Максимальная нагрузка
Максимальная нагрузка, допустимая для велосипеда — иными словами, наибольший вес, который он может нормально перенести в штатном режиме эксплуатации. Разумеется, при подсчете нагрузки учитывается вес как самого велосипедиста, так и дополнительного груза, который он везет с собой.
Допустимую нагрузку однозначно нельзя превышать: даже если велосипед не сломается сразу, нерасчетные нагрузки могут ослабить конструкцию, и авария может произойти в любой момент. Также отметим, что желательно иметь определенный запас по весу — хотя бы в 15 – 20 кг: это может пригодиться на случай перевозки тяжелых грузов и даст дополнительную гарантию в нештатных ситуациях (например, при попадании колесом в яму). Учитывая, что средний вес взрослого человека составляет порядка 70 – 80 кг, велосипеды с допустимой нагрузкой
до 100 кг можно отнести к «легковесам»,
от 100 до 120 кг — к средней категории,
более 120 кг — к «тяжеловозам».
Материал рамы
—
Сталь. Сталь отличается высокой прочностью и жесткостью, по стойкости к деформациям она заметно превосходит другие сплавы и уступает разве что карбону. При этом такие рамы хорошо гасят вибрации, стоят недорого, а в случае поломки — легко ремонтируются. С другой стороны, сталь имеет большой вес, она в три раза тяжелее алюминия и в два раза — титана; поэтому подобные рамы встречаются в основном среди недорогих горных и городских велосипедов, для которых большой вес не является критичным. Также стоит учитывать, что данный материал подвержен коррозии при повреждении защитного покрытия.
—
Хромомолибденовая сталь (Cro-Mo). Продвинутая разновидность описанной выше стали. Сами по себе хромомолибденовые сплавы характеризуются высокой прочностью и надежностью, а рамы, сделанные из них, могут иметь разную толщину стенок (в зависимости от нагрузки, которой подвергается тот или иной участок) — это позволяет несколько снизить вес. Благодаря этому Cro-Mo сплавы встречаются даже среди довольно продвинутых шоссейных велосипедов, также они популярны в туристических моделях. В то же время и стоят такие рамы заметно больше «обычных» стальных.
—
Алюминий. Собственно, в велосипедах применяется не чистый алюминий, а разнообразные сплавы на его основе. Они несколько различаются по характеристикам, однако имеют ряд общих особенностей, главной из которых является невы
...сокий вес в сочетании с неплохими характеристиками прочности. Благодаря этому алюминиевые сплавы широко применяются в шоссейных велосипедах, а также в горных моделях туристического класса (см. «Назначение»). Главным недостатком этих материалов является жёсткость: они хуже гасят вибрации, чем сталь, из-за чего слабо подходят для моделей без амортизации (см. ниже), а при сильном ударе такая рама скорее сломается, а не согнётся.
— Карбон. Композитный материал из углеродного волокна, скрепленного смолой. Применяется в высококлассных велосипедах, так как стоит весьма недешево, однако отличается очень высокой прочностью в сочетании с небольшим весом. Причем свойства карбона позволяют усиливать прочность не просто в отдельных участках, а в определенных направлениях, что способствует еще большей надежности. Отметим, что карбоновые рамы могут быть как цельными (монолитными), так и составными — в последнем случае отдельные элементы соединяются металлическими деталями, что снижает стоимость, однако делает конструкцию чувствительной к коррозии. Также стоит учитывать, что качество карбона в целом зависит от ценовой категории велосипеда, и сравнительно недорогие рамы могут быть чувствительными к сильными точечным ударам. Ремонту же данный материал почти не поддается.
— Титан. Довольно продвинутый материал, сочетающий высокую прочность, упругость (что обеспечивает мягкое гашение вибраций), устойчивость к коррозии и весьма небольшой вес. Однако и стоимость таких рам довольно высока, а потому они применяются в основном в горных и шоссейных велосипедах премиум-класса.
— Магниевый сплав. Этот материал примечателен в первую очередь весьма низким весом (в разы легче алюминия), при этом имеет неплохие характеристики жесткости и упругости, хорошо гасит вибрации, а цена его относительно невысока. В то же время для магниевых сплавов характерен ряд существенных недостатков. В частности, они плохо переносят удары, особенно точечные, а также чрезвычайно чувствительны к коррозии даже при мелких повреждениях защитного покрытия, из-за чего такие рамы весьма требовательны к уходу и хранению.Подседельная амортизация
Наличие в конструкции велосипеда отдельного амортизатора под седлом.
Подседельная амортизация значительно снижает вибрацию и удары, ощущаемые ездоком, что особенно важно при езде по неровной местности.
Передний тормоз
Тип тормоза, установленного на переднем колесе велосипеда. Первое слово в названии тормоза обозначает место приложения тормозного усилия, второе — особенность конструкции всей тормозной системы.
—
Ободной (V-brake). Ободными называют тормоза, работающие за счет прижатия тормозных колодок к ободу колеса. Тормозное усилие они передают с ручки на колодки посредством тросовой тяги. Общими достоинствами всех ободных тормозов можно назвать простоту конструкции, легкий вес, невысокую стоимость, хорошую взаимозаменяемость деталей, а также минимальную нагрузку на втулку и спицы. С другой же стороны, такие тормоза изнашивают колодки и обод, требуют периодической подстройки, теряют эффективность при загрязнении, обледенении или искривлении обода.
Конструктивно различия между подтипами ободных тормозов заключаются в способах их крепления к раме велосипеда. При этом каждая разновидность нашла свою сферу применения. Так, V‒brake распространен в подростковых, прогулочных и бюджетных горных велосипедах, клещевой подтип нашел применение в шоссейных и городских байках, а U-brake практикуется в велосипедах BMX.
— Дисковый механический. В дисковых системах торможение осуществляется за счёт прижимания колодок не к ободу колеса, а к специальному тормозному диску, жёстко закреплённому на его оси. Тормозное усилие, как и в механических ободных (см. выше), передаётся на колодки посредством специального тросика. Главными преимуществам
...и дисковых систем являются ощутимо большая мощность, чем у ободных, а также лучшая модуляция (о модуляции см. «Ободной гидравлический» выше). Кроме того, они менее чувствительны к погодным условиям (т.к. диск находится довольно высоко и засоряется меньше, чем обод), спокойно переносят «восьмёрки» на ободьях, а элементы системы изнашиваются медленнее и не так требовательны к подстройке. Из недостатков можно назвать больший вес, высокую стоимость, склонность к перегреву, увеличение нагрузки на спицы и втулку колеса, а также сложность в ремонте — последний момент усугубляется тем, что разные модели даже одного производителя часто не совместимы по запчастям. Однако несмотря на всё это, дисковые тормоза довольно широко применяются в велосипедах для экстремальной езды, особенно моделях среднего и высшего класса.
— Дисковый гидравлический. Вариант дисковых тормозов (см. выше), в которых для передачи усилия с ручки на колодки используется не тросик, а гидравлическая система — герметичная конструкция, заполненная жидкостью и включающая систему поршней. Одним из основных достоинств гидравлики является отличная модуляция, она позволяет очень точно управлять силой торможения. С другой стороны, такой привод сложнее и дороже механического, а при повреждении контура и утечке гидравлической жидкости тормоза становятся бесполезны. Поэтому гидравлические системы применяются сравнительно редко, в основном в профессиональных велосипедах.
— Барабанный. Тормоза, использующие специальный барабан, внутри которого установлены тормозные колодки; в велосипедах роль барабана может играть непосредственно втулка колеса либо же специальная часть втулки. В любом случае колодки прижимаются к барабану с внутренней стороны, и вся конструкция тормоза получается закрытой. В этом состоит одно из основных достоинств данного варианта: механизм защищен от загрязнений, внешние факторы вроде грязи или снега практически не влияют на эффективность тормозов. Кроме того, к достоинствам барабанных механизмов можно отнести то, что они практически не требуют обслуживания, не изнашивают обод и не теряют эффективности при его искривлении. С другой стороны, такие тормоза получаются довольно громоздкими, а по эффективности они уступают ободным и тем более дисковым аналогам. Поэтому данный вариант встречается в основном в велосипедах городского назначения.
— Роллерный. Разновидность барабанных тормозов (см. выше), в которых прижимание тормозных колодок к барабану обеспечивается за счет особого механизма — роллерного. При этом тормозной барабан часто выполняется отдельно от втулки. Подобные решения были разработаны как попытка совместить в одном механизме достоинства дисковых и барабанных тормозов, и отчасти это удалось: роллерные системы заметно мощнее классических барабанных, они хорошо защищены от пыли и грязи, практически не требуют обслуживания и эффективно работают даже при искривленном ободе. С другой стороны, вес, габариты и цена таких тормозов получились весьма значительными, они ухудшают накат и довольно сильно греются при постоянном использовании; да и защита от загрязнений является не настолько качественной, как в барабанных системах.Задний тормоз
Тип заднего тормоза, установленного в велосипеде. Вот основные типы тормозов, встречающиеся в наше время:
—
Ободной. Ободными называют тормоза, работающие за счет прижатия тормозных колодок к ободу колеса. Тормозное усилие они передают с ручки на колодки посредством тросовой тяги. Общими достоинствами всех ободных тормозов можно назвать простоту конструкции, легкий вес, невысокую стоимость, хорошую взаимозаменяемость деталей, а также минимальную нагрузку на втулку и спицы. С другой же стороны, такие тормоза изнашивают колодки и обод, требуют периодической подстройки, теряют эффективность при загрязнении, обледенении или искривлении обода.
Конструктивно различия между подтипами ободных тормозов заключаются в способах их крепления к раме велосипеда. При этом каждая разновидность нашла свою сферу применения. Так, V‒brake распространен в подростковых, прогулочных и бюджетных горных велосипедах, клещевой подтип нашел применение в шоссейных и городских байках, а U-brake практикуется в велосипедах BMX.
—
Дисковый механический. Разновидность механических тормозов (см. выше), в которых колодки при торможении прижимаются к специальному тормозному диску (ротору), жестко закрепленному на втулке колеса. Такие тормоза намного более эффективны, чем ободные, они не так чувствительны к загрязнениям и сохраняют полноценную работоспособность даже при искривлениях обода. Из недостатков дисковых сис
...тем можно отметить больший вес и стоимость, повышенную нагрузку на втулку и спицы, а также сложность в ремонте.
— Дисковый гидравлический. Дисковые тормоза (см. выше), в которых усилие на колодки передается не тросиком, как в механических системах, а посредством гидравлического контура. Являются наиболее продвинутым вариантом с точки зрения рабочих характеристик: использование диска обеспечивает высокую эффективность торможения, а гидравлика дает отличную модуляцию и позволяет точно дозировать усилие на ручке. В то же время такие системы обходятся недешево, а к общим недостаткам дисковых тормозов в них добавляется чувствительность к повреждениям: нарушение герметичности контура ведет к утечке жидкости и выходу тормозов из строя.
— Барабанный. Тормоза, в которых колодки прижимаются изнутри к специальному барабану; в данном случае роль этого барабана обычно играет непосредственно втулка колеса. Одно из достоинств подобных систем состоит в том, что практически весь механизм скрыт внутри барабана и защищен от пыли и грязи, благодаря чему для него практически не требуется обслуживание. Кроме того, барабанные тормоза не изнашивают обод и могут работать даже при искривленном колесе. С другой стороны, такие системы довольно громоздки, а их эффективность ниже, чем у ободных и дисковых тормозов. Кроме того, барабанный тормоз на заднем колесе можно использовать либо с односкоростной кассетой, либо с планетарной втулкой (см. ниже) — с классическими переключателями скоростей в виде многозвездочных кассет такие тормоза не совместимы.
— Роллерный. Разновидность описанных выше барабанных тормозов, в которых прижимание колодок к барабану обеспечивается за счет т. н. роллерного механизма. Барабан при этом, как правило, выполняется отдельно от втулки. За счет этого удалось добиться более высокой эффективности (сравнимой с дисковыми тормозами) при сохранении основных достоинств барабанной схемы — неприхотливости в обслуживании, хорошей защиты от загрязнений и независимости от искривлений обода. Однако стоят роллерные тормоза недешево, к тому же они имеют ряд собственных недостатков — в частности, ухудшают накат и дают вероятность проворота колеса назад при зажатом тормозе. Да и с классическими переключателями скоростей такие системы совместимы слабо.
— Педальный. Фактически — разновидность описанного выше барабанного тормоза, управляемая не ручкой, а педалями: торможение осуществляется за счет нажатия на педали в обратную сторону. Такой способ управления заметно упрощает конструкцию, избавляя от лишних ручек и тяг. В то же время в некоторых моментах он является не очень удобным и практичным. Так, эффективность тормозов прямо зависит от положения педалей — для максимальной эффективности они должны стоять горизонтально в момент начала торможения, а при вертикальном положении могут возникнуть трудности. Кроме того, при спадании цепи велосипедист, по сути, лишается тормоза. В свете этого педальные механизмы применяются сравнительно редко — в основном в городских велосипедах, не рассчитанных на особо скоростную езду.Скоростей
Количество скоростей (передач), предусмотренных в конструкции велосипеда. Каждая передача имеет своё т.н. передаточное число — его в данном случае можно описать как количество оборотов, которое делает ведомая шестерня (задняя, на колесе) за один оборот ведущей (связанной с педалями).
Разные значения передаточных чисел будут оптимальными для разных условий: так, например, высокие передачи обеспечивают хорошую скорость, однако слабо подходят для преодоления препятствий, т.к. усилие на педалях значительно возрастает и падает частота их вращения. Научно же доказано, что велосипедист развивает максимальную мощность при частоте вращения педалей порядка 80-100 об/мин. Таким образом, наличие в велосипеде нескольких скоростей позволяет оптимально подстраивать его под разные режимы движения и особенности трасс, дабы обеспечивать оптимальное усилие на педалях и частоту их вращения. Например, по ровному асфальту лучше всего ехать на высокой передаче, а при преодолении подъёма или выезде на грунтовку можно понизить её, дабы эффективно преодолеть сопротивление.
Количество передач в классических системах напрямую связано с количеством звёзд системы (на каретке с педалями) и кассеты (на заднем колесе); его можно получить, перемножив два числа — например, 3 звезды системы и 6 на кассете дают 18 передач. Однако есть и т.н. планетарные втулки — там звёзд по одной, а переключение передач осуществляется механизмом, встроенным в заднюю втулку.
Отмети...м, что оптимальное количество передач зависит от назначения велосипеда (см. выше), и далеко не всегда требуется иметь их несколько. Так, в горных моделях, в зависимости от специализации, может быть от 8 до 30 передач, в шоссейных — в пределах 20-30, а некоторые недорогие городские велосипеды и большинство BMX вообще не имеют системы переключения передач.
Звезд кассеты
Количество звёзд (шестерней) разного размера в кассете велосипеда. Кассета — это часть задней втулки, непосредственно взаимодействующая с цепью, проще говоря — шестерня или набор шестерней с креплением на втулку. В классических системах переключения скоростей от количества звёзд кассеты напрямую зависит количество передач (подробнее см. «Скоростей»); одна звезда используется либо в велосипедах с одной скоростью, либо в планетарных втулках (подробнее о них см. «Звёзд системы»).
Максимальный запас хода
Максимальный запас хода электровелосипеда (см. «Применение») — наибольшее расстояние, которое можно проехать на нем при использовании электродвигателя на одном заряде аккумулятора.
Как правило, в характеристиках указывается запас хода при наиболее экономном способе использования аккумулятора: в режиме помощи педалированию (см. «Режимы работы») и при сравнительно невысокой скорости. Соответственно, на практике этот параметр может оказаться ниже заявленного, особенно если ехать в режиме полноценной электротяги. Тем не менее, по запасу хода вполне можно оценивать и сравнивать между собой различные модели.
Отметим, что специально искать модель с запасом хода
более чем в 50 км имеет смысл в том случае, если планируются длительные поездки без подзарядки в пути. Для эпизодических «покатушек» можно обратит внимание на машины
c меньшей автономностью — они проще и дешевле.
Емкость аккумулятора
Емкость аккумулятора, которым оснащен электровелосипед (см. «Применение»), выраженная в ампер-часах.
От емкости аккумулятора напрямую зависит время работы на заряде и, соответственно, запас хода. Тем не менее, на практике навряд ли имеет смысл оценивать эти параметры по количеству ампер-часов. Во-первых, фактическая автономность будет зависеть не только от характеристик аккумулятора, но и от мощности двигателя (которая определяет энергопотребление машины). Во-вторых, реальное количество запасенной в батарее энергии зависит не только от емкости в ампер-часах, но и от номинального напряжения; более достоверной единицей в этом смысле являются ватт-часы, подробнее см. п. «Емкость аккумулятора» ниже. Так что при выборе лучше ориентироваться не столько на количество ампер-часов, сколько на прямо заявленный производителем запас хода.