A Kerékpár Kerekének Alapjai: Fűzött Duplafalú Felnik és Komponensei

Foglalkozzunk most az egyik legfontosabb egységgel, a kerekekkel. Komolyabb kerékpár építésekor talán a legtöbb tanakodásra és gondolkozásra adhat okot. Miért? Hiszen csak egy agyból, sok küllőből és egy abroncsból áll. A kerék feltalálását joggal tekintik az emberi evolúció egyik ugrásának. A kerék még ma is a mobilitás alapvető alapja. Kerekek nélkül a kerékpár értéktelen. Ezért a megfelelő kerékkészlet annál is fontosabb. A kiválasztásuk során azonban számos dolgot figyelembe kell venni. Nem minden kerékpárkerék egyforma. Ez azonnal világossá válik, amint megnézzük a rendelkezésre álló széles választékot. A kerekek különböző méretekben, különböző anyagokból és különböző tengelyszélességekkel kaphatók. A megfelelő kiválasztása ezért nem olyan egyszerű.

Felni típusok anyag szerint

Acél felnik

Apáink-nagyapáink még acél felnis Csepeleken és orosz gépcsodákon rótták az utakat, de mára ez a technológia szinte teljesen kihalt. Gyermekbringákon még elő-elő fordul a használatuk, de itt is már a háttérbe szorul. Előnye nem igazán volt. Nehéz volt, rozsdásodott, teljességgel centrírozhatatlan és szárazon sem fogott rajta semmilyen abroncsfék megfelelő hatásfokkal.

Alumínium felnik

Manapság a legelterjedtebbek az alumíniumból készült darabok.

Prémium felnik

Elérkeztünk a prémium felnik piacára, ahol anyagukat tekintve előtérbe kerülnek a kompozitok, scandium ötvözetek, a titán és a karbon. Jobbára csak gyári, előre megépített kerékszettekben találkozhatunk velük, de erről majd később.

Felni kialakítás: szimpla vagy dupla fal

Szimpla falú abroncsok

A legegyszerűbb technológiával készült abroncsok ezek. Felhasználásukat tekintve, padkákat kerülgető városi közlekedésre, sík úton való tekerésre ajánlottak. Hátrányuk, hogy nagyon sérülékenyek, hamar beszerezhetünk egy szép nyolcast, amit egy komoly szakembernek is nehéz lehet orvosolni. Óvakodjunk a névtelen szimpla falú abroncsoktól, mivel anyagfelhasználásuk, falvastagságuk nem elegendő a mindennapi kerékpározáshoz. A prémium kategóriás gyártók is szerelnek szimpla falú abroncsokkal bringákat, de ezek minősége elérheti egy-egy silányabb dupla falú kerekét is.

Tökéletes 29 colos felni

Dupla falú abroncsok

Már egészen az alsó kategóriákban is tetten érhető a dupla falú felnik használta. Ha pénztárcánk engedi, akkor mindenképpen ilyen kerékpárt vegyünk, mivel sok kellemetlenségtől kímélhetjük meg magunkat a későbbiekben. A dupla falú kialakítás annyit tesz, hogy azon a falon kívül, ahova a küllők is csatlakoznak, a felni belsejében található egy plusz erősítés, gyakorlatilag még egy fal. Ezeket az abroncsokat használják a már említett beugró szinttől egészen a prémium kategória csúcsáig bezárólag. A duplafalú felnik mára szinte teljesen kiszorították a gyenge szimplafalúakat.

A duplafalú felnik speciális jellemzői

Szegecselés

Kezdjük talán azzal, ami a nagyközönségnek is leginkább fontos, mégpedig a szegecselt abroncsok. Két féle létezik belőle, a szimplán és a duplán szegecselt. A szimpla szegecselésnél a küllőanya csatlakozásánál kap a felni egy alu szegecset, ezzel erősítve tovább a felnit. Dupla szegecselésnél pedig, a küllőanya helye és a belső falon lévő lyuk van szegeccsel megerősítve. A szegecsek a küllőlyukakba kerülő fém erősítések. A küllők így egyrészt nagyobb felületen adják át a húzóerőt, másrészt a lyuk pereme is erősebb, tartósabb. Szimpla szegecselés esetén a lyuk pereme van csak erősítve, dupla szegecselésnél a duplafalú felni belső és külső fala is össze van kötve egy szegeccsel.

Illesztés és gyártási technológiák

Ezek azok a folyamatok, amikkel a felni szalagok két végét rábírják arra, hogy ne váljanak el egymástól.

Fékfelület és felületkezelés

A V-fékes abroncsoknál jó esetben a fékfelületet tovább kezelik. Csiszolják vagy CNC forgácsolják, ezekkel az eljárásokkal a fékerőt még tovább lehet növelni és a rezonancia miatti nyikorgás is minimalizálódik. Az ilyen felniken általában található egy kopásjelző csík, ami egy bemélyedés a fékfelület közepén. A fékfelület a felni peremén kialakított felület, melyen az abroncsfékek (V, canti esetleg patkófék) fognak. A fékfelülettel nem rendelkezőek csak tárcsafékkel vagy agyfékkel (görgős, dob) használhatóak, ezért ezeket szokás tárcsafékes felninek is nevezni. A fékfelület lehet a felni anyagából kialakítva, de kaphat kerámiás felületkezelést is.

Lyukszám

Ez határozza meg, hogy hány küllővel, illetve hány lyukas aggyal lehet összefűzni.

E90 motorjavítás útmutató

Küllők: A kerék szilárdságának kulcsa

A küllő mondhatni a kerék lelke. Ezek fogják össze az agyat és az abroncsot. Anyagukban, profiljukban, vastagságukban több fajtát különböztetünk meg.

Küllőanyagok

Küllők is többféle anyagból készülnek. Vannak egyszerű acél küllők vagy ezek galvanizált (rozsdamentes bevonat) változata, anyagukban rozsdamentes acélötvözetek, alumíniumötvözetek, karbonból és titánból készültek. Ha új kereket fűzetünk, akkor érdemes rozsdamentes márkás küllőkből csináltatni azt, mert sok későbbi kényelmetlenségtől kímélhetjük meg magunkat.

Küllőprofilok és vastagság

Profil szerint is többféle modell létezik. Vannak a kör keresztmetszetű küllők és a lapított aero küllők. A kör keresztmetszetűek az általánosan használtak, de ezek kialakításában, illetve vastagságában is lehetnek különbségek. Léteznek úgynevezett húzott küllők, sőt nem csak hogy léteznek, a felső kategóriában ezek az általánosan használtak. Itt a küllők átmérőjével játszanak. Közepén elvékonyítják, de végein marad, az eredeti 2mm. Általánosságban 2 fajtát használnak: 2-1.8-2, 2-1.5-2. Itt mindenek előtt a súly lefaragása volt a cél, a lehető legnagyobb erősség megtartása mellett. Léteznek továbbá "hagyományos" 2mm-esnél vastagabb küllők is.

Kerékagyak: A kerékpár mozgatórugója

Elérkeztünk valószínűleg a legnagyobb témakörhöz.

Agyanyagok és gyártási eljárások

Még forgalomban vannak az acél testű agyak, amiknek igazán csak egy előnyük van, hogy valamivel olcsóbbak alumínium társaiknál. Viszont ez a különbség pár száz forintos csupán… Az acél agyakat három részből, préseléssel igazítják egymáshoz, ami végeredményül, egy nem teljesen központos testet képez. Az alumíniumból készült agyaknál már más a helyzet. Itt egy darabból kovácsolják vagy CNC esztergával esztergálják azokat tökéletesre. Itt a csapágybeállítást könnyű elvégezni. Ebben a témakörben is elérkeztünk a prémium kategóriához. Itt az anyagokat tekintve nagyon széles a skála. Karbon, titán, alu és ezek jól átgondolt tervezés utáni variációi, házasításai. Ezeket a variációkat végigvenni és leírni, hogy melyik miért jó, egy külön disszertációt is megérdemelne. Itt a különbségek már nem annyira egyértelműek, mint az eddigi témákban. Minden gyártó elkötelezte magát az egyik technológia mellett és annak a tökéletesítésén fáradozik.

Focus MK2 motorcsere lépésről lépésre

Csapágyazás típusai

A golyós-kónuszos megoldás szinte egyetlen híve és zászlóvivője a Shimano, aki rácáfolt a konkurensek minden ellenérvére. Gyári mountainbike kerekük az XTR még mindig az etalon. A golyós megoldás előnye, hogy a terhelést egyenletesen oszlatja szét a perselyben, és mindig a megfelelő irányba ható ellenerővel tudja azt kompenzálni. Fontos előnye még, hogy javítható. A csapágygolyók és kónuszok cserélhetőek, felújíthatóak. Az ipari csapágy hívei a nagyobb terhelhetőséget tartják a legfőbb szempontnak a golyós ellen, de a Shimano ebben a szegmensben is egyedülállót alkotott a Saint családba tartozó extrém felhasználásra szánt agyaival. Az ipari csapágy mellett is szólnak azonban érvek. Érdekességképpen, napjainkban kísérleteznek műanyag csapágyakkal, és az eredmények nagyon biztatóak. Még simábban gördülnek, nagyobb az élettartamuk, gondozás mentesek és könnyebbek a ma használtaknál. Ez lesz talán a jövő?

Tengelyrendszerek: Rögzítés és merevség

Tengely+anya

A legrégebbi megoldás, de még mindig használatos. Itt a tengelyre tekerünk rá egy záró anyát, és azzal rögzítjük a vázban. Manapság jobbára a beugró szintű mountainbike-okon, kontrás illetve agyváltós városi bringákon, és extrém felhasználásra szánt kerékpárokon található meg.

Fúrt tengely+gyorszár

Ezt a technológiát a láncváltás keltette életre. Kezdetben, míg nem léteztek láncváltók, a kerékpárversenyzőknek egy hegyi verseny alkalmával, a hegyre felérve le kellett szállni a kerékpárról, és megfordítani a kereket, hogy nagyobb áttétellel tudjanak immár lefelé haladni. Akkoriban ezt szárnyas anyákkal oldották meg, de használatuk nehézkes és lassú volt, hidegben az anya befagyhatott. Ekkor lépett színre egy olasz versenyző és feltaláló, a kerékpározás talán legnagyobb úttörője Tullio Campagnolo és 1930. február 8-án szabadalmaztatta a gyorszáras agyat, ezzel forradalmasítva a kerékpározást. Az első láncváltó is az imént említett Campagnolo Úr nevéhez fűződik. Az első váltó szerves részét képezte a gyorszáras technológia. Érdekességképpen, a működése egy rudazat segítségével történt. Az egyik rúd kioldotta a kereket, a másik rúddal a váltó átdobta a láncot egy másik fogaskerékre, így a laza kerék miatt a speciális papucsban olyan helyzetet vehetett fel a tengely, hogy a lánc megfeszüljön. Amint ez megtörtént, a rudazattal újra zárták a gyorszárat. Profi versenyzőknek ez a művelet körülbelül 5 másodpercet vett igénybe. (További érdekesség, hogy az önközpontosító dugóhúzó is Campagnolo nevéhez fűződik.) A gyorszáras tengelyű agyakkal, egészen a belépő szintű alumíniumvázas bringáktól kezdve találkozhatunk. Előnye, hogy szerszám nélkül kivehetőek a kerekek és egy gumileszedő szerszám segítségével akár az út szélén javíthatjuk defektes guminkat. A gyorszár anyaga lehet acél, legtöbbször alumínium, és természetesen itt is megjelenik a titán és a karbon. A zárókaroknál két félét különböztetünk meg.

Átütőtengely

Az extrém kihívásokat kedvelő kerékpárosok növekvő száma és az egyre keményebb felhasználás hívta életre a motorozásból már régebb óta ismert átütő tengelyes megoldást. Itt egy 15-20mm átmérőjű átütő tengely halad át az agyon, hatalmas merevséget kölcsönözve annak. Így a hosszú rugóutas teleszkópok kevésbé nyeklenek-nyaklanak, az irányítás sokkal pontosabb, az extra merevség miatt egy rosszul sikerült ugrás után, nem kell félni az esetleges tengelytöréstől. Az utóbbi években ez a technológia leszivárgott a kevésbé extrém régiókba is, azzal a különbséggel, hogy kisebb átmérőjű átütőtengelyeket használnak.

Tengelyrendszerek szabványai

A kerékrögzítéshez használt tengelyrendszer területén számos szabvány van a piacon. A fő irányvonalak a nyitott saru és az átütőtengely (Thru axle) rendszer, különböző tengelyátmérővel és -hosszal „megspékelve”. Vásárlás előtt mindenképpen tisztázni kell a szükséges kerékszett vagy -agy tengelytípusát.

Hátsó agyak és meghajtás

Kialakításukat és funkciójukat tekintve is több féle hátsó agy létezik.

Kontrafékes és agyváltós hátsó agyak

A hagyományosnak aposztrofált és mindenki által ismert a kontrafékes hátsó agy. Itt ugye egy fékmechanika van beleépítve az agyba, amit a pedál hátra felé tekerésével tudunk működésre bírni. Léteznek agyváltós hátsó agyak, ahol a spektrum ismét nagyon széles, három sebességestől egészen tizenhat sebességesig találunk ilyeneket és ezek lehetnek kontrafékkel rendelkezők, tárcsafékkel vagy dobfékkel kompatibilisek. Róluk egyelőre ennyit, egy külön cikkben foglalkozunk majd az agyváltókkal.

Fogaskeréksor felfogatás

Ami számunkra érdekes lehet, az a fogaskeréksor (racsni vagy fogaskoszorú) felfogatása.

  • Menetes agy+racsni: Az egyszerűbb és régebbi darabok ilyenek. Az agytest jobb oldalán egy menet található, amire a racsnit egyszerűen kézzel fel kell tekerni, és már kész is. Ezeknél a szabadonfutót maga a racsni tartalmazza. A racsni leszereléséhez speciális szerszámra van szükség.
  • Kazettás agy+fogaskoszorú: Ez a korszerűbb és professzionálisabb megoldás. Itt az agy tartalmaz egy úgynevezett kazettatestet, ami magába foglalja a szabadonfutó mechanikát. Erre kell ráhúzni a fogaskoszorút és egy záróanyával rögzíteni azt. Csakhogy ne legyen olyan egyszerű dolgunk, a kazettatesteknél is figyelnünk kell a kompatibilitásra, mivel több halott (már nem használt) technológia és kölünböző szabványok is nehezíthetik dolgunkat. Ezek közül egyet említenénk, mivel ezzel még elvétve találkozni. A Shimano UG fogaskoszorúk esetén az utolsó lánckerék tölti be a záróanya szerepét. Ha ilyen kerékpárunk van, érdemes az agy cseréjén elgondolkodni, mivel beszerzése nehézkes és így válogatásra lehetőségünk nem nagyon akad. A két még ma is forgalomban lévő szabvány a Shimano/Sram és a Campagnolo.

Fékrendszerek kompatibilitása

Hódít a tárcsafék, sőt egyre lejjebb csúszik a kategóriákban ugyan úgy, mint annak idején a Canti vagy a V-fék. A tárcsafék felszereléséhez két dolognak kell megfelelni bringánknak. A vázon illetve a villán kell lenni felfogatási pontnak a féktest rögzítéséhez, és természetesen az agyon is magának a tárcsának az elhelyezéséhez. A fékfelülettel nem rendelkező felnik csak tárcsafékkel vagy agyfékkel (görgős, dob) használhatóak, ezért ezeket szokás tárcsafékes felninek is nevezni.

Gumiabroncs kompatibilitás és rendszerek

  • Hagyományos belsős kialakítás: Felnik készülhetnek hagyományos belsős kialakításhoz, itt a felni oldalfala tartja helyén a gumit. Nagy előnye hogy könnyen szerelhető.
  • Szingós rendszerek: Lehetnek szingós rendszerek, ezt leginkább a versenysportban használják. Itt a külső és a belső egy zárt tömlővé van egyesítve varrással vagy vulkanizálással és ezt ragasztják a felnire.
  • Tubeless rendszerek: Nagyobb a felütéses defekttel szembeni ellenállása illetve jóval kisebb illetve nagyobb nyomáson lehet őket használni (szakágtól függően) a felni károsodása nélkül. Jó tudni, hogy ez még nem általános, így a kerékszetthez még gumiköpenyt, tömlőt, vagy az egyre terjedő tubeless rendszert külön meg kell vásárolni.

Ha gumiköpenyeket nézzük, a piacot nagyrészt specialista gumigyártó óriáscégek uralják, mint a Continental, a Schwalbe, a Maxxis és a CST. Mindegyik gyártó széles választéka megvásárolható a kerékpáros webáruházunkban, áruk 3000-25000 Ft között van darabonként.

Gyári kerékszettek: Az optimalizált megoldás

Gyári kerekeknek hívjuk azokat a kerék szetteket, amiket gyárilag összeszerelt állapotban tudunk megvásárolni, nem kell külön az agy, felni és küllők beszerzésével foglalkoznunk, azokat szakemberrel megfűzettetnünk. Rengeteg előnnyel szolgálhatnak ezek nekünk. A legfőbb, hogy a gyáraknak nem kell ragaszkodni semmilyen szabványhoz, így a fejlesztés alatt a mérnökök teljesen elengedhetik a képzeletüket és kompromisszumok nélkül dolgozhatnak. A „gyári” kerékszettnek szokás nevezni azt a típust, amely egy modellnév alatt tartalmazza mind az első, mind a hátsó kereket, amely tartalmazza az abroncsot, a védőszalagot, a küllőket és a küllőanyákat, illetve a kerékagyat és annak gyorsrögzítőjét. Egy „gyári” keréknél a komponensek egy optimalizált szerkezeti egységet képeznek, maximalizálják az öntömeg és a terhelhetőség arányt. Mérnökök tervezik ezeket, és nem egy szerelő találomra vagy a rendelkezésre álló készlet alapján állítja össze a kereket. Manapság a legtöbb minőségi kerékpár gyárilag fűzött kerékszettel szerelt, az egyedi kerékfűzést ma már jellemzően a kerekek javítása során alkalmazzák. Ha már márkákról van szó, a legismertebbek és közkedveltek a DT Swiss, a Mavic, a Fulcrum, az alkatrészgyártók közül pedig említsük meg a Shimano-t és a Campagnolo-t, illetve a legtöbb kerékpárgyártó többnyire saját márkás kerékszettel szereli modelljeit. Egy lépéssel tovább gondolva ma már számos gyártó kínál komplett kerékrendszert, amely a gumiköpenyt és a tömlőt vagy Tubeless rendszert is magában foglalja.

Kerékméretek és felhasználási területek

A vásárlás előtt tisztázni kell a kerékméretet, a kerékrögzítés rendszerét és a kerékpáron működő fékrendszert. A kerékpárpiacon többféle kerékméret, azaz -átmérő szabványt találunk a mai kerékpárokon. Az alábbi táblázat összefoglalja a leggyakoribb méreteket és a hozzájuk tartozó kerékpártípusokat, valamint jellemzőiket:

Kerékméret Kerékpár típus Gumiabroncs szélesség (mm) Felni szélesség (mm) Jellemző fékrendszer Tengelyrendszer
16/20” Összehajtós, gyermek - - - -
26”/27,5”/29” MTB Nagyon széles Széles (változó) Tárcsafék Átütőtengely (általában)
700C (kb. 28”) Országúti, túra, gravel 23-32 (országúti); 35-50 (gravel) 19-23 (országúti); változó (gravel) Felni/Tárcsafék Gyorszár/Átütőtengely

Országúti kerékpárok

Az országúti kerékpárok jellemzően könnyű kerekeket használnak, szinte mindig 28 hüvelyk átmérőjűeket. Magához a kerékpárhoz hasonlóan a kerékszettnek is a lehető legkönnyebbnek kell lennie. Mivel a közúti gumiabroncsok 23 és 32 mm szélesek, a felni szélességét is ennek megfelelően tervezték, általában 19 és 23 mm között. Versenykerékpár kerékszettek mind felnifékhez, mind tárcsafékhez kaphatók. Az országúti kerékpár kerekek kompatibilisek lehetnek gyorszáras vagy átütőtengelyekkel.

Hegyikerékpárok (MTB)

A tárcsafékek szinte mindenhol alapfelszereltséggé váltak a hegyi kerékpárokon. Szinte minden jelenlegi modell tárcsafékeket használ. Ezért a hegyi kerékpár kerekeit elsősorban tárcsafékekhez tervezték. A hegyi kerékpár gumiabroncsai nagyon szélesek, a felnik is szélesebbek, mint a közúti kerékpárokon. A szélesség azonban jelentősen eltér a különböző MTB szakágak között. A terepkerékpárok felnijei lényegesen keskenyebbek, mint a downhill kerékpároké, ami a súlyt is befolyásolja. Míg a múltban egyes MTB kerekek gyorszáras lánctányérokat használtak, ma már sok gyártó átmenőtengelyeket használ.

Fitnesz és Gravel kerékpárok

Fitnesz kerékpárok kerekei pontosan az országúti és a hegyi kerékpárok kerekei közé esnek. Mivel a gravel kerékpárok általában 35 és 50 mm széles gumiabroncsokat használnak, a felniméretek széles választékban kaphatók.

Első és hátsó kerekek közötti különbségek

Az első és a hátsó kerekek sok tekintetben különböznek egymástól. Először is, a kerékpáragyak eltérő beépítési szélességgel rendelkeznek. Például egy túrakerékpár első kerekének agyszélessége 100 mm, míg a hátsó keréké 130 vagy 135 mm. A kerekeket gyakran párban vagy kerékszettként árulják. A konkrét felhasználási cél mellett a kerékpár kerékszett kompatibilitása is különösen fontos. Ez magában foglalja a beépítési szélességet, a tengelyrögzítést és a fék típusát. A választás során az agydinamó meglétét is figyelembe kell venni. Vásárlás előtt mindenképpen tisztázni kell a szükséges kerékszett vagy -agy tengelytípusát, és természetesen a kerék- és gumiköpeny méretet. A Bikepro honlapján ezen információk minden leírásban megtalálhatók.

tags: #fuzott #duplafalu #felni #információ