Z jakich części zbudowany jest rower?

Budowa roweru może wydawać się nieskomplikowana. Posiada on jednak wiele elementów, które z biegiem lat stale ewoluują w skutek działań producentów rowerowych, przez co tym łatwiej się zgubić im głębsze zagłębianie się w szczegóły jego budowy. Także dla początkujących warto poświęcić chwilę na zastanowienie się z czego składa się rower, co pozwoli lepiej zrozumieć jego działanie i może okazać się przydatne w przypadku konieczności naprawy roweru czy jego upgrade'u. Za co odpowiadają poszczególne elementy i jak ze sobą współpracują?

Podstawa konstrukcji roweru - rama

Serce roweru, a bardziej szkielet stanowi jego rama. To ona łączy ze sobą wszystkie podzespoły w jedną całość i wpływa swoim kształtem na typ i charakterystykę roweru. W najprostszej i najbardziej typowej wersji składa się ona z rurek połączonych w dwa trójkąty. Główny trójkąt składa się z rur: górnej, dolnej podsiodłowej. Rury dolna i górną łączą się z przodu tworząc główkę ramy, która wykorzystywana jest do połączenia z przednim widelcem, natomiast w miejscu łączenia rury dolnej i podsiodłowej umieszcza się mufę suportu, która pozwala na zainstalowanie w rowerze mechanizmu korbowego. Sama rura podsiodłowa zakończona jest z góry otworem pozwalającym na umieszczenie w niej wspornika siodła (sztycy), z pomocą zacisku, łączącego siodełko z ramą i pozwalającego na regulację jego wysokości.

Tylny trójkąt odpowiada za połączenie tylnego koła z głównym trójkątem ramy. Składa się on z widełek obejmujących koło z dwóch stron i łączących miejsce mocowania jego osi z rurą podsiodłową ramy i w okolicy mufy suportu. Stosunek długości między poszczególnymi rurkami ramy i występujące między nimi kąty tworzą geometrię roweru, która odpowiada za charakterystykę jego prowadzenia i związany z tym komfort. Występują także ramy z tylnym zawieszeniem, w szczególności w rowerach górskich, które wyposażone są w system składający się z amortyzatora i wahaczy pozwalający na ruch tylnego trójkąta względem głównego trójkąta ramy. Typowymi materiałami stosowanymi obecnie w konstrukcjach ram rowerowych są: aluminium, stal i włókna węglowe.

 

Geometria ramy rowerowej.

Budowa koła rowerowego

Każdy rower wymaga kół do jazdy (lub jednego w przypadku monocykla), a każde koło rowerowe składa się z:

• piasty - wyposażonej w łożyska pozwalające na obrót koła, w której środku umieszcza się oś łączącą koło z ramą. Piasta może być wyposażona w przekładnię planetarną umożliwiającą zmianę przełożeń, lub w hamulec (tzw torpedo), czy nawet prądnicę;
• obręczy - stanowiącej zewnętrzny okrąg koła. W rowerach z hamulcami szczękowymi posiada także powierzchnię hamującą;
• szprych - łączących obręcz z piastą;
• opony - wraz z dętką, lub bez w systemach bezdętkowych, odpowiadającej za kontakt koła z podłożem.

Tylne koło roweru górskiego.

 

Istnieje wiele standardów w kołach rowerowych dotyczących zarówno wymiarów obręczy jak i zastosowanej piasty kompatybilnej z danym typem osi. Typ osi odpowiada także za możliwość połączenia danego koła z ramą roweru. Odnośnie rozmiarów obręczy, w zależności od typu roweru, stosuje się koła o średnicy od 12 do 28". Koła w rozmiarach do 24" stosuje się głównie w rowerach dla dzieci, lub rowerach wyczynowych do skakania typu np. bmx. W rowerach dla dorosłych najczęściej stosuje się koła o średnicach 26, 27,5 i 28", w zależności od typu i jego przeznaczenia. W nowoczesnych rowerach MTB stosuje się także koła 29", jednak średnica ich obręczy wynosi 28", a oznacza się je tak ze względu na zastosowaną szeroką oponę. Także opony występują w różnych szerokościach i różnego rodzaju bieżnikiem, co pozwala dobrać je pod kątem kompatybilności i pod względem terenu, w którym będziemy się poruszać rowerem.

Układ kierowniczy - co pozwala na skręcanie rowerem

By rower mógł skręcać jego przedni widelec połączony jest z ramą w taki sposób, by możliwy był jego obrót. Z tego względu główka ramy wyposażona jest w łożyska - stery, które stanowią miejsce kontaktu między rurą sterową widelca i ramą. Sam widelec utrzymuje przednie koło i może być wykonany w wersji sztywnej, lub z amortyzatorem pozwalającym na wygodniejszą jazdę po nierównościach. Rura sterowa widelca łączona jest przy pomocy wspornika kierownicy (mostka) z samą kierownicą. Występują dwa rodzaje łączenia kierownicy z widelcem - a-head i stery klasyczne. W systemie a-head mostek łączony jest z rurą sterową obejmując ją od zewnątrz, natomiast w sterach klasycznych ten element zintegrowany jest z rurką wpuszczaną do jej środka i blokowaną przy pomocy specjalnego mechanizmu. Zdecydowanie więcej występuje natomiast rodzajów samych kierownic - od całkowicie prostych stosowanych w rowerach górskich, do kierownic giętych, jak w rowerach szosowych. Kształt kierownicy odpowiada za pozycję na rowerze i wygodę jego prowadzenia w konkretnych warunkach. Na kierownicy umieszcza się chwyty lub owijkę stanowiące wygodny punkt podparcia dla dłoni. Także na niej mocuje się klamki hamulcowe i manetki do zmiany biegów, lub w połączeniu klamkomanetek odpowiedzialne za kluczowe systemy w rowerze.

 

Mostek w systemie a-head z regulowanym kątem.

 

Układ napędowy - przeniesienie napędu w rowerze

Do przeniesienia siły mięśni nóg na obrót tylnego koła w rowerze zastosowano kilka elementów. W kolejności od jak najbliższych do nóg są to:

• pedały - stanowiące punkt podparcia dla stóp. Połączone są z ramionami korby;
• mechanizm korbowy - umożliwia ruch obrotowy dzięki ramionom i połączony jest z suportem oraz przednimi zębatkami na których opiera się łańcuch;
• suport - to zestaw łożysk umożliwiający obrót korby w ramie roweru. W klasycznych suportach stosowano oddzielne łożyska w postaci kulek w wiankach przez które przekładano oś suportu. Nowszym rozwiązaniem są suporty kompaktowe łączące te elementy w jednej obudowie z osią posiadającą łączenia z ramionami korby na kwadrat lub wielowypust. Najnowocześniejszym rozwiązaniem są łożyska w oddzielnych obudowach umieszczane w mufie działające z osią zintegrowaną z korbą;
• łańcuch - odpowiada za przeniesienie napędu z przednich zębatek na tylne;
• tylne zębatki - przenoszą siłę napędową z łańcucha na wolnobieg lub bezpośrednio na koło (ostre koło). Wolnobieg umożliwia obrót koła w przód bez obrotu zębatek (jazda bez pedałowania) i może być połączony z zębatkami lub z piastą tylnego koła. W przypadku połączenia go z piastą przy pomocy bębenka zestaw tylnych zębatek nazywany jest kasetą;
• przerzutki - umożliwiają zmianę położenia łańcucha między zębatkami o różnej wielkości, co wpływa na prędkość obrotu koła względem prędkości obrotu korbą. Do sterowania przerzutkami wykorzystuje się manetki połączone z nimi przy pomocy linek i pancerzy lub w wersjach elektronicznych przy pomocy przewodów lub bezprzewodowo.

W rowerach w zależności od zastosowania stosuje się napędy wyposażone w różną ilość przełożeń. W najprostszej wersji układ napędowy posiada po jednej zębatce z przodu i z tyłu, natomiast stosuje się układy posiadające od jednej do trzech zębatek z przodu współpracującymi z nawet 12-stoma zębatkami z tyłu.

 

Tylne zębatki z przerzutką zewnętrzną.

 

Układ hamulcowy

O ile pozostałe części w rowerze ukierunkowane są pod kątem jego najefektywniejszej jazdy, tak hamulce są tego przeciwnością i mają za zadanie skutecznie go zatrzymać. Stosuje się kilka rodzajów hamulców rowerowych, które znacząco różnią się między sobą budową. Są to:

• hamulce tarczowe - do piasty koła mocowana jest tarcza hamulcowa obracająca się razem z nim, natomiast do ramy montowane są zaciski wyposażone w okładziny, których zaciśnięcie na tarczy powoduje hamowanie roweru;
• hamulce szczękowe - ich konstrukcja opiera się na ramionach zamocowanych do ramy wyposażonych w klocki hamulcowe, które w czasie hamowania zaciskane są na obręczy koła. Występują w różnych wersjach jak: v-brake, cantilever czy szosowe dual pivot. W zależności od typu wymagają one kompatybilnego mocowania w ramie, a wszystkie wymagają kół z powierzchnią hamującą na obręczy;
• torpedo - to mechanizm wbudowany w piastę tylnego koła, którego hamowaniem steruje się poprzez kręcenie pedałami do tyłu;
• hamulce rolkowe - mechanizm stosowany czasem w rowerach miejskich. Działa w oparciu o rolki, które w trakcie hamowania naciskają na zewnętrzną powierzchnię. Ich konstrukcja jest w pełni zabudowana, a ciepło odprowadzane jest przez radiator w postaci tarczy.

Hamulce szczególnie tarczowe, ale czasem także szczękowe występują w wersjach hydraulicznych. W takim wypadku linka poprowadzona między zaciskiem a klamką hamulcową zastąpiona jest przewodem z płynem hamulcowym. Ma to na celu poprawienie efektywności hamowania i zwiększenie modulacji - dostosowania poziomu siły hamowania przez poziom naciśnięcia klamki hamulca.

 

Hamulec szczękowy w sportowym rowerze szosowym.