Велосипедні обода
Вимоги до обіду полягають у тому, що обід повинен бути якомога легшим, але при цьому залишатися досить міцним. Звісно, міцність колеса визначається як міцністю і жорсткістю обода, а й якістю спиць, їх кількістю, силою і рівномірністю натягу. Але без гарного обода зібрати міцне колесо неможливо. А постійне виправлення «вісімок» — задоволення нижче середнього.
Чому колеса повинні бути міцними зрозуміло, а чому вони повинні бути дуже легкими? При розгоні велосипеда, сили велосипедиста витрачаються не тільки на збільшення лінійної швидкості велосипеда в цілому та коліс зокрема, а й на збільшення швидкості обертання коліс. І чим далі від центру обертання знаходиться маса і чим вона більша, тим більшу роботу доводиться витрачати на розкручування. Особливо це виявляється у тих видах спорту, де швидкості руху постійно змінюються великі значення.
Наприклад, у змаганнях з крос-кантрі та подібних дисциплінах вага обода та шини впливає значно сильніше, ніж у рівнинних шосейних перегонах. Активне пересування містом теж має досить «рваний» ритм, а з огляду на якість багатьох вулиць в українських містах стає зрозумілою і вимога до високої міцності коліс.
Матеріали
На даний момент переважна кількість ободів виготовляється з алюмінієвих сплавів. Такі обода значно легші за сталеві, що зустрічаються іноді на найдешевших гірських велосипедах, а також більшості міських. При цьому міцність дешевих сталевих ободів вкрай низька, а обідні гальма працюють із ними значно гірше, ніж із алюмінієвими.
Вуглепластикових ободів у чистому вигляді я не зустрічав, з цього матеріалу виготовляються лише моноблочні колеса (наприклад, Spinergy), в якихобід, корпус втулки і 4-5 широкі плоскі спиці є єдиною цільною деталлю.
Конструктивні особливості
Конструкція обода може істотно відрізнятися залежно від типу велосипеда. Більшість велосипедів нині застосовуються обода коробчатого перерізу, які розраховані використання бортових шин. Їхні бічні стінки добре розвинені і з внутрішньої сторони мають канавку, в яку заводиться при установці борт шини. Накачана шина лунає убік тиском повітря в камері і своїми бортами тримається за стінки обода, щільно притискаючись до нього. Шини для шосейних велосипедів (трубки, однотрубки) наклеюються на обід через спеціальну стрічку матерчату: обода для них не мають розвинених стінок з внутрішньої сторони, а навпаки досить плоскі, мають трубчастий перетин. Щоправда, на цьому етапі, і на шосейних велосипедах стали використовуватися клінчерні шини (так звані клінчери), що мають традиційну конструкцію (камера і легка вузька шина високого тиску з бортом). Для скріплення обода в кільце, зазвичай застосовується зварювання встик.
Так як на даний момент в Україні найбільшого поширення набули гірські і вседорожні велосипеди, а також все популярнішими стають гібриди, варто трохи докладніше зупинитися на особливостях класичних ободів коробчастого перерізу. Крім різних розмірів ободів, продукція багатьох виробників поділяється на групи. Причому обода поділяються як для різних типів велосипедів, так і для різних сфер застосування одного типу. Особливо це стосується гірських велосипедів. Наприклад, за параметрами міцності вони можуть ділитися на прогулянкові, крос-кантрійні, фрірайдні і даунхільні. Такий поділ, звичайно ж, дуже умовно, ніхто не заважає вам ганятися в крос-кантрідаунхільних ободах, але дозволяє приблизно оцінити вагу та міцність ободів, а також деякі інші конструктивні особливості, перелічені нижче.
Одностінні та багатостінні
Найпростіші обода (прогулянкові) зазвичай виконуються одностінними, тобто профіль такого обода нагадує букву «U». Більш досконалим типом ободів, які можуть мати меншу вагу при більшій міцності, є двостінні (подвійні) обода (крос-кантрі - даунхіл), в яких у середині «U» додано горизонтальну перемичку. Такий профіль зазвичай мають обода середнього та високого рівня, хоча останнім часом з'явилася тенденція до встановлення недорогих модифікацій на відносно дешеві гірські і не тільки гірські велосипеди. Якщо необхідний обід з більшою міцністю, то застосовується обід з високим профілем: за рахунок його застосування значно підвищується жорсткість і міцність на складання обода. Такому ободу менш страшні купини та ями на дорозі чи гоночній трасі. Найрозвиненіший варіант обода - тристінний, коли всередину високопрофільного обода вставляється третя горизонтальна перемичка. Роль цієї перемички полягає вже не стільки у збільшенні жорсткості «на складання» обода, скільки у збільшення бічної жорсткості, що перешкоджає появі вісімок, а також може перешкоджати «зминання» обода гальмівними колодками. Такі обода зустрічаються дуже рідко. Обода для легкого застосування, наприклад, крос-кантрійні, виконуються досить вузькими — зовнішній розмір 21-26 мм. Обода для фрірайду, а тим більше для даунхілу можуть бути набагато ширше, до 35 мм і більше. При збільшенні ширини обода помітно збільшується і його поперечна жорсткість.
Методи збільшення міцності та зниження ваги
Для додаткового зміцнення ободів застосовується поверхневенасичення іншими речовинами гальванічним способом - анодування. Поверхня анодованих алюмінієвих ободів не світла, а темна. Часто одна і та ж модель обода може мати як звичайну модифікацію, так і анодовану, яка коштує на 10-20% дорожче.
Міцне колесо можна зібрати, використовуючи, наприклад, товсті або просто високоякісні спиці. Але суть їх застосування - можливість високого попереднього натягу спиць, коли корисне навантаження розподілене по спицях рівномірніше. Але відомі випадки, коли при ударах при проїзді великих нерівностей із алюмінієвих ободів виривалися спиці. Для зміцнення поверхні обода в зоні спицевого отвору раніше під головки ніпелів спиць іноді підкладали шайби. Тепер на багатьох ободах в отвір встановлюються вставочки, так звані пістони, які також полегшують обертання ніпелів при складанні колеса та його редагуванні. У двостінних обідах можуть бути встановлені як звичайні пістони, на зовнішній стінці, так і подвійні, що проходять наскрізь через обидві стінки.
Раніше для більшості велосипедів стандартне колесо складалось із 36 спиць. Більша кількість зустрічалася рідко, а менша (32, 28, 24) лише на шосейних велосипедах та велосипедах з маленькими колесами. Зараз, з появою якісних і міцних спиць і жорстких ободів, проблема обриву спиць вже не така актуальна, для більш-менш просунутого гірського велосипеда стандартом стало 32 спиці в колесі. У разі використання радіального спицевого набору кількість спиць може бути ще меншою. При складанні колеса необхідно переконатися у відповідності кількості отворів під спиці в обід і втулку.
Інші конструктивні особливості
Останнім часом іноді стали з'являтися обода зі зміщеними рядами отворів під спиці. Такі ободапризначені лише для задніх коліс багатошвидкісних велосипедів. Справа в тому, що через застосування в багатошвидкісних втулках касет з великою кількістю зірочок, доводиться зрушувати правий фланець втулки до її центру, і парасолька спиць справа виходить більш плоскою, ніж ліворуч. Щоб цього досягти, праві спиці доводиться натягувати набагато сильніше, ніж ліві. Таким чином, або спиці правої сторони стають перетягнутими або лівою недотягнутими. Для зменшення цього ефекту і застосовують обода зі зміщеними на 2-3 мм вліво рядами отворів.
В даний час у велосипедах застосовуються три типи ніпелів: автомобільний/мотоциклетний (Schrader), велосипедний (Dunlop) та спортивний (Presta). Діаметр «соска» ніпелю у перших двох типів більший, у третього менше. Так як в даний час все більшого поширення набувають ніпеля Presta, то і обода все частіше роблять під них. Для встановлення на такий обід камери із звичайним ніпелем, отвір необхідно розсвердлювати, хоча краще використовувати запасні камери відповідного типу. Якщо на вашому велосипеді стоять високопрофільні обода, вам необхідно мати запасні камери з довгими «сосками». У деяких ободах спиці кріпляться не на зовнішній стінці обода, а на внутрішній, що призводить до необхідності застосування спиць з довжиною ніпелів.
Для полегшення ободів часто застосовується утончення бічних стінок, навантаження на які відносно невелике. У поєднанні із застосуванням потужних гальм типу V-brake, це часто призводить до того, що бічні стінки в районі гальмівних доріжок досить швидко протираються гальмівними колодками: не рідкістю стало «вбивство» обода за пару сезонів експлуатації. Виходом із цієї ситуації стало застосування дискових гальм. Обода, призначені для застосування з дисковими гальмами,гальмівних доріжок не мають зовсім і, відповідно, не можуть бути використані з гальмами.