Разница в весе алюминиевой и стальной велосипедной рамы

Обновлено: 15.04.2024

Вес является одной из ключевых характеристик при выборе нового велосипеда, поэтому нужно не упускать из вида этот важный параметр. Необходимо соблюсти баланс между лёгкостью байка и его прочностью.

Понять на что влияет вес велосипеда и как безопасно снизить массу у купленного байка, рассмотрим в этой статье. Разберём каждый пункт подробно.

Сколько весит велосипед

Выбор велосипеда напрямую зависит от цели его использования, так как у моделей они абсолютно разные. От типовой принадлежности зависит и вес велосипеда, поэтому не всегда вес играет решающую роль при его выборе.

Первое, что нужно определить для себя – назначение байка.

Для семейных прогулок по парку.
Для участия в скоростных гонках.
Для прохождения туристических маршрутов или езды по труднопроходимой местности и др.

Только после того, как получен ответ на этот вопрос, следует задать себе другой.

Сколько должен весить велосипед, подходящий, именно под ваши цели?

Шоссейные

Целью шоссейных велосипедов является прохождение марафонов по гладким дорогам. У них шины лысые или имеют мелкий рисунок, который позволяет развить скорость. Масса составляет 8–10 кг.

Туринг – гибрид горного шоссейного велосипеда. Он тяжелее шоссейного, из-за колёс диаметром 28 дюймов. Средний вес от 17 до 22 кг. Всё зависит от комплектующих.

Горные

Кросс-кантри и Ашан байк. Эти два типа велосипеда предназначены для поездок по горной местности. Они бывают с облегчённым алюминиевым корпусом или со стальной рамой, которая отличается прочностью, но с тяжёлыми колёсами и механизмами. Тяжёлые шины с глубоким протектором и шипами нужны для бездорожья и преодоления горной местности. Средний вес 15-20 кг.
Хардтейл. Предназначен для соревнований и горных спусков. Рамы чаще всего делают из карбона и алюминия, либо титана. Средний вес 9-14 кг. . Тяжеловес, который используется в основном для поездок по пересеченной местности и в труднопроходимых местах.

Прочие модели

Для города. Например, если вы, совершаете семейные еженедельные велопрогулки с детьми по парку, где проложены ровные дорожки и не нужно развивать бешеную скорость, то подойдут городские или смешанные модели. Их средний вес не превышает 16 кг, потому что на прямой дороге нет серьёзных препятствий и не нужны большие тяжёлые колёса с мощным протектором и суперпрочная рама, выдерживающая повышенные нагрузки.
Дорожные модели. Для смешанных поездок. На них можно покататься в городском парке и без труда проехать по просёлочной дороге. Чаще всего бывают от российских производителей, со стальной рамой и обвесами (крылья, подножки, багажник и звонок), крупными колёсами, мощным ободом и спицами. Всё это приводит к увеличению массы велосипеда до 22 кг., а может даже и превышать.

Таблица. Средние весовые показатели по основным категориям.

Вид	Средний вес
Горный	15–20 кг.
Хардтейл	9-14 кг.
Даунхил.	Свыше 20 кг.
Шоссейный	8–10 кг.
Туринг (гибридный вид).	17–22 кг.
Дорожный.	До 22 кг и выше.
Городской.	120-15 кг.
ВМХ (трюковые).	7–10 кг.
Детский.	12 кг и выше.

От чего зависит масса

Основные базовые элементы велосипеда, придающие вес – рама, колеса, обвесы.

Самое тяжёлое – это рама. Её вес зависит от материала, из которого она сделана. Начнём с самых весомых.

Сталь

Тяжёлая, но вечная. Велосипеды со стальной рамой легко ремонтируются, являются ударопрочными, но подходят не для всех видов велосипедов.

Хромомолибденовая сталь

Сталь более нового поколения. Обычное железо легко подвергается коррозии и становится хрупким, а этот материал более надёжен и весит меньше. Велосипед из хромомолибденовой стали стоит дороже, чем из обычной.

Алюминиевые рамы

Алюминий — лёгкий материал. Является стандартом для современных велосипедов. Из этого сплава изготавливается основная часть всех байков средней ценовой категории. Сплавы алюминия хороши для бюджетных вариантов.

Карбон

Другое название, углепластик. Это самый лёгкий и прочный материал, который не подвержен появлению ржавчины. Обладает удивительными свойствами и является идеальным материалом для изготовления конструктивных деталей велосипеда, но у него очень высокая цена и отсутствие возможности ремонта, при повреждении корпуса.

Титан

Обладает повышенной прочностью и лёгкостью, но сложен в обработке, поэтому имеют высокую цену.

Навесное оборудование

Педали. Добавляют 150–300 гр.
Седло с трипсом – 500 гр.
Колёса и шины (до 500 гр.). Это те элементы велосипеда, которые при их утяжелении, увеличивают усталость. Требуется приложить больше усилий для их раскручивания, при каждом ускорении.
Сумки и корзины, приспособления под спортинвентарь. Если они не нужны, то можно снять и снизить массу байка.
Звонок.
Крылья.
Подножка с крепёжными болтами — до 1 кг.

Все эти обвесы в сумме могут увеличить вес байка в среднем от 2 до 4 кг.

На что влияет вес

Ниже перечисленные показатели улучшаются с уменьшением веса велосипеда.

Скорость и накат.
Устойчивость и управляемость в движении. Легче держать баланс, так как затрачивается на это меньше сил, если сравнивать с тяжёлым байком, с которым управляться сложнее.
Приложение физических усилий. Наездник будет меньше затрачивать сил на кручение педалей и преодолевать сопротивление ему будет легче.

Снижение веса

Увлечение снижением велосипедного веса стало набирать обороты уже не только среди гонщиков, любой ценой стремящихся к победе, но и затронуло любителей.

Они тоже стали модернизировать свои байки, несмотря на тот факт, что замена стальных деталей на карбоновые и другие манипуляции с велосипедом, обходятся им дорого.

Не останавливает их и то, что чрезмерное увлечение снижением веса, сказывается не только на кошельке, но и на прочности всей конструкции, которая уменьшается.

Это не идёт на пользу, а может даже навредить хозяину.

Вейтвиннерство

Вейтвиннерство — пристрастие к облегчению собственного велосипеда, порой не всегда оправданное. Включает в себя:

Замену деталей на карбоновые (седло, рама, руль, подседельные штыри и др.).
Замена болтов на алюминиевые и титановые.
Спиливание, высверливание дополнительных отверстий. Снятие внешнего слоя металла наждачной бумагой.
Изъятие ненужных, по мнению вейтвиннера, конструктивных частей велосипеда.
Уменьшение веса байка, за счёт снятия обвесов (зеркал, подножек, щитков).

Безусловно, вес байка является важным параметром, но не первостепенным. Его нужно учитывать при покупке, но для использования в повседневной жизни, а не для достижения спортивных высот, стоит больше задумываться о надёжности, безопасности и прочности, ориентируясь на средние весовые показатели в каждой категории велосипедов.

А что вы думаете на этот счёт? Напишите своё мнение. Как вы считаете, что важнее? Убранные и облегчённые узлы велосипеда или его прочность? Когда эти действия оправданы, а когда не стоит потраченных денег и сил? Ждём ваших комментариев.

Какую раму выбрать на велосипед: алюминиевую или стальную?

Рама для велосипеда является опорной частью, так как к ней прикреплены все главные составляющие. 70 % нагрузки приходится на раму, именно поэтому конструкция должны выполняться из качественных материалов.

Для многих владельцев главным критерием является вес изделия, чем он меньше, тем удобнее управлять средством. Масса напрямую зависит от материала, поэтому выбирать байк следует исходя из этого критерия, учитывая плюсы и минусы каждого.

Что прочнее — алюминий или сталь?

Сталь намного прочнее алюминия, из-за этого стальные детали больше по весу.

Алюминиевые рамы изготавливают не из чистого металла, а с добавлением различных элементов. Зачастую сплав включает примеси хрома, цинка, титана, марганца, железа, что улучшает характеристики деталей. Чаще всего при изготовлении велосипедных рам, применяют сплавы из алюминия таких марок: 7005 и 6061.

При выборе стальных конструкций следует обращать внимание на маркировку. Стали обычного качества имеют низкие свойства и не способны дать длительную жизнь механизмам.

Какую раму выбрать на велосипед?

Стальная рама, плюсы и минусы

Для выполнения стальных рам используют такие виды:

Сталь обыкновенная.
Углеродистая сталь.
Сталь, легированная хромом и молибденом.

Сталь обыкновенного качества. Имеет самые низкие свойства, поэтому велосипеды невысокой стоимости. Такой материал быстро портится, рама ржавеет,и велосипед теряет пригодность.

Рамы из углеродистых сталей имеют хорошие прочностные свойства, а также стойки к коррозии. Они достаточно гибкие, поэтому на дороге сглаживают все неровности. Такие конструкции идеально подходят для обычной езды, а также для выполнения трюков. Углеродистая сталь выдерживает большие нагрузки, вплоть до 150 кг.

Легированные стали позволяют сделать конструкцию более надежной, прочной и легкой. Чаще всего стали для выполнения рам легированы молибденом и хромом. Молибден влияет на структуру стали, делая её мелкозернистой, за счет этого повышается прочность. Хром придает коррозионную стойкость.

Цена на такую раму начинается от 400$. Высокая стоимость самый существенный недостаток, именно поэтому такие велосипеды не пользуются спросом.

Преимущества рам из стали:

высокие показатели прочности, жесткости;
долговечны;
выдерживают удары;
просты в обслуживании;
в отличие от алюминиевых рам, стальные не накапливают усталость. Это свойство позволяет не ломаться элементу в один момент, поэтому велосипедист может вовремя заметить трещину и заменить поврежденную деталь;
ремонтировать стальные конструкции достаточно легко, для этого необходима лишь сварка;
велосипеды имеют небольшую стоимость;
физические свойства позволяют гасить вибрации при движении.

Недостатки стальной рамы:

ощутимый вес конструкции;
конструкции из обычной стали быстро подвергаются коррозии;
из-за появления ржавчин, необходимо тщательно ухаживать за велосипедом: окрашивать поверхность, не оставлять под дождем и снегом, и регулярно смазывать.

Алюминиевая рама, плюсы и минусы

Чаще всего для изготовления рам используют алюминиевые сплавы. Такой материал делает конструкцию более легкой и отзывчивой к недостаткам дороги, а также стоек к коррозии. Алюминиевые сплавы превосходят сталь по жесткости, но они имеют меньшую плотность.

Преимущества рамы из алюминия:

маленький вес рамы. Низкосортные конструкции весят около 2 кг, а качественные до 1,5 кг;
хорошие характеристики стоят наряду с небольшой стоимостью;
велосипед разгоняется быстро на любой местности;
не подвергаются коррозии;
выдерживают большой вес.

Недостатки этой рамы прямо противоположны достоинствам рамы из стали:

Несмотря на быстрый разгон, они также стремительно теряют инерцию.
Некоторые модели не поглощают вибрации от дороги, поэтому езда может стать мучительной.
Накапливают усталость, поэтому поломка может произойти в любой момент.
Большинство поломок практически невозможно починить.

Отзывы велосипедистов

Качество рамы в первую очередь зависит от материала. У меня велосипед из алюминиевых составляющих. Катаюсь на протяжении 5 лет, до сих пор нет ни трещин, ни ржавчины. А стальные конструкции из дешевых материалов сильно подвержены поломкам и коррозии.

Для обычной езды подойдет велосипед из обычной стали или алюминия. Желательно ухаживать за байком, перекрашивать его, если появляются потертости. Если планируете ездить на неровных поверхностях, то лучше брать байк из высоколегированных сталей. Недостаток лишь в большом весе, а так, детали легко можно починить в случае поломки.

Гонял на велосипедах с различными рамами. Не заметил особых отличий между сталью и алюминием, кроме веса. На рынке предлагается множество моделей, поэтому следует ориентироваться на то, для чего берется байк и в каких условиях будет использоваться.

Для горных велосипедов лучше брать алюминиевые рамы, так как они прочные и имеют небольшой вес. Для дальних туристических поездок подходят стальные конструкции, так как они надежнее в эксплуатации. Очень редко стальные детали резко выходят из строя. Для трюков и экстремальных видов спорта, выбирают стальные рамы. Таким байкам важна прочность и надежность.

Рекомендую стальную раму с добавлением хрома и молибдена. Эти компоненты делают сталь не сильно жесткой, по сравнению с алюминием. Благодаря этому все вибрации поглощаются, и неровности на дороге ощущаются не так сильно. Единственный минус в том, что такие рамы сейчас найти очень сложно.

Не каждый велосипедист может с первого раза правильно подобрать раму. Необходимо иметь достаточно опыта, для того чтобы ориентироваться в материалах.

Современный рынок предлагает широкий спектр компонентов, из которых выполняют те, или иные составляющие байка. Рама является одной из самых нагруженных и ответственных частей, поэтому к её выбору следует отнестись максимально ответственно.

Разрушаем мифы. 4 заблуждения про рамы, покрышки и посадку

Существует великое множество стереотипов, в которые верит каждый велосипедист, так как информация эта переходит годами из уст в уста и не подвергается критическому переосмыслению.
Некоторые из них вполне имеют право на существование, так как содержат зерно истины, однако эта истина искажена настолько, что переворачивает весь смысл с ног на голову.

Алюминиевые рамы служат не более 5 лет

Многие наслышаны об этом мифе и свято в него верят, как в непоколебимую истину.
Суть мифа основана на усталостном разрушении металла.
Алюминиевые велосипеды из 90-х, тем не менее, ездят по дорогам всего мира и в наши дни. Наверное, что-то тут не так.

Алюминиевый велосипед Klein Quantum 1999 года и сейчас смотрится вполне актуально: внутрення проводка тросов, гладкие сварные швы.

Проверить этот миф достаточно просто, если взять металлическую скрепку и начать ее многократно изгибать в одном и том же месте. Через какое-то количество повторений появится трещина, а затем произойдет полное разрушение в месте изгиба. Однако, разрушение происходит при существенном изменении геометрии металла. Здесь появляется еще один термин — предел усталости. Это такая деформация, при которой разрушения не происходит.

Руководствуясь этими принципами, строят рамы из стали. А они, как многим известно, практически вечные, если хорошо защищены от коррозии и не испытывали существенных деформаций из-за разного рода падений, столкновений и прочего.
То есть, любые возможные изгибы рамы во время эксплуатации находятся в рамках предела усталости.

Алюминий подвержен усталостному разрушению значительно сильнее. В качестве примера обратим внимание на алюминиевый провод. Да, возможно, пример не самый удачный, ведь сплав для проводки и для велосипедных рам по своему составу и прочностным характеристикам может значительно отличаться. Но для примера этого будет более, чем достаточно.

Итак, берем алюминиевый провод и пробуем его изгибать. Сломается он уже после пары-тройки повторений. Намного быстрее, чем стальная скрепка, хотя последняя и меньшего диаметра. Для нашего наблюдения этот фактор не имеет значения.
Получается, что да, мы подтвердили миф о быстром усталостном разрушении алюминия. Но не будем спешить с выводами.

Теперь возвращаемся к алюминиевым велосипедам. Инженеры, в крупных или не очень компаниях, об этой проблеме прекрасно осведомлены, а посему применяют разного рода ухищрения, чтобы минимизировать возможность усталостного разрушения.

Основные средства борьбы с этим — повышение жесткости узлов путем наращивания объема материала и применение легирующих добавок на этапе производства заготовок для труб. Да, именно поэтому существуют самые разные сплавы, которые обозначаются цифровыми индексами (7005, 7075, 6060, 6063 и проч.). Добавки легирующих элементов позволяют повысить прочность и гибкость, а вместе с ним и сопротивляемость усталостному разрушению. Кроме того, обратите внимание на толщину сварных швов! Там материала очень много. В дополнение к этому применяется баттирование и гидроформирование труб.

Баттирование — изменение толщины стенки трубы. Позволяет снизить содержание метала в ненагруженном элементе, например середина трубы имеет стенку 1 мм, а ближе к торцам уже 3 мм. Порядок цифр в реальности совсем иной, здесь они для наглядности.
Баттирования бывают двойными, тройными. и хватит. Полученной информации нам уже достаточно. Идем дальше.

Гидроформирование — изменение формы трубы под давлением жидкости в специальной форме. Кроме эстетических преференций, появляется возможность получить дополнительные ребра жесткости без наращивания объема материала.

Получается, что не все так плохо, комплекс технологий нивелирует существующие недостатки. Так же?

Можно порыться в интернете и найти фотографии для подтверждения мифа с подписями, мол “эта трещина от усталостного разрушения появилась через пять лет и один день”.
Хм. ну, возможно. А какой вес райдера? Как на велосипеде ездили? Какой вес сумок висел на раме?

Список вопросов можно продолжать бесконечно, список причин поломок окажется таким же длинным.

Возможно, используется рама не по размеру, и подседельный штырь приходится вынимать на почтительную высоту, хотя минимальное значение погружения его в подседельную трубу ограничивается на уровне около 15 см.
Возможно, на велосипеде, для этого не предназначенном, прыгают и покоряют гоночные трассы.
Возможно, в сумке на раме возили свинцовые аккумуляторы.
Вариантов масса.

Личный опыт использования алюминия показывает, что низкий вес МТБ рамы сказывается на ее жесткости не в лучшую сторону. Значит, гибкость высокая, а тут и до усталости недалеко. Но нет.
Десятилетняя (или около того) гоночная рама весом 1600 граммов возила много райдеров до меня, надо полагать. Имелось место заварки в районе кареточного узла, но предыдущий владелец честно признался в избыточном весе.
По до мной велосипед прошел ни одну тысячу и беспроблемно отъездил гонку по грунтам. Последствий никаких не было.
И это при том, что по раме было прекрасно видно, что она еще до меня отъездила довольно много гоночных мероприятий и на них ее не особо щадили.

Давайте не забывать, что вся авиационная промышленность на алюминии построена, а срок службы самолетов доходит до 40-50 лет. Коммерческие живут меньше, но даже 7-8 лет для них не считается “старостью”. Стоит ли говорить, что нагрузки на алюминий там в разы больше, особенно в турбулентных зонах, крылья гнутся, как живые.
Почему-то же самолеты не списывают через пять лет? Наверное, тамошние специалисты что-то знают.
Кстати, некоторые производители велосипедов делают акцент на том, что они используют авиационный сплав. Так что.

Вывод.
Да, алюминий подвержен усталостному разрушению больше, чем сталь, но комплекс мер и технологий позволяют получить на выходе вполне годный для многолетнего использования велосипед без риска усталостного разрушения, так как предел усталости практически недостижим при получаемом уровне жесткости.

Стальные рамы всё.

Здесь всё достаточно просто. Стальные рамы, действительно, свой пик популярности уже пережили, но отказываться от них полностью никто не спешит.
Да, список компаний, выпускающих стальные рамы, наверняка, не такой длинный, как тех, которые клепают то же самое из карбона.
Всё так. Но и хорошая стальная рама, если она спроектирована грамотно и материалы подобраны не на свалке, прослужит много и будет себя показывать весьма комфортной. Возможно, передадите свой велосипед даже внукам.

Новый велосипед Rondo на стальной раме и SRAM Rival 1

Кстати, о комфорте. В народе существует небезосновательное утверждение, что сталь намного комфортнее алюминия, она более гибкая и хорошо справляется с вибрациями от дороги.
Вес может не отличаться от карбоновых или алюминиевых конкурентов.
Если вы ездите на стареньком алюминиевом Specialized S-WORKS (да, из предыдущего мифа), то его вес колеблется в районе 1600 граммов. Хорошая стальная, но не гоночная, рама весит 1700 граммов. Так что. выводы напрашиваются сами собой.

Только не начинайте говорить о карбоновом Specialized Epic Hardtail, вес рамы которого всего 790 граммов. И не напоминайте о Berk, чей общий (. ) вес всего 3,9 кг. Wilier Zero туда же, там рама весит 780 граммов. Все эти модели топовые и построены на пределе возможностей карбона. Гоночная стальная рама им проиграет, увы.
Ну, так и мы здесь говорим преимущественно о сегменте, где вес на уровне 1,5 - 2-х килограммов считается нормой, а не о hi-end технологиях.

Стальной гравийник Specialized Sequoia

Некоторые мировые гиганты, на подобии Cannondale, полностью перешли на алюминий и карбон, это действительно так. Тут проявляется два аспекта.

Во-первых, им надо постоянно что-то продавать, чтобы выживать. Продать легче продукт, который, кроме технических, содержит в себе и привлекательные декоративные преимущества. С алюминием стало возможно то, что не позволяла сталь. С карбоном стало возможно то, что было недоступно с двумя предшественниками.

Во-вторых, компании в постоянном поиске новых материалов, которые могли бы удовлетворять растущим требованиям профессионального спорта (он и продажи двигает), а значит и карбон не является последней остановкой.
Значит ли это, что с появлением нового материала, старые канут в Лету? Нет, просто у нас с вами расширится выбор.

Красивые формы для стали в дефиците. Здесь превалируют круглые сечения труб, правда.
И всё же, ценителей хороших стальных велосипедов довольно много, как и производителей, которые не забывают о себе время от времени заявлять, тот же Yasujiro чего только стоит.

Стальной велосипед Speedvagen

С уверенностью нельзя сказать, что стальные велосипеды будут в ходу пока велоиндустрия существует, но в ближайшие пару десятков лет, вероятнее всего, со сцены сходить не станут.

Так и подмывало сказать, что сталь всегда будет с нами. Однако, из истории появления спицованных колес вспоминается период применения деревянных ободьев (начало 20-го века). Где они сейчас?

Единое правило настройки высоты седла.

Каким бы идеальным не был байк-фит, каким бы проверенным способом не воспользовались при выборе высоты седла, вы всегда рискуете ошибиться.

Действительно, грамотный байк-фит учитывает множество критериев и может вас расположить на велосипеде с точностью до десятых долей миллиметра. Но к чему это всё, если при движении быстро затекают руки, болят колени, забиваются мышцы?

Настройка посадки гонщика. Фото: Shimano

Вот-вот. Какое бы руководство по настройке посадке не применили, всегда прислушивайтесь к тому, что вам ваше тело говорит.
Каждый человек обладает рядом уникальных анатомических особенностей, которые учесть довольно сложно. Наверное, создать универсальный велосипед и способ посадки, который бы идеально подходил любому, просто невозможно.
Поэтому, все эти руководства являются всего лишь отправной точкой.
Конечная инстанция, к мнению которой стоит прислушаться — ваше тело.
“Удобный” гонщик — быстрый гонщик.

Покрышки должны иметь протектор.

По этой теме меня особенно бомбит.

МТБ покрышки для внедорожного использования протектор иметь обязаны. Здесь всё очевидно, в почете сила зацепа за грунт и всё такое.
Ну, ещё гравийники. Если они используются во внедорожных условиях, или таковые предполагаются, то да, протектор нужен.

В остальных случаях протектор зачем?
Чтобы разобраться во всём, давайте начнем сначала.

Протектор на автомобильной технике, для езды по асфальту, является важной составляющей, так как большая площадь контакта создает риск появления эффекта аквапланирования при высоких скоростях на влажной дороге.
То есть, при высокой скорости наезда на небольшое скопление воды, между резиной и асфальтом остается прослойка жидкости, из-за чего происходит нежелательное скольжение и потеря управления. Протектор, в этом случае, выполняет функцию отвода воды и не более того.
Особенно жирный протектор встречается на автомобилях и мотоциклах для внедорожного использования, где много грязи, песка или снега. Здесь важно сцепление с дорожным полотном, протектор вгрызается в грунт. На асфальте такой протектор гудит, снижает управляемость, снижает скорость движения, увеличивает расход топлива.

Гоночная техника по сухому асфальту ездит только на сликах, то есть протектор отсутствует вообще. Здесь важно получить максимальное сцепление с дорогой. Для дождевых условий применяется протектор.
Все гражданские автомобили, несмотря на негативные побочные эффекты, всегда ездят с протектором потому, что переобуваться каждый раз во время дождя не очень выгодно, как с точки зрения финансов, так и с точки зрения затрат времени. К тому же, лужи встречаются даже в сухую погоду.

Теперь велосипеды.
Ввиду малой площади контакта покрышки с асфальтом, эффект аквапланирования исключается. Мокрая дорога влияет только на коэффициент трения между резиной и асфальтом, и, как это всем известно, на мокрой поверхности он значительно меньше.
То есть, торможение на мокрой дороге будет происходить на большей дистанции, чем на сухом асфальте. Да, еще повороты, в них будет скользко.

Напрашивается вывод, что для повышения безопасности движения велосипеда по асфальту, необходимо увеличить пятно контакта покрышки. Увеличение пятна контакта влечет за собой увеличение коэффициента трения, а значит и тормозной путь снижается, устойчивость в поворотах повышается. Очевидно же.
Напомню, что речь идет о городских условиях. Кстати, даже грунтовки в городской черте, как правило, утоптаны настолько плотно, что по своим свойствам близки к асфальту.

И вот вопрос теперь — зачем здесь протектор?
Он уменьшает площадь контакта, шумит, увеличивает сопротивление качению, педали крутить тяжелее, скорость низкая, устойчивости в поворотах нет, тормозной путь длинный, быстро изнашивается резина.
Положительной роли от протектора в условиях города нет. Вообще никакой.
Порой встречаются такие велосипеды, где протектор настолько агрессивный, что когда ведешь его рядом за седло, то отчетливо чувствуешь — он не катится, а переваливается с шипа на шип.
Зачем? Для чего? Чтобы “что”?)

Можно возразить, мол все МТБ велосипеды, а именно они стали основой велопарка в странах СНГ, с завода комплектуются такой резиной. Всё так. Они такой комплектацией обладают потому, что не предусмотрены для асфальта)
Впрочем, встречаются покрышки с отсутствием протектора на беговой дорожке (либо невысоким, который не ощущается почти) и присутствием оного только на боковых частях, чтобы позволить и по городу перемещаться с комфортом, и при выезде на грунт не оказаться в дураках.

На шоссейных покрышках, порой, встречается легкое подобие протектора в виде канавок. Но и здесь нет таких скоростей (далеко за 150 км\ч), где аквапланирование могло бы иметь право на существование.
Взглянуть хотя бы на гоночные варианты Continental, там нет канавок. Ведь на соревнованиях важно всё, а повышенная деформация резины из-за присутствия канавок, на пользу не идет, ватты не экономит, сопротивление качению не снижает.

Бытует мнение, что это всё происки маркетологов, действия которых, зачастую, направлены на увеличение продаж (канавки - это красиво), а не на разъяснение населению принципов работы тех или иных вещей.

Увлеченный велосипедист с 2014-го года. Терпеть не мог, когда велосипед в ходу издавал посторонние звуки, что заставляло его многократно все перебирать, перемазывать и обновлять. Любит вникать в тонкости, посему многочисленные переборки своего велосипеда вылились в дальнейшем в работу веломехаником. Прошёл тернистый путь от Shimano Acera на Comance Tomahawk через SLX до XTR на Specialized S Works, а потом просто пересел на бюджетный шоссейник на оборудовании Campagnolo Xenon 10. За плечами веломарафон (МТБ) Куяльник 2019-года, где на маршруте Light занял 5-е место. В настоящее время остается активным пользователем велосипеда и продолжает углублять свои знания в этой сфере.

Разница в весе алюминиевой и стальной велосипедной рамы

Качественная рама для туристических велосипедов, впрочем как и для всех остальных, обычно изготавливается из алюминия, стали или титана. Последние годы производители также активно используют углеродное волокно, в народе именуемое просто «карбон», но о нем мы говорили в другой статье. Материал рамы — это всего лишь один из факторов общей конструкции велосипеда, и самое важное — чтобы рама, которую вы выбрали, была построена без изъянов хорошим и надежным производителем велосипедов.

Какая велосипедная рама самая комфортная?

Задумайтесь об этом. Какая бы рама ни была использована вами для туристического катания, покрышки велосипеда постоянно сталкиваются с неровностями на дороге, деформируясь и рассеивая колоссальное количество ударов. Обода, спицы и втулки находятся рядом с источником удара, но их влияние на гашение вибрации не очень велико, хоть и имеет место быть. Далее втулка передает оставшийся удар через трубы рамы вверх к подседельному штырю, где происходит еще одно серьезное гашение вибрации, и, наконец, к вашему седлу, которое поглотит еще какую-то ее часть.

Что бы ни говорили вам производители, в реальности же порой всего несколько миллиметров гашения вибраций разделяют алюминиевые, стальные или титановые рамы. На практике это достаточно малозаметно, если учесть все элементы конструкции, которые амортизируют удар. Какой бы материал рамы мы не взяли, вам гораздо комфортнее и приятнее будет ехать с бескамерными покрышками, не надутыми вусмерть, хорошо гасящими вибрации карбоновым подседельным штырем, седлом и грипсами.

Жесткость велосипедной рамы

Помимо комфортности и удобства, рама должная быть катящей и сохранять жесткость, то есть при педалировании ее узлы не должны гулять и излишне прогибаться под нагрузкой. Жесткость рамы — это первое, на что нужно обратить внимание при выборе туристического велосипеда. Это одна из самых важных характеристик на велосипеде, который нагружен багажниками. Какой материал рамы можно использовать для создания жесткого велосипеда? Оказывается, что любой. Производители велосипедных рам в основном идут на компромиссы, выбирая различные диаметры труб, их форму и толщину стенок, что позволяет сделать раму жестче, прочнее и легче.

Цель любого высококлассного производителя рам при сварке труб — поместить титан, сталь или алюминий только туда, где он действительно нужен.

Процесс, называемый баттингом (англ. butting ) предназначен для укрепления стыков на концах труб рамы. Данный метод делает рамы более прочными и жесткими. Хорошие производители будут использовать различные толщины труб, диаметры и конусности стыков, оптимизируя характеристики рам для туризма, делая их жесткими и прочными. Иными словами, баттинг — это переменная толщина трубы рамы по всей ее длине. А если толщина трубы рамы одинакова, то никого баттирования нет. Наиболее легкие рамы применяют технологии тройного баттинга, а наиболее распространенные рамы — с двойным баттингом.

Рамы из алюминия и титана (а точнее, из сплавов на их основе) вполне сопоставимы по массе, при этом они гораздо легче стальных. Например, если среднестатистическая стальная рама весит от 2,3 до 3 кг, то хорошая алюминиевая и титановая рамы будут весить от 1,5 до 2 кг.

Ремонтопригодность велосипедных рам

В целом все рамы поддаются ремонту. Бытует мнение, что сталь легче всего ремонтировать. Но это мнение не всегда верно. Зачастую стальные трубы очень тонкие по сравнению с большинством промышленных изделий, так что если сварщик не профессионал, то есть вероятность, что ваша рама в конечном итоге будет испорчена в процессе ремонта.

Алюминиевые и титановые рамы также ремонтируются, однако они требуют более сложного оборудования и специальных знаний. Титан стоит варить только в специализированных мастерских. Алюминий варится в целом неплохо, но сварщик должен иметь соответствующий опыт и оборудование. При ремонте велосипедной рамы недостаточно сварить верхнюю часть трещины. В зависимости от места повреждения для прочного сварного шва требуется усиление в виде латки или втулки. Прочность рамы зависит главным образом от инженерной мысли и качества сварки рамы, а не от материала, из которого она сделана. Очень маловероятно, чтобы высококачественная рама сломалась во время велосипедного похода, если только она не имеет серьезного повреждения после падения или аварии.

Влияние материала велосипедной рамы на скорость

Рассматривая характеристику «резвости» или «наката» велосипедных рам, мы опять приходим к обсуждению их жесткости. Кроме того, здесь очень много зависит от самой геометрии велосипеда. Алюминиевые рамы, пожалуй, лучше всего в разгоне, и они отлично едут в подъем, но обладают меньшей инерцией, чем стальные. Стальную раму тяжелее разогнать, но зато если уж разогнал, то накат у нее будет, как у электрички. Минусы стальной рамы видны невооруженным глазом во время езды в гору, на алюминии подъемы даются гораздо легче. Титан находится где-то посередине, но все-же по своим характеристикам он ближе к стали. В целом, говоря о накате, стоит отметить, что он зависит от различных факторов, и самый существенный из них – это колеса. Жесткие колеса, собранные на качественных втулках и ободах, влияют на накат велосипеда порой куда больше, чем сама рама. В неспешные и длительные велопоходы я езжу на титановом велосипеде. А на коротких выездах на 3-5 дней предпочитаю свой алюминиевый Сannondale, который гораздо быстрее титана.

Какая рама самая комфортная в езде?

Исходя из своего опыта, скажу, что наиболее комфортными в езде оказались рамы из стали. Такие рамы очень хорошо поглощают дорожные вибрации. Недалеко от стали ушел титан. Тоже очень комфортный материал. Алюминий — материал жесткий, и порой настолько, что от дискомфорта после поездки не спасет ни хорошая воздушная вилка, ни максимально комфортное седло. После длительных дневных пробегов на алюминии у меня больше болит спина, ноют суставы пальцев рук и локти. От титана и стали ощущения совсем другие. Но стоит отметить, что мой алюминиевый хардтейл сам по себе скорее заточен под гонки и спортивные марафоны, нежели под туризм.

Усталостные трещины велосипедных рам

Качественные стальные и титановые рамы имеют весьма солидный предел усталости металла и могут служить вам целую вечность. Алюминий же как металл более подвержен усталостному разрушению. Часто на форумах можно встретить мнение, что алюминиевая рама может прослужить своему хозяину при активном использовании не более 5-10 лет. Конечно, подобные мнения о свойствах алюминия не могут не беспокоить владельцев таких рам. Но беспокоиться не стоит. За свою карьеру веломеханика мне приходилось видеть разные поломки рам. Стальные и титановые рамы иногда сгибаются или вдавливаются, но не трескаются, предоставляя вам больше времени между тем, когда вы впервые заметите проблему, и тем, когда в конечном итоге происходит окончательная поломка. А вот алюминиевые рамы, как правило, быстро развивают трещины, сигнализируя об этом лишь характерными щелчками. Но ни разу (подчеркну — ни разу!) я не видел, чтобы рама сломалась по причине усталости металла. Обычно рамы ломаются после падений, аварий и под прочим воздействием внешних факторов.

Резьбовые соединения в велосипедной раме

Алюминиевая резьба мягче, чем стальная. Иногда это может привести к срыву резьбы при излишнем усердии с вашей стороны. Потому очень часто на алюминиевых рамах в местах, предназначенных для крепления флягодержателей, кейджей и т.д. используют стальные заклепки — «бонки», которые со временем могут начать прокручиваются. Часто возможность крепления багажника на алюминиевых рамах отсутствует вообще. Если все же крепление имеется, то это обычная резьба М5 в дропаутах толщиной всего 5-7 мм, что, как мне кажется, весьма ненадежно. В стальных и титановых рамах с резьбами под багажник и прочие аксессуары дела обстоят куда лучше.

Коррозия велосипедных рам

Сталь уязвима к ржавчине, но очень редко бывает так, что велосипедная рама действительно выйдет из строя по этой причине. Просто посмотрите, сколько стальных конструкций возрастом от 30 до 50 лет все еще можно встретить в городе несмотря на то, что они круглогодично живут на улице! Причина, по которой ржавчина не является большой проблемой, заключается в том, что стальные трубы относительно толстые и покрыты краской.

Наносите периодически антикоррозийные спреи внутрь своей рамы, особенно если вы путешествуете в очень влажном климате или вблизи океана. Тем более, если вы катаетесь зимой. Также неплохо время от времени подкрашивать раму в местах, где есть царапины и потертости. Но самым лучшим антикоррозийным средством для вашей рамы будет пушечное сало. Обработки такой смазкой хватит на очень долгое время. Алюминий и титан практически не подвержены коррозии, не зря же титан часто называют «нетленным» материалом.

Какую раму выбрать для туризма?

Титан нынче неоправданно дорог, алюминий жестковат. С другой стороны, можно спокойно ездить и на алюминиевом велосипеде, не испытывая при этом особых проблем, если использовать широкие бескамерные покрышки, карбоновый руль и подседельный штырь. Ваш покорный слуга путешествует на велосипеде из титана, но исходя из нынешних реалий (ноябрь 2020 года), я бы непременно выбрал стальную раму от одного из известных производителей типа Salsa, Surly, Ritchey, Soma и других.

Велосипедные рамы из алюминия (алюминиевых сплавов)

Мы продолжаем серию статей о различных материалах, используемых при производстве велосипедных рам. В прошлой статье мы поговорили о велосипедах на основе стальных рам.

В современном мире для изготовления рам велосипеда используют следующие материалы:

Алюминиевые сплавы (Alloy) (Titanium) (углепластик, Carbon fiber)
Различные редкие, экспериментальные и оригинальные материалы (магниевые (Magnesiumc), алюминиево-скандиевые, бериллиевые сплавы, бамбук и т.д.)

В этой статье мы рассмотрим свойства рамы, изготовленной из алюминиевых сплавов.

Сам термин алюминиевая рама не совсем правильный. Алюминий в чистом виде не применяется – он слишком мягкий. Под этим термином подразумеваются сплавы с другими металлами: цинком, медью, магнием, марганцем и т.д.

Один из больших плюсов алюминиевых рам – их малый вес. Именно поэтому велосипеды с такими рамами быстрее набирают скорость, на них легче подниматься в гору. Однако, это же дает и отрицательный эффект в виде потери наката, т.е. когда велосипедист прекращает вращать педали байк быстрее останавливается.

На велосипедах с алюминиевыми рамами немного сложнее делать повороты, так как они гораздо «жестче» стальных рам, и, если стальные могут немного изгибаться при повороте, как бы «вписываясь» в него, то алюминий этого делать не может.

Из-за такой жесткости рамы энергия велосипедиста, вращающего педали, передается на колеса с меньшими потерями, чем у стальной рамы, которая при этом немного изгибается и поглощает энергию велосипедиста. Правда, все это играет большую роль у гонщиков и спортсменов, а для обычного байкера это «мелочи жизни». А вот что гораздо более заметно, так это то, что из-за такого свойства алюминия поездка на байке с алюминиевой рамой становится более жесткой и некомфортной. Велосипед гораздо хуже гасит вибрации на дороге, чем байк со стальной рамой, лучше амортизирующей все ухабы и выбоины на ней. Алюминиевая рама передает на пятую точку, позвоночник и руки, практически не гася, все удары о дорогу. А дороги у нас, как известно, не отличаются ровностью и гладкостью.

Для велосипедов с алюминиевой рамой нужна хорошая амортизационная вилка, которая частично возьмет на себя амортизацию от ударов переднего колеса, хорошее седло, а возможно и амортизационный подседельный штырь, для смягчения ударов на позвоночник от заднего колеса.

Еще одним недостатком алюминиевых рам является то, что в отличие от стальных, они, накапливая усталость, ломаются без появления трещин. А это значительно повышает риск того, что она сломается прямо во время поездки. Т.е. стальная рама, перед тем как сломаться сначала треснет, а уже потом в этом месте сломается. Это свойство позволяет заметить трещину и выкинуть треснутую деталь или заварить её.

Например, на моих глазах, во время спуска по горной тропе в Буковеле, в конце трассы сломалась алюминиевая рама д аунхилл-велосипеда. Хорошо еще, что это произошло практически у подножья горы, да и сам спортсмен был отлично экипирован велозащитой и не получил никаких повреждений. Рама просто сложилась пополам на небольшой кочке, так что последние полкилометра до финиша велосипед ехал на своем хозяине. Ситуация очень напоминала ту, что показана на фотографии внизу.

Зависимость прочности велосипедной рамы от диаметра и толщины стенок труб

При изготовлении алюминиевых рам используют трубы большего диаметра с толстыми стенками.

Законы физики говорят, что при увеличении диаметра трубы в два раза ее жесткость повышается в восемь раз (кубическая зависимость), а при увеличении толщины стенки трубы в два раза ее жесткость увеличится так же в два раза. Т.е. для увеличения жесткости конструкции и при минимизации при этом веса - увеличение диаметра трубы предпочтительнее.

Исходя из этих принципов и учитывая, что минимальная толщина стенки стальной трубы может быть 0,4 мм, а алюминиевой 0,8 мм, конструкторы выбирают диаметр и толщину стенок труб для велосипедных рам. Конечно трубы с приведенной выше минимальной толщиной стенок не используют при производстве велосипедов.

Причем рамы часто делают из труб различных сечений или баттированные, что так же позволяет повысить прочность готовой рамы. Почитать о баттировании и геометрии труб рамы можно в статье «Геометрия рамы велосипеда».

Преимущества алюминиевой велосипедной рамы:

Меньший вес, по сравнению со стальными рамами, и как следствие этого хорошие разгонные характеристики.
Почти абсолютная коррозийная стойкость – такие рамы не ржавеют от слова «вообще».
Высокие скоростные характеристики: легче набрать скорость и ехать в гору.

Недостатки велосипедной рамы из алюминиевых сплавов:

Жесткость. Алюминиевая рама практически не гасит вибрации, и все неровности дороги передаются на руки и через пятую точку на позвоночник, особенно если еще и вилка жесткая, а не амортизационная.
Быстрая потеря наката. Из-за меньшего веса, как только байкер перестает крутить педали, велосипед быстро теряет свою скорость, в отличие от велосипеда со стальной рамой.
Недолговечность. Если велосипед эксплуатируется активно, то через несколько лет резко возрастает вероятность получить трещину. А лет через 10 обычного катания рекомендуется регулярно осматривать байк перед поездкой на их наличие. Производители чаще всего дают гарантии на рамы из алюминиевых сплавов в пределах 5-10 лет.
Более чувствительны к ударам и падениям, чем стальные и титановые рамы. Все-таки алюминий мягче стали и удар, который сталь даже не заметит – на алюминии может оставить вмятину.
Неремонтопригодность. Сварить алюминиевую раму слишком сложно, да и уверенности в ее прочности это, на самом деле, не прибавит – надежнее купить себе новую.
Высокая цена.

Виды алюминиевых сплавов, использующихся при изготовлении велорам.

Немного остановимся на видах алюминиевых сплавов, использующихся для изготовления велосипедных рам.

Марок алюминиевых сплавов достаточно много (2014, 7000, 7005T6, 7009T6, 7010T6, 6061T6, 6065 и т.д.), но наиболее часто в велосипедостроении используются марки 7005T6 и 6061T6 (аналог отечественного сплава АД33 по ГОСТ 4784-97).

Их еще называют сплавы шести- или семитысячной серии.

Использование в названии букв «Т6» говорит о том, что материал прошел термическую обработку.

Например, при термической обработке сплава 6061 изделие из него нагревают до 530 °С, затем интенсивно охлаждают водой. Затем его в течении 8 часов при температуре около 180 °С искусственно старят. После такой обработки сплав 6061 уже обозначают 6061-Т6.

Сплав 7005 при термической обработке охлаждают не водой, а воздухом.

Например, в приведенной ниже таблице видно состав металлов в сплавах и как изменяются их физические характеристики после термической обработки.

Предел прочночти на разрыв - это нагрузка, при превышении которой происходит разрушение изделия.

Предел текучести - нагрузка, при превышении которой наступает невосстанавливаемая деформация (такая деформация формы изделия, которая им самостоятельно не восстанавливается).

Процент удлинения - это средняя величина удлинения деформируемой детали до её поломки (разрыва).

Твердость по Бринелю - величина, характеризующая твёрдость материала на вдавливание.

Сплавы 7005 и 7075 более прочные, чем 6061 и рама из них прослужит дольше, чем точно такая же из сплава 6061. При этом 6061 более технологичен, чем сплавы серии 7xxx. А это позволяет проще изготавливать из него трубы со сложным сечением и баттировать их, что также увеличивает прочность таких рам. Алюминий марки 6061 легче сварить, чем 7005.

Сварка рамы из труб, изготовленных из алюминия марки 2014, 7075 вообще очень сложный и дорогостоящий технологический процесс. Обычной аргонно-дуговой сваркой их нельзя сварить. При производстве их можно только лить целиком. Именно поэтому эти марки практически не применяют при производстве велосипедных рам.

Рама из алюминиевого сплава 6061 лучше подойдет для фрирайд (freeride, FR) и даунхилл (downhill) рам. Для крос-кантрийных байков хардтейлов оптимальным будет сплав 7005. Он более прочный, жесткий и долговечный.

Велосипед для фрирайда с алюминиевой рамой

Опытные туристы не очень любят алюминиевые рамы из-за их«жесткости» и невозможности сварки в "любой деревне" в отличии от обычной сварки стали.

Небольшое видео о том как паять алюминиевую раму

В заключении хочется сказать следующее.

Какую раму использовать: стальную или алюминиевую, все-таки в большей степени определяется назначением велосипеда, предпочтениями самого велосипедиста, его привычками и финансовыми возможностями. Нормально кататься можно как на велосипеде с алюминиевой, так и со стальной рамой.

Главное получать от этого только удовольствие и здоровье, а не проблемы и болячки.

Читайте также: