Bike in City

Сучасні стандарти велосипедних кареток і їх вибір

Пропрацювавши більше 8 років у велосипедному магазині Velobazar, що спеціалізується на продажі запчастин, я помітив, що однією з найбільших проблем для покупців при виборі компонентів є вибір правильної каретки. Існує величезна кількість стандартів шатунів та кареточних вузлів рами, проте підібрати правильні компоненти не так складно, як здається. Читайте далі — і ви зможете у цьому переконатись.

В цій статті я не буду розглядати стандарти BMX кареток, кареток для Fat-байків, а також дуже застарілі стандарти (наприклад, «американку», яку і досі деякі навіть досить імениті виробники люблять встановлювати на дитячі велосипеди).

Каретка — це механізм, що зв’язує шатуни вашого велосипеда з рамою і дозволяє їм обертатись. Тому для правильного вибору цього компоненту потрібно знати стандарт кареточного вузла рами і стандарт шатунів. З останніх ми і почнемо.

1. Шатуни

Шатуни — це компонент трансмісії велосипеда, який перетворює вертикальних рух ніг велосипедиста в обертальний рух зірки, який через ланцюг (або ремінь) передається на заднє колесо і приводить в рух ваш велосипед (ну, коротше, це оті ричажки, на які кріпляться педалі і передні зірки).

Нижче наведена класифікація різних типів кріплення шатунів. В деяких пунктах я буду надавати зображення кареток, а не шатунів, оскільки це дасть більш повне уявлення про загальні принципи роботи системи.

1.1 Трикомпонентні шатуни (Three-piece crankset)

Один з варіантів трикомпонентних шатунів — Shimano Octalink V2

В цю велику групу входять шатуни і каретки, рухома частина яких складається з трьох частин: лівий шатун — вісь обертання (яка є елементом каретки) — правий шатун.

Каретки під квадрат, Octalink та ISIS

1.1.1 Шатуни під квадрат.

Насправді, існує 2 різних варіанта «квадрату»: ISO і JIS (Japanese Industrial Standard). 99% кареток під квадрат, які ви зможете знайти в Україні відносяться до стандарту JIS (наприклад, всі каретки Shimano). Каретки ISO стандарту виробляє Campagnolo та деякі виробники NJS компонентів для трекових велосипедів (наприклад, Sugino). Візуально ISO каретки мають менш конічну посадочну частину за JIS.

Вал має форму усіченої піраміди, що розширюється ближче до рами. В залежності від моделі шатунів і потрібного вам чейнлайну, необхідно вибрати певну довжину валу. Наприклад, для шатунів Shimano всю необхідну інформацію по підбору довжини валу можна знайти на si.shimano.com

1.1.2. Shimano Octalink

І цього стандарту існує два підвиди: Octalink V1 і V2. Але V2 в десятки разів більш розповсюджений за V1. В обох варіантах вал має форму циліндру з вісьмома шліцами, але у V1 шліци мають довжину 5 мм і ширину 2 мм, а у V2 — довжину 9 мм і ширину 2.8 мм. Наразі тип V1 використовується лише в трековій групі Shimano Dura Ace.

Як і для квадрату, для Octalink під різні шатуни підбирається різна довжина валу каретки. Нижче наведено таблицю для актуальних моделей.

1.1.3 ISIS

Невдовзі після розробки стандарту Shimano Octalink, на противагу йому компанія Race Face розробила відкритий стандарт ISIS (компоненти сумісні з цим стандартом також випускали Truvativ і FSA). Вал має 10 шліців і цим стандартом передбачена (на відміну від попередніх двох) певна фіксована відстань від посадочного місця на шатуні до зовнішньої зірки. Тобто, придбавши будь-які МТБ шатуни стандарту ISIS і каретку з довжиною валу 113 мм, ви отримаєте чейнлайн 48.5 мм (або вал 118 мм для чейнлайну 51 мм). Для шосейних шатунів вам знадобиться вал 108 мм під ченлайн 43.5 мм (для шатунів на 2 зірки) і вал 118 мм для чейнлайну 45 мм (для шатунів на 3 зірки).

1.1.4 PowerSpline

Каретка Truvativ Powerspline

Ще одна версія шліцевого з’єднання шатунів з кареткою від Truvativ. Каретки даного стандарту мають менший діаметр валу, ніж попередні і 12 шліців.

1.2 Двокомпонентні шатуни (Two-piece crankset)

Ця група шатунів має одну спільну властивість: вісь обертання (вал каретки?) запресований в один з шатунів (а в деяких випадках — і в обидва). Фактично, рухома частина складається з двох елементів, звідки походить і назва. На перший погляд, в даній групі існує безліч стандартів, проте багато з них подібні між собою, тому я спробую їх згрупувати.

1.2.1 Shimano Two-piece crankset (багато хто помилково називає їх Hollowtech II), FSA MegaExo, Race Face X-Type, …

Ці стандарти характеризуються прямим валом, запресованим в один з шатунів. В версії з валом діаметром 24 мм використовують взаємозамінні каретки.

У випадку шатунів Shimano лівий шатун насаджується на вал, притягується пластиковою гайкою (регулювання затиснення аналогічне рульовим колонкам), затягується двома болтами, розташованими в перпендикулярній валу площині і фіксується стопором.

У RaceFace правий шатун за допомогою болта напресовується на вал. Для демонтажу передбачена спеціальна вижимна гайка, упираючись в яку той же болт випресовує шатун.

FSA використовували обидва типи кріплення, щоправда, на відміну від Shimano, прижимний болт був не пластиковий, а металевий. На поточний момент компанія відмовилась від Shimano-подібного типу кріплення.

Подібні системи також використовують інші виробники: як топові, так і доволі бюджетні (наприклад, Rotor, Prowheel, Sunrace і т.д.)

1.2.1.1 BB30

Фактично, продовженням еволюції даних типів є шатуни  стандарту BB30. Конструктив співпадає з вище описаними типами, проте діаметр валу збільшено до 30 мм, а довжину валу — зменшено.

1.2.1.2 BB386, BB392

Окремо варто відмітити шатуни стандартів BB386 та BB392 — вони відрізняються збільшеною довжиною валу в порівнянні з BB30. Більш детальна інформація розміщена нижче в розділі, присвяченому кареточним вузлам рами.

1.2.2 Truvativ/SRAM GXP (Giga X-Pipe), Praxis Works M24, Praxis Works M30

Ці стандарти, в цілому, повторюють попередні (монтаж аналогічний RaceFace), проте ці виробники вирішили зробити їх несумісним з попередніми стандартами. Вал має ступінчату форму і напроти лівого підшипника зменшує діаметр з 24 мм до 22 мм (для GXP та M24) або з 30 мм до 28 мм (для M30).

1.2.3 Campagnolo Ultra-Torque

В 2007 році італійська компанія презентувала власний стандарт шатунів з інтегрованою віссю діаметром 25 мм. В даному стандарті вісь розділена на 2 частини, кожна з який запресована в окремий шатун. Дві напівосі зачіпляються між собою зубцями і стягуються болтом. Ще однією особливістю є посадка підшипника: на відміну від попередніх стандартів, в яких підшипники встановлюються в чашки каретки, Campagnolo напресовує підшиники на вісь.

1.2.4 Campagnolo Power-Torque

З 2011 року групсети Athena 11s, Centaur і Veloce включають в себе шатуни стандарту Power Torque. Даний тип шатунів дуже подібний до стандартів групи 2.1, проте лівий шатун напресовується на вал (і знімається за допомогою спеціальної вижимки). Правий підшипник, як і у стандарту Ultra-Torque, також напресований на вал, а лівий — запресований в чашку каретки.

1.2.5 DUB

На самому початку 2018 року SRAM представила новий стандарт — DUB (Durable Unified Bottom bracket). Це також шатуни з інтегрованою віссю, проте.. вісь має діаметр 28.99 мм.

По суті — повний аналог BB392, але SRAM стверджує, що такий діаметр створює «ідеальний баланс розміру, довговічності та ваги підшипників». Окрім цього каретки, виготовлені під шатуни даного стандарту «мають кращі ущільнення» і, навіть в press fit версіях, металеві чашки (в лапках — переклад цитат з презентації стандарту).

Поки що складно щось сказати з цього приводу, оскільки стандарт щойно вийшов і ще немає жодних відгуків райдерів та жодної статистики щодо компонентів SRAM DUB.

1.3 Модульні системи (Modular System)

Даний тип шатунів — максимально розбірна система. Окремі чашки каретки, окремий вал, окремо правий та лівий шатуни. Таке рішення дозволяє замінити будь-який компонент системи, завдяки чому дані шатуни без проблем адаптуються практично під будь-які стандарти рам.

1.3.1 Truvativ Howitzer

Першою спробою зробити модульну систему був стандарт Truvativ Howitzer. Вал подібний до стандарту ISIS, проте дана каретка вже має виносні чашки. Виробнику вдалось досягти більшої жорсткості з’єднання шатуни-каретка ніж у всіх трикомпонентних шатунів, проте стандарт не отримав широкого розповсюдження. Під дані шатуни випускаються лише різьбові каретки.

1.3.2 Сучасні модульні системи

Сучасні модульні системи конструктивно мало чим відрізняються від Howitzer (окрім збільшеного діаметру валу). Вони також не особливо поширені, проте розроблені з врахуванням сучасних стандартів рам та кареток, а отже можуть бути встановлені на сучасні велосипеди. Випускаються такими виробниками як RaceFace (cinch), FSA, Hope, Rotor та Cannondale.

Кареточні вузли рами

З шатунами, наче розібрались, тож час переходити до кареточних вузлів рами.

2.1 Різьбові

Насправді, різьбових стандартів кареточного вузла рами існує доволі багато. Проте деякі з них зустрічаються настільки рідко, що я вважаю недоцільним розглядати їх в цій статті. Я зупинюсь лише на п’яти стандартах, чотири з яких я зустрічав вживу в своїй практиці, а п’ятий — нещодавно вийшов і, гадаю, у нас в майстерні ще побуває.

2.1.1 BSA, вона ж ISO, вона ж англійська різьба

Якщо ви власник відносно сучасного велосипеду з різьбовим кареточним вузлом — 95%, що це саме цей стандарт. Кареточний вузол має ширину 68 або 73 мм з різьбою 1.37″x24 tpi (treads per inch = витків на дюйм). Також зустрічаються кареточні вузли шириною 83 мм (на екстремальних рамах) та 100 мм (фетбайки). Права чашка має лівосторонню різьбу, а ліва — правосторонню. Даний стандарт доволі поширений, тому знайти каретку під більшість стандартів шатунів не буде проблемою.

2.1.2 ITA, вона ж італійська різьба

Ширина кареточного вузла 70 мм, різьба М36×24 tpi, обидві чашки мають правосторонню різьбу. Даний стандарт значно менш розповсюджений за попередній, тому каретку буде знайти трохи складніше (хоча, за останні декілька років ситуація значно покращилась).

2.1.3 Французька різьба, швейцарська різьба

Обидва стандарти використовують різьбу М35х1 і мають ширину кареточного вузла 68 мм. Відрізняються вони напрямком різьби: у французської обидві різьби правосторонні, а у швейцарської — права чашка має лівосторонню різьбу. Навряд чи вам вдасться знайти каретку потрібного стандарту (обидва — застарілі), тому єдиним виходом стане пошуки майстерні, яка погодиться трохи попсувати собі інструмент (рами з такими стандартами, як правило, сталеві) і перенарізати цю різьбу в звичайну BSA.

2.2 Безрізьбові

Проте в останні роки все більшу популярність отримують безрізьбові каретки, які запресовуються  раму. І видів таких рам існує значно більше.

2.2.1 BB92, BB86

Це стандарти для Shimano-сумісних систем шатунів. Кареточний вузол має внутрішній діаметр 41 мм, в який запресовуються пластикові чашки з підшипниками. BB92 має ширину 89.5 або 92 мм (компенсується проставочним кільцем) і призначений для MTB велосипедів. BB86 має ширину 86.5 мм і призначений для шосейних велосипедів.

2.2.2 BB90, BB95

Дані стандарти призначені для установки Shimano-сумісних шатунів, а також шатунів Campagnolo. Основною відмінністю є відсутність чашок, які запресовуються в раму. Внутрішній діаметр рами складає 37 мм, а ширина — 90.5 мм (ВВ90 — для шосейних велосипедів) або 95.5 мм (ВВ95 — для МТБ велосипедів)

2.2.3 BB30

Конструктивно — аналог стандартів BB90/BB95, що має збільшений діаметр і призначений для встановлення шатунів з валом 30 мм. Посадочний діаметр складає 42 мм, а ширина — 68 або 73 мм.

2.2.4 BB30A, BB30AI

Не так давно компанія Cannondale випустила новий стандарт BB30A, який майже повністю повторює добре знайомий BB30, проте має на 5 мм ширший асиметричний кареточний вузол рами. Ці 5 мм додаються з лівого боку і, за словами виробника, забезпечує більшу довговічність підшипників (за рахунок більшої відстані між підшипниками зменшується плече навантаження на підшипник).

В новому Cannondale SuperX використовується стандарт BB30AI — BB30, розширений до 83 мм. Логіка змін така ж сама, як і у попередньому стандарті — більша відстань між підшипниками — менше плече — вища довговічність.

2.2.5 PF30

Конструктивно — аналог стандартів BB86/BB92, що має збільшений діаметр і призначений для встановлення шатунів з валом 30 мм. Посадочний діаметр складає 46 мм, а ширина — 68 або 73 мм.

2.2.6 BB386, BB392

Це гібрид стандартів PF30 і BB86/BB92. Має посадочний діаметр PF30 (46 мм) і ширину Shimano-сумісних стандартів (86.5 або 92.5 мм).

2.2.7 BBRight

Кареточні вузли BBRight

Майже всі попередні стандарти мають симетричну конструкцію, що є доволі логічним. Проте у 2010 році Cervelo презентували власний асиметричний стандарт. Лівий бік рами розширений на 11 мм. За словами розробника, така конструкція забезпечує оптимальний баланс ваги та жорсткості. Існує у двох версіях: в BBRight Direct Fit в раму запресовуються підшипники, а в BBRight PressFit – чашки, в яких розташовані підшипники.

2.2.8 Specialized OSBB

Складно назвати це стандартом взагалі, оскільки під абревіатурою OSBB (Oversized Bottom Bracket) у Спешів може ховатись що завгодно. І BB30, і PF30, і… власний стандарт. Власний стандарт має посадочний діаметр 46 мм і ширину 61 мм, тобто, фактично, є більш вузьким варіантом PF30. Проте, судячи з знайденої в інтернеті інформації, велосипедів з таким кареточним вузлом було випущено не так багато: S-Works SL3 2010-2011, S-Works Roubaix SL3 2011-2012, S-Works Shiv 2012, S-Works Venge 2012, S-Works McLaren Venge 2012, Venge Pro 2012, S-Works Amira SL4 2012, S-Works Amira SL4 Pro 2012, S-Works Tarmac SL4 2012, S-Works Tarmac SL4 Pro 2012, Tarmac SL4 Pro 2012.

1.1.5 T47

Хоча це і різьбовий стандарт, проте його логічно розглядати після безрізьбових, оскільки, за думкою розробників, він є наступним кроком еволюції.

Безрізьбові кареточні вузли мають одну загальну проблему: з часом в більшості з них з’являються сторонні звуки. Як правило, це відбувається через пошкодження чашок каретки або посадочного місця рами. В 2015 році компанія Chris King разом з Argonaut Cycles презентували новий різьбовий стандарт збільшеного діаметру — Т47. Рами цього стандарту мають різьбу М47х1 і призначені для установки шатунів з валом діаметром 30 мм.

Сумісність

А тепер про сумісність. Розписувати текстом сумісність кожного описаного вище стандарту шатунів з кожним стандартом кареточного вузла рами буде надто довго, тому я підготував таблицю сумісності. У деяких випадках буде достатньо просто каретки правильного стандарту, в інших — необхідно встановлювати додаткові перехідники. Модульні системи не виносились окремим пунктом таблиці, оскільки кожні модульні шатуни відповідають певному стандарту шатунів, вже включеному в таблицю.

Легенда таблиці

+ цим символом відмічені ті пари, для яких існують стандартні каретки, або які можуть бути встановлені через певні адаптери, або які теоретично можна подружити між собою (наприклад, виточивши адаптер), хоча адаптерів я і не знайшов.

— не сумісними відмічені лише ті пари, які взагалі ніяк не сумісні між собою (наприклад, через те, що вал коротший за кареточний вузол рами).

? — теоретично, це можна подружити, але нахіба??

Післямова

Сподіваюсь, ця стаття стане комусь в нагоді (і її хоч хтось прочитає, гг). Якщо ви знаєте про якісь стандарти, які я не врахував при написанні статті — пишіть в коментарях, або у приватні повідомлення у мережі Facebook.

Заметили в тексте ошибку? Выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

Діма Сергієнко

Головний технозадрот Велобазар.ком

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: