Роллерный тормоз, встречающийся на велосипедах без механизма выбора скоростей, представляет собой модифицированный барабанный узел. Конструкция модернизирована, что позволило повысить эффективность работы и увеличить ресурс компонентов. Владелец может самостоятельно установить тормоз на велосипед (с учетом совместимости конструкции).
Общее понятие роллерного тормоза: главные особенности
Узел располагается на ступице заднего колеса и управляется с помощью рукоятки (классические механизмы на 1-скоростном велосипеде срабатывают при прокручивании педалей назад). На внешней части корпуса предусмотрено кольцо с ребрами и прорезями, улучшающее отвод тепла.
Кожух не является полностью герметичным, имеющиеся зазоры не позволяют проникать внутрь частицам грязи или дорожной пыли.
Принцип действия
Узел оборудован тросовым приводом, соединенным с рукояткой на руле. При необходимости снижения скорости велосипедист воздействует на нее, натягивая трос. Расположенный внутри барабана эксцентрик отводит в стороны ролики из износоустойчивого сплава, прижимая их к рабочей поверхности. Велосипедист контролирует процесс снижения скорости, интенсивность торможения зависит от усилия, приложенного к рукоятке.
Механизм заполнен густой смазкой. Она снижает износ и защищает детали от влияния влаги. При контакте роликов и барабана смазка выдавливается, не оказывая негативного влияния на динамику торможения.
После снятия усилия с рукоятки эксцентрик возвращается пружиной в нейтральное положение. Эластичный элемент предотвращает случайное включение тормоза (например из-за вибраций при движении по неровной дороге).
Кому подойдет
Тормоза роллерного типа предназначены для техники, которая эксплуатируется в городских условиях либо используется для прогулок. Механизмы подойдут для велосипедистов с весом более 100 кг, поскольку избыточная масса увеличивает тормозной путь. Отказ от классических узлов с колодками, прижимаемыми рычагами к ободу колеса, позволяет повысить безопасность движения в плотном потоке. Изделия устанавливают на велосипеды, стилизованные под чопперы или круизеры.
Преимущества
Преимущества устройства, отмеченные велосипедистами:
- простота конструкции, обеспечивающая увеличенный ресурс;
- низкие требования к техническому обслуживанию (необходимо периодически менять смазку);
- хорошая эффективность работы (механизмы способны остановить велосипед общей массой до 140 кг);
- устойчивость к воздействию влаги (некоторые модели нуждаются в очистке после поездки по мокрой дороге);
- при деформации обода колеса сохраняется работоспособность тормозных механизмов;
- отсутствие износа обода колеса из-за воздействия фрикционных накладок;
- возможность дозирования тормозного момента;
- быстрота срабатывания механизма.
Комплектующие роллерного тормоза: устройство
В состав конструкции входят:
- Верхняя декоративная крышка, изготовленная методом штамповки из стального листа. Кожух удерживается на основании фиксаторами.
- Секторный элемент, передающий усилие от тросового привода к эксцентрику. Деталь выполнена по технологии литья и имеет выемку для наконечника троса.
- Возвратная кольцевая пружина, расположенная под сектором и уложенная в направляющие канавки с фиксирующими упорами.
- Фасонная пружина для возврата эксцентрика в нейтральное положение.
- Верхняя часть корпуса, необходимая для позиционирования эксцентрика и сепаратора с роликами относительно колодок.
- Эксцентрик с рычагом, на который воздействует секторный элемент.
- Сепаратор с выемками для установки роликов (6 или 8 штук, количество зависит от модели и производителя тормоза).
- Ролики из легированной стали с повышенной износоустойчивостью, имеющие высоту до 5 мм. Элементы свободно установлены в сепараторе и прижимаются эксцентриком к колодкам.
- Секторные колодки из фрикционного материала, внутри барабана расположены 3 штуки. При нормальной сборке между торцами деталей имеется зазор, выдерживаемый выступами на крышке.
- Внешний кожух или барабан, оснащенный ободом с ребрами и прорезями для улучшенного охлаждения.
Планетарная втулка
Ряд производителей выпускает специальные втулки с планетарной зубчатой передачей, позволяющие установить роллерный тормозной механизм. Примером такого узла является Shimano Nexus Inter-3, для установки потребуется докупить рукоятку с тросовым приводом и мелкие монтажные детали.
К недостаткам узла относят увеличение массы велосипеда и повышение нагрузки на ноги из-за механических потерь в планетарной передаче.
Критерии выбора для велосипеда
Механизмы отличаются материалом, типом тормозных колодок и габаритами щитка, обеспечивающего охлаждение корпуса. Размеры радиатора не влияют на тормозные характеристики, которые зависят от типа колодок, на которые и следует ориентироваться при выборе изделий.
Производители предлагают накладки плоской и V-образной конфигурации, которые отличаются площадью контакта.
V-образные накладки могут автоматически центрироваться относительно корпуса барабана, что обеспечивает стабильность работы и снижает уровень вибраций при использовании механизма.
Установка своими руками
Монтаж состоит из этапов (перечень действий зависит от конструктивных особенностей):
- крепления рукоятки на руль с помощью хомута с болтом;
- снятия колеса для монтажа модернизированной втулки;
- фиксации корпуса тормоза на передней вилке или задних перьях рамы;
- установки и подгонки по длине троса управления.
Подгонка и регулировка элементов требуют от велосипедиста слесарных навыков. После установки новой втулки необходима балансировка колес и настройка положения обода относительно оси с помощью спиц.
Если владелец техники сомневается в своих силах, то рекомендуется обратиться в специализированный сервис.
Финансовые затраты компенсируются экономией времени и грамотной установкой тормозных механизмов, что положительно сказывается на безопасности эксплуатации велосипеда.
Правила эксплуатации и обслуживания
Крышка плотно установлена на корпусе механизма, предотвращая попадание грязи и вымывание смазки водой. Но при длительной эксплуатации в условиях повышенной влажности (например при поездке по глубоким лужам) во внутренние полости возможно проникновение посторонних частиц. Песок попадает между роликами и барабанами и провоцирует износ поверхностей.
Увеличившийся зазор вызывает рост свободного хода рукоятки управления, при чрезмерном истирании воспользоваться тормозом невозможно (эксцентрик не может прижимать ролики к барабану).
При обнаружении люфта рукоятки необходимо прекратить эксплуатацию велосипеда и провести диагностику и очистку тормозного механизма. Снятые детали следует промыть от смазки и грязи в бензине или растворителе. Зазор проверяют поворотом эксцентрика в крайние положения, изношенные или поврежденные детали следует поменять на новые (поставляются производителями в запасные части). Рекомендуется проводить профилактическое обслуживание с заправкой свежей смазки для роллерных систем ежегодно или через каждые 2 тыс. км пробега.
Нюансы разборки и сборки устройства
Процедура разборки узла (на примере модели Shimano 80-86):
- Снять тормоз с велосипеда и удалить загрязнения с поверхности корпуса. Если разборка проводится впервые, то можно записать процесс снятия деталей на видеокамеру сотового телефона, ролик поможет произвести обратную сборку узла.
- Отверткой с плоским жалом поддеть кожух и снять элемент.
- Демонтировать сектор с прорезью под установку наконечника троса управления.
- Убрать возвратную пружину.
- Снять пружинную скобу и демонтировать нижнюю часть корпуса с металлического диска.
- Вынуть эксцентрик с металлической пластиной, необходимой для корректировки положения.
- Пальцами извлечь сепаратор с роликами и поочередно вынуть детали из посадочных гнезд.
- Вынуть из основания секторы, образующие фрикционную поверхность. Детали удерживаются на месте за счет разжатия сепаратором с роликами. Для снятия потребуется отвертка с плоским жалом или шило.
- Промыть детали в бензине и осмотреть. Поврежденные или изношенные элементы необходимо поменять на новые.
При обратной сборке необходимо аккуратно установить секторы фрикционной поверхности. Имеющийся на деталях выступ должен быть направлен вверх. Затем в отверстие следует вставить сепаратор с заранее уложенными роликами. Его кольцо должно свободно вращаться относительно фрикционных накладок, люфт или заедание не допускаются.
Перед установкой эксцентрика необходимо развести колодки с помощью направляющих выступов на крышке. Затем следует снять кожух, смонтировать эксцентрик и вернуть крышку на штатное место.
После проверки работоспособности эксцентрика можно продолжить сборку. Если при воздействии на рычаг блокировка тормоза не происходит, то следует проверить корректность расположения колодок в корпусе. Затем необходимо надеть пружину сепаратора, заведя кольца в направляющие прорези. На заключительном этапе необходимо надеть на место сектор толкателя. Под элемент следует подложить возвратную пружину. Заключительным этапом сборки является установка внешней декоративной крышки (элемент аккуратно прижимают к основанию до щелчка фиксаторов).
Отрицательные стороны роллерного тормоза
К недостаткам механизма относят:
- большой вес конструкции (от 0,5 до 1,2 кг), который не оказывает негативного воздействия на характеристики любительской техники;
- цену компонентов, превосходящую стоимость стандартного механизма, воздействующего на боковую поверхность обода колеса;
- сложность установки — требуется монтаж специальной втулки вместо стандартной (например с поддержкой антиблокировочной системы);
- низкую распространенность комплектующих (например, не выпускаются передние втулки без генератора и ABS, что увеличивает вес велосипеда);
- высокую цену специальной смазки.
Несмотря на имеющиеся недостатки, тормоза встречаются на велосипедах любительской категории или электрических бюджетных скутерах. Механизмы могут остановить технику весом до 120-140 кг, компоненты выдерживают эксплуатацию на протяжении 2-3 лет без очистки и смазки. Если велосипед оборудован рамой с подвеской колес на амортизаторах, то установить механизм невозможно. Из-за постоянного изменения взаимного положения деталей не получится обеспечить постоянное натяжение тросового привода эксцентрика.