Как я собирал колесо. Часть первая

Март 25, 2013 в Нубская технозона

Выбор комплектующих, расчёт длины спиц, оборудование и инструменты

Когда я покупал велосипед, денег у меня было негусто :) Поэтому я купил велик самого начального уровня, второй с конца в линейке, с расчётом на дальнейший апгрейд, но чтобы сразу можно было ездить. Собственно, апгрейд практически сразу и начался — после первой же поездки дальше собственного двора я понял, что рама на дюйм длиннее, чем нужно, а, значит, пора менять длиннючий стоковый вынос руля. Ну и, до кучи, сам руль — стоковый был стальной, тяжёлый, и диаметром дюйм; я же хотел алюминиевый и потолще. Вынос я купил на ebay, а поюзаный руль — в барахолке велокиева, после чего посадка на байке стала наконец удобной, что было проверено в ходе открытия сезона. А потом наступил конец марта 2013 и кататься стало грустно:

Resize of sad_spring

Жоская весна тринадцатого года, да-да.

Итак, кататься было кисло, а сидеть дома — скучно. Я флудил на форуме и почитывал тематические статейки, и в результате обоих действий узнал, что задняя втулка на моей жёлтой девочке совершенно не годится под мой вес. Ну, то есть она едет (проверял, гарантирую, хехе), но в любой милый момент может погнуться ось или хрустнуть трещотка свободного хода, что в 30 км лесной чащи может означать печальную ночёвку в стиле Беара Гриллза — это вам не проколотая камера, велосипед перестаёт ехать насовсем.

Поскольку у меня были (и на момент написания заметки — есть!) большие планы на эту весну, я решил поменять эту самую втулку — была втулка с трещоткой, станет втулка с кассетой. Соль заключается вот в чём:

Из-за того, что в кассетной втулке подшипники находятся близко к концам оси — близко к дропаутам (вырезам, куда вставляется ось заднего колеса) рамы — сама ось может выдерживать значительно большие нагрузки, не изгибаясь. Подшипники задней втулки и её ось являются крайне тяжело нагруженным местом в велосипеде, особенно если на велике установлен багажник с грузом. В моих планах речь шла как раз о перевозке груза, поэтому надёжность заднего колеса стала приоритетной задачей.

Как поменять втулку в заднем колесе велосипеда? Да элементарно. Берём где-нибудь новую втулку, разбираем колесо, выбрасываем старую и…

Приехали. Колесо-то нужно теперь собрать назад :) И, как свидетельствует множество статей в интернете, сделать это своими руками весьма тяжело, лучше обратиться в мастерскую. Что ж, здравая идея, я порылся в прайсах, прикинул бюджет и решил подождать пару месяцев дабы заработать денег на втулку с chainreaction.com, а после втулить её в имеющееся заднее колесо. Чуть позже я понял/узнал, что разные втули имеют (о, причудливый мир!) разные размеры, и требуют разной длины спиц для сборки колеса — и длина эта весьма строго высчитывается. Ещё одна причина укатить велосипед в мастерскую и забыть о сложностях.

А потом я опять стал думать :) кассет на 7 скоростей в продаже мало, и все они начального уровня — вроде бы смена шила на мыло выходит. Если же менять на 8, то вместе с втулкой и кассетой придётся менять моноблоки (потому что у меня стоят как раз моноблоки, и заменить отдельно манетку не выйдет). Уже влетает в копейку, если покупать всё новое. Велосипед, между тем, после сборки колеса становится беспомощным, и сам ехать не может до замены манеток, так что это ещё одна статья расходов — привезти велосипед домой или доплатить механику за ещё один кусок работы.

Периодически посматривая барахолку, я вдруг натолкнулся на бэушную кассетную втулку — слабенького уровня, но выше, чем была — за смешные деньги (вчетверо дешевле новой), а ещё, там же — моноблоки и восьмерную кассету, всё в куче за половину запланированного бюджета нового колеса. Сезон катания приближался и я понял что лучше брать сейчас, пока не набежала новая волна байкеров :)

А затем случились ещё две важные вещи. Я перечитал замечательную статью Шелдона Брауна о сборке колеса в русском переводе (там было и казавшееся годным пособие по калькуляции длины спиц), и услышал нелестный отзыв знающего человека о мастерской, где я планировал заказывать переспицовку колеса. Посидел, подумал, и решил — а, спалив сарай то хай вже й хата горить. В бюджет как раз влезал ещё новый обод и комплект новых спиц, а, значит, я мог собрать своими руками полноценное второе колесо — не торопясь, спокойно, с любовью, и всё это время сохраняя велосипед на ходу. Денег на качественную переспицовку у хорошего мастера всё равно в бюджете уже не находилось :) На том и порешил (помог и ДОСП, разумеется, куда же без него). Процесс сборки я счёл нужным задокументировать — в интернете много толковых мануалов с картинками, но я не нашёл ни одной кул-стори про реальные мучения с колёсами… так что вот, наслаждайтесь опытом чужих глупостей.

Сборка велосипедного колеса своими руками. Подбор комплектующих.

С чего же начать? Купить втулку, пока не забрали!!111… так у меня появилась изрядно побитая судьбой Shimano Acera FH-RM60:

diy_wheel1

Для грамотного расчёта спиц требовалось измерить некоторые размеры втулки и обода, а потом произвести несколько вычислений, поэтому покупать сразу спицы было нельзя, и я задумался об ободе. Со своим весом в 82 кг одинарные обода я не признаю :) так что это должен был быть двойной обод для тормозов V-brake с посадочными размерами 559х19. Взял бы обод и пошире — они жёстче — но в продаже в Киеве таковых на тот момент не нашлось. Во втулке было 32 отверстия, так что и обод, конечно, я выбрал с 32 дырками под спицы, а дырки эти в выбранном ободе были оформлены металлическими пистонами — это несколько упрочняет конструкцию и облегчает натягивание спиц. Купленный мною обод носил название Rodi Vision 3, и на полу в комнате он лежал вот так:

diy_wheel2

такой чоорный, да? ;) Пистоны и рельефная поверхность трения колодок у этого обода выгодно отличали его от стокового, а цена была лишь чуть повыше.

Втулку после покупки я раскрутил (интересно же, что внутри!), осмотрев дорожки в чашках и на конусах подшипников, а также шарики. Увиденным остался доволен и собрал назад, закачав в недра подшипников годной (и вонючей) смазки ШРУС-4.

Для сборки колеса я решил сделать из подручных материалов некоторое подобие станка для правки. ШБ предлагает, при отсутствии профессионального стенда, пользоваться самим велосипедом в качестве такого станка, перевернув его вверх колёсами. Но я уже имел к тому времени опыт правки восьмёрки на пластилиновом ардисовском ободе, как раз с использованием самого ардиса в качестве подставки для колеса — мне не понравилось. Небольшую восмёрку, требующую подтяжки и ослабления 4-5 спиц за пару проходов так ещё выполнить можно, но мануалы сборки колёс в один голос утверждали, что на доводку нового колеса уйдёт не меньше нескольких часов, и стоять раком возле велосипеда эти часы мне совершенно не хотелось. Так что я создал вот такое оборудование:

diy_wheel_truing_stand2 diy_wheel_truing_stand1

Расстояние между внутренними плоскостями металлических опор составляет 135 мм, и задняя втулка МТВ велосипеда устанавливается туда легко, надёжно и однозначно:

diy_wheel_truing_stand3

Из необходимого инструмента я купил универсальный спицной ключ и съёмник для кассеты. Для установки кассеты одного съёмника хватает, а вот для снятия требуется ещё один инструмент — хлыст — но снятие кассеты в мои планы пока не входило, она и так приехала отдельно.

Расчёт длины спиц

Расчёт спиц для велосипедного колеса — дело важное, серьёзное, требующее аккуратности и точности. Ну, типа так. «Измерения проводите штангенциркулем с точностью до десятых» :). Серьёзная статья, своим видом внушающая доверие, размещена там же, где и мануал Шелдона о сборке колёс, так что я поначалу не обратил внимания на то, что автор-то этой заметки о спицах не ШБ. Вдумчиво прочёл, повтыкал в тригонометрию в конце статьи. Померял втулку и обод.

 Кстати. Может кому-то понадобится.

Втулка задняя Shimano Parallax FH-RM60 размеры: от правой гайки до фланца 46,5 мм, от левой гайки до фланца 30,5 мм, от гайки до гайки (ширина втулки) 135 мм, диаметр обоих фланцев по центрам отверстий для спиц 45,5 мм, диаметр отверстия под спицу 2,5 мм, толщина фланца по оси отверстия спицы 3,2 мм.

Обод Rodi Vision 3 559x19 размеры: эффективный диаметр 540,2 мм, смещение отверстий не более 1 мм.

По этим цифрам я и проводил расчёт. Для формулы, приведённой в упомянутой выше статье, накидал листик в экселе, а онлайн-калькуляторами пользовался как есть. Тут меня и постигла XYNTA:

shpr

Результаты очень разошлись. В два раза :) На всякий случай результат расчёта по формуле из статьи я поделил на два и записал на листочке, вверху. Всё равно осталась разница около 5 мм, что для длины спицы является большим допуском. Немножко поломав голову, я нашёл первую часть проблемы — в статье формула неправильна! Автор берёт значение ERD и D как есть, а по чертежу видно, что их нужно перед этим делить пополам, превращая диаметр в радиус.

Спустя ещё часик раздумий я догадался посмотреть, как эксель считает косинус угла. Конечно! Аргумент он воспринимал как радианы, а не градусы… после этого оба результата — некорректированный из статьи и финальный из калькуляторов — сошлись, на длинах 264 и 262 мм. Однако в статье после расчёта по формуле предлагалось ещё сделать поправку на расположение спицы в отверстии, а также на удлинение спицы при натягивании. С учётом этого мне были необходимы спицы длиной 262 и 260 мм соответственно. Удачно случилось так, что в барахолке как раз в это время всплыли новенькие чёрные спицы Sapim длиной 262 мм в нужном количестве, а в магазине я купил спицы по 260 мм, правда, металлического цвета :) и ниппеля.

wspokes1

Таким образом, всё необходимое сырьё было, наконец, закуплено, а оборудование — подготовлено. О процессе сборки — в следующей части.