Втулка — центральна деталь велосипедного колеса. Без неї неможливе ні обертання колеса, ні кріплення спиць, ні передача зусилля від педалей. При цьому багато велосипедистів погано уявляють, з чого складається втулка велосипеда і які бувають її типи. У цій статті розберемо конструкцію, види та особливості велосипедних втулок, а також розповімо, коли потрібна заміна втулки.

Що таке втулка велосипеда і з чого вона складається

Велосипедна втулка — це вузол, навколо якого обертається колесо. Технічно це циліндричний корпус, який встановлюється на вісь колеса і обертається навколо нерухомої осі на підшипниках. До корпусу втулки з двох боків прикріплені фланці — виступні кільця з отворами для спиць, які з’єднують втулку з ободом і утримують усю конструкцію колеса разом.

Втулка складається з таких основних частин:

  • Корпус — як правило, алюмінієвий, рідше сталевий. На задніх втулках корпус включає барабан для касети або різьбу для тріскачки.

  • Вісь — сталевий або алюмінієвий стрижень, на якому обертається корпус. Вісь кріпиться в дропаутах рами або вилки.

  • Підшипники — забезпечують легке обертання корпусу навколо осі. Бувають насипного типу — кульки в чашках — і промислові підшипники закритого типу.

  • Фланці — бічні виступи корпусу з отворами для спиць. Кількість спиць і діаметр фланців впливають на жорсткість і вагу колеса.

  • Кріпильні елементи — ексцентрик або гайки для фіксації втулки в дропаутах.

Передні та задні втулки: у чому різниця

Передня втулка

Передня втулка простіша за конструкцією: вона не є частиною трансмісії і виконує одну задачу — забезпечує легке обертання переднього колеса. Передні втулки симетричні, фланці розташовані на однаковій відстані від центру. Кріплення — ексцентрик або гайки в дропаутах вилки.

Передня втулка буває звичайною — для обідних гальм — і з кріпленням ротора під дискове гальмо. Такий тип оснащений спеціальним адаптером або IS/PM-фланцем.

Задня втулка

Задня втулка влаштована складніше: вона є частиною трансмісії велосипеда і несе на собі задні зірки — касету або тріскачку. Задня втулка несиметрична: через касету правий фланець зміщений ближче до центру, тому спиці з правого і лівого боку мають різну довжину.

Задня втулка включає механізм вільного ходу — обгінну муфту, яка дозволяє колесу обертатися вперед без обертання педалей. На більшості сучасних велосипедів цей механізм вбудований у барабан (freehub), на який встановлюється касета.

Типи втулок: які бувають

За типом кріплення касети або тріскачки

Втулки під касету (freehub) — стандарт на сучасних велосипедах із 7–12 швидкостями. На барабан втулки через шліцьовий паз встановлюється касета. Такий тип найчастіше використовується на гірських, шосейних і міських велосипедах. Shimano, SRAM та інші виробники випускають взаємозамінні freehub-барабани.

Втулки під тріскачку — старіша конструкція. Тріскачка накручується на різьбу корпусу втулки, механізм вільного ходу знаходиться всередині самої тріскачки. Найчастіше використовуються на бюджетних і міських велосипедах із 5–7 швидкостями.

Втулки flip-flop — спеціальний тип для фіксованих велосипедів — фіксів — і одношвидкісних байків. З одного боку є різьба під фіксовану зірочку, з іншого — різьба під втулку вільного ходу. Така втулка дозволяє швидко перемикатися між режимами їзди.

За типом кріплення до рами та вилки

Втулки відрізняються за типом кріплення в дропаутах рами та вилки:

Ексцентрик (QR, quick release) — швидкознімний затискач, який дозволяє знімати колесо без інструментів. Це стандарт на більшості велосипедів. Ексцентрика достатньо для більшості задач, крім екстремального катання та електровелосипедів із потужним мотором.

Гайки (nutted axle) — класичне кріплення на гайках осі. Варіант із двома гайками надійніший за ексцентрик, зустрічається на дитячих велосипедах, міських і трекових моделях.

Thru-axle — наскрізна вісь — сучасний стандарт для гірських і гравійних велосипедів. Вісь проходить наскрізь через дропаути рами або вилки і вкручується різьбою. Таке кріплення жорсткіше і точніше позиціонує колесо відносно гальмівного ротора.

За типом підшипника

Насипні підшипники (cup and cone) — конструкція, у якій сталеві кульки катаються між конусом на осі та чашкою в корпусі втулки. Такий тип ремонтопридатний: підшипники можна регулювати, замінювати кульки та чашки окремо. Найчастіше використовуються на втулках Shimano початкового і середнього рівня.

Промислові підшипники закритого типу (cartridge) — запресовані картриджі, які не потребують регулювання. Втулка з промисловими підшипниками надійніша в умовах бруду та води, однак при зносі підшипника змінюється весь картридж. Такі підшипники вставляються в корпус втулки та фіксуються запресуванням.

Планетарна втулка — що це

Планетарна втулка — особливий тип задньої втулки, у якій механізм перемикання передач захований всередині корпусу. Планетарні втулки бувають на 3, 5, 7, 8 і більше швидкостей. Перемикання передач відбувається через внутрішній планетарний редуктор, який керується тросиком або електроприводом.

Планетарні втулки надійні, не бояться бруду і майже не потребують обслуговування — це їхня головна перевага. Такий тип найчастіше зустрічається на міських і туристичних велосипедах. З мінусів: велика вага, висока вартість і складність заміни втулки у разі поломки.

Динамо-втулка

Динамо-втулка — передня втулка з вбудованим генератором. Під час обертання колеса вона виробляє електроенергію для живлення фари. Такий тип втулок популярний на туристичних і міських велосипедах. Конструкція динамо-втулки складніша за звичайну, але за правильної експлуатації вона служить багато років без заміни.

Втулки з ножним гальмом

На деяких міських і дитячих велосипедах задня втулка оснащена вбудованим гальмом — рух педалей назад приводить у дію гальмівний механізм усередині втулки. Така конструкція проста і не потребує гальмівних ручок, однак не сумісна із системами перемикання передач.

Отвори для спиць: кількість і діаметр фланців

Втулки відрізняються за кількістю отворів для спиць: стандартні варіанти — 28, 32 і 36 отворів. Менше спиць — колесо легше, але менш міцне. Більше спиць — важче, але надійніше під навантаженням. Для гірського велосипеда і туризму рекомендують 32–36 спиць, для шосе — 28.

Діаметр фланців впливає на жорсткість колеса: великі фланці дають жорсткіше й більш чутливе колесо, маленькі — трохи м’якше на нерівностях.

Коли потрібна заміна втулки

Заміна втулки велосипеда потрібна в кількох випадках:

  • Люфт корпусу на осі — підшипники зносилися, і корпус хитається. На насипних підшипниках можна підтягнути конус, на картриджних — замінити підшипник.

  • Тугий хід або хрускіт — забруднення чи руйнування підшипників. Іноді достатньо промивання і змащення, іноді потрібне зняття та заміна підшипників.

  • Пошкодження різьби під тріскачку або пошкодження барабана freehub — потрібна заміна самої втулки або барабана.

  • Деформація корпусу або осі після сильного удару.

Заміна втулки — трудомістка процедура, оскільки потребує розбирання колеса, зняття всіх спиць і повторного складання зі спицюванням та регулюванням вісімок.

Підсумок

Велосипедна втулка — ключовий компонент колеса, від якого залежать легкість ходу, надійність трансмісії та довговічність усієї конструкції. Передні та задні втулки відрізняються за конструкцією і функціями; втулки також різняться за типом кріплення, типом підшипника та сумісністю з касетою або тріскачкою. Розуміння типів і особливостей втулок допомагає правильно вибрати запчастину під час заміни та грамотно обслуговувати велосипед.

Втулки, підшипники та всі необхідні компоненти для коліс знайдете в каталозі Велосклад.