Втулка

Втулка расположена в центре колеса. Устройство и назначение втулок переднего и заднего колеса различны.

Втулка переднего колеса осуществляет его свободное вращение. Она состоит из неподвижной оси, закрепленной с обоих концов в прорезях передней вилки велосипеда; стального вращающегося вокруг оси корпуса с фланцами на концах и двумя шарикоподшипниками. В отверстиях фланцев укреплены спицы колеса. Шарикоподшипники состоят из двух чашек (с правой и левой концов корпуса), запрессованных во фланцах, шариков, уложенных в чашках, и двух конусов, удерживающих эти шарики в чашках. У велосипедов всех типов втулки переднего колеса имею г примерно одинаковую Конструкцию.

Втулка заднего колеса в зависимости от назначения и типа велосипеда бывает нескольких видов: тормозная со свободным ходом, используемая в дорожных велосипедах (мужских, женских, подростковых и детских — «Школьник»); бестормозная со свободным ходом — в дорожных (мужских, подростковых), лёгкодорожных, спортивно-шоссейных, спортивно-туристских; бестормозная без свободного хода — в спортивно-трековых. Втулка заднего колеса тормозная, со свободным ходом, наиболее сложна по своему устройству. Она позволяет осуществлять: 1) рабочий ход колеса, т. е. вращение его при вращении педалей; 2) свободный ход, когда велосипедист прекращает вращать педали, а колесо вращается по инерции; 3) торможение, когда велосипедист, поворачивая педаль в обратном направлении (против часовой стрелки), замедляет ход заднего колеса или останавливает его.

Тормозная втулка со свободным ходом (рис. 49) состоит из следующих основных элементов: корпуса, оси, зубчатки (шестерни), ведущего конуса в сборе, тормозного механизма, тормозного рычага и шарикоподшипников. Корпус состоит из стального вращающегося барабана с двумя фланцами на концах, в отверстия которых вставлены спицы. В корпусе втулки помещен механизм, имеющий ось с правым конусом, и ведущий конус в сборе, который состоит из конуса, подшипника рабочего хода, пылеуловителя, зубчатки, пяти роликов, подшипника свободного хода, чашки и стопорного кольца. С противоположной стороны на ось навинчены левый конус, рычаг, пылеуловитель и подшипник свободного хода. Между ведущим и левым конусом помещен тормозной механизм. В него входят два подузла, тормозной конус, состоящий из конуса, двух роликов, сепаратора, а также тормозная втулка с пружинным кольцом.

При нажиме на педаль в направлении движения велосипеда ведущий конус через цепь поворачивается относительно корпуса втулки до заклинивания роликом между кривыми поверхностями ведущего конуса и внутренней поверхностью корпуса, увлекая колесо вперед. В результате этого происходит рабочий ход. Когда велосипедист прекращает вращать педали, ролики расклиниваются, колесо освобождается и продолжает вращение по инерции — осуществляется свободный ход.

При повороте педалей в обратном направлении (против часовой стрелки) ведущий конус увлекает за собой тормозной и перемещает его влево. В это время тормозные ролики выступают из окон сепаратора, заходят в продольные канавки тормозной втулки, задерживая этим ведущий конус от поворота. Встречные конуса, раздвигаясь, плотно прилегают к втулке, в результате чего происходит торможение колеса.

Бестормозная втулка со свободным ходом (рис. 50) осуществляет рабочий ход и свободный ход колеса. Она состоит из неподвижной оси, вращающегося корпуса, трещотки и ведомых шестерен. На концы оси навинчивают гайки (на дорожных и легкодорожных велосипедах) или укрепляют эксцентриковые зажимы (на спортивных велосипедах), с помощью которых ось закрепляется в прорезях задней вилки.

Корпус представляет собой металлический барабан с левым и правым фланцами, в отверстия которых вставлены спицы. С правой стороны втулки размещается механизм трещотки. Левая сторона втулки имеет то же устройство, что и втулка переднего колеса.

Трещотка состоит из храпового колеса с косым профилем зубцов и внутренней части правого фланца с двумя собачками. Храповое колесо соединено с ведомой шестерней. При вращении ведомой шестерни цепью храповое колесо начинает вращаться. Упираясь в собачки, оно передает вращательное движение внутренней части правого фланца, а следовательно, и колесу. Таким образом осуществляется рабочий ход. Когда велосипедист прекращает вращать педали, ведомая шестерня останавливается, а вместе с ней и храповое колесо. Внутренняя часть фланца втулки и колесо продолжают вращаться по инерции. Собачки, скользя по косым срезам храповика, издают характерный треск. Так осуществляется свободный ход. Ведомые (малые) шестерни укрепляются в продольных пазах правой части корпуса втулки. Втулки легкодорожных велосипедов имеют три ведомые шестерни, а спортивно-шоссейных — пять шестерен разных диаметров и с разным количеством зубцов.

Бестормозная втулка без свободного хода используется в спортивно-трековых велосипедах. Она осуществляет лишь рабочий ход заднего колеса. Ее конструкция похожа на конструкцию втулки переднего колеса. В этих втулках шестерня крепится непосредственно на корпусе втулки с правой стороны.