Яку раму велосипеда вибрати алюмінієву або. Характеристики карбонової велосипедної рами

Ми розпочинаємо серію статей, в якій поговоримо про матеріали, що використовуються для виготовлення велосипедних рам.

Основа будь-якого велосипеда – рама. Від її якості, надійності та міцності залежить практично весь велосипед.

Потрібно розуміти, що характеристики рами залежать не тільки від матеріалу, з якого вона виготовлена, але й у чималій мірі від технології його обробки, як зварювання (з'єднання труб рами між собою), її . Все це впливає на експлуатаційні та ходові характеристики всього велосипеда.

Для виготовлення рам сучасних велосипедів зазвичай використовують такі матеріали :

• Сталь (звичайну, вуглецеву, хромомолібденову).
• (Titanium)
• Різні рідкісні, експериментальні та оригінальні матеріали (магнієві (Magnesiumc), алюмінієво-скандієві, берилієві сплави, бамбук і т.д.)

У кожного типу матеріалів є свої плюси та мінуси. Спробуймо з ними розібратися.

Перша стаття буде присвячена найпоширенішому матеріалу, який використовується при виготовленні велорів – сталі.

Різні марки сталей використовують для цього вже понад 100 років і, на мій погляд, це не межа. На сьогоднішній день, незважаючи на широке використання інших матеріалів, сталевих байків менше не стає. А перспективи використання вселосипедів з такими рамами не лише не погіршуються, а й навпаки, стають дедалі оптимістичнішими. Сучасні технології варіння сталей дозволять отримувати маркісо все більш покращеними характеристиками.

Сталь, використовувана для рам, буває зазвичай трьох типів:

• Звичайна сталь (steel)
• Високотягнута або вуглецева сталь (High Ten)
• Хромомолібденові сплави (Cro-Moly)

Звичайна сталь (steel)

Це найнижчий тип сталей, який використовується при виготовленні рам для найдешевших велосипедів. Вони швидко іржавіють, дуже неміцні та важкі. Ми на них не зупинятимемося. Якщо почуєте вислів, що «цей велосипед зроблений із водопровідних труб» - це саме про них. Китайці фарбують такі велосипеди в яскраві фарби, але це зовсім не покращує їх решту характеристик.

Велорами з вуглецевої (високотягнутої) сталі (High Ten)

Рами з цих сталей мають дуже хороші характеристики міцності, стійкістю до іржі. Завдяки гнучкості стали такі рами добре поводяться на дорозі, гасячи її нерівності. З урахуванням того, що дороги в нашій країні вже багато років не є найрівнішими у світі і покращень найближчим часом не передбачається, ці рами будуть ще довго затребувані.

На велосипедах, виготовлених з них можна спокійно стрибати з бордюрів і більш високих перешкод. Вони нормально витримують і взагалі навантаження на велосипед близько 150 кг витримується ними абсолютно спокійно.

Велосипедні рами із хромомолібденової сталі (Cro-Moly)

Хромомолібденова сталь виходить при додаванні молібдену під час її варіння. Молібден надає сталі дрібнозернисту структуру, підвищує її характеристики міцності і збільшує прожарювання. Найчастіше для виробництва безшовних труб, з яких виготовляють велосипедні рами, використовується легована конструкційна хромомолібденова сталь 30ХМА за ГОСТ 4543 або за американською класифікацією сталь 4130.

Ці марки стали легшими, міцнішими і надійнішими, ніж вуглецева сталь, описана вище. Однак їхня ціна значно більша, ніж вуглецевих. Ціна на високоякісну хромомолібденову раму буде починатися від 400 $ (і це лише рама!). Тож говорити про доступність велосипедів із такими рамами для звичайних громадян у нашій країні не доводиться.

Ці марки сталей набагато менше схильні до корозії, ніж попередні.

Проблемою при виробництві таких рам є те, що знайти хорошу хромомолібденову сталь не так просто. Часто це дешевші марки сталей. За інформацією в інтернеті справжні професійні хромомолібденові сталеві рами виробляє тільки фірма Marin (ну може ще один-два елітні бренди).

Властивості сталевих велосипедних рам

Часто у звичайних та інтернет-магазинах продавці кажуть, що сталеві велосипеди "це вже минуле століття", що зараз на них ніхто не їздить. Це не так. Сучасний розвиток технологій та металургії дозволяє виготовляти сталі, з набагато кращими властивостями, ніж у минулому столітті. Вони міцніші, так що навіть труби з більш тонкими стінками спокійно витримують статичні та динамічні навантаження, що виникають при поїздці, при меншій вазі.

Плюси сталевих рам:

Недоліки сталевої рами

• Більша вага, порівняно з рамами, виготовленими з інших матеріалів, що розглядаються нами.
• Схильні до корозії - можуть іржавіти. Однак, при нормальній експлуатації, якщо велосипед нормально пофарбований, а не подряпаний, не зимує на вулиці та під дощем, регулярно миється та змащується – він прослужить не один десяток років.

Хочеться трохи зупинитися на питанні ваги, яке практично завжди наводять супротивники сталевих рам.

Часто саме цей аргумент проштовхують сучасні маркетологи та продавці, закликаючи купувати легші алюмінієві, карбонові або титанові велосипеди, щоправда, забуваючи при цьому згадати їхню ціну та деякі інші недоліки. Адже вага - важлива, хоч і не найголовніша характеристика рами, особливо для звичайного, а не гоночного велосипеда.

Найголовніші її характеристики – міцність, жорсткість та надійність. Звичайний велосипедист не бере участі в гонках на швидкість, він використовує велосипед або для задоволення від велопрогулянок або для роботи.

Невелике зауваження:Ми використовуємо два терміни жорсткість та міцність. Іноді виникає питання – чим жорсткість відрізняється від міцності? Пояснюємо:

Жорсткість- Це здатність матеріалу не змінювати форму під впливом навантаження. Чим менше жорсткість, тим більша гнучкість, пружність і амортизаційні властивості матеріалу.

Міцність- Це здатність матріалу не руйнуватися під впливом на нього навантаження.

До того ж часто для зменшення ваги, сталеві рами роблять з труб, що батують (баттовані труби - це труби зі змінною товщиною стінок) або з труб зі змінним або спеціальним профілем, які дозволяють знизити вагу велосипеда, не погіршуючи його міцності і надійності.

Батування буває подвійним чи потрійним. Тобто. товщина стінки труби може змінюватись два або три рази. При цьому в місцях найбільших навантажень, наприклад, у місцях зварювання, стінка товща, ніж у місцях з меншими навантаженнями.

З приводу труб із не круглим профілем. Як видно на наведеній фотографії, у міського жіночого велосипеда Formula Breeze 2016, що продається, верхня рама має трикутну форму, а нижня - овальну, витягнуту у вертикальній площині. Такий профіль робить всю конструкцію міцнішою, ніж якби вона була виконана зі звичайних круглих труб. Так, чесно кажучи, і вигляд стає симпатичнішим.

Ще одна дуже хороша якість цього матеріалу в тому, що він досить дешевий і велосипеди, виготовлені на основі таких рам, рядовий споживач у нашій країні може дозволити собі купити. Купувати велосипед за ціною старого автомобіля можуть далеко не всі. Особливо у нашій країні.

Дуже багато дитячих та підліткових моделей велосипедів робиться на основі сталевих рам. Саме тому, що вони надійні та дешеві, не бояться падінь та неакуратного відношення. Ну а щодо підліткових моделей, то згадайте, чи багато хто з Вас у дитинстві статечно роз'їжджав на своїх великах під час прогулянки. Ні. В основному це були гонки, стрибки, падіння та зіткнення. Саме тому підлітковий велосипед має бути міцним та надійним.

А скільки сталевих велосипедів у сім'ях переходить від старшої дитини молодшій, а потім ще й дітям друзів. Такі байки цілком вільно служать понад 10 років, а то й більше.

Пам'ятаєте, старі радянські велосипеди? Адже їх досі можна зустріти на наших дорогах і часто саме це говорить про якість матеріалу, з якого вони виготовлені. А на той час їх виготовляли тільки зі сталі. І те, що він важить більше, ніж алюмінієвий, для більшості наших велосипедистів не відіграє жодної ролі – вони на ньому їздять для себе, а не встановлюють рекорди на велотреку.

Як висновки хочеться сказати таке: світом править маркетинг, а нам потрібно користуватися здоровим глуздом.

Якщо потрібний велосипед не для гонок по треку, а для звичайних життєвих потреб: надійний, міцний і, найголовніше, не дуже дорогий, модель зі сталевою рамою - хороший вибір.

Пам'ятайте тільки, що велосипед складається не тільки з рами, але і з інших деталей і від їхньої якості залежить комфорт і безпека Ваших поїздок.

У наступній статті ми розглянемо і як вони впливають на поведінку велосипеда.

Від перекладача

Коли зібрався писати статтю про властивості різних матеріалів для рам, знайшов в Інтернеті статтю John Olsen про рами з різних матеріалів. Мені вона здалася цікавою і не суперечить моїм поняттям про міцність (все-таки я за освітою - фахівець із міцності та довговічності авіаційних конструкцій, пропрацював кілька років у лабораторії міцності ЛА в КуАІ). Мова статті здалася мені цілком зрозумілою для нефахівця, що теж великий плюс. Чесно кажучи, не став шукати в російськомовному Інтернеті переклад (може, і є вже) і переклав статтю сам. Olsen висвітлив велику частину проблем, про які я збирався писати - не бачу сенсу повторювати те, що вже написано і цілком, на мій погляд, зрозуміло, тямуще і справедливо. ", що означають відношення значень міцності або жорсткості до щільності матеріалу, і характеризують, наскільки міцний матеріал (або жорсткий) у розрахунку на одиницю ваги, але побічно дається зрозуміти, що ці характеристики прийняті конструкторами до уваги. І ще один момент - слід розрізняти, коли йдеться про міцність (жорсткість) матеріалу, а коли - про ті ж властивості конструкції. У конструкції (рамі) збільшення міцності і жорсткості збільшують діаметр труб, змінюють форму їх перерізу, застосовують різну (зокрема змінну по довжині труби) товщину стінок тощо. - і все це – для компенсації недостатніх властивостей матеріалу. З іншого боку, труба більшого діаметра зазвичай важить більше, ніж така ж, але меншого діаметра і з того ж матеріалу - але більша труба жорсткіша. Є ще й технологічні фактори, не порушені в цій статті (легкість в обробці, зварюваність і т.д.), але що впливають на вибір конструктора.

Вступ

Жорсткість, вага та міцність велосипедних рам визначаються безліччю факторів, тільки деякі з яких визначаються виключно властивостями матеріалу. Конструкція рами, оптимальна для одного матеріалу, відрізнятиметься від оптимальної для іншого, оскільки матеріали сильно відрізняються за міцністю, жорсткістю та щільністю (вагою).
Кращі алюмінієві рами мають товсті тонкостінні труби і не згинаються з боку на бік, коли ви розганяєтеся. Найкращі сталеві рами мають тонкостінні труби малого діаметра і помітно згинаються при розгоні. Титанові та вуглепластикові (карбонові) рами знаходяться посередині між ними.
Досвідчені велосипедисти часто поділяються на два табори, прихильники сталевих рам критикують зайву жорсткість алюмінієвих рам та їхніх фанатів, що засуджують гнучкість легких сталевих рам. Ми пояснимо переваги та незручності більшості матеріалів рам і порівняємо їх на графіку, що відображає, наскільки вони жорсткі порівняно зі сталлю.

Наскільки жорсткий ваш мотоцикл?

Порівняння жорсткості (стосовно сталі) для різних матеріалів рам

Reynolds 853 Steel Alloy - Сталевий сплав Рейнольдс 853
1010 Steel Alloy - Сталевий сплав 1010
Unidirectional Carbon/Epoxy - Однонаправлений вуглепластик на основі епоксидної смоли
6Al/4V Titanium Alloy - Титановий сплав 6Al/4V
3Al/2.5V Titanium Alloy - Титановий сплав 3Al/2.5V
7075 Aluminum Alloy - Алюмінієвий сплав 7075
6061 Aluminum Alloy - Алюмінієвий сплав 6061
Carbon Weave/Epoxy - Вуглепластик плетеної структури на основі епоксидної смоли

Сталь

Сталь жорстка, але щільна (важка). Легкі рами адекватної жорсткості та міцності роблять із труб відносно маленького діаметру, але сталь - невідповідний матеріал для легких рам або великих сильних вершників. Сталеві рами з низькоміцних сталей (недорогі) потребують товстостінних труб, щоб бути досить міцними, і вони важкі. Більш міцна сталь дозволяє виготовляти тонкостінні труби, але тоді знижується жорсткість. Останні розробки включають "загартовувані на повітрі" стали дуже високої міцності, типу Reynolds 853. (На відміну від більшості інших типів сталей, загартовувані повітрям стали набувають, а не втрачають міцність, коли вони охолоджуються після зварювання). Усі сталі мають ту саму жорсткість, незалежно від міцності - 853 не більш жорстка, ніж 1010 (низькоміцна сталь).

Плюси:
Найкращі сталеві сплави дуже міцні
Найкраща жорсткість усюди
Довговічні
Сталеві сплави, що гартують на повітрі, уможливлюють ультрависоку міцність.

Мінуси:
Повинні бути важкими - матеріал, що не підходить для великих легких рам
Іржавіють

Алюміній

Алюмінієві рами можуть бути дуже жорсткими і легкими, тому що щільність алюмінію дуже мала, але труби рами повинні бути більшими в діаметрі для компенсації нижчої міцності. Однак сьогодні ці "товстотрубні" рами – поширена конструкція для якісних велосипедів. Нещодавні вдосконалення включають добавки до сплаву Скандія, елемента, який збільшує міцність. В цілому, алюміній – гарний матеріал для жорстких, легких рам для райдерів усіх розмірів. Це також один з двох матеріалів, які добре підходить для рам нетрадиційних форм.

Плюси:
Втричі менш щільний, ніж сталь, дозволяє використовувати великі ("товсті") труби
Легко набуває аеродинамічних форм
Навіть дешеві рами можуть бути легкими
Дозволяє виготовити легку раму для великого райдера
Не іржавіє

Мінуси:
Від однієї третини до половини міцності найкращих сталей (може зламатися)
Одна третина жорсткості будь-якої сталі, потрібні труби великого діаметру
Скромна втомна міцність
Не легко ремонтується чи відновлюється
Великі тонкі труби легко пошкодити при аварії

Титан

Титан має чудовий баланс властивостей для створення рам, і дає найкращу комбінацію довговічності та ваги. Сплави титану наполовину настільки ж тверді як сталь, але також і наполовину менш щільні. Кращі сплави титану можна порівняти за міцністю з найміцнішими сталями. Жорсткі титанові рами вимагають труб більшого діаметра, ніж зіставні сталеві рами, але не настільки великого діаметру, як алюміній. Титан - дуже корозійно стійкий і дуже легкі рами можуть бути зроблені досить жорсткими і досить міцними для великих райдерів. Більшість титанових рам - зі сплаву 3Al/2.5V (3% алюмінію/2.5% ванадію, інше - титан), хоча все частіше використовується міцніший сплав 6Al/4V (6% алюмінію/4% ванадію, решта титану).

Плюси:
Половина щільності сталі, робить найлегшими найбільш еластичні рами
Так само міцний, як і більшість сталей
Не іржавіє - ніяке фарбування не потрібно
Хороші властивості втоми
Дозволяє виготовляти легкі рами для великих райдерів
Мінуси:
Половина жорсткості сталі (також відома як зайва гнучкість)
Складний у ремонті та обробці
Дорогий

Вуглепластик

Окремі волокна вуглецю надзвичайно міцні і жорсткі, але ці їх властивості марні, якщо волокна не збудовані в строгу структуру і не скріплені між собою сильним "клеєм" (зазвичай епоксидна смола). На відміну від металів, в яких міцність і жорсткість є майже тими самими у всіх напрямках, композити з вуглецевих волокон можуть вироблятися з більш високими характеристиками міцності і жорсткості в тих напрямках, де це потрібно (наприклад, жорсткий по сторонах і гнучкий вертикально). Це - найкращий матеріал для рам нетрадиційних форм, оскільки дозволяє формуватися та налаштовувати свої властивості як жоден метал (шляхом створення багатошарових конструкцій з різноорієнтованими волокнами).

Плюси:
Охоче ​​формується в екзотичні форми
Чудова втомна міцність
Не іржавіє
Міцність та жорсткість контролюються на стадії створення рами
Низька щільність і висока міцність уможливлюють створення дуже легких і міцних рам.

Мінуси:
Дуже дорогий матеріал
"Бомба" - якщо виріб погано розроблено або виготовлено (занадто жорстке або занадто гнучке) - може бути "чутливим" (схильним до поломки).

Текст: Сергій Сударіков AKA Honzales.

Велосипедна рама − основа будь-якого велосипеда. І її вибору варто приділити особливу увагу: всі інші блоки та аксесуари ви замінюватимете в міру зносу (або просто поступово купувати якісніші). І це буде той самий велосипед. А якщо замінити раму – то це вже новий байк.

Рама характеризується трьома основними параметрами:

• Матеріал
• Тип(конструкція)
• Розмір (ростовка)

Матеріал

Для свого першого велосипеда варто, мабуть, вибирати раму сталевуабо алюмінієву. Про ці − найбільш доступні матеріали ми поговоримо трохи нижче, а спершу, кілька слів про дорожчі варіанти (і, відповідно, про те, чому, можливо, вам не варто поки що за них переплачувати).

Карбон

Якщо ви шанувальник якості та переконані, що «якість тим вища, чим вища ціна», і виходячи з цього, вирішите вибрати велосипед з карбоновою рамою(«щоб уже на віки!»), то на перший погляд, це справді буде чудовим вкладенням грошей. Дорогий вуглепластик виключно легкий (вага рами особливо важлива для дівчат). Але врахуйте, що в той же час це досить тендітний матеріал (особливо на холоді), і тому термін служби карбонової рами менший, ніж алюмінієвий. Тріщини на такій рамі можуть з'явитись навіть від надмірної затяжки ексцентрика, а невдале падіння може її просто знищити.

Титан

Ще один досить дорогий матеріал для рам. титан. Всі знають, що він легкий, стійкий до корозії, міцний метал. Такі рами найчастіше використовуються у спортивних велосипедах. Через те, що титан дещо «в'язкий» метал, то рами з нього добре «ковтають» дрібні дефекти дороги.

Магнієві сплави

Останнім часом рами стали частіше виготовляти з магнієвих сплавівв. Ці рами легкі (удвічі легші за аналогічні алюмінієві і в шість разів - сталеві), добре поглинають вібрацію. До того ж вони мають гарні «утомлені» характеристики. Але в обслуговуванні вони досить вимогливі: легко окислюються та руйнуються. Тому навіть невеликі подряпини та відколи фарби небезпечні. Тож не поспішайте з покупкою «титанів» із «карбонами». Крутості в чужих і власних очах вони вам, звичайно, додадуть, але разом з нею додадуть і можливих проблем, прикрощі яких можуть зіпсувати вам задоволення від володіння велосипедом. Раму такого рівня має сенс ставити тільки тоді, коли ви накатаєте кілька тисяч кілометрів, наберетеся досвіду і розумітимете, за що саме віддаєте гроші. Тепер давайте звернемося до більш «бюджетних» матеріалів та подивимося, які у них плюси та мінуси. Дешевше – зовсім не завжди означає гірше!

Алюмінієві рами

Алюмінієві рами(які коштують у 10 разів дешевше карбону і в 6 разів - магнієвих, статистика за базовими моделями), на відміну від магнієвих, мають високу корозійну стійкість, при досить низькій вазі. У алюмінію лише два недоліки: цей матеріал, порівняно з іншими, дещо гірше поглинає вібрацію, так що на нерівних ділянках вас буде більше трясти (зрозуміло, якщо немає амортизаторів), а ще алюмінієві рами поступово накопичують втому та руйнуються раптово. Особливо це буває неприємно у далекому поході: ушкоджену алюмінієву раму(на відміну від сталевої) вам допоможуть зварити не в кожному селі. Однак важливо відзначити, що виробники, знаючи про таку особливість алюмінію, закладають більший запас міцності при конструюванні: застосовують труби більшого перерізу, труби зі змінною товщиною стінок і т.д.

Сталеві рами

Ну і, нарешті, бувають сталеві рами. Це найбільш важкий варіант, що, повторимося, не означає «найгірший» – такі рами використовують для вирішення своїх завдань. Зазначимо: сталь буває гірша і хороша – найдешевші велосипеди робляться зі сталі низької якості, що означає більшу вагу та погану корозійну стійкість. Якщо матеріал - це хороша хром-молібденова сталь (яка коштує, природно, дорожче), то ви отримаєте жорстку раму з хорошими втомними характеристиками. Вона не розвалиться несподівано. За роки використання, спочатку з'являтимуться мікротріщини, які дадуть взнаки скрипом і деяким зниженням жорсткості. Скрип ви почуєте, а зниження жорсткості відчуєте. Сталеві рами прослужать набагато довше алюмінієвих. Для тривалих походів складними трасами має сенс взяти не алюмінієву, а саме сталеву раму дорожче. Метал металом, але він іноді лопається. Сталь вам зможуть заварити практично будь-де.

Конструкція рами

Класична велосипедна рамамає ромбоподібну форму. Така конструкція майже у всіх велосипедів, крім міських. сіті-байків, дорожніх велосипедів). Це найжорсткіший варіант, так звані жіночі («відкриті») рами. Вважається, що вони менш міцні.

З рам, що зустрічаються нині, ще можна згадати складні− всі вони зроблені на базі відкритих. Усі складні велосипеди – прогулянкові, їх не можна використовувати для спорту чи туризму.

Звичайно, є ще тандеми і різноманітні експериментальні моделі (такі, наприклад, де велосипедист лежить), але в цій статті ми не будемо їх торкатися.

Класичні ромбоподібні рами бувають на велосипедах чотирьох типів:

• Без амортизаторів
• З переднім амортизатором− хардтейл (з англійської «жорсткий хвіст»)
• З переднім амортизатором і підвіскою важеля заднього колеса− софт-тейл («м'який хвіст»)
• З переднім та заднім амортизатором(двохпідвіс)

Про амортизаторів ми докладніше розповімо в іншій статті, тому що так званий «ашанбайк», звичайно, на кшталт хардтейлу, але, з іншого боку, краще зовсім без амортизаторів, ніж з такими. Головне, що ви повинні знати: якщо ви будете їздити складними трасами, то, звичайно, передній амортизатор вам необхідний. І якщо велосипед вам потрібен для походів, то двопідвіс для вас не найкращий варіант: на рами такого типу не випускають тямущих багажників, ви зможете використовувати тільки ті, що кріпляться до підсідельного штиря, але вони не дуже вантажопідйомні. Звичайно, деякі проходять сотні велокілометрів із рюкзаком на плечах, але автор статті категорично проти такого туризму.

Ростовка рами

Цей розділ не стосується тих, хто обирає собі велосипед. А ось решті потрібно прочитати його уважно. Від геометрії рамивеликою мірою залежить ваша посадка: на гоночному (шосейному) вона буде лежача, ніж на гірському. А на гірському – лежача, ніж на дорожньому. Але в будь-якому випадку слід дотримуватися важливого принципу: рама повинна бути вчасно. А якщо ж рама буде надто великою, то на такий велосипед вам буде складніше сідати, та й травмонебезпека підвищиться (особливо на класичних ромбоподібних рамах закритого типу, особливо у чоловіків).

У велосипедному світі дуже високий рівень стандартизації розмірів і сумісності різних комплектуючих, але з визначенням ростовки раминемає єдиної думки. Наприклад, розмір рами шосейних велосипедів традиційно позначається в сантиметрах, а в інших – у дюймах. Одні виробники роблять рами з непарним розміром (17, 19, 21 і т.д. дюймів) інші, навпаки, з парним. Але найцікавіше, що кожна компанія має свої принципи, звідки починати і де закінчувати вимір.

Як підібрати велосипед по зростаннюРекомендуємо вам під час вибору ростовкияк орієнтуватися на табличку нижче, а й зробити таке. Осідлайте велосипед, але в сідло поки не сідайте, стійте обома ногами на землі, між верхньою поперечиною рами і пахом повинен проходити кулак. Тепер сядьте на велосипед (сідло має бути висунуте настільки, щоб ваша повністю випрямлена нога стояла на педалі в нижньому положенні). І проїдьтеся на ньому – якщо ви не відчуваєте гострого дискомфорту, значить, все добре. Звичайно, перший раз сівши на байк, і дві хвилини покатавшись навколо магазину, дуже важко зрозуміти, чи зручно вам буде в такому положенні накручувати кілометр за кілометром. Тому головна порада: перш ніж вирушити за покупкою, знайдіть можливість скуштувати кілька різних велосипедів (візьміть напрокат або у знайомих). Здійсніть на кожному невелику прогулянку. Тоді ви уявлятимете, на які відчуття звертати увагу, в якому положенні вашому тілу буде комфортніше: все індивідуально, деяким подобається більш горизонтальна, «лежача» посадка, а у когось у такому положенні втомлюються плечі чи шия. Саме тому він віддасть перевагу рамі, що дозволяє сидіти вертикальніше.

Розміри рам для гірських велосипедів

Більш тонке налаштування положення свого тіла на велосипеді ви зможете зробити і після, відрегулювавши або замінивши винос керма, висунувши або засунувши сидіння.

У пошуках нового шосейного байка ви будете вражені різноманітністю вибору. Існує безліч факторів, за якими вам варто відфільтрувати свій вибір, від ціни та комплектуючих елементів, стилю їзди до особистої відданості певному бренду та навіть кольору.

Іноді вибір велосипеда ґрунтується на виборі матеріалу, з якого виготовлена ​​рама велосипеда. Шосейні байки роблять в основному з чотирьох матеріалів: сталь, алюміній, титан і карбонове волокно, а матеріал, як відомо, може впливати на якість і стиль їзди, так що непогано було б знати основні принципи і різницю перш, ніж ви зробите вибір.

Для деяких вибір матеріалу так само важливий, як і список екіпірування та вартість, т.к. Різні матеріали призначені для різних типів їзди. Рама - серце вашого нового шосейного велосипеда, і основний бюджет йде саме на неї, і велику роль тут відіграє саме матеріал, тому вибір має бути ретельно продуманий.

Нижче розповімо про основні переваги кожного матеріалу, що допоможе зробити правильний вибір.

Алюміній

Алюміній - найпопулярніший матеріал, що використовується для шосейних велосипедів за доступною ціною. Він ідеально підходить виготовлення велосипедних рам, т.к. забезпечує їй жорсткість та легкість. Довгий час алюмінієві рами несправедливо таврували як небезпечні та некомфортні для поїздок, але жорсткість залежить від дизайну – останні алюмінієві рами розвіюють міфи про свою ненадійність та пропонують м'які поїздки.

Хоча алюміній у більшості великих брендів може вважатися властивим лише велосипедам початкового рівня, існує безліч першосортних опцій, так що не скидайте його з рахунків лише тому, що він використовується для шосейних велосипедів початкового рівня. Просто погляньте на супер легкий Kinesis Aethein (фото нижче) або новий Specialized Allez як зразок використання висококласного алюмінію.

Щиро сказати, алюміній зараз на піку своєї популярності. Деякі виробники просувають його з метою отримати найлегші рами, і розумні покупці усвідомлюють, що за ті ж гроші набувають пристойної якості. Прикладом є іконічний Cannondale CAAD12 (та попередня версія CAAD10), а також багато інших. У співвідношенні ціни та якості важко вигадати кращий варіант, ніж алюміній.

Купуйте алюміній, якщо ви обмежені бюджетом і хочете отримати легку та жорстку раму для гонок чи кращу добірку характеристик за власний кошт.

Сталь

У минулі роки сталь була єдиним матеріалом, тому вибір велосипеда був досить простий. У наші дні у нинішнього покоління сталь все ще має місце, вона славиться своєю плавністю під час їзди, саме тому велотуристи все ще схиляються до неї, але останні сталеві рами відродили інтерес до високопродуктивних сталевих шосейників і навіть до гоночних велосипедів, як довели Volare 953 команди Madison-Genesis кілька років тому. Сьогодні сталь використовується невеликою кількістю виробників, але насправді з нею просто працювати, і сталь стала вибором індустрії виготовлення на замовлення, що розвивається. Якщо ви хочете раму за своїми розмірами, сталь – гарний варіант.

Останні сталеві рами, набагато легші і жорсткіші, ніж були раніше, і стали гідною альтернативою карбону та алюмінію.

Купуйте сталь, якщо ви хочете раму на замовлення або хочете покращити якість гладкої їзди, незважаючи на зайву вагу.

Титан

Титан - високо затребуваний матеріал, завдяки високій міцності та амортизації. Він також легший за сталі, міцніший за алюміній і має анти-корозійні властивості, а той факт, що поверхню можна полірувати, означає, що він довговічний, компенсуючи високу вартість властивостями матеріалу, хоча він і не настільки дорогий, як років двадцять тому.

Титан може використовуватися в найкращих швидкісних велосипедах, а також на великих, створених для комфортних поїздок на довгі дистанції з багажем або без нього, наприклад Sabbath September (на фото).

Більшість титанових рам роблять із труб 3AL-2.5V (де до титану домішується 3% алюмінію та 2,5% ванадія), а титановий сплав 6Al-4V вищого класу, можна побачити на дорожчих велосипедах.

Купуйте титан, якщо хочете отримати довговічний та легковажний велосипед та забезпечити собі м'які поїздки.

Карбонове волокно

Для багатьох велосипедистів немає інших варіантів, крім карбонового волокна. У світі гонок це - матеріал, що переважно використовується, він найлегший і жорсткий з усіх чотирьох матеріалів для рам, але він також може бути і найдорожчим. В останні роки ціни на рами сильно впали, і тепер ви можете купити карбоновий великий за доступну ціну.

Карбон - найгнуткіший з матеріалів, а аеродинаміка шосейних велетнів дає можливість стати універсальним, як у цього Trek Madone.

Тим не менш, рами з карбонового волокна не робляться за якимись загальноприйнятими стандартами. Істотна різниця між дешевим і дорогим карбоновим волокном, аж до типів волокон, що використовують, у тому, як вони виготовляються, а також в інших важливих факторах, що впливають. Карбонове волокно легко використовується дизайнерами для створення рам з певними характеристиками, будь то легка вага, комфорт, жорсткість.

Купуйте карбон, якщо хочете отримати найлегший і жорсткіший шосейний велосипед, який тільки можна купити за гроші, або якщо хочете бути швидкими як вітер.

Купивши новий велосипед, на ньому можна пізніше замінити усі комплектуючі, але рама залишиться. Як кажуть, навісне обладнання – справа наживна. Тому важливо відразу вибрати новий транспорт із чудовою вело рамою. Поясняти не варто, що рама кращої якості має бути легкою, міцною та довговічною.

Технології створення

Багато людей, далекі від велоспорту, не розуміють, чому два, на перший погляд однакових, велосипеди так сильно відрізняються за ціною. Чому це фірмовий велосипед без амортизаторів або дискових гальм коштує як мінімум вдвічі дорожче за прикрашений екземпляр з багатою комплектацією. Насправді, надалі від дешевого красеня буде у захваті лише дитина.

1. Баттинг ─ витончення стін труб у менш навантажених ділянках.
2. Гідроформінг - передання трубам рами змінного перерізу по їх довжині за допомогою високого тиску в наповнених гарячим маслом матрицях.
3. Запатентовані способи зварювання алюмінію.
4. Лабораторні дослідження на вигин, крутіння.

Застосовуючи названі способи, що дорожать своєю репутацією, фірми виробляють легкі, міцні та симпатичні рами для велосипедів. Найголовніше, що вони до того ж безпечні: витримують торсійне скручування при натисканні на педалі, поглинають згинальні дії при їзді пагорбами та ямами.

Геометричні розміри

Перед тим як вибрати двоколісний транспорт, що підходить для себе, необхідно познайомитися з таким поняттям, як геометрія рами велосипеда. Найзручніше ознайомитися з основними показниками геометрії по наступному наочному малюнку.

На цьому зображенні прийнято такі скорочення:

• T/Th - відстань від підсідельної до головної труби;
• T/Ta ─ довжина верхньої труби;
• H/T ─ висота головної труби;
• F/L ─ довжина вилки;
• S/T c-t - відстань від центру каретки до верхнього краю підсідельної труби;
• W/B ─ колісна база;
• C/S ─ довжина нижнього пір'я;
• B/B ─ положення каретки щодо рівня коліс;
• F/R ─ відстань між віссю обертання вилки та кріпленням переднього колеса;
• S/T ang. ─ кут нахилу підсідельної труби до рівня коліс;
• H/T ang. ─ кут нахилу передньої вилки до рівня коліс.

Вам не потрібно запам'ятовувати усі параметри геометрії рами. Достатньо лише знати, що вони визначають приналежність велосипеда до певного типу.

Підбір рами можна правильно зробити, враховуючи лише своє зростання і стиль катання на велосипеді. Параметр S/T c-t безпосередньо вказує на те, яку раму потрібно вибрати по зростанню. Хоча для різних рам цей розмір має різну залежність до зростання велосипедиста, але для класичних конструкцій у вигляді двох трикутників він виражається так:

• 15 дюймів - 160 см;
• 17 дюймів - 160-175 см;
• 19 дюймів - 175-185 см;
• 20 дюймів - 180-190 см;
• понад 20 дюймів – 190 см і вище.

У рам міського, круїзера або шосейного велосипеда параметри W/B, T/Th і T/Ta мають великі величини, що надає їм стійкості під час руху прямою дорогою. Також у цих типів велосипедів максимальна кількість має показник B/B, оскільки низьке положення каретки зменшує розхитування велосипеда при швидкому обертанні педалей.

Показники W/B, T/Th, T/Ta та B/B у гірського велосипеда, навпаки, мають невеликі величини. Адже для такого транспорту набагато важливіше маневреність і високий дорожній просвіт, щоб без проблем входити в круті повороти і мати можливість переїжджати через велике каміння та повалені дерева.

Показники C/S та S/T ang. сильно визначають розподіл ваги між колесами лише у велосипедів без амортизаторів. Вибираючи двопідвіси на них можна зовсім не звертати уваги. Для досвідченого велосипедиста ці показники також не мають великого значення, тому що спортсмен без допомоги амортизаторів може рівномірно і, головне, швидко розподілити вагу: лягши на кермо при подоланні підйому, а потім зрушивши назад на спуску.

Величини H/T, F/L у велосипедів різних типів практично однакові, і не впливають на міцність закріплення передньої вилки в рамі. І це збільшене значення H/T ang. сильно зменшує міцність усієї конструкції, зате при цьому покращується стійкість руху по рівній дорозі, підвищується безпека при різкому гальмуванні та переїзді перешкод, особливо на велосипеді з передньою вилкою (хардтейл), що амортизується.

Цікавий результат дає збільшення значення F/R, адже після цього переднє колесо швидше вирівнюватиметься по відношенню до рами за рахунок поступального руху вперед. Говорячи простіше - на велосипеді з колесом, що виходить далеко вперед, можна без зусиль проїхатися, не тримаючись за кермо.

Класична жіноча рама має занижене значення S/T c-t, якщо порівняти зі зростанням велосипедистки. Крім того, жіноча частина населення віддає перевагу велосипедам із так званою низькою рамою, у якої верхня труба сильно опущена вниз.

Велосипеди зі складною рамою дуже зручні для недовгих поїздок у магазин за продуктами, в гараж за машиною, на роботу, проїжджаючи частину шляху автобусом або поїздом. Вони мають невеликий розмір рами. Немає сенсу робити підбір складаного велосипеда за своїм зростом, оскільки на розкладачку можна значно змінювати висоту сідла і високо піднімати кермо. А міцності його рами вистачає для неспішних, акуратних поїздок. Залишається лише при покупці нового компактного велосипеда оцінити на око параметри W/B, T/Th, T/Ta, B/B.

Матеріали виготовлення

Якщо сказати коротко, то сталева рама в двоє міцніша за титанову, втричі міцніша за алюмінієву, але й приблизно настільки ж важча за них. У сталі найвищий показник жорсткості - 30, у титану, залежно від виду сплаву - 15-16,5, у алюмінію - 10-11. Щільність у цих матеріалів відрізняється на стільки ж: у сталі – 490, у титану – 280, у алюмінію – 168,5.

Найбільший вплив на вагу готової рами має технологія виготовлення. Наприклад: не зважаючи на карбонову конструкцію, яка може мати вагу 900 грам, алюмінієва рама Klein Adroit важить 1300 грам, цієї марки важить стільки ж ─ 1300 грам, і фірмі Scott вдалося зібрати надлегку сталеву хромомолібденову раму вагою 1600 грам. Як бачите, немає великої різниці у вазі між рамами, виготовленими з різних матеріалів. Їх поєднує також однаково висока ціна, що виправдовується складністю виготовлення якісних рам.

Сталева рама. Може збиратися з конструкційної розтяжної сталі - Hi-Ten (hi tensile) або сплаву з хромом і молібденом - Cr-Mo (chrome molybdenum). Хромомолібденові сплави краще, тому що до них застосовується технологія баттингу. Виготовлені з цього сплаву труби мають меншу вагу порівняно з деталями з конструкційної сталі.

Сталеві конструкції мають більш витончений вигляд, тому що вони збираються з тонших труб. Зрозуміло, що сталеві труби найбільше схильні до дії корозії. Але час служби сталевої рами залежить насамперед від господаря велосипеда. Просто не можна допускати пошкодження лакофарбового покриття. А свіжі подряпини неважко зафарбувати реставраційним олівцем.

Алюмінієва база.Чистий алюміній занадто м'який матеріал для виготовлення, будь-яких конструкцій, будь то фюзеляж літака або велосипедна рама. Тому підвищення міцності його сплавляють переважно з магнієм, кремнієм і цинком. Для виготовлення несучих конструкцій на велосипед використовують безліч різних сплавів алюмінію: 5083, 5086, 6061, 6061T6, 6065, 7005, 7005T6, 7009T6, 7010T6. Перша цифра в серії вказує на основний метал, що легує. Сплави серії 5000 укріплюють за рахунок магнію. У складі сплавів 6000 найменше міститься магнію, він заміщується кремнієм. У сполуках 7000, крім невеликої кількості магнію, є цинк.

Алюмінієва рама з великим вмістом магнію також схильна до руйнування корозією в місцях подряпин, як і сталева деталь. Алюміній пластичний і накопичує втомні деформації, що призводить до ослаблення зварних та контактних з'єднань. Тому не рекомендується експлуатувати виготовлені з нього вело рами довше 10 років.

Титанова рама. Вироби з титанових сплавів мають довгий термін служби, оскільки вони майже такі ж міцні як сталеві деталі, і не руйнуються корозією. Титанові труби дуже важко піддаються згинанню та зварюванню, тому велорама виготовлена ​​з них коштуватиме дорого.

Найчастіше на надлегких велосипедах з титановими рамами Wheeler (Німеччина) або Mongoose (США) катаються спортсмени, адже мало який любитель може дозволити собі таке дороге придбання.

Карбонова конструкція.Карбон є композитним матеріалом, зібраним з вуглецевого волокна і термореактивної смоли. Це єдиний матеріал, у якого можна змінити жорсткість у певному напрямку, а не лише у конкретному місці. При виробництві достатньо вибрати подовжній або поперечний напрямок сплетення вуглецевих ниток.

Чим тонший шар смоли між листами вуглецевої тканини, тим міцніше виготовлена ​​рама. Це пояснюється тим, що при перевантаженнях в першу чергу руйнується тендітна смола, і вже після розриваються окремі нитки.

Карбонова рама для велосипеда може бути складовою, тобто зібраною з металевих вузлів та карбонових труб. Але найнадійніші монококові рами, які формуються як цільна деталь із карбону. Вони легші за рами з будь-яких інших матеріалів і трохи міцніші за них.

Після докладного розгляду теми про вибір велосипедних рам не повинно бути питань щодо їх геометричних розмірів або матеріалу виготовлення. Залишається лише нагадати, що карбонова рама краще витримує удари, лише тому напрямі, де сплетені її волокна. Тому, переглянувши наступне відео про випробування на міцність алюмінієвої та карбонової рами, не варто робити поспішних висновків.