Кіріспе

Дөңгелектерінің шұғылдары сым арқылы орталық бөлігіне жалғанатын дөңгелектер – сымды шұғылдармен жабдықталған, кернеулі сымды шұғылдармен жабдықталған немесе "серіппелі" дөңгелектер деп аталады. Кейли сымды дөңгелектерді алғаш ұсынғанмен, патентке өтініш бермеген. Сымды дөңгелектерге алғашқы патент 1826 жылдың 11 қазанында Лондоннан Теодор Джонсқа берілген. 1869 жылы Париждегі Эжен Мейер велосипедтерге арналған сымды дөңгелектерге патент алған алғашқы адам болды. Велосипед дөңгелектері тангенциалды шұғылдармен жабдықталғанша автомобильдер үшін жеткілікті мықты болған жоқ. Олар велосипедтер мен мототрициклдер әлемінде жылдам танымал болды, бірақ 1907 жылға дейін автомобильдерде кеңінен қолданылмады. Бұл Джон Пью жобалаған Rudge Whitworth патенттелген, алынып-қойылатын және алмастырылатын дөңгелектердің арқасында мүмкін болды. Бұл дөңгелектердің тежеу және үдеу кезіндегі төзімділігі екі ішкі қатары бар тангенциалды шұғылдарының есесінен болды. Сыртқы радиалды шұғылдар бұрылыстар кезіндегі жанындағы күштерге қарсы тұруға көмектесті. Дөңгелектердің орталық бөлігіне мүмкіндігінше жақын болуы үшін олар терең орналастырылды. Олардың екінші ерекшелігі – оларды жалған орталық бөліктерге оңай орнатуға болатындығы болды. Сымды дөңгелектерді құрастыру процесі дөңгелек жасау деп аталады.

Автомобильдер туралы

Автомобильдердің алғашқы күндерінен бастап сым дөңгелектер немесе ауыр ағаштан жасалған, немесе пресстелден жасалған артиллериялық типті дөңгелектер қолданылды. Рудж-Уитворт немесе Райли дизайны бойынша жылдам шешіліп-қойылатын ступицалардың (хабтардың) дамуы сым дөңгелектерді танымал етуге үлкен үлес қосты және сонымен қатар "қосалқы дөңгелектерді" орнатуға әкелді. Ағаш спицалы артиллериялық дөңгелектердің жеткіліксіздігін көрсеткеннен кейін, көптеген АҚШ өндірушілері Джон Пьюге, Рудж-Уитворттың патенттерін пайдаланып сым дөңгелектерді өндіруге рұқсат үшін роялти төледі. Артиллериялық дөңгелектер 1920 жылдардың соңында сұраныстан қалды және Джозеф Санкидің арзан пресстелден жасалған дөңгелектерді әзірлеуі сым дөңгелектердің жоғары бағасы олардың салмағын азайтумен ақталуы тиіс болмаған жағдайларда сым дөңгелектерді ығыстырды.

Спорттық көліктер

1960 жылға дейін спорттық/жарыс автомобильдерінде көбінесе Rudge Whitworth орталық бұғаттауыш сым дөңгелектері болды, олар тісті хабтармен жабдықталған және жылдам ажыратылатын "нокаф" (орталық қанат бұрылысы) құлыптағыш қақпағымен жабдықталған. Бұл қақпақты арнайы қорытпа балғамен немесе "нокаф сүрегімен" соғып, бұрау арқылы ашуға болатын. 1960 жылдардың соңында АҚШ және Батыс Германия сияқты кейбір елдер қауіпсіздік мақсатында құлақты шүмектерді қолдануға тыйым салды. Оған жауап ретінде, кейбір өндірушілер (мысалы, Maserati) дөңгелекті тісті хабқа арнайы үлкен кілтпен бұралатын, қанаты жоқ қарапайым алтыбұрышты гайкамен бекітуді ұсынды. 1960 жылдары тіпті жеңіл құйма дөңгелектер де кең таралды – бастапқыда тісті хабтармен және нокаф қақпақтарымен, ал қазір олар басымдыққа ие. Сым дөңгелектерінің жаңа үлгілері әлі де жасалып келеді, бірақ көбінесе адаптерлерді қажет етпейтін стандартты хаб бұранда үлгілерімен және орталық қақпағымен жабылады.

Мотоциклдерде

Бір кезде мотоциклдерде бөлек компоненттерден жиналған спицалы дөңгелектер қолданылды, бірақ, приключение, эндуро немесе кросс мотоциклдерден басқа, қазіргі кезде олар көбінесе ретро көрінісі үшін пайдаланылады.

Велосипедтерде

Сымды дөңгелектерді коммерциялық тұрғыдан сәтті пайдалану велосипедтерде болды. Олар велосипедтің дамуының басында, қатты резеңке дөңгелектер қабылданыстан кейін көп ұзамай енгізілді. Бұл жетістік бұрынғы ағаш дөңгелектерге қарағанда салмақ және жайлылық жағынан (дөңгелектің артық серпімділігі жолдың дірілдеуін жұмсартуға көмектеседі) үлкен жақсарту болды. Англияда инженер Уильям Стэнли 1849 жылы болат сыммен жасалған торап дөңгелегін ойлап тапты, бұл оның жұмыс берушісі жасап жатқан үш дөңгелекті велосипедтерге орнатылған ауыр ағаш спицалы дөңгелектерге қарағанда жақсырақ еді. Велосипед өндірушілер жыл сайын миллиондаған дөңгелек шығарады, олар дөңгелектегі спицалар санымен аныталатын, бір-бірімен кесісетін спицалардың стандартты схемаларын қолданады. Жарыс командаларының дөңгелек құрастырушылары мен сапалы велосипед дүкендері екі спицалы, бір спицалы немесе спицасыз (әдетте радиалды деп аталады) басқа да схемаларды қолданады. Осы схемалардың көптеген түрлері 100 жылдан астам уақыттан бері қолданылып келеді. Кесісетін схемалардың беріктігі мен тұрақтылығы жоғары, ал ретсіз схемалар – өнер туындылары және олардың конструкциялық маңызы шамалы деп есептеледі. Дұрыс ауа қысымы болғанда, дөңгелек кішігірім соққыларды және дірілдеуді жұмсартады және 120-130 псиг диапазонындағы жоғары қысымдағы қатты, икемсіз дөңгелекке қарағанда жылдам қозғалады. Салмағы ауыр жүргізушілерге сәл жоғары ауа қысымы қажет.

Жүкке реакция

Жақсы керілген сым спицалы дөңгелектің радиалды жүктемесіне, мысалы велосипедте отырған адамның салдарынан, дөңгелек жермен жанасатын аймаққа жақын жерде сәл жайылады. Дөңгелектің қалған бөлігі шамамен дөңгелек күйінде қалады. Барлық спицалардың кернеуі күрт өспейді; керісінше, тек хабтың тікелей астындағы спицалар ғана кернеуін төмендетеді. Осы жағдайды қалай сипаттау керектігі талқылауда. Кейбір авторлар бұл тұжырымнан хабтың кернеуі төмендеген спицалардың үстінде "тұрғанын" айтады, тіпті осы спицалар хабқа жоғары бағытталған күш түсірмейді және оларды тізбектермен ауыстырғанда дөңгелектің физикасы көп өзгермейді. Жұқа және салыстырмалы түрде икемді спицалардан құралған болса да, сым дөңгелектер радиалды тұрақты және тіпті жоғары қысымды велосипедтік дөңгелектерге қарағанда аспалылық бойынша аз ғана икемділік көрсетеді.