A csapágyak a kerékpárja minden forgó alkatrészének középpontjában állnak, de az acél kerámiára cseréje hatással lesz az utazásra?
Amióta az ókori egyiptomiak a piramisok építése során fatörzsekből álló platformot használtak az óriási kőtömbök helyére mozgatására, a csapágyak segítették az emberi fajt, hogy tovább guruljon.
Érdekes módon a golyóscsapágy első hivatalos szabadalma egy kerékpárra vonatkozott. Jules Suriray francia szerelő olyan kerékpárra szerelte őket, amely 1869 novemberében megnyerte a világ első városok közötti kerékpáros országúti versenyét, a Párizs-Rouen-t. Manapság a csapágyakat minden kerékpáros jobban ismeri, mint azokat, amelyek szétesnek. szétszerelés közben, és órákig tartó kézen-térden keresgélni kell a munkapadok vagy a hűtőszekrények alatt.
A történelem leckét leszámítva, a csapágyak óriási szerepet játszanak abban, hogy a kerékpárok ilyen szabadon mozoghatnak. Pedálok, hajtókarok, kerekek, fejhallgatók, zsokékerekek… ha forog, akkor a csapágyak állnak a közepén, és nélkülük nehezen tudnánk bárhol gyorsan elmenni. Sok különböző típusú csapágy létezik, ezért ebben a szakaszban érdemes tisztázni néhány definíciót a félreértések elkerülése érdekében.
Amikor a „csapágyra” utalunk, egy olyan alkatrészre gondolunk, amely öt alapvető részből áll: labdákból, tömítésekből, labdaketrecekből, gyűrűkből és zsírokból. A koncepció egyszerű – több golyót két homorú felület (verseny) közé helyeznek, lehetővé téve, hogy minimális súrlódás mellett forogjanak egymás ellen (az egyik általában rögzített). A ketrecek és a tömítések mindent a helyén tartanak, és távol tartják a szennyeződést, míg a zsír keni és védi a mozgó rendszert.
A legtöbb modern kerékpáros alkalmazás a „patronos csapágyakat” részesíti előnyben. Ezek a tömített egységek számos előnnyel rendelkeznek a régi „laza csapágyas” rendszerekkel szemben, amelyek nagyrészt az alacsony kategóriás, olcsóbb alkatrészekre korlátozódnak (bár néhány felső szintű alkatrész továbbra is ragaszkodik a laza golyós, csésze és kúpos rendszerhez. finomabb állíthatóságára). A patronos csapágyak általában sokkal kevesebb karbantartást igényelnek, és ha végül elkopnak, az általában nem okoz sérülést a körülöttük lévő alkatrészekben. Ráadásul könnyen cserélhetők.
A „golyóscsapágyak” magukra a golyókra utalnak. A golyóscsapágyak különféle anyagokból készülhetnek, beleértve a króm-acélt, rozsdamentes acélt és – a kerékpáros világba újabban érkezve (ebből később) – kerámiából, általában szilícium-nitridből (Si3N4). A „hibrid” csapágy kerámia golyós csapágyakkal és fémgyűrűkkel rendelkezik.
Nem minden csapágy egyenlő, függetlenül attól, hogy miből készültek. Egyszer láttam egy kiváló kerékpárszerelőt, amint kiveszi egy ékszerész nagyítóját, megvizsgál egy látszólag tiszta, fényes golyóscsapágyat, és kijelentette: „Nem teszem ezeket a kerékagyaimba. Olyanok, mint a tortadíszek.” A legtöbb dologhoz hasonlóan a csapágyakban is létezik egy hierarchia, és azt kapod, amiért fizetsz.
Ami körbejár… nem feltétlenül kerek
A legolcsóbb golyóscsapágyak talán nem is tökéletesen kerekek. A csapágyakat általában a gömbölyűségi skála szerint osztályozzák, milliomod hüvelykben mérve. A 200-as minőségű acélgolyó azt jelenti, hogy 200 milliomod hüvelyk tűréshatárig kerek. Ennélfogva egy alacsonyabb szám – például a 25-ös fokozat – sokkal pontosabban gyártott labda. A kerékpárokban használt méretek esetében a fokozatok 2000 és 3 között változnak, és a 100 alattiakat általában „precíziós labdának” tekintik. Ezt az osztályozási rendszert acél- és kerámiagolyókhoz egyaránt használják, valamint a felületi érdesség további fokozatait, ahol a kerámia általában sokkal simább eredményt ér el – ez csak az egyik benne rejlő előny.
Tényleges különbséget tesznek ezek az apró kerekségek és felületi különbségek az átlagos kerékpárosok számára? Alan Weatherill, az egyesült királyságbeli Hope Technology alkatrészgyártó munkatársa azt mondja: „Végül, ha a golyók rossz minőségűek, és nem tökéletesen kerekek vagy simaak, fokozott súrlódást és idő előtti kopást okoznak a csapágy összes alkatrészében. Ez elkerülhetetlenül meghiúsul. A labda minősége, függetlenül az anyagtól, a legfontosabb tényező.’
A golyóscsapágyak jelentősége sokkal nagyobb, mint azt a méretük sugallná, ezért a kerékpáripar ekkora felhajtást csinál a kerámiagolyók miatt. Íme az üzlet: a kerámia golyók általában kerekebbek, simábbak, keményebbek és könnyebbek, mint az acélgolyók, így elméletileg kevesebb súrlódást és hosszabb élettartamot kell biztosítaniuk. Ezenkívül lényegesen drágábbak is, ezért érdemes alaposan áttekinteni a kerámiagolyók lehetséges előnyeit, mielőtt megválnak a készpénztől…
Jacob Csizmadia, a CeramicSpeed alapítója volt az első ember, aki 2000-ben bevezette a kerámia hibrid csapágyakat a professzionális kerékpározásba. A CeramicSpeed tesztadatai kissé merészen hat-kilenc wattos energiamegtakarítást állítanak az acél csapágyakhoz képest. Ha ez igaz, akkor ez egy tisztességes energia- és időmegtakarítást jelent, ha egyszerűen kicseréli a csapágyakat, de nem mindenki gondolja, hogy a kerámia csapágy az a csoda, amelyet egyesek el akarnak hinni.
Weatherill elmagyarázza, miért érezte úgy a Hope, hogy kerámia csapágyat kínáljon a kerékagyokhoz és az alsó konzolokhoz: „Azért csináltuk, mert ezt kérték tőlünk [a piac]. Nem mérnöki szempontból csináltuk. Sok benne a hype. A kerámia csapágyakat ipari gépekben használják, mert 25 000 ford./perc fordulatszámmal pörögnek, és jelentős előnyökkel jár, de egy bicikli kerék csak mondjuk 300 ford./percnél forog, így a különbségek a már használt nagyon jó minőségű acélgolyókhoz képest nagyon nagyok. enyhe.'
A CeramicSpeed igazgatója, Martin Banke szívesen vitatja Weatherill véleményét, és a vizsgálati adatait azzal védi, hogy „A kerámia csapágyak nem marketing hírverés. A kerámia golyók jobbak, mint az acélgolyók minden kerékpáron tapaszt alt terhelés mellett – megfelelő csúcsminőségű kerámiaminőséget feltételezve.’
Banke szerint ez a minőség kérdése, ezért lehet, hogy néhány embert még mindig nem győznek meg a kerámia csapágyak: „[Más gyártók] kerámia csapágyainak minősége változó. Ez azt jelenti, hogy nagyon rossz, általában olcsó, nagyobb súrlódású, nagyobb törékenységű és rövid élettartamú csapágyak vannak a piacon, és ezért néhányan jó okkal még mindig megkérdőjelezik a kerámia csapágyakat.’
Amikor megkérik, hogy kommentálja Weatherill kijelentését a kerámiagolyók szükségességéről a kerékpár alacsonyabb forgási sebességén, Banke azt mondja: „Ha megnézi a hibrid csapágyakról szóló nagy könyv első oldalát, azt mondaná. a válasz nem [hogy szükség van rájuk kerékpáron]. Valójában ez messze nem igaz. Helyes, hogy a kerámia csapágyakat eredetileg nagy sebességű alkalmazásokhoz találták ki, ahol a golyók kisebb súlya és nagy merevsége, valamint a csapágyak alacsony súrlódása lehetővé tette a gépek gyorsabb forgását anélkül, hogy a csapágy tönkremenne. De, mint sok más technológia, a kerámia csapágyak is rendkívül jó tulajdonságokkal rendelkeznek a kerékpároknál is. Az olyan anyagot, mint a szénszál, eredetileg sem kerékpárokhoz találták ki, de mára mindenki használja.’
Mint Banke álláspontját támasztja alá, a kezdeti bizonytalanság időszakát követően a kerámiapiacra nemrég belépett Chris King, az amerikai márka, amely talán a legrangosabb név a kerékpárcsapágyak területén. A kerámia „boom” kezdeti napjaiban Chris King nem akart belevágni, és egy ideig folytatta a harcot az acél sarkával. Ennek ellenére most már kerámiafrissítéseket is kínál minden alkatrészéhez, a fejhallgatók kivételével.
'A kerámiákat a bevezetésük óta nagy felhajtás övezi, és számos, a piacra került terméknek nem volt olyan általános kialakítása, hogy ez az anyag a legjobb teljesítményt nyújtsa, így bizonyos esetekben rossz név – mondja King, a névadó cég tulajdonosa. „Az a döntés, hogy kerámia opciót kínálunk, tudatos döntés volt, nem marketingvezérelt” – hangsúlyozza, és a cég késedelmes belépését a kerámiapiacra azzal indokolja: „A minőségi acélgolyók és kenőanyagok nagyon jól teljesítenek, és mi éves tapasztalat, amely ezt bizonyítja. A kerámia golyók tulajdonságainak megismeréséhez kiterjedt tesztelésnek vetjük alá őket. A kerámia opció felajánlása mellett döntöttünk csak azután, hogy bebizonyítottuk magunknak, hogy ennek valódi előnyei vannak.’
Ezen előnyök egyike King szerint az, hogy „a kerámiagolyók kivételesen képesek megőrizni „igazi” gömbalakjukat terhelés alatt. Ez megteremti annak feltételeit, hogy kerámiával felszerelt alkatrészeink kivételesen hosszú és zökkenőmentesen üzemeljenek.’
King azonban elismeri, hogy a teljesítménybeli előnyök nem óriásiak: „Kutatásunk kimutatta, hogy hibrid kerámia csapágyaink finom előnyöket kínálnak az igényes fogyasztók számára.” Az előnyök leginkább a könnyebb kenőanyagok használatának lehetőségében rejlenek. King azt mondja: „A King hibrid kerámia csapágyakban a kerámiagolyó használata csökkenti a kenési igényt, így könnyebb zsírt és kevesebbet lehet használni, mint egy hasonló acél csapágyon. A kevesebb kenőanyag kisebb ellenállást jelent a csapágyakon.’
Ez a „marginális nyereség” területe. Talán nagyobb teljesítményt lehetne kipréselni a csapágyakból, ha a golyók helyett minden alkatrész kerámia lenne? Chris King, a Hope és a CeramicSpeed mind „hibrid” kerámia csapágyakat (kerámia golyókat az acélversenyeken) biztosít, így a kerámia a kerámián még jobb lenne?
King azt mondja, „még nem tudta bizonyítani, hogy szükség van teljesen kerámia csapágyakra”, és a költségeket is megemlíti, mint a legnagyobb okot, amiért nem teljesen kerámia. Banke szerint a kerámiaversenyek törékenyebbek lehetnek, és nagyobb a kudarc lehetősége, ezért ő is ragaszkodik a hibridhez.
Arra a kérdésre, hogy szerintük mit hoz a jövő, Banke és King is egyetértenek abban, hogy a kerámia csapágyak itt maradnak. A Banke még azt is jósolja, hogy „az utángyártott korszerűsítések számának hatalmas növekedése lesz – sokan, akik az egyik évben drága kerékkészletet vásárolnak, valószínűleg a következő évben csapágyfrissítő készletet fognak vásárolni”.
Hogyan ne vegyük észre a jó csapágyat
Tegye fel a kezét, ha ezt tette… tegyen egy kerékpárt munkaállványra, vagy fordítsa fejjel lefelé, gyorsan forogassa a kerekeket vagy az alsó konzolt, majd nézze meg, mennyi ideig forognak. Minél tovább forognak, annál jobbak a csapágyak, igaz?
Ezt a trükköt a gyártók használják kerékpárüzletek és szakkiállításokon, ahol a fogadókat arra kérik, hogy forgassák meg a kereket vagy a BB-t, és csodálják meg, ahogy az egy idő után könnyedén forog. Ezt egyszerűen úgy érheti el, hogy eltávolítja a zsírt a csapágyakból, és könnyű olajjal csökkenti a súrlódást és megkönnyíti a pörgést. Ez olyasvalami, amivel az országúti versenyzők, különösen az időmérők próbáltak előnyt szerezni.
Természetesen ez nem veszi figyelembe a csapágyra ható jelentős erőket, amelyeket a pedálozás és a versenyző súlya kölcsönöz. Amint felülsz a kerékpáron, nemhogy felsprintel az úton, a golyók keményen bele fognak kényszerülni a versenybe, és ha a kenőanyag nem tud megbirkózni ezzel az erővel, akkor egyszerűen kipréselődik az érintkezési foltból, ami a labda egyenesen a verseny felületéhez fut kenés nélkül.
Banke elmagyarázza: „A tömítések nélküli acélcsapágy, teljesen tiszta és száraz, nagyon jól foroghat az állványon. De amint növeli a súlyt, az acélgolyók hozzáérnek az acélpályákhoz, és a súrlódás drámaian megnő.” Ugyanez a hatás érhető el „túl nagy hézag hozzáadásával a csapágyban”. Az úton játékot és megnövekedett kopást fogsz tapasztalni, és a csapágy valószínűleg gyorsan meghibásodik.’
Az erkölcs a következő: ne higgy a pörgésnek – szó szerint. A hosszú élettartam és a valódi, ha csak csekély teljesítménynövekedés biztosításának egyetlen módja, ha biztosak vagyunk a labdák minőségében.
A kábelek fontossága és felszerelésük
