Велосипедная рама

Рама — это основная часть велосипеда, на которой монтируются все остальные узлы. В зависимости от назначения и типа велосипеда выбирают соответственно геометрию рамы и ее размеры. Для нормальной работы велосипеда его рама должна быть прочной, достаточно жесткой и правильно изготовленной.

Как устроена рама, и как называется каждая часть?

A – Подседельная труба (Seat tube) B – Верхняя труба ((Top tube)ETT) C – Нижняя труба (Down tube) D – Рулевой стакан (Head tube) E – Верхние перья (Seat stays) F – Нижние перья (Chain stays) G – Кареточный узел (Bottom bracket shell) H – Дропауты (Dropout) I – Петух (Derailleur hanger)

Каждый элемент рамы довольно существенно влияет на ее характеристики и зачастую сильно завязан на остальные, разберем более внимательно.

A – Длина подсельной трубы, она определяет размер рамы и равна ему в случае цифрового обозначения.
B – Эффективная верхняя труба (ETT) определяет длину рамы, является наиболее важным размером при подборе рамы. Для спортивных и прогулочных рам одного размера ETT заметно различается.
С – Угол рулевой трубы, прямым образом влияет на управляемость и устойчивость велосипеда за счет влияния на пятно контакта передней покрышки и “угла атаки”, чем этот угол меньше, тем более юркий велосипед, чем больше угол - тем велосипед более стабильнее на прямой.
D – Угол подседельной трубы, он задает базовое правильное расположение седла и зависит от E.
E – Длина нижнего пера, чем короче перо, тем отзывчее и жестче велосипед, чем длиннее перо — тем рама комфортнее, за счет амортизации в материале пера.
F – Провис каретки, большой провис обеспечивает устойчивость велосипеда за счет снижения центра масс, однако страдает геометрическая проходимость.

Вопрос, какой же материал выбрать для такого важного элемента, как велосипедная рама остается открытым уже давно. Мы рекомендуем индивидуально подходить к выбору материала, познакомившись с основными характеристиками существующих на рынке конструкций. Сегодня применяют для изготовления и классическую сталь, и алюминий, и титан. Скажем несколько слов и о карбоновых рамах.

Алюминиевые велосипедные рамы

Имеют широкое распространение. Они дешёвые в изготовлении, лёгкие, имеют хорошую коррозионную стойкость, технологичны. Алюминиевые велосипедные рамы имеют приблизительно такой же вес, что и титановые, но обладают большей жёсткостью.
Однако, применяемые сплавы имеют неудовлетворительные усталостные характеристики. В настоящее время алюминий уверенно занимает нишу для рам среднего ценового диапазона, являясь популярным материалом.
Основные марки алюминиевых сплавов: 7075, 7005, 6061. Иногда алюминиевые велосипедные рамы легируют небольшими добавками скандия, который значительно повышает прочностные характеристики и позволяет снизить вес рамы. Окончание «-Тх» означает, что материал был подвергнут термической обработке для увеличения прочности.
Алюминиевые сплавы обозначаются четырехзначными номерами. Первая цифра означает вид легирующих присадок, последующие — точный состав:
• 5000 — сплав алюминия с магнием
• 6000 — сплав алюминия с магнием и кремнием. Алюминий 6061 - сочетает достаточную прочность, высокую коррозионную стойкость. Более технологичен, чем 7005. Это означает, что трубам из сплава 6061 проще добавить прочности такими технологиями как тройной баттинг, овальное сечение и стенки переменной толщины, что уменьшит вес и увеличит прочность труб.
• 7000 — сплав алюминия с цинком. Алюминий 7005 — более высокая прочность, чем у 6061. Рама из 7005 гораздо дольше проживёт при одинаковых условиях эксплуатации и одинаковой геометрии, чем рама из 6061. Технологичность хуже, чем у 6061 за счет более высокого содержания примесей. Обладает высокой коррозионной стойкостью и высокими усталостными свойствами.

Преимущества алюминиевых рам: малый вес, высокая жесткость, высокая короззионная стойкость.
Недостатки алюминиевых рам: большая стоимость, чем у стальных, низкая вибростойкость, плохая ремонтопригодность, ограниченый срок эксплуатации (5-10 лет)

Стальные велосипедные рамы

Сталь — это сплав железа с углеродом и другими элементами. Одно из важнейших свойств стали — отсутствие склонности к усталости. Классическая геометрия стальной рамы с тонкими трубами обеспечивает определенную мягкость, за что стальные рамы любимы велотуристами. Кроме того, в случае поломки сталь проще заварить, чем алюминий и, тем более, титан.
Преимущества стальных рам: низкая стоимость, высокая прочность, длительный срок эксплуатации.
Недостатки стальных рам: большой вес, низкая жесткость.

Титановые велосипедные рамы

Титановые сплавы используются в дорогих рамах.
Преимущества титановых рам: титан имеет высокую удельную прочность (в 3 раза выше, чем у стали и в 2 раза выше, чем у алюминия), позволяя конструировать очень лёгкие рамы (менее 1,4 кг для шоссейных велосипедов); стойкость к коррозии; высокие диапазоны эксплуатационных температур; хорошие усталостные характеристики.
Недостатки титановых рам: высокая цена, низкая технологичность и высокие требования к технологии производства.

Карбоновые рамы

Углепластик, или «карбон», представляет собой композитный материал. Обладает высокой прочностью, но при этом хрупок, дорог. Изготовление карбоновых велосипедных рам сопряжено с технологическими сложностями. Материал боится точечных ударов. В качестве компромисса, иногда изготавливаются «гибридные» рамы, с отдельными элементами из углепластика и основой из металлических сплавов.

В следующей статье мы расскажем Вам, как правильно подобрать размер рамы велосипеда для комфортной ежедневной эксплуатации или прогулок выходного дня.