Náboje jízdního kola (přední a zadní) Jak je rozebrat

Je jízdní kolo jednoduchý, nebo složitý mechanismus? Záleží na tom, z jaké strany se na to díváte a jaké kolo máme před sebou. Například horské kolo lze nazvat složitým ve srovnání s městským kolem, ale jednoduchým ve srovnání s autem. I ten nejobyčejnější model je však systémem vzájemně propojených jednotek. Nelze vyčlenit žádnou z nich – provoz je zajištěn koordinovanou prací všech mechanismů. Náboje kol jsou právě takovou věcí.
Náboje jízdních kol jsou zodpovědné za rozložení kruhového a radiálního zatížení, rovnoměrnost otáčení kol, odvalování a v některých případech i za řazení a zastavení kola. Na základě toho chápeme, že stav nábojů přímo ovlivňuje kvalitu jízdy. A protože je to tak, pojďme se na tento mechanismus podívat podrobněji: jak je navržen, jak se náboje od sebe liší a jak tuto jednotku obsluhovat.
Konstrukce nábojů jízdních kol
Mechanismy tohoto typu se poprvé objevily na jízdních kolech. Fungování náboje je založeno na valivých ložiskách – kuličkových částech pro přenos točivého momentu z nápravy na těleso náboje a otáčení kola. Rozšířené jsou tři hlavní typy valivých ložisek – kuličková ložiska, separační ložiska a těsněná (průmyslová).
Přední náboj má klasický a univerzální design:
- náprava kola s úchyty patek;
- ložiska;
- ochranné vložky – kryty proti prachu;
- bydlení;
- Externí úchyty drátů.
Konstrukce je shodná u jízdních kol jakéhokoli typu, od standardních silničních modelů až po vysokorychlostní speciální kola. Samozřejmě, i přes podobnost obecné konstrukce, se pouzdra budou lišit materiálem, hmotností, pevností, stupněm ochrany a životností.
Přední pouzdra kol jsou lehčí a jednodušší než zadní. To je dáno nižším dynamickým zatížením přední části kola. Složitost zadního mechanismu ve srovnání s předním je navíc dána přítomností volnoběžky. Ta je instalována na všech kolech kromě pevných kol. Přední část se také snáze demontuje vlastníma rukama.

Standardní provedení sestavy nápravy a kola
Jaké typy těles nábojů jízdních kol existují? Podle způsobu výroby se dělí na:
Ve srovnání se soustruženými a lisovanými (válcovanými) pouzdry mají litá pouzdra nízkou bezpečnostní rezervu a jsou o něco horší, co se týče hmotnosti. Při správném provozu a včasné údržbě však mohou sloužit i po dlouhou dobu bez odhrotování kol. Pro odlévání a tečkování se používají hliníkové slitiny, pro lisování se používá ocel. Náprava je vyrobena z oceli, hliníku a méně často z titanu.
Většina nábojů jízdních kol používá kuželová ložiska s radiálním axiálním mechanismem. Díl se připevňuje následovně:
- Na nápravu je našroubován kužel.
- Na horní straně pouzdra je umístěno ložisko.
- Vnější část těsně přiléhá k tělu rukávu.
Ložiska tohoto typu se rozšířila díky své vysoké životnosti a možnosti generální opravy a seřízení v případě opotřebení.
Některé modely horských a silničních kol jsou vybaveny radiálními průmyslovými ložisky. Ve srovnání s klasickými systémy s otevřenými kuličkami nevyžadují průmyslová ložiska demontáž a snadno se instalují. Díky nižšímu valivému odporu a vyšší účinnosti tato ložiska výrazně prodlužují životnost náboje.
Zadní náboje – typy a základní rozdíly
Konstrukce náprav pro zadní kola je složitější než pro přední – vestavěný mechanismus volnoběhu již byl zmíněn výše. Pouzdra jsou navíc vybavena speciálními vložkami pro kazetu, ráčnu a brzdové kotouče. U modelů s planetovým řazením jsou zadní pouzdra složitým převodovým systémem.
A samozřejmě, na klasických sovětských kolech a moderních městských kolech jsou vybaveny brzdovým mechanismem:

Schéma zadního náboje s bubnovou brzdou
Podle konstrukce se zadní náboje jízdních kol dělí na typy:
- klasický, bez brzd, s úchytem kazety a/nebo kotouče;
- brzda s vnitřním mechanismem bubnu a čelisti;
- planetární;
- červ;
- přepínač;
- bez volné hry.
Klasická úzká pouzdra se vzhledem podobají těm předním. Instalují se na vysokorychlostní modely a mají vestavěný mechanismus volnoběhu. Princip fungování spočívá pouze v přímém přenosu sil z pedálů přes převodovku na nápravu. Pouzdro je upevněno pomocí kolíčků, které při nepřítomnosti působících sil drží karoserii, díky čemuž se kolo otáčí samostatně setrvačností.

Rozdíly mezi předními a zadními náboji horských kol
Planetový převod je model, který vzbuzuje mezi cyklisty velký zájem. Celý vícestupňový převod je skryt v tělese náboje, takže nevyžaduje seřizování, je 100% chráněn před nepříznivými povětrnostními vlivy a má velmi vysokou životnost.

Planetový náboj s brzdou, 3 rychlostní stupně
Klasický planetový převod má tři převody: standardní, vysoký a nízký. Obrázek ukazuje model s nožní brzdou, jako na sovětských městských kolech, ale existují i planetové převody bez brzdy. Vysokorychlostní převodovky jsou vybaveny pěti, sedmi a osmi převody. Co se týče počtu převodových poměrů, jsou srovnatelné s 24stupňovými kazetovými systémy.
Planetové převodovky nejsou určeny k opravě, slouží pouze jednou. S údržbou nápravy a ložisek mohou nastat potíže, pokud se opotřebují dříve než mechanismus řazení. Existuje také několik dalších nevýhod – vysoká hmotnost a relativně nízká rázová houževnatost. Planetové převodovky se instalují do městských modelů, protože se v agresivních podmínkách rychle opotřebovávají.
Na zadních kolech jednorychlostních jízdních kol jsou instalovány šnekové a bubnové brzdové náboje. Brzdění probíhá při šlapání dozadu. Mechanismus funguje podle následujícího algoritmu:
- Když se poháněná hvězdice pohybuje dozadu, aktivuje se mechanismus volnoběhu. Všechny systémy nožní brzdy mají určitou rezervu, kdy se hvězdice může otočit dozadu o 1/8 otáčky. To následně snižuje účinnost brzdění.
- Zastavení trupu.
- Otočení bubnu a oddělení brzdových čelistí, zastavení kola.
- Pokud na pedál není vyvíjena žádná síla, pružina bubnu by se měla okamžitě vrátit zpět. Pokud se tak nestane (což naznačuje opotřebení mechanismu), je nutné kolo uvolnit otočením pedálů dopředu.
Šnekový brzdový mechanismus se liší od bubnového brzdového mechanismu tím, že při otáčení hvězdice v opačném směru se na vnitřní stěnu pouzdra aplikuje závitový šnek. Výhody brzdových pouzder:
- nevyžaduje častou údržbu – to je usnadněno utěsněným pouzdrem a velkým množstvím maziva;
- v případě potřeby lze snadno demontovat a promazat axiální část ložiska, aniž by to ovlivnilo brzdy;
- relativně nízká hmotnost, dobrá pevnost.
Flip-flop, neboli dvouhvězdový náboj, je systém, který umožňuje otočit kolo o 180 stupňů. Na obou koncích jsou dvě hvězdice různého průměru, v závislosti na očekávaných jízdních podmínkách se kolo natáčí velkou nebo malou hvězdicí.

Flip-flop kolo lze považovat za dvourychlostní kolo.
Dvouhvězdný model nemá zabudovaný brzdový mechanismus ani volnoběh. Zadní náboj bez volnoběhu přenáší síly v obou směrech – z pedálů na kolo a z kol na pedály. Díky tomu je dynamika jízdního kola znatelně zvýšena ve srovnání s modely s volnoběhem.
Pouzdra tlumičů nárazů jsou relativně novým a málo známým typem. Instalují se na přední nápravu a slouží jako tlumič vibrací kola. Při pohybu jízdního kola vykonávají vratný pohyb nahoru a dolů po vodicí konzole. Pro dosažení tlumicího efektu jsou na vnější straně lemována elastickými vložkami.
Typy úchytů na rám jízdního kola
Podívejme se, jaké typy upevnění existují pro nápravy kol. Tradičně existují tři typy:
- matice – u levných silničních a vysokorychlostních modelů je náprava připevněna k patek dvěma maticemi;
- drážkovaný – jsou podobné maticím, místo nich se na nápravu umisťují ploché drážkované destičky;
- výstředníci – běžný úchyt na rychlostních kolech, pružina je zajištěna upínací maticí a pákou.
Z hlediska pohodlí jsou excentry lepší než matice a drážky – kola lze vyjmout a namontovat za půl minuty, mechanismus je jednoduchý a relativně odolný. Upevňovací síla však neodpovídá agresivním jízdním podmínkám – příliš vysokému zatížení spojovacích prvků.
Speciálně pro tyto účely byly vynalezeny hybridní úchyty s excentrickou maticí. Na pravé straně je osa připevněna k patě pomocí běžné matice a na levé straně je upnuta pákou. Instalace takového excentru vypadá takto:
- Osa je provlečena pákovým úchytem skrz celé tělo náboje.
- Závit se našroubuje na patku vidlice nebo zadní vzpěry.
- Navrch je umístěna matice.
- Excentrický prvek upevněný na pravé straně je upnut konvenční pákou.

Excentrický pákový závit Maxle
Tímto způsobem se kolo při vysokých rychlostech v terénu neuvolní. Pokud již běžný excentrický upevnění nepomáhá, má smysl zvolit tento typ upevnění.
Generální oprava pouzder – jednoduchá, rychlá, vysoce kvalitní
Dříve či později se každý cyklista, i majitel standardního městského kola, bude muset dostat do nápravy kola a opravit ji. Postupem času mazivo stárne, ložiska se opotřebovávají, podložky se mohou zlomit a samotná náprava není věčná.
Závady průchodek se určují velmi jednoduše:
- zhoršení valivé síly, snížení průměrné rychlosti jízdního kola;
- křupání ložiska;
- vůle;
- únik maziva;
- prasklina v těle.
Abyste odstranili poslední problém, budete muset kolo rozebrat, v ostatních případech se obejdete bez demontáže drátů. Obecně je lepší svěřit demontáž karoserie odborníkovi – drátky se snadno vyjmou, ale ne vždy bude možné je znovu nasadit a správně seřídit.
Postup demontáže pouzder svépomocí:
- Sejměte kola z patek.
- Pomocí klíče vhodné velikosti povolte upevňovací matice na nápravě. Kazetu je nutné vyjmout ze zadního kola pomocí stahováku.
- Ložiska mohou být zajištěna kroužky. Pomocí tenkého šroubováku je opatrně vypačte.
- Nyní máme přístup k ložiskům. Vyjmeme je a opatrně odložíme stranou. Není žádoucí, aby se kuličky rozletěly.
- Vyjměte nápravu z dutiny pouzdra.
- Otřete vnitřek a součásti, abyste odstranili staré mazivo. Součásti opatrně položte na čistý hadřík.

Demontovaná sestava šnekové převodovky zadního kola
Během preventivní generální opravy se díly a těleso promažou a poté se jednotka sestaví v opačném pořadí. Jak vidíte, generální oprava je velmi snadná, maximálně půl hodiny.
Poznámka: Pro pouzdra je lepší zakoupit speciální mazivo a husté mazivo lze na ložiska nanášet samostatně.
Ale co když potřebujete vyměnit ložiska, nápravu, podložky nebo dokonce celé pouzdro? Je lepší zajít do servisu a vyměnit celou jednotku. Přesněji řečeno, je třeba znovu provázat kolo. Jinak není těžké si vnitřní mechanismus opravit sami:
- Ložiska vybíráme podle velikosti. Na jedné straně jsou instalována vnější stranou, na druhé straně vnitřní stranou, hlavní je, aby se nezaměnily.
- Po demontáži je lepší všechny díly sestavit v pořadí, v jakém byly na pouzdro nainstalovány – usnadní se tak pozdější montáž.
- Nejprve je nutné promazat vnitřní dutinu, poté nápravu a teprve nakonec ložiska.
- Po dokončení montáže namontujeme kola na kolo a zkontrolujeme funkci pouzder. Vůle, brzdění, únik maziva – to vše jsou známky nesprávné generální opravy.
Montážní matice by měly být utažené, ale neměly by překážet otáčení nápravy. Slabé utažení způsobí vůli a příliš silné – dodatečné zatížení ložisek a obtížné otáčení. Demontáž a montáž náboje je snadná, u zadního je vše komplikováno demontáží kazety, brzdového kotouče. Navíc je jeho zařízení díky vestavěnému mechanismu volnoběhu (alespoň) složitější než u předního, takže byste ho měli demontovat se zvláštní opatrností.