Устройство и работа штангенциркулем
Перейти к содержимому
Главная
Планы
Устройство и работа штангенциркулем
Устройство и работа штангенциркулем. Объект. Угольник слесарный 90 — градусный
Оснащение занятия.
Чертежи изделия; контрольные угольники; наборы слесарного инструмента; штангенциркули.
Общие методические рекомендации
До сих пор в качестве измерительного инструмента учащиеся применяли только металлическую линейку. Однако с увеличением сложности и повышением точности деталей возникает необходимость в изучении штангенинструментов. Задача данного занятия: изучить устройство штангенциркуля ШЦ-I, обучить учащихся приемам работы этим инструментом и познакомить с другими штангенинструментами. Следует помочь школьникам составить четкое представление о возросшей точности измерений и необходимости применения точных измерительных инструментов.
Ход занятия
Вводный инструктаж. На предыдущем занятии учащиеся начали обрабатывать грань угольника.
При изучении штангенциркуля учащиеся должны хорошо усвоить следующее: в процессе измерения штангенциркуль держат так, чтобы его шкалы были перед глазами, и перемещают рамку большим пальцем правой руки; губки штангенциркуля сжимают, прикладывая к ним небольшое усилие; при измерении цилиндрических поверхностей (особенно внутренних) деталь (или штангенциркуль) слегка проворачивают, чтобы определить наибольший размер; при измерении тяжелых деталей или деталей, закрепленных в патроне токарного станка, неподвижную губку штангенциркуля поддерживают левой рукой; перед началом работы штангенциркуль проверяют, совмещая подвижную и неподвижную губки; муль нониуса при этом должен совпасть с нулем штанги; после работы штангенциркуль протирают; хранят штангенциркули отдельно от других инструментов, располагая шкалами вверх.
Объяснение учителя сопровождается демонстрацией приемов работы. Затем можно дать возможность учащимся самостоятельно прочесть соответствующий раздел учебного пособия и провести беседу по содержащимся в нем вопросам. В ходе беседы желательно расшифровать наименование инструмента — штангенциркуль, познакомить учащихся со штангенциркулями ШЦ-II и ШЦ-Ш и дать понятие о других штангенинструментах (штангенрейсмус, штангенглубиномер, штангензубомер). Затем проводится лабораторная работа.
Предыдущая запись
Следующая запись
Как пользоваться штангенциркулем – как измерять наружный и внутренний диаметр, подшипник, резьбу?
Вопрос, как пользоваться штангенциркулем, актуален для каждого домашнего мастера, ведь этот измерительный прибор выручает практически в любой ситуации. С его помощью можно определить основные размеры всех деталей, подобрать нужную исходя из сделанных замеров. Правильный уход за прибором обеспечит долговечность и точность в работе.
Как выглядит штангенциркуль?
Универсальный и незаменимый, проверенный не одним поколением домашних мастеров, метрический прибор внешне немного напоминает молоток, скрещенный с линейкой. Перед тем, как выбрать штангенциркуль, следует знать следующее: модификаций несколько, но все они состоят из одного набора конструктивных особенностей.
- Штанга или измерительная линейка, на которой нанесена шкала разметки. Стандартной считается длина 150 мм, она же определяет максимальную величину измерения. Для замеров с большим значением есть специальные штангенциркули с более длинной измерительной линейкой.
- Подвижная часть штангенциркуля – измерительная рамка. Она перемещается вдоль по измерительной линейке. За счет пружины внутри рамка плотно прижимается к штанге, а специальный винт фиксирует ее на нужном положении. На самой рамке нанесена шкала нониуса, на ней определяют десятые и сотые доли миллиметра.
- На штанге жестко закреплены неподвижные губки штангенциркуля. Эта часть предназначена для определения внешних размеров, ее рабочая поверхность расположена внутри.
- Подвижные губки размещены с другой стороны штанги и предназначены для измерения внутреннего размера. Рабочая поверхность расположена снаружи.
- С двигающейся рамкой жестко соединена выдвижная планка, с помощью которой определяют глубину.
Как работает цифровой штангенциркуль?
Существует три модификации штангенциркуля, их разделили по способу снятия размеров.
- Простейшими нониусными моделями можно пользоваться для домашних нужд. Целые значения снимаются со штанги, доли определяют по нониусу – это основные правила, как пользоваться штангенциркулем.
- Механический принцип замера используется в циферблатных моделях. Через зубчатую передачу со шкалы штанги доли миллиметра переносятся на циферблат, целые значения берутся со штанги.
- Самым удобным и точным считается цифровой вариант, где все результаты получают с экрана дисплея. Сама электронная часть может настраиваться, пользоваться еще удобнее.
Чтобы понять, как пользоваться, следует разобраться с тем, как устроен цифровой штангенциркуль. В основе работы используется цифровой емкостный нониус: внутри устройства емкостная матрица, несколько пластин, основными из них являются статор и ползунок. При снятии расчетов они выводятся на дисплей, статор располагается на механической линейке, а ротор – под самим дисплеем.
Как работать штангенциркулем?
Перед тем, как пользоваться, всегда следует проверить штангенциркуль визуально, оценить его механическое состояние. Если подвижные детали перекошены, имеются зазубрины или явные царапины с ржавыми участками, пользоваться таким прибором нельзя. Показания будут неточными. Перед тем, как мерить штангенциркулем что-либо, необходимо взглянуть на расположение деталей: торцы штанги с линейкой после совмещения губок обязательно должны совпасть. Сама шкала должна оставаться чистой, все цифры на ней должны быть хорошо видными.
Как измерить диаметр штангенциркулем?
Чаще данным измерительным прибором приходится пользоваться для определения внешних параметров трубчатых элементов. Губки штангенциркуля разводят и помещают между ними измеряемую деталь. Перед тем, как измерять штангенциркулем внешний диаметр, следует правильно расположить его относительно детали: плоскость губок должна соприкоснуться с диаметрально противоположными сторонами трубы, найти эти точки можно ориентируясь на максимальные показания.
Как замерить внутренний диаметр штангенциркулем?
Измерения внутреннего диаметра проводят при помощи вторых губок штангенциркуля, рабочая поверхность которых расположена по наружной стороне. Далее следует развести детали штангенциркуля внутри трубы. Ответ на вопрос, как мерить внутренний диаметр штангенциркулем, полностью противоположен измерениям наружной части. Мы ищем минимальный показатель, стараясь держать прибор ровно.
Обращаем внимание на особенность некоторых моделей штангенциркуля: не всегда губки смыкаются до нуля, имея собственную толщину. Это всегда будет выбито на приборе. При снятии значения внутреннего диаметра к полученным результатам со шкалы нониуса добавляют собственную толщину. Посему всегда следует смотреть на шкалу внимательно перед работой: риска может стоять и на нулевой отметке, но указано там 10 мм.
Как измерить глубину штангенциркулем?
Если модель штангенциркуля имеет глубиномер, он поможет определить глубину отверстия или другие внутренние размеры, высоту выступа. Есть всего несколько основных шагов в вопросе, как правильно мерить штангенциркулем.
- Если нужно узнать глубину отверстия, пользуются следующими рекомендациями, как пользоваться штангенциркулем: выдвигают сам глубиномер и помещают его внутрь измеряемой детали.
- Важно прикасаться к внутренним краям детали, линейку держать вплотную со стенками.
- Когда правильное положение выбрано, следует выдвинуть торец штанги на измерительную планку до упора к верхнему краю детали, которую нужно измерить.
Как измерить штангенциркулем доли миллиметра?
Чтобы получить полное значение, следует сложить воедино данные с основной и вспомогательной шкалы. Вспомогательная покажет доли миллиметра. Рекомендации, как правильно измерять штангенциркулем то или иное значение.
По шкале штанги в направлении слева направо фиксируют целые значения. Нулевой штрих нониуса в данном случае является указателем.- Определить доли немного сложнее. На шкале нониуса ищем штрих, максимально совпадающий со штрихом на основной шкале. Умножаем порядковый номер выбранного штриха нониуса на цену деления шкалы. Нулевой штрих не учитываем.
- Когда нулевой штрих нониуса совпадает с одним из штрихов на основной шкале, значение будет целым без долей миллиметра.
Как определить резьбу штангенциркулем?
Крепеж или соединительные детали имеют несколько характеристик, которые можно измерить штангенциркулем и тем самым подобрать нужный размер.
- Если имеется болт и стоит вопрос, как определить шаг резьбы штангенциркулем, нужно воспользоваться глубиномером. Сначала фиксируют высоту стержня, далее подсчитывают количество витков. Разница значений дает отношение неизвестного шага к внешнему диаметру. Последнее значение измеряется подвижными губками штангенциркуля. Если крепеж очищен от загрязнений, можно просто определить расстояние между смежными вершинами.
- Если болт полностью утоплен в гайку, допускается снятие размера головки под ключ. Далее можно пользоваться стандартными таблицами, чтобы определить типоразмер крепежа.
Как измерить подшипник штангенциркулем?
Штангенциркулем можно пользоваться для определения нужного подшипника, придется узнать несколько параметров.
- Первым делом определяют наружный диаметр детали.
- Затем нужен ее внутренний диаметр. Делать это следует в такой же последовательности, как измерять с помощью штангенциркуля любой иной внутренний размер.
- Третий замер делают неподвижными губками штангенциркуля – определяют ширину подшипника.
- Последняя характеристика – тип самого подшипника, роликовый или шариковый.
Как измерить сечение кабеля штангенциркулем?
Замена или ремонт кабеля усложняется для домашнего мастера наличием специального изоляционного слоя из пластика. Если срезать эту часть и оголить сам провод, можно получить реальные размеры. Посему вопрос, как научиться пользоваться штангенциркулем, актуален всегда: умение правильно его применять поможет подобрать практически любую деталь.
- Замерить толщину провода лучше в нескольких участках, чтобы получить максимально правильное значение в итоге.
- Далее возвращаемся к школьному курсу геометрии, и вспоминаем формулу для нахождения площади круга. В нашем случае она работает для определения сечения кабеля.
- Для получения результата следует измеренный диаметр возвести в квадрат и умножить на 0,785. Это упрощенная формула, без подстановки числа π.
Как измерить шаг цепи штангенциркулем?
Способ измерения параметра шага цепи, как расстояние между двумя односторонне смещенными роликами вдоль оси. Вопрос, как измерить цепь штангенциркулем, можно заменить нахождением длины отрезка, равного двум диаметрам. На деле все очень просто: неподвижную губку штангенциркуля фиксируют и двигают в одном направлении только подвижную губку, захватывая по одному ролику. Для этого удобно использовать цифровой штангенциркуль. После снятия первого результата обнуляют, захватывают подвижной губкой второй ролик и вновь снимают показания.
Как проверить штангенциркуль на точность?
Задавая вопрос, как пользоваться старым штангенциркулем, помним, что правильные результаты получится снять только с проверенного инструмента. Раз в год профессиональные штангенциркули отдают на проверку, а перед использованием даже в домашних условиях лучше обратить внимание на основные возможные неточности.
- Первым делом проверяют совпадение нулевой черты и наличие просвета между сдвинутыми губками.
- На ровной поверхности проверяют нулевую черту на глубиномере.
- Важно, чтобы каретка подвижной губки не перемещалась под наклоном штангенциркуля.
- В электронной модели многое зависит от вовремя произведенной смены источника питания.
- Неплохо узнать и класс точности штангенциркуля, так как определить некоторые замеры иногда нужно максимально достоверно. Первый тип относится к так называемым бытовым штангенциркулям, когда хватает отсчета в 0,1 мм. Для более точных измерений нужны инструменты второго и третьего типа, где значение отсчета уже 0,05-0,01 мм.
Что такое тормозной суппорт и как он работает?
Что такое тормозной суппорт?
Тормозной суппорт представляет собой гидравлическую деталь, которая выглядит как рука, сжимающая диск, если смотреть снаружи, и создающая торможение. видно, что на некоторых автомобилях суппорт окрашен в красный и синий цвета,
Как работает тормозной суппорт?
При нажатии на педаль тормоза гидравлическое масло тормозной системы под давлением, поступающее из трубопроводов и шлангов тормозной системы, поступает через соединительный штуцер в тормозной суппорт, воздействует на поршень внутри цилиндра суппорта и толкает поршень вперед, заставляя колодки тереться о тормозной диск нажатием. В корпусе суппорта есть два фитинга: один — штуцер для впуска гидравлического масла, а другой — штуцер для впуска воздуха.
Существует два типа тормозных суппортов: с плавающими суппортами и фиксированными суппортами.
Конструкция и работа дискового тормоза с плавающим суппортом
В дисковых тормозах с плавающим (подвижным) суппортом держатель суппорта неподвижен, а суппорт (с его поршнем) подвижен. В тормозной системе с плавающим суппортом суппорт имеет поршень только с одной стороны. При нажатии на педаль тормоза давление на диск создается поршнем, движущимся вперед. Части дискового тормоза с плавающим суппортом: Суппорт и поршень (подвижные), держатель суппорта (кронштейн) фиксированный, направляющие штифты суппорта (два), зажимы держателя колодок, прокладка и сильфон, шайбы и т. д. Особенности дискового тормоза с плавающим суппортом; очень простая конструкция, легкий вес, защита от грязи, простота разборки, замена колодок, наиболее распространенное использование – дисковые тормоза с плавающим суппортом. Характеристики дискового тормоза с плавающим суппортом; очень простая конструкция, легкий вес, защита от грязи, простота разборки, замена колодок, наиболее распространенное использование – дисковые тормоза с плавающим суппортом.
Штифт суппорта (тапочный штифт)
Тормозной суппорт перемещается вперед и назад благодаря штифтам суппорта, штифты суппорта также называются «тапочками». Пальцы суппорта защищены пылезащитным чехлом и скользят со смазкой. Смазка, используемая в пальцах суппорта, обычно представляет собой смазку на силиконовой основе, она должна быть устойчивой к высоким температурам и водонепроницаемой. Обычно она продается в трубчатой форме под названием «смазка для пальцев суппорта».
Конструкция и эксплуатация дискового тормоза с фиксированным суппортом
В тормозной системе с фиксированным суппортом держатель суппорта и суппорт зафиксированы. В этой системе поршни суппорта расположены с обеих сторон тормозного диска. Другими словами, тормоз с плавающим суппортом имеет один поршень суппорта, и суппорт работает, перемещаясь; В системе с фиксированным суппортом два поршня суппорта (перед и за диском), суппорт неподвижен и неподвижен.
(Фиксированный суппорт)
При нажатии на тормоз противоположные поршни суппорта на передней и задней поверхностях диска перемещаются вперед под действием гидравлического давления, нажимают на тормозной диск посередине с обеих сторон и тормозят, протирая колодки против диска. Тормозное гидравлическое масло поступает из входного отверстия суппорта и воздействует на оба поршня через канал в корпусе. Особенности дискового тормоза с фиксированным суппортом; Его структура большая, циркуляция воздуха низкая, поэтому его нелегко охлаждать (высокая температура отрицательно влияет на торможение), он не получил широкого распространения.
Регулировка зазора колодки дискового тормоза
В системе дискового тормоза с суппортом зазор между колодкой-поршнем и диском составляет около 0,15 мм. Этот зазор между колодкой и диском регулируется автоматически и не требует дополнительной регулировки. Внутри цилиндра суппорта находится гибкое уплотнение между цилиндром и поршнем. Это уплотнение не только предотвращает утечку гидравлического масла из цилиндра (герметизация), но также поддерживает постоянный зазор между колодкой и диском благодаря своей гибкой конструкции
(Поршневой сильфон и регулировка тормозного зазора)
Уплотнение поршня регулирует зазор следующим образом: Педаль тормоза нажата, гидравлическое масло толкает поршень вперед. При движении поршня вперед часть войлока, закрепленная во внутренней части цилиндра, соприкасающаяся с поршнем, вытягивается вперед на величину перемещения поршня. Когда мы тянем эластичный материал, он растягивается, а когда отпускаем, сразу же возвращается к своей первоначальной форме (как гибкая резина). Здесь тоже уплотнение поршня, которое растягивается при торможении, находится в нагруженно-натянутом состоянии и хочет вернуться в исходное состояние сразу же при отпускании педали тормоза. Когда педаль тормоза отпущена и гидравлическое давление падает, сильфон поршня втягивает поршень настолько, насколько он изгибается, это расстояние является тормозным зазором. Со временем колодки изнашиваются и этот износ требует, чтобы колодка проходила большее расстояние для достижения диска, то есть зазор между колодкой и диском будет увеличиваться, в этом случае необходимо постоянно регулировать зазор, так как колодки носить, но это не обязательно. Уплотнение поршня не влияет на то, как далеко поршень уходит, оно влияет на то, насколько далеко он возвращается. Если поршень перемещается дальше, чем растягивается уплотнение поршня, уплотнение поршня скользит по поршню. Когда тормоз отпущен; поршень возвращается только на величину растяжения уплотнения. Другими словами, независимо от того, установлены ли новые колодки или изношенные колодки, при однократном нажатии на педаль тормоза тормозной зазор будет регулироваться благодаря этому эластичному уплотнению поршня.
Объяснение типов велосипедных тормозов: дисковые, ободные и V-образные тормоза
В современном торможении велосипедов преобладают три системы: дисковый тормоз, ободной тормоз с суппортом и V-образный тормоз.
Гидравлические дисковые тормоза быстро набирают популярность, они широко применяются на шоссейных велосипедах после гораздо более раннего перехода на диски на горных велосипедах.
Это все чаще оставляет ободные тормоза с суппортом и V-образные тормоза в качестве области более дешевых велосипедов, хотя некоторые дорожные команды высшего уровня за пределами WorldTour все еще участвуют в гонках на ободных тормозах.
Вот все, что вам нужно знать о велосипедных тормозах, включая доступные типы тормозов, принцип их работы и краткую историю каждого из когда-либо существовавших тормозов.
Какой тип тормозов у вашего велосипеда?
На современных велосипедах есть три основных типа тормозов: дисковые тормоза, ободные тормоза и V-образные тормоза. Мы рассмотрим каждый из них по очереди.
В большинстве новых велосипедов, будь то дорожные, горные или гибридные велосипеды, теперь используются дисковые тормоза, которые работают, толкая колодки, размещенные в суппорте, к тормозному диску, прикрепленному к ступицам колес. Ниже мы рассмотрим различные типы дисковых тормозов.
За последние пять лет шоссейные дисковые тормоза быстро заменили ободные тормоза, которые прижимают тормозные колодки к ободу колеса. Для этого есть веские причины, в основном связанные с более эффективной и последовательной остановкой в любую погоду.
В этой заметке, как мы упоминали в начале, дисковые тормоза для горных велосипедов уже много лет являются обычным явлением на всех уровнях, обеспечивая мощную тормозную способность, не зависящую от условий трассы.
Дисковые тормоза и ободные тормоза с суппортом берут на себя львиную долю тормозных функций на большинстве велосипедов, но вы также найдете V-образные тормоза на некоторых более дешевых городских или пригородных велосипедах.
Они также работают на ободе и крепятся к бобышкам рамы с обеих сторон колеса. V-образные тормоза (также известные как консольные тормоза с прямым натяжением) приводятся в действие тросом, который проходит с одной стороны тормоза и проходит через верхнюю часть, стягивая две половины вместе.
Существуют и другие конструкции тормозов, но они редко встречаются на обычных велосипедах. Тем не менее, мы дадим вам полное изложение в конце этой статьи.
Анатомия велосипедного тормоза
Тормозные рычаги и манетки на велосипедах с плоским рулем обычно отдельные. Энди Ллойд / Immediate Media
Почти все велосипедные тормоза управляются с помощью рычага, установленного на руле.
На велосипедах с плоским рулем, включая горные велосипеды, обычно есть тормозной рычаг, отдельный от рычагов переключения передач велосипеда.
Шоссейные велосипеды с откидной дугой и гравийные велосипеды обычно объединяют рычаг тормоза и рычаг переключения передач в один блок (с отдельными блоками для переднего и заднего тормозов), хотя старые велосипеды имели отдельные переключатели на нижней трубе, и иногда вы можете увидеть переключатели на концы брусков.
Шоссейные велосипеды обычно имеют рычаг тормоза и переключатель передач, встроенные в один блок. Рассел Бертон / Наши СМИ
Группы с одной звездой (известные как 1x или «one-by») будут иметь один тормозной рычаг со встроенным переключателем передач, а другой рычаг будет работать только как тормоз.
ВелосипедыSinglespeed имеют рычаги, которые просто управляют тормозами, так как нет никаких шестерен.
Когда вы нажимаете на рычаг тормоза, он либо натягивает трос, либо проталкивает гидравлическую жидкость через шланг. В любом случае, есть физическая линия к тормозному суппорту от рычага.
Ниже мы подробно объясним разницу между работой ободных и дисковых тормозов, но в обоих случаях при торможении колодки прижимаются к тормозной поверхности, создавая трение и тепло для замедления или остановки велосипеда.
Как работают дисковые тормоза?
Будь то шоссейный или гравийный велосипед, суппорты дисковых тормозов находятся в одном и том же месте. Калипер выше показывает стандарт плоского крепления. Шимано
В дисковом тормозе тормозные колодки размещены в суппорте, прикрепленном болтами к раме.
Суппорт переднего тормоза крепится к левой лопасти вилки, а задний тормоз обычно крепится к левому нижнему перу, но иногда к левому перу сиденья или между ними. В них находятся тормозные колодки, которые воздействуют на ротор, прикрепленный к ступице колеса, прижимаясь к нему, чтобы замедлить велосипед.
Тормозной суппорт либо крепится на стойках, выступающих из рамы велосипеда (обычно на горных велосипедах). Этот стандарт называется post-mount.
Shimano и другие бренды теперь предлагают многоуровневые тормоза для горных велосипедов с плоским креплением. Мэтью Ловеридж / Immediate Media
Плоское крепление представляет собой эволюцию этой модели, в которой суппорт крепится болтами к обозначенной плоской поверхности на раме (система по умолчанию, которая теперь используется на шоссейных велосипедах, гравийных велосипедах и некоторых горных велосипедах для беговых лыж).
Колодки дискового тормозаобычно изготавливаются из органического, спеченного или полуметаллического компаунда, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки в зависимости от типа вашей езды.
Роторы дисковых тормозов
Роторы прикреплены к ступице в центре колеса. Саймон Бромли / Immediate Media
Ротор дискового тормоза обычно изготавливается из стали и имеет диаметр от 140 мм до 203 мм, причем роторы большего размера используются там, где требуется более сильное торможение, например, на горных велосипедах для спуска.
Ротор может быть соединен со ступицей колеса либо шестью болтами, либо с помощью системы Shimano Centerlock, в которой стопорное кольцо навинчивается на резьбу ступицы.
Для такой местности требуются большие дисковые роторы. Энди Ллойд / Наши СМИ
Centerlock можно увидеть на большинстве колес шоссейных велосипедов. Стопорное кольцо обычно имеет резьбу на внутренней поверхности и затягивается с помощью кассетного инструмента для стопорного кольца.
Вы также можете купить стопорные кольца с внешними фланцами, которые затягиваются с помощью инструмента для чашки каретки. Некоторым колесам требуется стопорное кольцо с внешним фланцем, потому что ось слишком широка, чтобы инструмент мог поместиться на внутреннем фланце.
Одна из потенциальных проблем с дисковыми тормозами заключается в том, что ротор может сильно нагреваться при использовании. Это может снизить эффективность торможения, а также вызвать деформацию ротора.
Система центрального замка Shimano на роторе SM-RT800. Вы также можете увидеть охлаждающие ребра, используемые для уменьшения накопления тепла. Оли Вудман / Immediate Media
Производители тормозов пытаются обойти это несколькими способами; во-первых, роторы и колодки могут иметь охлаждающие ребра, помогающие снизить их рабочую температуру. Это метод, используемый Shimano в роторах для шоссейных и горных велосипедов.
Во-вторых, вместо того, чтобы быть цельным, ротор может быть «плавающим». Здесь тормозная поверхность приклепана к несущей крестовине, которая крепится болтами к ступице колеса. При нагревании плавающий ротор должен расширяться более равномерно, чем цельный ротор, и, следовательно, менее вероятно, что он деформируется. Поплавок также помогает выровнять давление между колодками, действующими на две стороны ротора.
Наконец, роторы могут быть изготовлены из многослойной стали с алюминиевым сердечником, что опять же способствует рассеиванию тепла, а также снижает вес.
Гидравлические дисковые тормоза
Гидравлические дисковые тормоза сложнее в обслуживании, чем тормоза с тросовым приводом, но в целом они требуют меньше обслуживания. Рассел Бертон / Наши СМИ
В гидравлическом дисковом тормозе поршень в рычаге тормоза проталкивает гидравлическую жидкость через тормозной шланг при включении тормоза. Жидкость прижимает тормозные колодки друг к другу и к тормозному диску. При отпускании тормоза пружина отталкивает колодки от ротора и возвращает их в гнезда.
Гидравлические дисковые тормоза будут эффективно работать с витыми шлангами от тормозных рычагов к тормозам, поэтому они являются хорошим вариантом для велосипедов для триатлона и гонок на время с внутренней прокладкой шлангов.
Большинство дисковых тормозов имеют одну пару поршней. Джеймс Хуанг
Большинство гидравлических дисковых тормозов имеют по одному поршню с каждой стороны ротора, но дисковые тормоза, предназначенные для катания на спуске, часто имеют в общей сложности четыре поршня, чтобы обеспечить большее тормозное усилие.
В дисковых тормозахиспользуются колодки самых разных конструкций и форм. Если вы заменяете свои колодки, вам нужно быть осторожным, чтобы ваши новые подходили к вашему тормозному суппорту.
Научиться прокачивать тормоза — ключевой навык для любого профессионального механика. Мэтью Аллен / Immediate Media
Преимущество гидравлических дисковых тормозовв том, что в шланге отсутствует трение, поэтому все тормозное усилие передается на тормоз.
Поскольку гидравлическая линия является закрытой системой, она требует меньше обслуживания, чем тормоз с тросовым приводом, хотя система может иногда нуждаться в прокачке, если она загрязняется. Научиться прокачивать тормоза — ключевой навык для любого преданного домашнего механика.
Колодки также необходимо заменять, когда они изнашиваются или загрязняются маслом или другими веществами, снижающими эффективность торможения.
Различные марки используют в своих тормозах разные гидравлические жидкости. Важно использовать правильный, если вам нужно прокачать тормоза, чтобы избежать повреждения и возможного выхода из строя уплотнений вашего оборудования. Кипение тормозной жидкости также является потенциальной проблемой при длительном резком торможении.
Трос (механический) дисковых тормозов
Тросовые или механические дисковые тормоза проще починить в дикой местности. Дэвид Кодери / Наши СМИ
В дисковом тормозе с тросовым приводом (иногда его называют механическим дисковым тормозом) физическое соединение между рычагом и тормозным суппортом осуществляется с помощью проволочного троса.
Трос тянет рычаг суппорта, который обычно толкает колодки с каждой стороны суппорта в контакт с ротором. Дисковые тормоза SRAM Avid с тросовым приводом двигают только внешнюю тормозную колодку. Ротор упирается в неподвижную внутреннюю подушку.
Гидравлические дисковые тормоза и тросовые дисковые тормоза
Из-за потерь на трение и растяжения троса дисковые тормоза с тросовым приводом проигрывают гидравлике как по резкому тормозному усилию, так и по модуляции, но лучшие модели все же более эффективны, чем большинство ободных тормозов.
Дисковые тормоза с тросом — более дешевый вариант, чем гидравлические тормоза, поэтому их часто можно найти на велосипедах с более низкими характеристиками, и их легче починить в дикой природе.
Тем не менее, большинство велосипедов среднего и высокого класса с дисковыми тормозами будут иметь гидравлическую систему по уважительной причине.
Ободные тормоза
Некоторые водители до сих пор предпочитают ободные тормоза из-за их простоты и малого веса. Рассел Бертон / Immediate Media
Суппортные тормоза с боковым натяжением десятилетиями были основным выбором для шоссейных велосипедов.
Они легкие и могут обеспечить сильное торможение, хотя они гораздо более подвержены снижению производительности на мокрой дороге, чем дисковые тормоза.
Эффективность торможения может ухудшиться и на карбоновых дисках на мокрой дороге, и существует риск перегрева при длительном торможении на карбоновых тормозных гусеницах.
Именно по этим причинам, а также возможности установить более широкие шины для шоссейных велосипедов и сделать карбоновые диски легче, если они не используются для торможения, современные дорожные машины в значительной степени перешли на дисковые тормоза.
Тем не менее, пара хорошо настроенных ободных тормозов на легкосплавных дисках более чем достаточна почти для всех гонщиков. Велосипеды, оснащенные ободными тормозами, также обычно значительно дешевле, чем их дисковые аналоги, даже если их трудно найти в последних выпусках.
Существует множество различных конструкций суппортных тормозов, и мы объяснили некоторые из наиболее распространенных типов ниже.
Одношарнирный тормозной суппорт
Велосипедная ретро-тенденция, которая больше не вернется в моду. Джеймс Хуанг / Наши СМИ
В былые дни ободные тормоза с одношарнирным суппортом были нормой.
При этом оба рычага вращались вокруг одного центрированного шарнира, что теоретически позволяло тормозу самоцентрироваться и отслеживать смещенный обод более эффективно, чем тормоз с двумя шарнирами. Эти тормоза были прикреплены одним болтом к короне вилки и заднему тормозному мосту.
Тормоза с центральной тягойбыли нормой в пелотоне (подробнее об этом позже) до появления легендарного бокового тормоза Campagnolo Record в начале 1960-х, который был одновременно легче и почти таким же мощным, как конструкция с центральной тягой.
Тормоза с боковой тягой быстро завоевали популярность у профессионалов, и, поскольку дорожники прошлого так же стремились подражать пелотону, как и современные гонщики, спрос на тормоза с боковой тягой резко вырос, и большинство производителей представили свои собственные имитации революционного тормоза Campagnolo. на рынок, быстро маргинализировав бедных старых центраторов.
КонструкцияCampagnolo с одним шарниром оставалась практически неизменной до конца 80-х годов, когда Shimano представила двухшарнирные суппортные тормоза.
Тормоза с одношарнирным суппортомредко встречаются в наши дни, потому что почти во всех случаях они были заменены тормозами с двухшарнирным суппортом.
Тормозной суппорт с двумя шарнирами
Двухшарнирные тормоза представляют собой усовершенствование классического одношарнирного тормоза с боковым натяжением. Джек Люк / Immediate Media
Как и одношарнирные тормоза, двухшарнирные тормоза крепятся одним болтом к короне вилки и тормозному мосту, но у них есть вилка, которая крепится к нему и разделяет точки шарнира для двух рычагов.
Эта конструкция обеспечивает большее механическое преимущество, чем конструкция с одним шарниром, а также ее намного легче центрировать.
Тормоза с суппортом с двойным шарниром лучше всего рассматривать как комбинацию действий тормоза с центральным (подробнее об этом) и бокового тормоза. применяемый.
Тормоз с двумя шарнирами часто бывает немного тяжелее, чем тормоз с одним шарниром, но разница незначительна для современных легких конструкций.
Клиренс для широких шин, как правило, довольно ограничен с тормозами с двойным шарнирным суппортом — обычно вы можете втиснуть шину 28 мм — но версии тормозов с длинными рычагами доступны для тех, кто хочет использовать брызговики на своем шоссейном велосипеде.
Суппортный тормоз с прямым креплением
Тормоза прямого монтажа монтируются с помощью стоек, встроенных в раму. Мэтью Аллен / Immediate Media
Суппортные тормоза с прямым креплением крепятся через стойки, встроенные в раму.
Теперь они являются нормой для дорогих шоссейных велосипедов с ободными тормозами, потому что они могут обеспечить более сильное торможение, наряду с увеличенным зазором и предполагаемыми — пусть и очень небольшими — аэродинамическими преимуществами.
Несмотря на то, что они похожи по внешнему виду и установке на некоторые тормоза с центральной тягой прямого монтажа, они механически отличаются, поскольку не приводятся в действие двухсторонним тросом.
Ободные тормоза, установленные под кареткой, к счастью, остались в прошлом. Маркус Гребер
Поскольку два рычага суппорта не соединены друг с другом, торможение может привести к раздвижению двух половин суппорта друг от друга, особенно на узких перьях сиденья, что снижает эффективность торможения и модуляцию. По этой причине вы часто будете видеть тонкую металлическую перемычку, соединяющую две стороны заднего тормоза.
Производители велосипедов прошли этап размещения заднего суппорта с прямым креплением под кареткой. Это была плохая идея: тормоз был на линии огня из-за дорожной грязи и имел тенденцию натирать обод колеса при больших нагрузках на педали. К счастью, на последних шоссейных велосипедах это ушло в прошлое.
Тормозной суппорт с центральной тягой
Тормоза с центральной тягой используют двухсторонний трос для стягивания двух рычагов вместе. Джек Люк / Immediate Media
Тормоза с центральной тягой работают аналогично тормозам с двухшарнирным суппортом, но приводятся в действие двухсторонним тросом, прикрепленным к обоим рычагам. Обе колодки перемещаются в направлении вверх.
Тормоза с центральной тягойбыли нормой в пелотоне до появления вышеупомянутого тормоза Campagnolo Record и его многочисленных имитаторов.
Тормоза обеспечивают превосходную мощность, модуляцию и большие зазоры, но требуют дополнительного оборудования поверх конструкции с боковой тягой (трос с двух сторон, подвеска для троса) и обычно весят немного больше.
С тех пор тормоза с центральной тягойпользовались кратковременной популярностью для различных целей и оставались популярными на более дешевых шоссейных и туристических велосипедах до начала 1980-х годов. Вы чаще всего увидите тормоза с центральной тягой в дикой природе на велосипедах этого периода.
В наши дни более мелкие производители, такие как Rene Herse и Paul Components, продолжают выпускать тормоза с центральной тягой современной конструкции, которые обеспечивают большие зазоры и исключительную мощность (особенно при установке с помощью припаянных шпилек), что по-прежнему делает их привлекательным выбором для туристических поездок. и рандоннеринг велосипедов.
Между прочим, легендарная модель Campagnolo Delta, представленная в 1985 году, имела (своего рода) конструкцию с центральной тягой и часто считается одним из самых красивых тормозов всех времен. Коллекционеры запчастей для ретро-велосипедов до сих пор любят его, несмотря на его крайне сомнительную функциональность.
V-образные тормоза
V-образные тормоза работают аналогично традиционным кантилеверным тормозам. Рассел Бертон / Наши СМИ
V-образные тормоза— или кантилеверные тормоза прямого действия по их собственному названию — работают аналогично традиционным кантилеверным тормозам (см.
Приводятся в действие сбоку, корпус троса крепится к одному плечу с помощью «лапши», а внутренний трос прижимается к другому. Когда трос протягивается через корпус, два рычага тянутся друг к другу, перемещая колодки к ободу.
V-образные тормозабыли представлены в то время, когда подвеска становилась все более распространенной, и, поскольку V-образная тормозная система не требует фиксированного упора троса на раме или вилке, они быстро стали популярными на горных велосипедах, в конечном итоге вытеснив традиционный консольный тормоз. в большинстве случаев.
V-тормоза на горном велосипеде 2011 года. Стив Бер / Immediate Media
Тормоза V-brakeне стали широко популярными для использования на велосипедах для велокросса, потому что уменьшенный зазор между колодками и ободом, а также близость «раздельного» троса и шины могут вызвать проблемы в особенно грязных условиях.
Хотя V-образные тормоза были заменены дисковыми тормозами на подавляющем большинстве горных велосипедов, они остаются популярными на выносливых туристических велосипедах, некоторых гибридах и тандемах, причем даже самые крупные производители предлагают современные тормоза, более мощные и простые в настройке, чем когда-либо прежде.
V-образные тормоза могут быть склонны к истиранию, если о них не заботиться, поскольку две стороны могут не отходить от обода симметрично, если они не установлены правильно и не содержатся в чистоте.
Тормоза V-brake по-прежнему используются на пригородных и городских велосипедах. Рассел Бертон / Immediate Media
В тормозах V-brake используется другой коэффициент натяжения троса по сравнению с кантилеверными тормозами (консольные тормоза используют тот же коэффициент натяжения троса, что и клещевые тормоза), поэтому необходимо использовать специальный рычаг с длинным натяжением, который протягивает примерно в два раза больше троса, чем обычный рычаг. использовал.
Это делает обычные V-образные тормоза несовместимыми с дорожными рычагами без использования преобразователя натяжения троса в стиле турагента. (Тормозной рычаг Tektro RL520 и некоторые другие являются исключениями, поскольку они оптимизированы для использования с обычными V-образными тормозами. )
Тормоза с коротким рычагом, мини-V, которые работают с дорожными рычагами, существуют, но еще больше усугубляют проблемы с клиренсом.
Все когда-либо существовавшие тормоза
Подобно истории жизни на Земле, велосипедные тормоза прошли эволюционный путь на пути к верхним стопорам, которые сегодня правят миром. Для любителей тормозов вот путеводитель по обнадеживающим монстрам, которые бродили по земле на велосипедах в прошлом от заместителя редактора BikeRadar Джека Люка.
Большинство из них были обречены на вымирание, но некоторые продолжают жить в забытых нишах велосипедного мира.
Барабанные тормоза
В барабанных тормозах рычаг тормоза натягивает трос, приводящий в действие колодки, заключенные внутри ступицы. Они выталкиваются наружу к тормозной поверхности внутри ступицы, чтобы замедлить велосипед.
Конструкция означает, что тормозная поверхность полностью закрыта и поэтому устойчива к атмосферным воздействиям. Но тормоз тяжелый и склонный к перегреву. Барабанные тормоза — это что-то вроде живого ископаемого, поскольку они до сих пор используются в голландских велосипедах и в качестве фрикционных тормозов на старых тандемах, но больше нигде.
Ножной тормоз
Еще одно живое ископаемое, которое живет в велосипедах из Нидерландов, ножной тормоз работает на заднем колесе. Прекратите крутить педали, и велосипед начнет вращаться свободно, но при повороте педалей назад сработает тормозной механизм.
Преимущество опять же в том, что тормоз защищен от непогоды. Это также означает отсутствие рычага тормоза на руле и кабелей, что снижает потребность в техническом обслуживании. Но, как и барабанный тормоз, он тяжелый и подвержен перегреву. Его также легко заблокировать, что приведет к заносу.
Кантилеверные тормоза
Недавним событием исчезновения стало почти полное исчезновение консольных тормозов; не так давно это был стопор на велосипедах для велокросса, прежде чем дисковый тормоз уступил ему место. Вы все еще можете найти cantis на некоторых туристических и тандемных велосипедах, и они живут среди несгибаемых традиционалистов велокросса.
Canti — это ободной тормоз с тормозными суппортами, привинченными к бобышкам на лопастях вилки и перьям велосипеда. С каждой стороны есть отдельный суппорт с выступающими наружу рычагами, которые соединены двухсторонней проволокой. При включении тормоза трос подтягивается вверх и тормоза включаются.
Преимущество этой конструкции в том, что она очень легкая, обеспечивает очень большой зазор и может сильно воздействовать на обод колеса. С другой стороны, настройка может быть сложной, что приводит к плохой и шумной работе, если она не сделана правильно.
U-образные тормоза
U-образный тормоз, переживший короткий период своего расцвета в 1980-х годах, подобно консольному тормозу, крепится к бобышкам рамы. У него те же проблемы с регулировкой и обслуживанием, что и у традиционного консольного, а также проблемы с рычагом, зазором и засорением. Тем не менее, вы все еще можете найти U-образные тормоза на велосипедах BMX благодаря их низкому профилю.
Гидравлические ободные тормоза
Еще одно живое ископаемое, гидравлические ободные тормоза используют гидравлические цилиндры с каждой стороны, чтобы прижимать тормозные колодки к ободу колеса. Гидравлический ободной тормоз Magura серии H по-прежнему доступен и использует эту технологию, хотя теперь эта система доступна только для велосипедов с плоским рулем. Он менее эффективен, чем дисковые тормоза, и имеет множество запатентованных деталей.
Роликовые кулачковые тормоза
Роликовые кулачковые тормоза представляют собой интересную конструкцию, которая похожа на суппорт с центральной тягой, но использует треугольный кулачок, который перемещается по роликам (отсюда и название) вместо двухстороннего троса для приведения в действие тормозных рычагов. .
Это может быть трудно визуализировать, поэтому мы рекомендуем вам посмотреть это видео, в котором показаны тормоза в действии. Конструкция интересна тем, что изменение формы кулачка может изменить характеристики торможения.
Стержневые тормоза
Стержневые тормоза использовали стальные стержни вместо тросов, чтобы тянуть обе стороны суппорта вверх, ударяя по внутреннему диаметру обода.
Если вы ездите на велосипеде с такими тормозами, скорее всего, вы либо украли велосипед у мясной лавки, либо любите возиться со стационарными паровыми двигателями.
Тормоза-ложки
Когда пеннифартинги с твердыми шинами были вершиной велосипедной техники, тормоза-ложки были предпочтительным выбором. Ложковые тормоза были практически такими же, как стержневые, но использовали внешний диаметр шины в качестве тормозной поверхности. По сути, это более элегантная версия зажатия вашей драгоценной обуви между рамой и колесом. К счастью, ушел и забыл.
Торможение с фиксированной передачей
Ради педантов мы понимаем, что с технической точки зрения фиксированная передача является тормозом. Хотя мы никогда не рекомендуем полагаться исключительно на фиксированную шестерню для торможения (что, если ваша цепь скатится с шестерни или звездочки?), если только вы не находитесь на трассе, а в Великобритании это не разрешено правилами дорожного движения, замедлять свой велосипед с помощью вашей мясные телята – это опыт, который стоит попробовать.
Авторы
Пол пишет о велосипедных технологиях и делает обзоры всего, что связано с велоспортом, уже почти десять лет. Он проработал пять лет в Cycling Weekly, а также писал для таких изданий, как CyclingNews, Cyclist и BikePerfect, а также регулярно писал для BikeRadar. С технической точки зрения он занимался всем, от ширины обода до новейших велокомпьютеров. Он сделал обзор некоторых из первых электрических велосипедов для Cycling Weekly и рассказал об их превращении в сложные машины, которыми они являются сегодня, на пути к тому, чтобы стать экспертом во всем, что связано с электричеством.