Эксцентрик, Boost, Thru Axle: все об осях

Самые наблюдательные из вас, наверняка, обратили внимание, что осей для МТБ велосипедов много разных. Появляется некоторая путаница, в которой хочется разобраться. Ведь разновидностей этих самых осей на самом деле не так уже и много. Всего два основных вида: эксцентриковые и сквозные. Правда, потом начинаются Boost, Super Boost и Super Boost Plus. Давайте разбираться.

Причина такого разнообразия осей хорошо видна при изучении специфики их конструкции. Чем больше длина оси, тем больше расстояние между дропаутами велосипеда, на котором она применяется. Увеличенное расстояние между дропаутами позволяет разместить в них более широкую втулку. Широкая втулка позволяет размещать фланцы для спиц на большем расстоянии друг от друга, что напрямую сказывается на прочности колеса. Факторов увеличения прочности получается уже два. Во-первых расстояние между фланцами шире. Во-вторых, диаметр оси больше. Как результат, ось становится применимой для больших нагрузок. Всё это про переднее колесо.

Заднее колесо велосипеда более требовательно к себе и не допускает столько вольностей, как переднее. Причина кроется в том, что для расширения расстояния между дропаутами задней вилки придется расширять расстояние между дропаутами. Простите за каламбур. Обратите внимание на расстояние между шатунами и перьями задней вилки на своем велосипеде – оно небольшое, особенно, если велосипед карбоновый. Получается, что уже есть какое-то ограничение. Как минимум, вы будете постоянно цеплять пяткой или шатуном перья, если их раздвинуть немного шире.

Можно было бы раздвинуть шатуны пошире, но и здесь тоже начинаются ограничения. Ведь увеличивая этот параметр мы неизбежно повлияем на биомеханику своих движений не в лучшую сторону. Ширина каретки, угол отклонения шатуна от каретки (Q-фактор) – все эти параметры выверены до миллиметра. Некоторые регулировки, конечно, допускаются, но они весьма несущественны. Если этого мало, то напомню вам о понятии чейнлайн (chain line). Расширение втулки повлечет за собой смещение его наружу, что потребует корректировки ширины со стороны каретки и/или шатунов… В общем, замкнутый круг. Заменив одну деталь пересчитывать придется весь велосипед.

Таблица наиболее распространенных размеров осей

Эксцентриковые оси

(100 мм × 9 мм; 135 мм × 10 мм)

Данный тип осей появился на свет 1930-м году благодаря патенту компании Campagnolo. Допускаю, что устройство успешно себя зарекомендовало и до этого года, а вот до патента именно в этот момент добрались итальянцы. Предшественником эксцентриковых осей были обычные оси на гайках. От своих конкурентов они отличаются отсутствием отверстия в центре и большей длинной, чтобы иметь запас для закручивания гаек.  Эксцентриковая ось содержит внутри отверстия специальную штангу диаметром 5 мм. На одном конце она оборудована регулировочной гайкой, а на другой зажимным рычагом со смещенным центром оси – эксцентриком. На выходе мы получаем быстросъемное колесо. Монтаж и демонтаж осуществляется голыми руками. Удобно, быстро, практично.

Дропауты под эксцентрики имеют характерные прорези, в которых ось и размещается. Между прочим, во времена, когда скорости переключали путем снятия и переворачивания колеса, появление эксцентрика существенно упростило жизнь гонщиков. Говорят, что Тулио Компаньоло пришел к такой конструкции после проигрыша перед самым финишем на подъеме. Тогда он сильно замерз и не мог быстро раскрутить гайки заднего колеса замерзшими пальцами. Да, сложно раньше все было.

К недостаткам эксцентриков относят низкую жесткость и неточность при позиционировании колеса с дисковым тормозом. Проблема жесткости эксцентриков особенно актуальна на бюджетных колесах, где термическая обработка стали проводилась не очень качественно. Пара выездов и ось изгибается. Часто даже новые велосипеды приходят с уже погнутыми осями. В запущенных случаях кривизна эта сильно мешает крутиться колесу. Небольшая кривизна крутиться не мешает, но на износ подшипников влияет не лучшим образом.

Позиционирование дискового тормоза с эксцентриком осложняется тем, что те же бюджетные колеса поставляются с нарезанной резьбой на осях для конусов подшипников. При первой установке колеса  закаленная стальная резьба оси продавливает в дропаутах себе ложе. Вторая установка колеса уже не попадает на то же место, происходит небольшой перекос, которого хватает для возникновения проблем с тормозом. Можно покрутить ось и пробовать снова, часто это помогает. Частое снятие и установка таких осей на велосипед влечет за собой довольно существенный износ дропаутов. Колеса классом повыше, часто на промышленных подшипниках, резьбы на оси не имеют, а значит и дропауты остаются целыми. При такой конструкции демонтаж и последующий монтаж колеса проблем за собой не влечет.

Самый же существенный недостаток эксцентриков заключается в том, что они, порой, сами открываются. В дороге колесо, с высокой вероятностью, вас не покинет. Зато в дропаутах прогрызет новое место для неправильной посадки. Благо, далеко не все модели эксцентриков имеют свойство открываться в пути.

Сквозные оси

(100 мм × 15/20 мм; 142 мм × 12 мм)

Сквозные оси (thru axle) появились на рынке сравнительно недавно, однако все чаще устанавливаются производителями на велосипеды. Крепление таких осей подразумевает отсутствие классических прорезей в дропаутах. Вместо этого есть по одному отверстию в каждом дропауте, одно из них с резьбой. Получается, что ось вкручивается в раму велосипеда. Решение с увеличением длины и ширины оси наряду с применяемой технологией её закрепления, существенно увеличивает жесткость велосипеда и прочность колеса. Сами оси бывают со складным фиксирующим рычагом или с головкой под шестигранный ключ. Монтаж/демонтаж колеса требует больше времени, зато повышается гарантия прочности и уходит проблема с перекосом дисковых тормозов.

Негативный момент заключается в том, что от производителя к производителю диаметр, длина и шаг резьбы оси меняются. То есть, при желании осуществить замену придется хорошенько поискать нужный вариант. Применяется может практически на любых велосипедах.

Передние сквозные оси (100/110 мм х 15/20 мм)

Наиболее распространенным размером оси для МТБ ранее был 100х15 мм. Для более агрессивных дисциплин использовалась та же длина, но уже с диаметром 20 мм.

В настоящее время мировая индустрия перешла на оси, которые изготавливаются в тех же диаметрах, но с длинной 110 мм. Тенденций к дальнейшему росту не намечается, пока всем хватает.

Задние сквозные оси (135/142 мм х 12 мм)

Привычные 135 мм на эксцентрике со временем вытесняются осями на 142 мм, они же “сквозные”. Решение вполне оправдано, так как, повторюсь, происходит прибавка в жесткости заднего треугольника. Особенно хорошо должен ощущаться эффект на двухподвесах, где жесткость заднего треугольника вечная проблема.

Boost оси

Бустовые передние втулки, как уже отмечалось, поставляются с длинной 110 мм при даметрах 15 или 20 мм. Задние втулки подрастают до 148 мм при неизменном диаметре 12 мм, что смещает чейнлайн наружу и снижает риск зацепления покрышки цепью. И, да, такие колеса прочнее из-за большего расстояния между фланцами. Встречаются такие оси в агрессивных дисциплинах.

Super Boost и Super Boost Plus оси

Используются в даунхиле и дисциплинах со схожими нагрузками. Весят много, прочные до безобразия. В общем-то, если звучит слово даунхил, то автоматически подразумевается большой вес и прочность на самом высоком уровне. Увеличение длины до 157 мм при диаметре 12 мм в версии Sooper Boost дает определенные преференции по прочности и позволяет размещать покрышки пожирнее. Версия Sooper Boost Plus имеет те же 157 мм длины, но расстояние между фланцами увеличено за счет смещения одного из них ближе к тормозному ротору. Опять же, всё ради жесткости колеса. Оба стандарта оси широкое применение еще не нашли, но индустрия понемногу подтягивается к новым размерам. Sooper Boost втулки не настолько массовые, чтобы вкладывать много денег в разработку новых рам. В основном рамы под такие оси и втулки поступают на рынок от небольших нишевых компаний.

Для получения еще большей жесткости компания Cannondale внедрила технологию Asymmetric Integration (Ai). Любой стандартный велосипед оснащается симметричными задними перьями. За эту красоту приходится платить асимметричным задним колесом. То есть, обод размещается относительно реального центра втулки, но наличие кассеты требует смещения фланца внутрь колеса. Получается, что со стороны ротора и со стороны кассеты спицы приходят к ободу под разным углом, отсюда и асимметрия. Она присутствует на любом заднем колесе любого велосипеда, присмотритесь. Cannondale на своем Scalpel пришла к асимметричным перьям ради симметричного колеса, что повышает его жесткость на 60%. Чейнлайн ради жесткости колеса пришлось также сместить на 6 мм в сторону.

Эксцентрик или сквозная ось?

На сегодняшний день эксцентрики, есть смысл использовать только на шоссейных велосипедах с ободными тормозами. Если велосипед оборудован дисковыми тормозами, вопрос "эксцентрик или ось" не должен стоять: нужно обязательно выбирать модель на оси. А эксцентрики остаются только на самых дешевых или старых велосипедах.