Велофизика:)
Столкнулся я сегодня, друзья, с небольшой велопроблемой.
Заднее колесо у меня немножко неформат; обод смещён к левой стороне (если смотреть на велик сзади). Всё в допуске, тормозные колодки отрегулированы соответствующе, просто зазор между горизонтальной вилкой и покрышкой слева составляет 6мм, а справа - 12мм.
И вот заметил я вдруг, что при резком повышении крутящего момента (резкое нажатие на педаль при пониженной передаче) - покрышка какие-то мгновения трётся об левую вилку.
Это решаемо; достаточно отрегулировать зазор в подшипниках, сместив ступицу по оси (три-четыре миллиметра конструкция позволяет). Но меня заинтересовал сам факт: ПОЧЕМУ? С какого, так сказать, перепуга?
Люфт колеса и смещение оси в вилке я исключил сразу - всё отрегулировано и затянуто.
Упругую деформацию обода я тоже исключил, как неподдающуюся исследованию в домашних условиях.
Осталась одна возможность: смещение плоскости вращения обода вдоль оси ступицы при большом усилии. Мне пришлось припомнить векторное исчисление... Короче, давайте нагрузим колесо крутящим моментом, но - застопорим. И посмотрим на него (колесо) сзади:
Построим треугольник ABC; где:
А и С - точки соединения спиц колеса со ступицей;
В - точка соединения спиц с ободом (упростим слегка, будем считать, что спицы крепятся к ободу в одной плоскости, хотя это не совсем так);
D - точка проекции центра обода на ступицу, т.е. перпендикуляр, брошенный к основанию нашего треугольника.
Видно, что точка D - не посередине. Всё правильно; дело в том, что заднее колесо современного велосипеда, имеющего справа блок звёздочек, оснащено соответственно спицами неравной длины. То есть спицы слева длиннее, чем справа.
Ну и. Даём нагрузку на спицы (через ступицу, естественно). Это усилие обзовём буквой F. Спицы с правой и с левой сторон колеса будут нагружаться по-разному (в соответствии с их разницей в длине и углам прихода к оси ступицы) - силами f1 и f2 соотв. Суммируя векторы, получаем две новых силы, воздействующие на обод: g1(слева) и g2 (справа).
Видно, что сила g1 больше. Думаю, именно эта разница заставляет смещаться плоскость вращения обода относительно оси влево при резком увеличении нагрузки.
Возможно, если регулировка не поможет, придётся отдать колесо на перетяжку((
Заднее колесо у меня немножко неформат; обод смещён к левой стороне (если смотреть на велик сзади). Всё в допуске, тормозные колодки отрегулированы соответствующе, просто зазор между горизонтальной вилкой и покрышкой слева составляет 6мм, а справа - 12мм.
И вот заметил я вдруг, что при резком повышении крутящего момента (резкое нажатие на педаль при пониженной передаче) - покрышка какие-то мгновения трётся об левую вилку.
Это решаемо; достаточно отрегулировать зазор в подшипниках, сместив ступицу по оси (три-четыре миллиметра конструкция позволяет). Но меня заинтересовал сам факт: ПОЧЕМУ? С какого, так сказать, перепуга?
Люфт колеса и смещение оси в вилке я исключил сразу - всё отрегулировано и затянуто.
Упругую деформацию обода я тоже исключил, как неподдающуюся исследованию в домашних условиях.
Осталась одна возможность: смещение плоскости вращения обода вдоль оси ступицы при большом усилии. Мне пришлось припомнить векторное исчисление... Короче, давайте нагрузим колесо крутящим моментом, но - застопорим. И посмотрим на него (колесо) сзади:
Построим треугольник ABC; где:
А и С - точки соединения спиц колеса со ступицей;
В - точка соединения спиц с ободом (упростим слегка, будем считать, что спицы крепятся к ободу в одной плоскости, хотя это не совсем так);
D - точка проекции центра обода на ступицу, т.е. перпендикуляр, брошенный к основанию нашего треугольника.
Видно, что точка D - не посередине. Всё правильно; дело в том, что заднее колесо современного велосипеда, имеющего справа блок звёздочек, оснащено соответственно спицами неравной длины. То есть спицы слева длиннее, чем справа.
Ну и. Даём нагрузку на спицы (через ступицу, естественно). Это усилие обзовём буквой F. Спицы с правой и с левой сторон колеса будут нагружаться по-разному (в соответствии с их разницей в длине и углам прихода к оси ступицы) - силами f1 и f2 соотв. Суммируя векторы, получаем две новых силы, воздействующие на обод: g1(слева) и g2 (справа).
Видно, что сила g1 больше. Думаю, именно эта разница заставляет смещаться плоскость вращения обода относительно оси влево при резком увеличении нагрузки.
Возможно, если регулировка не поможет, придётся отдать колесо на перетяжку((