>>> Перейти на мобильный размер сайта >>>

Учебное пособие

Современный велосипед

Подседельный штырь

Подседельный штырь (более старое название - подседельный крюк) необходим для крепления седла и регулировки его высоты и положения над рамой велосипеда. В самом простом и дешевом варианте он представляет собой калиброванную стальную трубу диаметром 22,2 мм длиной 200—450 мм. Одним концом штырь вставляется в подседельную трубу рамы и зажимается там специальным хомутом с помощью болта или эксцентрика.

На верхнюю часть штыря надевается узел, имеющий снизу зажим, а сверху устройство, в которое вставляется рамка седла - замок. Зажим и рельсы рамки стягиваются одним болтом с гайкой и набором гаек с насечками, которые помогают фиксировать угол наклона седла. Если диаметр штыря больше - 25,4 мм, 26,4 мм, 27,0 мм и т.д., то наверху он сужается до стандартных 22,2 мм. Это старая конструкция, дешевая, но довольно тяжелая, не слишком удобная и надежная, но подходящая для спокойного катания.

Большинство велосипедов сейчас комплектуется штырем со встроенным зажимом (замком) и одним или двумя болтами для фиксации седла.

Одноболтовые штыри имеют вертикальный болт, стягивающий рельсы седла между двумя шлицевыми зажимами - салазками. Нижний шлицевой зажим и горизонтальный кронштейн штыря имеют изогнутые контактные поверхности. Сдвигая их относительно друг друга, можно менять наклон седла. Седло можно перемещать вперед и назад относительно шлицевых зажимов. Пример - штыри PRO LT, SHIMANO DURA-АСЕ SP-7410 и ULTEGRA SP-6600. Иногда такие штыри для большей надежности и безопасности имеют два рядом стоящих вертикальных болта - PRO XLT.

У настоящих двухболтовых штырей зажимные болты расположены по разные стороны от штыря. С помощью двух болтов можно очень точно регулировать и фиксировать положение и наклон седла, обычно их называют microadjust. Кроме того, такой механизм, даже если и чуть тяжелее одноболтового, зато прочнее, надежнее и безопаснее. Салазки замка у двухболтовых штырей длиннее, чем у одноболтовых. Поэтому рельсы седла надежнее фиксируются, нагрузка распределена по большей длине, меньше концентрация напряжений и опасность их деформаций и излома. На каждом штыре есть метка - горизонтальная черта, ниже которой зажимать штырь в подседельной трубе нельзя во избежание поломки.

Рис. Съемный замок седла

Рис. Подседельный одноболтовый штырь

Рис. Подседельный двухболтовый штырь

Внимание! Есть несколько деталей в велосипеде, прочностью, надежностью и работоспособностью которых пренебрегать никак нельзя! К ним относятся: подседельные штыри, замки, выносы, рули и, само собой, тормоза. Внезапная поломка может привести к аварии и серьезным травмам.

Штыри давно уже делают не только из стали; моду теперь задают алюминиевые сплавы и композитные материалы, например, карбон. Штыри из этого материла более легкие, чем алюминиевые, обладают большим ресурсом, но они, соответственно, и более дорогие. В небольших количествах, чаще на заказ, делают штыри из титана. Также проводятся эксперименты с применением сплавов с добавлением магния.

Штыри баттируют - в месте наибольших нагрузок (там, где штырь входит в подседельную трубу) стенки утолщают, а ближе к замку делают более тонкими. В результате вес штыря уменьшается, а надежность возрастает. Качественные высокопрочные штыри делают из катаных труб, которые затем подвергают механической обработки для баттинга и тщательно шлифуют, делая поверхность гладкой, дабы убрать с поверхности концентраторы напряжений. Детали замка фрезеруют из кованого алюминия, рабочие поверхности шлифуют, болты и гайки делают из высокопрочной термообработанной стали или титана. Штыри для велосипедов экстремального направления делают изогнутыми (для более выгодного перераспределения веса байкера), Такие штыри выпускает, к примеру, фирма THOMSON - модель Masterpiece.

Штыри с амортизацией

Любителям комфорта, не желающим тратить много денег на хороший двухподвес, можно рекомендовать воспользоваться подседельными штырями с амортизацией. Есть два вида штырей: телескопы PRO SP01 Suspension и штыри-параллелограммы (linckage) Cane Greek, Syntace Мохеу, Timer Pivot Plus.

Телескопические подседельные штыри состоят из внутренней и внешней труб, скользящих одна вдоль другой, внутри упругий элемент, обычно пружина и/или эластомер. Ход (геометрический) 30—60 мм, диапазон диаметров штыря у производителей бывает разный. Можно отыскать, если очень постараться, и весь стандартный диапазон длин от 25,0 до 32,4 мм или от 25 до 35 мм. Вес таких штырей варьирует от 400 до 700 гр. Регулировки телескопических штырей осуществляется путем предварительного натяжения и замены пружин и/или эластомеров.

Как осуществляется демпфирование? Специального демпфера не предусмотрено, его функции выполняют частично эластомер, если он есть, и внутреннее трение в штыре. То есть трение между трубами, трубой и сальником - так называемое фрикционное демпфирование. Степень демпфирования не регулируется. Телескопы, несомненно, смягчают удары и тряску, но оценить их эффективность довольно трудно - разные источники называют от 10% до 23% поглощения энергии ударов. По мнению немецкого журнала BIKE, истинные цифры приближены к первому значению. У телескопических штырей есть ряд особенностей, мешающих им эффективно работать:

1. Значительное внутреннее трение, уменьшающее чувствительность и отработку мелких толчков.
2. Отработка возможна только вдоль оси штыря, но подседельная труба, в которую вставлен штырь, имеет наклон (обычно 73°), а удары от заднего колеса идут в основном вертикально и в сторону руля, под углом к подседельной трубе.
3. Каждый амортизатор, когда велосипедист садится в седло, проседает. Кроме того, пружины и эластомеры при большой нагрузке и длительной работе сжимаются, что увеличивает проседание, седло опускается и меняет не в лучшую строну посадку велосипедиста.

Штыри параллелограммного типа состоят из двух вертикально расположенных параллельных рычагов на шарнирах и закрепленного между ними упругого и демпфирующего элемента - эластомеров.

Амортизационнын подседельные штыри

При ударе седло перемещается по дуге вниз и назад, сжимая эластомер. Их вес около 500 г, а геометрический ход составляет 20-30 мм.

Регулировка осуществляется посредством замены эластомеров на более мягкие или жесткие. Демпфирование происходит только за счет эластомера. Такие штыри имеют меньшее внутреннее трение и хорошую чувствительность к изменению нагрузок. Эффективность штырей параллелограммного типа выше, чем телескопических. По оценке журнала BIKE, достигается 25-30% поглощения энергии ударов. Цена параллелограммов существенно выше.

При амортизации седло смещается назад, и меняется расстояние от него до руля. Телескопы ведут себя более предсказуемо. Параллелограммы также склонны к некоторому «проседанию», но ввиду меньшего хода это не так сильно влияет на посадку. При отрицательных температурах эластомеры дубеют, и штыри перестают работать. У пружинных телескопов в холодную погоду также имеется существенный недостаток - может замерзнуть смазка. Но это легко можно устранить, поменяв ее на более хладостойкую.

И последнее. Подседельные штыри находятся очень высоко. Между ними и поверхностью дороги - целый велосипед, а значит, весьма велика неподрессоренная масса. На неровной, колдобистой дороге энергия движения теряется на постоянное и вредное подпрыгивание вверх-вниз. Чем меньше массы прыгает, тем меньше энергии будет потеряно. У двухпод-веса - это масса заднего колеса. А тут трясется и подпрыгивает весь байк. Влияние амортизированных подседельных штырей на ходовые качества, устойчивость и управляемость невелико, их главная задача - обеспечить комфорт велосипедисту, и с этим они, в общем, справляются. Кроме того, они позволяют сохранить здоровье. Если есть проблемы с позвоночником, то постоянные удары и вибрации могут эти проблемы усугубить. Тогда надо использовать все резервы: толстые шины, подседельный штырь, комфортное подпружиненное седло, правильную посадку и верную технику педалирования и управления байком.