – велосипед, имеющий амортизацию на обоих колесах, в отличие от хардтейла , который имеет амортизацию только переднего колеса. Рама, в которой заднее колесо крепится с помощью рычага или системы рычагов с амортизатором. типов подвесок заднего колеса очень много. Практически каждый производитель пытается придумать свой вид подвески (из-за лицензионных проблем). Но все они сводятся всего к двум видам:
- Четырёхрычажные подвески.
- Однорычажные подвески.
Горный тандем (MTB tandem). Тандем для туризма в условиях тяжёлых дорог. Обычно напоминает дорожный, отличается просветом в перьях под резину и некоторыми особенностями геометрии (расчёт на амортизационную вилку).
Горный тандем-двухподвес (MTB full-suspension tandem). Большая редкость. Обычно строится некоторыми компаниями в качестве show-stopper (вид рекламы, который используется для привлечения внимания) и реального применения не имеет.