Введение
Колесо, предназначенное для велосипеда
Велосипедное колесо – это колесо, как правило, спицованное, разработанное для велосипеда. Пара колес часто называется колесным комплектом, особенно когда речь идет о готовых к использованию, ориентированных на производительность колесах. Велосипедные колеса обычно предназначены для установки в раму и вилку посредством дропаутов и служат для удержания велосипедных шин.
Изобретение
Первое колесо, в котором использовалось натяжение металлических спиц, было изобретено сэром Джорджем Кейли для обеспечения легкости его планера 1853 года.
Строительство
Первые велосипедные колеса создавались по образцу колес повозок: деревянная ступица, неподвижная стальная ось (подшипники располагались в концах вилки), деревянные спицы и железный шин, насаженный с уменьшением. Типичное современное колесо имеет металлический узел, спицы натяжные и металлический или карбоновый обод, который удерживает пневматическую резиновую шину.
Стержень
Хаб – это центральная часть велосипедного колеса. Он состоит из оси, подшипников и корпуса хаба. Корпус хаба обычно имеет два обработанных металлических фланца, к которым крепятся спицы. Корпуса хабов могут быть цельными, с запрессованными картриджными или свободными подшипниками, или, в случае более старых конструкций, фланцы могут быть прикреплены к отдельному корпусу.
Осевая
Ось крепится к дропаутам на вилке или раме. Ось может крепиться с помощью:
Эксцентрика – рычага и эксцентрика, проходящих через полый вал, предназначенный для установки и снятия колеса без инструментов (встречается на большинстве современных шоссейных велосипедов и некоторых горных велосипедах).
Гайки – ось имеет резьбу и выступает за боковые стороны вилки/рамы (часто встречается на трековых, фиксированных, односкоростных велосипедах, BMX и недорогих велосипедах).
Болта – в оси имеется отверстие с резьбой, в которое можно вкрутить болт (встречается на некоторых односкоростных втулках, втулках Cannondale Lefty).
Сквозной оси – съемная ось с резьбовым концом, которая вставляется через отверстие в одной ноге вилки, через втулку, а затем вкручивается в другую ногу вилки. Некоторые оси имеют встроенные кулачковые рычаги, которые прижимают элементы оси к ноге вилки для фиксации, в то время как другие полагаются на прижимные болты на ноге вилки для крепления. Диаметры передних сквозных осей включают 20 мм, 15 мм, 12 мм и 9 мм. Задние оси обычно имеют диаметр 10 или 12 мм. Большинство сквозных осей встречаются на горных велосипедах, хотя все чаще они используются на велосипедах циклокросс и шоссейных велосипедах с дисковыми тормозами. Сквозные оси обеспечивают повторяющееся и точное позиционирование колеса в вилке или раме, что важно для предотвращения перекоса тормозных роторов при использовании дисковых тормозов. В отличие от других систем осей (кроме Lefty), сквозная ось специфична для вилки или рамы, а не для втулки. Втулки/колеса не включают в себя оси, и ось обычно поставляется с вилкой или рамой. Обычно доступны адаптеры для преобразования колес, подходящих для сквозной оси большего диаметра, в колеса меньшего диаметра и в стандартные 9-мм эксцентрики. Это позволяет в определенной степени повторно использовать колеса между рамами с различными спецификациями оси.
Внутренняя ось – полая центральная ось, обычно диаметром 14, 15, 17 или 20 мм, изготовленная из хромолибдена и алюминия, с двумя болтами, вкрученными с обеих сторон. Эта конструкция может быть намного прочнее традиционных осей, которые обычно имеют диаметр всего 8 мм, 9 мм, 9,5 мм или 10 мм (встречается на высококлассных втулках BMX и некоторых втулках для горных велосипедов).
Quick release a lever and skewer that pass through a hollow axle designed to allow for installation and removal of the wheel without any tools (found on most modern road bikes and some mountain bikes). Nut the axle is threaded and protrudes past the sides of the fork/frame. (often found on track, fixed gear, single speed, BMX and inexpensive bikes)
Bolt the axle has a hole with threads cut into it and a bolt can be screwed into those threads. (found on some single speed hubs, Cannondale Lefty hubs)
Thru axle a removable axle with a threaded end that is inserted through a hole in one fork leg, through the hub, and then screwed into the other fork leg. Some axles have integrated cam levers that compress axle elements against the fork leg to lock it in place, while others rely on pinch bolts on the fork leg to secure it. Diameters for front thru axles include 20 mm, 15 mm, 12 mm, and 9 mm. Rear axles typically have diameters of 10 or 12 mm. Most thru axles are found on mountain bikes, although increasingly disc braked cyclocross and road bikes are using them. Thru axles repeatably locate the wheel in the fork or frame, which is important to prevent misalignment of brake rotors when using disc brakes. Unlike other axle systems (except Lefty), the thru axle is specific to the fork or frame, not the hub. Hubs/wheels do not include axles, and the axle is generally supplied with the fork or frame. Adapters are usually available to convert wheels suitable for a larger thru axle to a smaller diameter, and to standard 9mm quick releases. This allows a degree of re use of wheels between frames with different axle specifications. Female axle hollow center axle, typically 14, 15, 17, or 20 mm in diameter made of chromoly and aluminum, with two bolts thread into on either side. This design can be much stronger than traditional axles, which are commonly only 8 mm, 9 mm, 9.5 mm, or 10 mm in diameter. (found on higher end BMX hubs and some mountain bike hubs)
С 1980-х годов велосипеды приняли стандартное расстояние между осьми: ширина дропаутов передних колес обычно составляет 100 мм, а ширина задней втулки шоссейных колес с барабаном свободного хода обычно составляет 130 мм. Горные велосипеды приняли ширину задней втулки 135 мм, что обеспечивает зазор для установки тормозного диска на втулку или уменьшения смещения колеса для повышения его прочности.
Подшипники
Подшипники позволяют корпусу втулки (и остальным частям колеса) свободно вращаться вокруг оси. Большинство велосипедных втулок используют стальные или керамические шарикоподшипники. Некоторые втулки используют обслуживаемые подшипники типа "чашка и конус", а другие – предварительно собранные, заменяемые подшипники типа "картридж". Втулка типа "чашка и конус" содержит отдельные шарики, которые контактируют с регулируемым "конусом", привинченным к оси, и "дорожкой", которая постоянно запрессована в корпус втулки. Обе поверхности гладкие, что обеспечивает минимальное трение при вращении подшипников. Этот тип втулки легко разбирается для смазки, но требует точной настройки; неправильная настройка может привести к преждевременному износу или поломке. В втулке с "картриджем" подшипники заключены в картридж, имеющий форму полого цилиндра, где внутренняя поверхность вращается относительно внешней с помощью шариковых подшипников. Производственные допуски и качество уплотнения в картридже могут быть значительно выше, чем у отдельных шариковых подшипников. Картридж запрессовывается в корпус втулки, а ось опирается на внутреннюю обойму картриджа. Сам картриджный подшипник обычно не подлежит обслуживанию или регулировке; вместо этого при износе или поломке заменяется весь картридж.
Облицовка и фланцы
Корпус втулки – это часть втулки, к которой крепятся спицы (или дисковая структура). Корпус втулки колеса со спицами обычно имеет два фланца, радиально выступающих наружу от оси. Каждый фланец имеет отверстия или прорези, к которым крепятся спицы. Некоторые колеса (например, Full Speed Ahead RD 800) имеют дополнительный фланец в центре втулки. Другие (например, некоторые модели Bontrager и Zipp) не имеют заметного фланца. Спицы все равно крепятся к краю втулки, но не через видимые отверстия. Другие колеса (например, Velomax/Easton) имеют корпус втулки с резьбой, в которую вкручиваются спицы. В традиционно спицевых колесах расстояние между фланцами влияет на поперечную жесткость колеса: чем больше расстояние, тем жестче колесо, а диаметр фланца влияет на крутильную жесткость колеса и количество отверстий для спиц, которые может принять втулка: больший диаметр обеспечивает большую жесткость и позволяет разместить больше отверстий. Также использовались асимметричные диаметры фланцев, чтобы смягчить негативные последствия асимметричного расположения и смещения, необходимые для задних колес с большим количеством звезд, что дало умеренные преимущества. и термопластика. Обода, предназначенные для использования с ободными тормозами, обеспечивают гладкую параллельную тормозную поверхность, в то время как обода, предназначенные для использования с дисковыми или планетарными тормозами, иногда лишены этой поверхности. Обод Westwood был одним из первых конструкций ободов, и для него были разработаны тормоза с рычажным приводом, которые прижимаются к внутренней поверхности обода. Эти обода нельзя использовать с калиперными ободными тормозами. Поперечное сечение обода может иметь широкий диапазон геометрии, каждая из которых оптимизирована для конкретных целей. Учитываются аэродинамика, масса и момент инерции, жесткость, долговечность, совместимость с бескамерными шинами, совместимость с тормозами и стоимость. Если часть поперечного сечения обода, где крепятся спицы, полая, как в ободе Sprint на рисунке, она описывается как коробчатое сечение или двойная стенка, чтобы отличить ее от одинарных стенок, таких как обод Westwood на рисунке. Двойная стенка может сделать обод жестче. Трехстенные обода имеют дополнительное усиление внутри коробчатого сечения. Алюминиевые обода часто усиливаются либо одинарными, либо двойными люверсами для распределения нагрузки от спиц. Одинарный люверс укрепляет отверстие для спицы подобно полой заклепке. Двойной люверс – это чашка, которая заклепывается в обе стенки обода с двойной стенкой. Велосипедные обода, использующие камеры, также требуют ободные ленты или полосы – гибкую, но прочную подкладку (обычно из резины или тканого нейлона или аналогичного материала), прикрепленную к внутренней окружности колеса, чтобы закрыть концы ниппелей. В противном случае концы ниппелей проткнут камеру, что приведет к проколу.
Трубчатые или сшиваемые ободы
Некоторые обода предназначены для трубчатых шин, имеющих форму тора и приклеиваемых к ободу. Обод имеет неглубокое круглое внешнее поперечное сечение, в котором располагается шина, а не фланцы для посадки бортов шины.
Без труб
Для бескамерной системы требуется герметичный обод, способный быть герметизированным в месте установки вентиля, отверстиях для спиц (если они проходят насквозь) и в области сопряжения шины с ободом, а также совместимая шина. Универсальная бескамерная система (UST), изначально разработанная компаниями Mavic, Michelin и Hutchinson для горных велосипедов, является наиболее распространенной системой бескамерных шин и ободов для велосипедов. Основное преимущество бескамерных шин – возможность использования низкого давления воздуха для лучшего сцепления с дорогой без риска проколов, поскольку отсутствует камера, которую можно защемить между ободом и препятствием.
Спряжки
Обод соединен с втулкой рядом спиц, которые являются стержнями. В то время как ранние велосипедные колеса использовали деревянные спицы, выдерживающие нагрузку только на сжатие, современные велосипедные колеса почти исключительно используют спицы, выдерживающие нагрузку только на растяжение. Заднее колесо испытывает большие нагрузки, поскольку на него приходится большая часть веса. Справа спицы заднего колеса чаще выходят из строя. Задние колеса асимметричны, чтобы освободить место для кассет с несколькими звездами. Эта асимметрия означает, что спицы справа натянуты в два раза сильнее, чем слева. Спицы ломаются из-за усталости, а не из-за чрезмерной силы. Один конец каждой спицы имеет резьбу для специальной гайки, называемой ниппелем, которая используется для соединения спицы с ободом и регулировки натяжения спицы. Обычно это делается на конце обода. Конец, вставляемый во втулку, обычно имеет изгиб под углом 90 градусов для прохождения через отверстие во втулке и головку, чтобы он не проскальзывал. Это спица с J-образным изгибом. Другой тип – спицы с прямым вылетом, у которых нет изгиба на конце, вставляемом во втулку, только головка. Основными материалами для ниппелей являются алюминий и латунь. Двухслойные спицы имеют уменьшенную толщину в центральной части, что делает их легче, более эластичными и аэродинамичными, чем спицы одинаковой толщины. Однослойные спицы утолщены у втулки, а затем постепенно сужаются к более тонкому сечению до резьбы на конце обода. Существуют также трехслойные спицы, которые имеют наибольшую толщину у втулки, тоньше у резьбового конца и самые тонкие в середине.
Поперечное сечение
Спицы обычно имеют круглое поперечное сечение, но высокопроизводительные колеса могут использовать спицы плоского или овального поперечного сечения, также известные как "лопасти", для снижения аэродинамического сопротивления. Некоторые спицы представляют собой полые трубки. Спицы также изготавливаются из титана и углеволокна.
Количество спиц
Обычные металлические велосипедные колеса имеют 24, 28, 32 или 36 спиц. Колеса на тандемах и BMX часто имеют 40 или 48 спиц для выдерживания повышенных нагрузок и веса. У велосипедов lowrider может быть до 144 спиц на колесо. Колеса с меньшим количеством спиц обладают аэродинамическим преимуществом, так как снижается сопротивление воздуха. Уменьшение количества спиц также приводит к тому, что большая часть обода остается неподдержанной, что требует использования более прочных и зачастую более тяжелых ободов. Некоторые конструкции колес размещают спицы неравномерно относительно обода, что требует жесткого ободного кольца и правильного натяжения спиц. Традиционные колеса со спицами, равномерно распределенными по окружности обода, считаются более долговечными и менее чувствительными к плохому обслуживанию. Общая тенденция в разработке колес указывает на то, что технологический прогресс в области материалов ободов может привести к дальнейшему уменьшению количества спиц в колесе.
Шнурки
Спицовка – это процесс продевания спиц через отверстия во втулке и ободе таким образом, чтобы они образовали рисунок спиц. В то время как большинство производителей используют один и тот же рисунок спицовки на левой и правой сторонах колеса, все чаще встречаются специализированные колеса с разными рисунками спицовки на каждой стороне. Спица может соединять втулку с ободом радиально, что создает самое легкое и аэродинамичное колесо. Для большинства велосипедов с ободными тормозами, смещение будет симметричным на переднем колесе. Однако на заднем колесе, поскольку большинство велосипедов оснащены задней звездочкой (или группой звездочек), смещение часто будет асимметричным: оно будет более выраженным на стороне, противоположной ведущей, чем на ведущей стороне. Помимо трех геометрических аспектов правки колеса, общая степень натяжения спиц существенно влияет на долговечность колеса, его жесткость и способность поглощать удары. Слишком низкое натяжение приводит к тому, что обод легко деформируется при столкновении с неровной местностью. Слишком высокое натяжение может деформировать обод, делая невозможной его правку, и сократить срок службы спиц. Спиц-тензиометры – это инструменты, которые измеряют натяжение спицы. Другой распространенный метод для приблизительной оценки натяжения спиц заключается в защипывании спиц и прослушивании звукового тона вибрирующей спицы. Оптимальное натяжение зависит от длины и толщины спицы (диаметра). В Интернете доступны таблицы, в которых указаны значения натяжения для каждой длины спицы, либо в единицах абсолютного физического натяжения, либо в виде нот музыкальной шкалы, соответствующих приблизительному натяжению, до которого следует настроить спицу. В реальных условиях правильно отрегулированное колесо, как правило, не имеет равномерного натяжения по всем спицам из-за различий между деталями, из которых оно изготовлено. Наконец, для достижения наилучших и долговечных результатов необходимо минимизировать скручивание спиц. Когда ниппель вращается, он сначала скручивает спицу, пока в спице не возникнет достаточное крутильное напряжение, чтобы преодолеть трение в резьбе между спицей и ниппелем. Это легче всего заметить на спицах с плоским или овальным сечением, но это происходит и с круглыми спицами. Если колесо используется с этим крутильным напряжением в спицах, они могут раскрутиться и привести к потере истинности колеса. Спицы с плоским или овальным сечением можно удерживать прямо с помощью подходящего инструмента во время вращения ниппеля. Распространенная практика для минимизации скручивания круглых спиц заключается в повороте ниппеля немного дальше желаемого положения примерно на четверть оборота, а затем возвращении его на четверть оборота. При правке колеса все эти факторы должны постепенно приводиться в баланс друг с другом. Обычно рекомендуется найти самое плохое место на колесе и немного приблизить его к истинности, прежде чем переходить к следующему худшему месту. "Стенды для правки колес" – это механические устройства для установки и правки колес. Также можно править колесо, когда оно установлено на велосипеде: тормозные колодки или другая фиксированная точка могут использоваться в качестве ориентира, однако это менее точно.
Соски
На одном конце каждой спицы находится специальная гайка, называемая ниппелем, который используется для соединения спицы с ободом и регулировки натяжения спицы. Ниппель обычно расположен на конце спицы со стороны обода, но на некоторых колесах он находится на конце втулки, чтобы приблизить его вес к оси колеса и уменьшить момент инерции. Вариант этого – интеграция ниппелей во втулку, фланец которой содержит резьбу для спиц, как правило, с плоскими головками. Наиболее распространенными материалами для велосипедных ниппелей являются латунь и алюминий (часто называемый "сплавом"). Латунные ниппели тяжелее алюминиевых, но они более долговечны. Алюминиевые ниппели позволяют снизить вес, но они менее долговечны, чем латунные, и более подвержены коррозии. Ниппель на ободе колеса обычно выступает из обода в сторону центра колеса, но в гоночных колесах может быть расположен внутри обода, что дает небольшое аэродинамическое преимущество.
Альтернативы
Колесо может быть изготовлено из цельного куска материала, такого как термопластик (в данном случае, стеклонаполненный нейлон), углеволокно или алюминиевый сплав. Термопластик обычно используется для недорогих BMX-колес. Максимальное давление в шинах для них составляет 45 psi (3 бара или атмосферы). Углеволокно, как правило, применяется для высококлассных аэродинамических гоночных колес.
Дисковые колеса
Дисковые колеса разработаны для минимизации аэродинамического сопротивления. Цельный диск обычно тяжелее традиционных спицевых колес и может быть сложным в управлении при боковом ветре. По этой причине международные велосипедные организации часто запрещают дисковые колеса или ограничивают их использование задним колесом велосипеда. Однако международные федерации триатлона были (и остаются) менее строгими, что и привело к первоначальному росту популярности этих колес в 1980-х годах. Дисковое колесо может представлять собой обтекатель, который крепится к традиционному спицевому колесу, устраняя сопротивление, создаваемое спицами за счет их закрытия; либо диск может быть интегрированной частью колеса, без спиц внутри. В последнем случае предпочтительным материалом является углеволокно. Спицевое колесо с дисковым обтекателем может быть запрещено правилами UCI (Union Cycliste Internationale), поскольку это не несущий обтекатель, но допустимо в соответствии с правилами ITU (International Triathlon Union). Компромиссным решением, уменьшающим вес и улучшающим устойчивость при боковом ветре, является использование небольшого количества (три или четыре) натяжных и компрессионных спиц, отлитых непосредственно в обод – также обычно из углеволокна.
Типы
Велосипедные колеса можно классифицировать по их основному назначению.
Колеса для дорожных велосипедов 700C / ISO 622 мм
Велосипеды для путешествий, гонок и велокросса могут иметь существенно различающиеся конструктивные цели в отношении колес. Аэродинамические характеристики и малый вес важны для шоссейных велосипедов, в то время как для велокросса на первый план выходит прочность, а для велосипедов для путешествий – снова прочность. Однако этот диаметр обода, идентичный диаметру обода "29er", является наиболее распространенным для всех этих типов велосипедов. Шоссейные колеса могут быть рассчитаны под камерные или бескамерные шины, обычно называемые "700C".
Колеса для велосипеда 650C / ISO 571 мм
Эти колеса пользовались кратковременной популярностью в 1990-х годах на велосипедах для триатлона.
Колеса для велосипедов на гравировании 650B / ISO 584 мм
В конце 2010-х годов колеса 650B начали появляться на гравийных велосипедах. Эта традиция возникла изначально из-за того, что первые пионеры горных велосипедов доставали колеса для своих первых велосипедов из американских велосипедов, а не из более крупных европейских стандартов, которые использовались тогда. Типичный 26-дюймовый обод имеет диаметр и внешний диаметр шины около .
27,5 дюйма / ISO 584 мм
Колеса горного велосипеда диаметром 27,5 дюймов (которые некоторые также называют 650B) используют обод диаметром 584 мм (23,0") с широкими, грунтозацепными шинами (≈27,5 ⋅ 2,3 / ISO 58 584) и находятся примерно посередине между стандартами 26 дюймов (ISO 559 мм) и 29 дюймов (ISO 622 мм). Они сочетают в себе некоторые преимущества обоих форматов, обеспечивая более плавный ход, чем у 26-дюймовых колес, и большую жесткость и долговечность, чем у 29-дюймовых колес.
Колеса для BMX
Существуют два различных размера колес, которые обозначаются как 20 дюймов, и оба применяются в BMX.
20 дюймов / ISO 406 мм
Обычно диаметром 20 дюймов (диаметр обода 406 мм), BMX-колеса небольшие по нескольким причинам: они подходят для молодых и невысоких райдеров; их более низкая стоимость соответствует доступности велосипедов BMX; такой размер делает их более прочными, чтобы выдерживать повышенные нагрузки при выполнении прыжков и трюков; и снижает момент инерции для более легкого разгона колеса.
20 дюймов / ISO 451 мм
Номинально 20 x 1 1/8" или 20 x 1 3/8", с диаметром обода 451 мм. Они предназначены для гонок легкими BMX-райдерами и иногда называются "скинни". Этот размер также используется на классических британских складных или городских велосипедах.
26 дюймов
Обычное 26-дюймовое колесо, используемое на горных велосипедах и пляжных крейсерах, является американским стандартом и имеет обод диаметром 559 мм, традиционно с бортовыми крюками.
Другие размеры 26′′
Существует четыре других размера "26 дюймов" (британское обозначение) или "650" (французское) – от узких до самых широких шин, которые традиционно имели одинаковый внешний диаметр. 650 ISO 32 597 (26 ⋅ 1 1/4) – старые британские спортивные велосипеды, велосипеды Schwinn с узкими шинами. 650A ISO 37 590 (26 ⋅ 1 3/8) – часто встречается на многих старинных рамах, включая американские Murray и Huffy, а также велосипеды английских и французских производителей, таких как Raleigh и Peugeot. 650B ISO 40 584 (26 ⋅ 1 1/2) – также известен как 650B demi ballon. Используется во французских тандемах, велосипедах-портёрах и туристических велосипедах, переживает возрождение. Ширина шин и соответствующие обозначения ширины ISO могут варьироваться, однако внешний диаметр колеса остается примерно одинаковым.
Сопротивление качению
Существует ряд факторов, определяющих сопротивление качению: рисунок протектора, ширина, диаметр, конструкция шины, тип камеры (если используется) и давление – все они играют важную роль. Колеса меньшего диаметра, при прочих равных, обладают большим сопротивлением качению, чем колеса большего диаметра. "Сопротивление качению возрастает почти пропорционально уменьшению диаметра колеса при постоянном заданном давлении".
Масса вращения
Из-за того, что колеса вращаются и одновременно перемещаются (двигаются по прямой) при движении велосипеда, для ускорения единицы массы на колесе требуется больше усилий, чем на раме. В конструкции колес снижение момента инерции дает преимущество в виде более отзывчивых и быстро ускоряющихся колес. Для достижения этого в конструкциях колес используются более легкие материалы обода, спицевые головки перемещаются к втулке или применяются более легкие спицевые головки, например, алюминиевые. Однако стоит учитывать, что момент инерции играет роль только при ускорении (и замедлении/торможении). При постоянной скорости важную роль играет аэродинамика. Для подъемов по-прежнему важна общая масса. Подробнее см. в разделе "Характеристики велосипеда".
Блюдо
Фланцы втулки современных колес с натяжными спицами всегда расположены шире, чем точки крепления спиц к ободу. В поперечном сечении спицы и втулка образуют треугольник – конструкцию, жесткую как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. В трехмерном пространстве, если спицы покрыть (представьте, что спицы обтянуты бумагой с обеих сторон), они образуют два конуса или "выпуклости". Чем больше расстояние между фланцами втулки, тем глубже эти выпуклости, и тем жестче и прочнее колесо в горизонтальной плоскости. Чем более вертикальны спицы, тем мельче выпуклость, и тем менее жестким будет колесо в горизонтальной плоскости. Выпуклости на обеих сторонах колеса не всегда одинаковы. Кассета (или трещотка) заднего колеса и роторы дискового тормоза, если установлены, занимают ширину на втулке, поэтому фланцы могут располагаться несимметрично относительно центральной плоскости втулки или велосипеда. Поскольку обод должен быть центрирован, а фланцы втулки – нет, возникает разница в величине выпуклостей между сторонами. Такое асимметричное колесо называется колесом с "смещением". Сторона колеса с меньшей выпуклостью имеет немного более короткие, но значительно более натянутые спицы, чем сторона с большей выпуклостью. Было предпринято несколько различных методов для минимизации этой асимметрии спиц. Помимо модифицированной геометрии втулки, некоторые обода имеют смещенные отверстия для спиц, а способ крепления обычных спиц с изгибом J к фланцу втулки может быть изменен на "внутренний" или "внешний". Стенд для правки колес или приспособление для измерения смещения могут использоваться для измерения положения обода относительно втулки. Таким образом, термин "смещение" также используется для описания процесса центрирования обода на втулке, даже в случае симметричных колес.
Жесткость
Жесткость велосипедного колеса можно измерить в трех основных направлениях: радиальном, боковом и торсионном. Радиальная жесткость в первую очередь показывает, насколько хорошо колесо поглощает неровности поверхности, по которой оно катится. Боковая жесткость, особенно переднего колеса, влияет на управляемость велосипеда. Торсионная, или тангенциальная жесткость – это мера того, насколько эффективно колесо передает тяговые и тормозные усилия, приложенные к втулке, как в случае с ободными или дисковыми тормозами. На эти жесткости в различной степени влияют несколько факторов, включая радиус колеса, изгибная и торсионная жесткость обода, количество спиц, толщина спиц, схема оплетки, жесткость втулки, расстояние между фланцами втулки и радиус втулки. В целом, боковая и радиальная жесткость уменьшаются с увеличением числа пересечений спиц, а торсионная жесткость – увеличивается. На эти жесткости мало влияет натяжение спиц. Однако чрезмерное натяжение может привести к катастрофической поломке в виде деформации. "Наиболее значимым фактором, влияющим на боковую жесткость спицевой системы", является угол между спицами и средней плоскостью колеса. Следовательно, любое изменение, которое увеличивает этот угол, например, увеличение ширины втулки при сохранении всех остальных параметров постоянными, повышает сопротивление деформации.