Классификация велосипедов

Как свидетельствует статистика, в 1980 г. мировой парк велосипедов составил свыше 315 млн. единиц. На сегод­няшний день в мире выдано свыше 15 тыс. патентов на велоконструкции. Такое обилие велопродукции несом­ненно удовлетворяет запросы населения на велосипеды как средство передвижения, транспортировки, отдыха, туризма и спорта. Поэтому классификация велосипедов достаточно сложна (табл. 1.1).

К наиболее распространенному классу относится д о — р о ж н ы й велосипед в мужском и женском исполне­ниях общего назначения для езды на работу, в магазин, для прогулок и местного туризма. В этот класс входит большая группа велосипедов транспортного назначения с багажниками различной конструкции, прицепными тележками и в трехколесном исполнении. Велика но-

Класс

Тип велосипеда

Дорожные

Общего назначения

Транспортные

Складные

Детские и подростковые

Спортивные

Туристские обыкновенные » складные

Гоночные

Шоссейные для групповых гонок » » темповых гонок Трековые для спринтерских гонок » •>> темповых гонок Для гонок за лидером Кроссовые

Игровые

Для велобола » фигурной езды

Рекордные

Для установлення рекордов в рамках правил УСИ

Для установления рекордов за пределами огра­ничений УСИ

Многоместные

Тандемы

Триплеты н т. д.

Прочие

Различные велосипеды широкого применения и назначения

менклатура детских и подростковых велосипедов самых разнообразных конструктивных решений. Большой по­пулярностью в настоящее время пользуются складные велосипеды уменьшенных габаритных размеров.

Спортивные туристские велосипеды являются следующей ступенью развития дорожного велосипеда. Они обладают улучшенными ходовыми качествами, на­дежностью и удобством эксплуатации. Эта категория вело­сипедов выпускается только в мужском исполнении.

Г оночные велосипеды — наиболее многочислен­ный класс. Они подразделяются на три самостоятельные категории: шоссейные, трековые и кроссовые.

Шоссейные велосипеды имеют свободный ход, оснащены системами тормозов, переключения скоростей и рядом атрибутов, характерных для гоночного велосипеда. Рама имеет несколько увеличенную базу (расстояние между осями колес). Колеса крепятся к раме с помощью эксцен­триковой системы, цепной привод имеет до десяти и более передач, пять из которых переключаются с помощью зад­него суппера и две с помощью переднего суппера. КриЕо — шипы[1] оснащены педалями с туклипсами. Тормозная система в виде колодочных тормозов действует на оба колеса, она приводится от тормозных рычагов, смонти­рованных на руле.

Характерными по назначению и конструктивному исполнению атрибутами шоссейного велосипеда для груп­повых гонок являются седло, бачок для питья, насос и однотрубки.

Шоссейные велосипеды для темповых гонок в совре­менном исполнении несколько отличаются от велосипедов, предназначенных для групповых гонок. Это наблюдается в ряде случаев в последгие годы. Так, гонщкки стали использовать с 1982 г. велосипеды коеой компоновки, для которой характерны новая система крепления руля (непосредственно к коронке передней вилки), специальный изгиб этого руля, использование колес с минимально до­пустимым числом спиц и отсутствие вспомогательных атри­бутов (бачков, насоса и т. д.). Одним словом, эта катего­рия предусматривает возможность использования обыч­ного шоссейного велосипеда с некоторыми переделками в плане его облегчения для темповых и командных шос­сейных гонок с раздельного старта.

Трековые велосипеды не имеют свободного хода и тор­мозной системы, выполнены с укороченной базой, осна­щены облегченными колесами, однотрубками и системой цепной передачи. Эта категория велосипедов подразделя­ется на велосипеды для спринтерских, темповых и лидер­ских гонок. Первые две группы внешне трудно различимы, за исключением параметров установки седла и руля, однако существенно отличаются по параметрам базового расстояния, отдельным размерам и динамическому каче­ству рамы. Третья группа трековых велосипедов для ли­дерских гонок имеет принципиально отличающуюся ком­поновку рамы: вилка изогнута назад, уменьшен диаметр переднего колеса, специальная конструкция однотрубок, специфическая установка седла и руля. Все это позволяет приблизить гонщика к лидеру и улучшить аэродинамиче­ское качество системы «лидер—гонщик».

Кроссовые велосипеды — обычные шоссейные гоночные велосипеды, переоборудованные для кросса. Специфика такого переоборудования зачастую состоит в изменении положения седла и руля, в изменении передаточных от­ношений (рекомендуется диапазон соотношений цепной передачи от 24×42 до 14×48), в использовании колес повышенной прочности и однотрубок увеличенной массы (0,5 кг и выше).

Игровые велосипеды в настоящем издании не рассматриваются, так как не относятся к категории го­ночных, т. е. к категории велосипедов, предназначенных для достижения максимальных или рекордных скоростей.

Рекордные велосипеды — класс велосипедов, которые последние полтора десятилетия все более на­поминают о потенциальной возможности технического прогресса даже в такой, казалось бы, устоявшейся и кон­сервативной области техники, как велостроение. Если сравнительно недавно уменьшение массы однотрубки на несколько десятков граммов, уменьшение числа спиц в колесе и общее снижение массы велосипеда на 1—3 кг являлось важным и значительным, то в 1980-е гг. техниче­ские решения по дальнейшему совершенствованию уровня подготовки рекордного велосипеда достигли новых, не­виданных ранее высот.

Основное направление работ в этой области — сниже­ние КПД механической системы гонщик — велосипед. Следует отметить работы по совершенствованию аэроди­намики как системы в целом, так и отдельных узлов вело­сипеда (труб, рамы, спицевого набора колес, облегающих аэродинамических комбинезонов и т. д.), а также работы по общему снижению масс и моментов инерции вращаю­щихся частей и узлов за счет использования новых сверх­легких и сверхпрочных конструкционных материалов (титановых сплаЕов, углепластиков, СВМ-волокна и т. д.).

Рекордный велосипед, подготовленный для установления мирового рекорда в часовой гонке для Ф. Мозера в январе 1984 г., являет собой пример практической реализации на высоком уровне современной тех­нологин конструкционных материалов и знания конструктивных осо­бенностей гоночного велосипеда в целом (см. рис. 8.28) и его узлов.

Использование этого велосипеда помогло Ф. Мозеру не только уста­новить мировые рекорды среди профессионалов одновременно на ди­станциях 5, 20 км и в часовой гонке, но и обеспечило победы в много­дневных гонках, в регламент которых входили этапы с раздельным стартом. Автор далек от мысли подвергнуть сомнению спортивные до­стижения Ф. Мозера или поставить их в зависимость от уровня исполь­зуемых им технических средств. Ф. Мозер в настоящее время является одним из ведущих профессиональных гонщиков и его мировые рекорды находятся вне всяких подозрений. Однако необходимо отметить важ­ный факт наличия в его арсенале самых современных научно-техниче­ских решений, сопутствующих процессу подготовки и непосредствен­ному установлению рекордов. Это относится к использованию увели­ченного заднего и уменьшенного переднего (по сравнению с принятым международным стандартом) колес велосипеда, к необычной компоновке рамы и руля, использованию дискового набора колес вместо спицевого и замене пневматической однотрубки жестким металлическим профилем.

Конструкция рекордного гоночного велосипеда не противоречит регламенту УСИ. Более подробная оценка и рассмотрение эффективности отдельных элементов этой конструкции выполнен в гл. 7.

Как уже отмечалось, с 1938 г. УСИ не регистрирует рекорды скорости, установленные на велосипедных кон­струкциях, отличающихся от регламентированных норм. Поэтому отметим только тот факт, что такие велосипедные конструкции существуют, совершенствуются, их рекорды регистрируются по линии международной ассоциации развития средств передвижения, использующих мус­кульную силу человека. Подробное рассмотрение этих конструкций не входит в задачу настоящей книги.

Многоместные велосипеды, в первую очередь тандемы, на протяжении многих десятилетий пользова­лись большой популярностью в мировом велосипедном спорте. Ранее их применяли в качестве лидеров, и до 1972 г. спринтерские гонки на тандемах на дистанции 2 км входили в программу Олимпийских игр.

В последнее десятилетие интерес к гонкам на тандемах в связи с исключением их из программы Олимпийских игр значительно снизился. Однако популярность много­местных велосипедов, используемых в рекламных целях, для участия в различных конкурсах, для туризма и мест­ных прогулок, по-прежнему остается на высоком уровне. Это относится, в первую очередь, к странам Западной Европы, где отдельные энтузиасты-изобретатели продол­жают конструировать и испытывать свои самодельные «монстры». Например, известен вариант многоместного велосипеда конструкции датчанина А. Вестергенда, рас­считанного на 34 человека.

Особенность тандема состоит в том, что он имеет удли­ненную и более прочную конструкцию рамы по сравнению с обычным велосипедом, усиленные колеса, сдвоенный привод цепной передачи и двойкой комплект седел, руля и кривошипного привода. Вся система управления сосредо­точена в руках первого гонщика. За ним остается решаю­щее право маневра и принятия тактического решения в гонке. Второй гонщик обычно выполняет функции исполнителя. Совместная работа двух гонщиков — залог успеха в соревнованиях.

Прочие конструкции велосипедов — за­ключительный класс в рассматриваемой классификации. Он не имеет никакого отношения к гоночным велосипе­дам, а его конструктивные решения, реализованные в на­туральных моделях, лишний раз показывают огромные потенциальные возможности и безграничное многообра­зие практического воплощения идеи велосипеда. В книге С. Охлябинина [16] приведено описание большого числа конструкций этого класса. Книга написана с большим интересом к рассматриваемой проблеме и рекомендуется для ознакомления.