Профессиональное обучение
(сборник учебников по профессиям)

Современный
велосипед

       

Диаметры колес современного велосипеда

Помыслим для начала о диаметре колеса в его диалектическом развитии. В первой половине XIX века на это не обращали особого внимания, брали, что есть. Например, от кареты, или строили колеса, исходя из длины ног заказчика, дабы ему удобно было отталкиваться от земли, сидя в седле.

Во второй половине века педали прочно укоренились на оси переднего колеса, диаметр которого стал возрастать для увеличения скорости качения. Вес седока перераспределился в основном на большое, диаметром 1,5 метра переднее колесо, заднее же было загружено весьма слабо. Такой велосипед легко катился, запросто разгонялся до 20-25 км/ч и обеспечивал приемлемый комфорт, несмотря на бронзовые подшипники скольжения и отсутствие пневматических шин. Такое сочетание привело в 1870-х годах к расцвету велосипедов типа «паук». Ведь чем больше соотношение диаметра колеса к диаметру оси, тем эффективнее работает колесо как рычаг; чем больше диаметр колеса, тем меньше его сопротивление качению, и тем легче оно катится по дороге. А еще, чем больше колесо, тем меньше его трясет и подбрасывает на мелких колдобинах, это уже из чистой геометрии. Большое колесо на небольших неровностях теряет меньше энергии, чем колесо малого диаметра. Поэтому даже булыжная мостовая - обычное городское дорожное покрытие того века не лишало поездку некоего комфорта.

Но почему-то таких велосипедов уже давно не делают. Их недостатки, как оказалось, перевесили их достоинства. Большое колесо имеет большой вес и момент инерции, раскрутить его нелегко, это заметно ухудшает динамику. А самое главное - велосипед получился очень высоким. Управлять «пауком» было нелегко. Садиться на него или слезать на землю без посторонней помощи было крайне трудно. Судьбу «пауков» решили изобретение цепной передачи с приводом на заднее колесо и возврат к safety cycle - безопасным велосипедам с одинаковыми колесами. В 90-х годах XIX века стали стандартными три размера колес: диаметром в 27,26 и 24 дюйма (напомним, 1 дюйм равен 25,4 мм). Причем размер 24 дюйма чаще применялся как для прогулочных, так и для военных складных велосипедов, у которых главную роль играли прочность, компактность и небольшой вес.

За сто с небольшим лет ситуация изменилась мало. Размер 27” (68,58 см) царствуют среди гоночных шоссейников, кроссовых, дорожных и гибридов. Колеса в 26” (66,04 см) прочно закрепились за МТВ разных мастей, а также за дорожными и прогулочными велосипедами, ситибайками и т. д. Колеса размером 24” (60,96 см) широко используются для складных и подростковых велосипедов, а также стали весьма полезными для экстремальных байков. Любители скоростного спуска, дерт-джампинга, дропинга, урбан-фрирайда, норт-шора и тому подобных увлечений поголовно переходят на 24 дюйма, или оставляют спереди 26”, а сзади ставят 24”.

Рис. Угол атаки при наезде на препятствие для колес разного диаметра
Проходимость на небольших кочках и на песке у колеса диаметром 29" лучше, чем у колеса 26"

На это есть веские причины:

  1. Размер 24" понадобился, прежде всего, для резкого увеличения прочности колеса. Нагрузки на колесо, особенно ударные, очень велики в экстремальных дисциплинах.
  2. Благодаря меньшему заднему колесу, байк становится более приемистым, ему легче ускориться на короткой дистанции перед очередным «верблюжьим горбом» или занять более выгодное положение перед поворотом. Тут работают сразу два эффекта: уменьшаются как момент инерции колес, так и «укладка» байка, и возрастает сила тяги.
  3. Такое колесо легче, чем 26-дюймовое, если, разумеется, не ставить очень толстую резину. А еще с ним можно использовать более широкие покрышки, которые не влезут между перьями рамы на колесе большего диаметра.
  4. Центр масс смещается вниз и назад, особенно если у байка переднее колесо остается 26-дюймовым. В результате проще делать разные трюки.
  5. Колеса меньшего диаметра мягче и более плавно обкатывают крупные колдобины, но сильнее подскакивают на мелких.

У колес диаметром 24-дюйма и меньше есть свои проблемы и минусы.

  1. Меньше становится клиренс байка (расстояние от каретки от земли). Имея длинные шатуны, легче зацепиться ими или педалями о землю, особенно на вираже.
  2. Выбор ободов, камер и шин на 24 дюйма пока весьма ограничен.
  3. Крепеж под ободные тормоза на рамах и вилках расположен в расчете на колеса в 26 дюймов. Так что приходится ставить дисковые тормоза.
  4. Если спереди стоит колесо 26", а сзади 24", то меняется геометрия байка, увеличивается нагрузка на рулевой стакан, что чревато его отломом, особенно если вилка длинноходная и двухкоронная.
  5. С 24-дюймовыми колесами байк становится прочнее, надежнее, маневреннее, шустрее и быстрее разгоняется, но катит медленнее. И тут против физики не попрешь! Сопротивление качению возрастает с уменьшением диаметра колеса.

Колеса 29 дюймов

Некоторые специалисты решили пойти совсем другим путем: не уменьшать, а наоборот, увеличивать формат МТВ-колес. Несколько лет назад «замутил воду» со стандартами колес один из изобретателей горного велосипеда - Гарри Фишер. Слава ему! В 7 0-х годах он закрепил за горными велосипедами колеса размером 26-дюймов. И вместо того, чтобы преспокойно почивать на лаврах, куря кальян, он предложил новый, 29-дюммовый стандарт для кросс-кантрийных байков. На самом деле фишеровские 29 дюймов - это давно известные дорожно-шоссейные колеса в 27” (посадочный диаметр обода 622 мм, другое обозначение размера - 700С) или гибридные колеса в 28”, но с надетой высокой, около 2 дюймов покрышкой (для гибридов обычно ставят покрышки шириной в 1,5-1,6 дюйма). Что же получили простые байкеры, когда салют уже прогремел, и дым рассеялся? Прежде всего - головную боль и легкую растерянность. Кроме вполне понятных проблем с шинами, амортизационными вилками, задними перьями и ободными тормозами, возросшим весом и моментом инерции колес, главная дилемма состоит в оценке выгоды, которую может получить байкер.

Но, наконец, случилось чудо! Гарри Фишер передал журналу MBA два хардтейла, которые отличались только форматом колес. Если не учитывать такую мелочевку, как адаптированная на одном велосипеде вилка под 29”, обода, спицы, резина и камеры, получились близнецы-братья - без микроскопа не отличишь. Вся дальнейшая информация основывается на тесте в журнале MBA (Mountain Bike Action).

Вес: первым делом байки поставили на весы. При одинаковом оборудовании разница в массе составила 0,5 кг: 29-дюймовый весит 11,98 кг, а велосипед с колесами в 26” потянул на 11,48 кг. Излишек веса в 400 гр дали большие колеса, те самые вращающиеся массы, от которых проистекает вредный момент инерции. Чуток добавили большие по размеру рама и вилка.

Стендовер: 29” - 81 см; 26” - 77 см; высота от см и 104 см соответственно у велосипедов с колесами в 29 и 26 дюймов. Эти три параметра характеризуют посадку. У байка формата 29”она менее удобная, несколько «верхне-заборная», более подходящая байкеру высокого роста.

Зазор между перьями и шиной может забиться грязью, и байк придется тащить на себе. Внизу, где нижние перья обхватывают покрышку, наиболее критичная ситуация у 29” - зазор всего 4 мм, что явно мало несколько более благоприятная у 26” - 10 мм.

Укладка показывает, какое расстояние проедет байк за один оборот шатунов на разных передачах. Разумеется, лидирует диаметр 29”, он опережает конкурента на 4,3 см при передачах 22x34, при соотношении 32x20 его пробег больше на 11,3 см, а передача 44x11 дает пробег больше на 28,3 см. Соответственно, на 29-дюймовых колесах быстрее катить по ровному или вниз под уклон. Если же взбираться вверх по склону (апхилл), то ситуация изменяется, и байк с 26” выходит вперед, если катить сидя. А если в горку ехать стоя, «танцовщицей», то 29” опять же лидирует.

Кочки, корни, разбитый асфальт: 29-дюймовый «рулит не по-детски», катит легко, быстро и плавно, мелочей и «стиральной доски» не замечает, почти как двухподвес. Проблемы возникают на больших неровностях и высоких скоростях. 26-дюймовый сильно трясет на мелочи, а крупные колдобины он отважно обкатывает.

На виражах: велосипед с колесами в 26 дюймов быстрее, живее, отзывчивее, лихо «пишет» крутые повороты. А 29-й - легче наклоняется, но поворачивать не спешит, стремится двигаться по прямой. Возможно, Гарри Фишер чуток не рассчитал с геометрией вилки.

Ускорение: 26-й лучше, и никаких гвоздей! 29-й разгоняется медленно, на него сильно влияют вращающиеся массы (колеса, шины и камеры).

Максимальная и средняя скорости: 29-дюймовый быстрее однозначно, а также точнее и ровнее держит траекторию, 26-му остается только пыль глотать.

Торможение: 29” останавливается быстрее, благодаря большей площади контакта шин с грунтом.

Песок, рыхлый и мягкий грунт, снег: 29-й почти без конкуренции и по проходимости, и по путевой стабильности.

Кросс-кантри, дистанция 2 км, насыщенная препятствиями и подъемами: впереди с большим отрывом в 40,9 секунд 26-дюймовый.

ВЫВОДЫ: сенсации не получилось. Для кросс-кантрийных гонок по сравнительно твердому грунту, да еще в горку, 26-дюймовый существенно лучше. Зато 29-й дает больше комфорта, путевой устойчивости, проходимости по песку и снегу и ведет себя чуть лучше, если ехать вниз.

При этом байки с колесами 29” изредка выигрывают этапы Кубка мира по кросс-кантри.

Есть новомодное решение «69ег», где заднее колесо ставится стандартное, на 26”, а спереди устанавливается 29-дюймовое колесо. Особых плюсов этой конструкции не просматривается, кроме чуть лучшей проходимости, большое колесо легче накатывается на препятствия. Но тут желательно ставить какую-нибудь особо толстую 3,5-дюймовую покрышку на заднее колесо как естественный амортизатор.

Промежуточный стандарт

Речь идет о т. н. стандарте 650В. Это велосипед с колесами диаметра большего, чем 26”, но меньшего, чем 29”. Иногда их называют 27,5-дюймовыми, посадочный диаметр обода 584 мм (хотя во Франции, например, они известны как 26,5-дюмовые). Заявленные преимущества взяты из плюсов колес 29” , но при этом минимизированы их минусы. Эдакий компромиссный вариант, поддержанный компаниями Haro, Kenda и рядом других. Не совсем понятная ситуация, правда, возникает с амортизационными вилками. Например, известно, что 26-дюймовая модель Fox F100 позволяет устанавливать 27,5” резину. А вот Rock Shox Reba, например, этот формат в обычной ширине 2-2,1” уже не переварит. Эксперименты с шириной резины и разными колесами позволяют широко варьировать 650В-колесами на самых разных велосипедах, от 26-дюймовых до шоссейников стандарта 700с, но это просто последствия компромисса, порожденного средним значением размера. Перспективы этого стандарта пока совершенно не ясны.

Рейтинг@Mail.ru
Рейтинг@Mail.ru