Кіріспе

Келесі бейсенбі күнгі тізімдегі кейіпкердің күшін жеткізуге қолданылатын икемді кабель – ішкі кабельдің қуыс сыртқы кабель қабығына қатысты қозғалысы арқылы механикалық күшті немесе энергияны беруге арналған икемді кабельдің бір түрі. Қабық әдетте күрделі құрылымнан тұрады, оған ішкі қаптама, бойлық бағытта қысылмайтын қабат (спиральды орам немесе болат сым қабық сияқты) және қорғаныш сыртқы қаптама кіреді. Ішкі кабельдің түзу қозғалысы тарту күшін немесе итеру және тарту күштерін беру үшін қолданылуы мүмкін. Көптеген жеңіл ұшақтар газды басқару үшін Боуден кабелін пайдаланады, мұнда ішкі элемент көп талшықты кабель емес, қатты сым болуы жиі кездеседі. Әдетте, кабельдің кернеуін бекітілген нүктеге қатысты кабель қабығын ұзарту немесе қысқарту арқылы реттеуге мүмкіндік беретін (көбінесе "барелдік реттегіш" деп аталатын) ішкі қуыс бұрандасы қарастырылады. Қабықты ұзарту (барелдік реттегішті бұру) кабельді керітеді; қабықты қысқарту (барелдік реттегішті бұру) кабельді босатады.

Тарих

Боуден кабелінің пайда болуы мен ойлап табылуына қатысты кейбір дау-дамайлар, шатасулар мен аңыздар бар. Боуден кабелін ойлап табу әдетте бір кезде «Рали велосипед компаниясының» иесі болған сэр Фрэнк Боуденге байланысты еді. Ол шамамен 1902 жылы тежегіштерде қолданылатын қатты таяқтарды икемді оралған кабельмен алмастыра бастады делінеді, бірақ мұны растайтын ешқандай дәлел жоқ. Боуден механизмін ирландтық Эрнест Моннингтон Боуден (1860-3 сәуір, 1904) ойлап тапты. Ол Лондон қаласының 35 Бедфорд-плейс, У. К. мекенжайында тұрған. Екі Боуденнің жақын туыс екендігі белгілі емес. Бұл механизмнің негізгі бөлігі – екі ұшы бекітілген, қатты оралған сымнан жасалған иілгіш құбыр болатын. Оның ішінде сым арқан болады, ол құбырдың ішінде сырғанап, сым арқанның бір ұшынан екінші ұшына тарту, итеру немесе бұру қозғалыстарын тікелей жеткізеді. Бұл кабель велосипед тежегіштерімен бірге қолдануға арналған. Боуден тежегіші 1896 жылы велосипед баспасөзінде үлкен қызығушылық тудырды. Ол рульге орнатылған тұтқамен тартылатын, артқы дөңгелектің шетіне тиетін резеңке төсемдері бар тіреуіштен тұрды. Сол кезде велосипедтерде бос дөңгелек болмаған, ал қосымша тежеу алдыңғы дөңгелекке қысым жасайтын «тоқ» тежегіш арқылы ұсынылған. Боуден тежегіші қосымша тоқтату күшін ұсынды және ауыр әрі пневматикалық дөңгелекке зиян келтіруі мүмкін «тоқ» тежегішін ұнатпайтын жүргізушілерге ұнады. Боуденнің басты мәселесі тиімді тарату желісін құра алмауы болды. Тежегіш көбінесе дұрыс немесе тиісті түрде орнатылмады, нәтижесінде баспасөзде көптеген шағымдар жарияланды. Оның ең тиімді қолданылуы – тежегіш төсемдері үшін тегіс жанасу бетін ұсынатын Westwood үлгісіндегі болат дөңгелектері бар велосипедтерде болды. Боуден кабелі мен оған байланысты тежегіштің әлеуеті 1899-1901 жылдары велосипедтерде бос дөңгелек стандартты мүмкіндікке айналғанға дейін толыққанды іске асырылмады, содан кейін оған жылдамдықтарды ауыстыру механизмдері сияқты көптеген қолданыстар табылды. Маңыздысы, 1903 жылы Хенди өзінің «Indian» мотоциклі үшін ұқсас кабельді пайдаланып, тұтқалы газды жасады. Оның жеңілдігі мен икемділігі оны жалғау және спидометр кабельдері сияқты автомобильдерде де пайдалануға ыңғайлы етті. «12 қаңтарда 1900 жылы Е. М. Боуден Нотингемдегі «The Raleigh Cycle Company» компаниясына лицензия берді», оның директорлары Фрэнк Боуден мен Эдвард Харлоу болды. Осы келісімге қол қою арқылы олар «Е. М. Боуденнің патенттік синдикаты» синдикатының мүшелеріне айналды. Синдикатқа, басқалармен қатар, R. H. Lea және Graham I. Francis «Lea & Francis Ltd» компаниясынан, сондай-ақ Райли велосипед компаниясының Уильям Райли кірді. «Рали» компаниясы көп ұзамай Боуден тежегішін аксессуар ретінде ұсынды және кабельді рульге орнатылған Стюрми Арчер (олар үлкен үлеске ие болған) жылдамдықтарды ауыстыруға енгізді. Осы себепті Е. Боуден мен Ф. Боуден кейде шатастырылады. Боуден кабелінің 1890 жылдар мен ХХ ғасырдың басындағы алғашқы жылдарындағы сыртқы түтігі дөңгелек сымнан оралған және жабылмаған еді. Оның ұштарында әдетте «BOWDEN PATENT» деген жазуы бар латунь жағасы болады (осы жазу түпнұсқалық тежегіштің басқа да компоненттеріне де басылған). Заманауи үлгілерде сыртқы түтік төртбұрышты сымнан оралған. 1902 жылдан бастап кабель көбінесе су өткізбейтін матамен қапталды, ал соғыстан кейінгі алғашқы кезеңде бұл материал пластикпен ауыстырылды.

Ларкиннің мүмкін үлесі

Ұлттық автокөлік мұражайының мұрағатында Боуденнің қызметкерлерінің бірінің ұлы жазған, жарияланбаған қолжазба бар. Онда ол кабельдің өнертабысын әкесіне таңуға тырысады, тіпті 1902 жылға дейін велосипедтерде қолданылмағанын айтады. Бұл "Cycling" журналы немесе басқа Ұлыбритания велосипед баспасөздерінің 1896-97 жылдардағы материалдарымен оңай жоққа шығарылса да, басымдық туралы талаптар арқылы велосипед тарихын жазалауға жасалған әрекеттерді еске түсіреді. Британдық Ұлттық мұрағат.
Осы деректемеде, икемді кабельдік тежегішті велосипедтер үшін жеке Джордж Фредерик Ларкин «ойлап тапқан», ол білікті автомобиль және мотоцикл инженері болатын және 1902 жылы өз дизайнына патент алған. Кейіннен ол Э. М. Боуденге жұмысқа қабылданды және 1917 жылға дейін Бас жұмыс менеджері болып жұмыс істеді. "Джордж Ларкин 1902 жылы патенттелген велосипедтерге арналған икемді кабельдік тежегіштің авторы ретінде танымал. "Боуден механизмі" деп аталатын ұқсас өнертабысқа патент 1896 жылы Эрнест Моннингтон Боуденге берілді. Келесі жылы құрылғыны сату үшін Е. М. Боуденнің Patents Syndicate Ltd. құрылды, бірақ жоба бастапқыда сәтсіз аяқталды, себебі компания салыстырмалы түрде үлкен қуатты өткізе алатын нашар механизмді ғана ұсына алды. Боуден механизмі велосипед тежегіштерімен байланысты жасалмаған, өйткені 1902 жылға дейін Джордж Ларкиннің өнертабысы патенттелгенге дейін велосипед өнеркәсібінде кабельге қатысты ешқандай жазба болған жоқ." Үшінші типті қаптама қысқа, іші қуыс, қатты алюминий немесе көміртекті цилиндрлерден тұрады, олар иілгіш қаптаманың үстінен кигізіледі. Болат сымды қаптамаға қарағанда жеңіл салмақ, тар бұрылыстар және жүктеме кезінде аз қысылу сияқты артықшылықтары бар деп мәлімделеді.

Ішкі сым

Итеруге арналған ішкі сымдарда, нақты ішкі сымның оралу бағытына қарама-қарсы бағытта жүретін қосымша орама болады. Оралу серіппеге немесе жалпақ жолақты оралуға ұқсауы мүмкін; олар тиісінше серіппелі орама және спиральді орама деп аталады. Газон шабу машиналарының газ тұтқалары, автомобильдердің қолмен басқарылатын дроссельдік клапандары және кейбір велосипедтердің ауыстыру жүйелері сияқты кейбір қолданбаларға күшті итеру қабілеті қажет болғандықтан, қатты ішкі сыммен кабель қолданылады. Мұндай кабельдер, әдетте, жіпшекті ішкі сымдары бар кабельдерге қарағанда, иілгіштігі аз болады.

Аяғы

Ішкі кабельдің бір ұшында кішкентай пішінді металл бөлігі болуы мүмкін, ол (кейбір жағдайларда қолданылатын алмұрт пішіндес дәнекерленген ұштардан) бүйіршеқ (BMX артқы тежегіш суретінде көрінетіндей) деп аталады, ол ауыстырғышқа немесе тежегіштің тұтқа механизміне сәйкес келеді. Екінші ұшы көбінесе (артқы дерайлер суретінде көрінетіндей) қозғалуы қажет тежегіштің немесе ауыстырғыштың бөлігіне бекітіледі, немесе мотоциклдердің басқару кабельдерінде жиі кездесетіндей, тағы бір бүйіршеқпен жабдықталады. Дәстүрлі түрде велосипедтерде ауыстырғыш кабельдері ауыстырғышқа кішкентай цилиндрлі бүйіршеқпен, кабель осімен бір центрлі бекітіледі. Велосипед тежегіш бүйіршектері тау велосипедтерінде (MTB), тік рульді велосипедтерде және жол велосипедтерінде, иілген рульді велосипедтерде әртүрлі болады. MTB велосипедтерінде тежегіш кабелін тежегіш тұтқасына бекіту үшін барабан пішіндес (цилиндрлі) бүйіршеқ қолданылады, ал жол велосипедтерінде алмұрт пішіндес бүйіршеқ болады. Кейбір велосипедтерге арналған тежегіш кабельдер екі түрлі стильде келеді, әрқайсысы әртүрлі ұштарында. Қажетсіз ұшы орнату кезінде кесіліп тасталады. Велосипедтерде, тежегіштер мен жылдамдықтарды ауыстыру үшін, қаптаманы аяқтайтын қақпақтың немесе феррульдің сыртқы диаметрі, түтік реттегішінің ұшында бос орналасу үшін таңдалады. Осылайша, түтік реттеу кезінде бұрылатын кезде феррульдің үстінен сырғанады. Егер ферруль түтікке тығылып қалса, кабельді реттеуге тырысқанда бұрылып қалады. Бүйіршектер кабельден бөлек, жөндеу немесе жеке кабель жасау үшін де қол жетімді. Олар кабельге дәнекерлеу арқылы бекітіледі. Егер бүйіршектің кабель осіне қатысты еркін айналуы қажет болса, кабель ұшы латунь феррульмен немесе "трубамен" аяқталуы мүмкін, ол кабельге дәнекерленеді. Барабан бүйіршегі латунь феррульдің үстінен жылдам сыйымдылықпен сырғанап, кабельдің екі ұшындағы бүйіршектердің сәйкестігін қамтамасыз етеді және ішкі кабельдің бұрылуын болдырмайды. Ішкі кабельге дәнекерлеу үшін жылу қолдану болатты әлсіретуі мүмкін, ал жұмсақ дәнекерлеу күміс дәнекерлеуге қарағанда нашар болғанымен, қосылысты жасау үшін төмен температура қажет, нәтижесінде ішкі кабельдің зақымдану ықтималдығы азаяды. Күміс дәнекерлеу үшін сымның тым жұмсақ немесе тым хруптты болуын болдырмау үшін оның қатайтылуын сақтау үшін сымды қосымша жылумен өңдеу қажет болуы мүмкін. Тәуелсіз жөндеу мақсатында немесе техникалық қызмет көрсету үшін алынып тастау қажет болған жағдайда, бұранда арқылы кабельге бекітілетін бүйіршектер де бар. Кабель ұштарының тозуын болдырмау үшін кішкентай ферруль, сондай-ақ "қысым" деп те аталады (артқы дерайлер суретінде көрінетіндей), қысылып бекітіледі. Тозуды болдырмаудың басқа әдістері - сымдардың ұштарын жұмсақ немесе күміспен дәнекерлеу, немесе сымдарды жылдам кесу. Егер ішкі сым қатты болса, автомобильдерде және газон шабу машиналарында газ және тұншықтыру жүйелерінде қолданылатындай, ол жай ғана бір немесе екі ұшында иіліп, итергіш немесе тартымды механизмдерге қосылуы мүмкін.

Донорлар

Кішкентай резеңке торилер, "донаттар" деп аталатын, велосипед қаңқасына тиіп, діріл немесе сыртқы қабық тозуына жол бермеу үшін ішкі кабельдің ашық бөлігіне кигізіледі.

Жалпы практика

Велосипедтің рельсті бұрмалауының индекстелген ауысуының дәл болуы қажет. Әдеттегі 7 жылдамдықтан ауыстырғыш кабель ұзындығын әр ауысымда 2,9 мм (Shimano 2:1) немесе 4,5 мм (SRAM 1:1) өзгертеді, ал ұзындық бойынша кез келген қателер ауысымдар санына қарай жинақталады. Осы мақсатта, қабықша қатты түтік сияқты болуы керек, сондықтан ол және оның ұштары қысылмайтын болуы керек. Қазіргі уақытта берілістерді ауыстыру үшін ең көп қолданылатын қысылмайтын қабықшалар бойлық араласқан болат сымдарға ие. Мұндай қабықшалардың жалпақ қиық ұштары ұштық қақпақтармен немесе феррулалармен тығыз бекітіледі, ал ұштық қақпақтардың мөлшері рамадағы бекіткішке немесе баррельді реттегіштің соңына сәйкес келеді. Велосипед тежегіштеріне арналған қабықшалар соншалықты қысылмайтын болуы міндетті емес, бірақ олар мықтырақ болуы керек, ал қазіргі уақытта осы мақсатқа сатылатын бұйымдар тығыз оралған спиральді қолдау сымын пайдаланады. Тежегіш қабықшасының бір ұшы ұштық қақпақпен немесе ферруламен тығыз бекітіледі, ол баррельді реттегіштің ішінде еркін орналасады, ал екінші ұшы ұштық қақпақтарды немесе бағытты тегіс өзгертуге арналған бөлшектерді қамтитын әртүрлі бекіткіштердің кез келгенінде болуы мүмкін. Қандай жағдайда болсын, кабельді тежегіштерге бекіту үшін шығатын жерде сосачок орнатылады. Ұсынылған кабель конструкцияларының кең ауқымын ескере отырып, ең жақсы қабықшаны таңдауда шатасу оңай болуы мүмкін. Жалпы, бір мақсатқа арналған қабықша басқа мақсатқа қолданылмауы керек, және кез келген жағдайда өндірушінің кеңестерін сақтау керек. Әсіресе, велосипед тежегіштерінде бойлық күшейтілген қабықшаларды қолдануға болмайды, өйткені олар спиральді оралған қабықшалардан әлсіз. Велосипедтерге арналған қабықшалар екі негізгі диаметрде жасалады: көбінесе 4 мм диаметр берілістерді ауыстыру үшін, ал 5 мм диаметр тежегіштер үшін қолданылады. Жылжымалы және тежегіш қабықшалары екі өлшемде де шығарылады. Алайда, кабельдерді ауыстыру кезінде сақтық қажет, өйткені, мысалы, қолданыстағы ауыстырғыштың 4 мм-лік баррельді реттегіші тек осы өлшемді қабықшаға арналған болуы мүмкін. Қабықшаларды құрастыру үшін жеке бөлшектерді сатып алуға болатынына қарамастан, тежегіштер мен ауыстырмалы құрылғылар үшін дайын кабельдер де бар. Бұл әдетте қабықшаның ұзындығына кіретін ішкі сымнан тұрады және олардың мақсатына байланысты бір немесе бірнеше ұштық қақпақтары орнатылған. Алайда, қолданылатын бекіткіштердің кең ауқымынан, бұл әмбебап кабельдердің қақпақтары көптеген жағдайларға сәйкес келсе де, олардың атауынан қате түсінік тудыратындай, барлық мақсаттарға сәйкес келмеуі мүмкін. Қабықшаларды қысқарту үшін кабельге кіруді жаппай төртбұрышты кесуге арналған арнайы қол құралын пайдалану қажет. Сол құрал ішкі болат сымды кесу үшін де қолданылады. Қабықшаны орнату кезінде кабель сымдарының ажыратылуын болдырмау үшін өндірушілер оның ұштарын дәнекерлейді немесе қысып алады. Кабельдерге арналған қабықшалар әдетте қара түсті ғана жасалады, бірақ кейбір түсті қабықшаларды да табуға болады.

Сақтау

Боуден кабельдері, әсіресе корпусына су немесе ластанушы заттар енсе, тегіс жұмыс істеуін тоқтатуы мүмкін. Қазіргі кездегі қапталған және тот баспайтын болаттан жасалған кабельдер мұндай проблемаларға аз ұшырайды; қапталмаған корпустарды жеңіл машина майымен майлау қажет. Суық климатта Боуден кабельдік механизмдері судың қатуынан бұзылуға бейім. Кабельдер ұзақ пайдаланудан кейін тозығып, бұрылу немесе сырғу салдарынан зақымдануы мүмкін. Велосипедтерде корпус, әдетте, баррелді реттегішке кіретін жерде ақаулар жиі кездеседі; бос корпус ұштары корпустың сырғуына себеп болуы мүмкін, бұл реттеуді қиын жасайды. Шаршаудан туындаған сырғу, кабель дөңгелектен өткенде, велосипедтерде ұсынылған диаметрден кіші болғанда немесе кабель тежегіш тұтқасына немесе калиперіне бекітілген жерде жиі қайта-қайта бүгілгенде пайда болады. Кабель өткір бұрылыстан өтетін болса, ішкі кабель қаптамасы бүгіліп, сыртқы корпуспен жанасып, сырғуға әкелуі мүмкін. Сырылған кабель күш қолданғанда, мысалы, шұғыл тежеу кезінде, кенеттен жыртылуы мүмкін. Кабельдер мен корпустардың техникалық сипаттамалары көбінесе өлшемдері мен мақсатын ғана көрсетеді. Қысылуға немесе бүгілуге төзімділік туралы мәлімет берілмейді, сондықтан өнімдердің өнімділігі мен беріктігі туралы көптеген пікірлер мен тұжырымдар бар, бірақ тұтынушыға пайдалы ғылыми мәліметтер аз. Қаптал велосипедтің шарнырында корпустың сапасын тексеру үшін қатаң сынақтар жүргізіледі, онда бірнеше рет өткір бұрылыс жасалады. Қаптал велосипедтегі кабельдердің қисықтық радиусы 1,5 дюймге (4 см) дейін төмендеуі мүмкін; сондықтан корпустарға немесе ауыстырғыштарға кері әсерін азайту үшін бүктеуден бұрын кабельге ең аз қысым түсетін беріліске ауысу ұсынылады. Әдетте, бұл беріліс, беріліс ауыстырғыштағы ең жоғары индекстік нөмірге ие болады. "Кабельдің созылуы" құбылысының болуы туралы пікірталастар бар. Жаңа орнатылған кабельдер ұзарғандай көрінуі мүмкін, оларды қайта реттеу қажет. Ішкі сымдар өте аз созылса немесе созылмаса да, корпустар мен қаптамалар сәл қысылып, барлық бөліктер "орналасуы" мүмкін. Велосипедтерде қолданылатын жеңіл конструкциялар осы құбылысқа көбірек бейім.