Резьбовой или безрезьбовой? Руководство по технологии изготовления нижнего кронштейна T47

Введение в T47

Стандарт нижнего кронштейна T47 завоевал популярность благодаря решению проблемы, которая, возможно, вообще не должна существовать: скрипучий шум от нижних кронштейнов. Изначально стандарт T47 был разработан Крисом Кингом при участии других специалистов. По сути, это резьбовая версия стандарта PF30. Из-за плохой репутации прессованных нижних кронштейнов некоторые умные головы решили назвать их "Threadfit T47".

Первопричиной скрипа нижнего кронштейна часто являются меры по сокращению расходов, предпринимаемые производителями велосипедов, которые упускают из виду критически важные геометрические параметры выравнивания при производстве рамы. Это может привести к эксцентричным диаметрам отверстий с обеих сторон рамы. Однако такое объяснение не совсем верно, поскольку предполагаются инженерные допуски, но многие производители не соблюдают даже эти базовые стандарты. Для примера, допуски при литье кирпичей LEGO под давлением в пять раз жестче, чем у современных велосипедов.

Многие потребители не имеют возможности проверить эти проблемы и даже не подозревают об их существовании, а многие веломастерские не имеют инструментов или оборудования для проверки этих аномалий.

Практически все типы нижних кронштейнов имеют ту или иную форму прессовой посадки. Подшипники впрессовываются либо в корпус нижнего кронштейна, либо в шатун (как в системах Campagnolo).

Shimano разработала свою систему Hollowtech II с использованием подшипника 6805 - обычного стандартного компонента с номинальной нагрузкой, подходящей для большинства велосипедных приложений. Эта система в значительной степени запатентована, и на сегодняшний день система нижнего кронштейна Shimano является, пожалуй, самой лучшей. В ней используется стальной шпиндель, а расходные детали в нижнем кронштейне предотвращают износ при недостаточном вращении шатуна. Существование 30-мм и 29-мм нижних кронштейнов DUB/AXS в значительной степени является попыткой обойти патенты Shimano.

На рынке часто утверждают, что шпиндели большего диаметра жестче, игнорируя такие факторы, как материал и расстояние между подшипниками. Почти все шатуны диаметром 30 мм и 29 мм (SRAM) изготовлены из алюминия. Эти алюминиевые шпиндели непосредственно соприкасаются с закаленными внутренними дорожками подшипников, а поскольку алюминий значительно мягче стали, это приводит к износу шпинделя. Разница в весе между 24-миллиметровым стальным шпинделем и 30-миллиметровым алюминиевым шпинделем составляет всего несколько граммов.

Выбор 30-миллиметрового алюминиевого шпинделя не является оптимальным инженерным решением, поскольку следующим стандартным размером подшипника после 6805 является 6806, который имеет внутренний диаметр 30 мм.

Стандарт BSA долгое время был основным для нижних кронштейнов. Его геометрия корпуса (1,375″ x 24TPI, около 35 мм) идеально подходит для 24-мм шпинделя (с толщиной стенки около 5,5 мм), но сильно ограничивает использование 30-мм шпинделя (оставляя только 2,5 мм толщины стенки). Для решения этой проблемы был введен стандарт T47, позволяющий использовать толщину стенки 6 мм, что практически идентично оригинальной комбинации 24 мм/BSA.

Однако инженерный дизайн T47 не обошелся без компромиссов.

Технические характеристики T47 Bottom Bracket

T47 выпускается в нескольких вариантах, обеспечивая гибкость для производителей и потребителей.

Недостатки

1. Вес

Вес - главная проблема для большинства велосипедистов. Типичный нижний кронштейн T47 весит около 180 г. Кроме того, для велосипеда требуются алюминиевые вставки или втулки для рамы, чтобы соответствовать стандарту T47, что добавляет примерно 100 г. В общей сложности это увеличивает вес примерно на 300 г. Для сравнения, нижний кронштейн BB86 весит около 95 г, а PF30 - около 130 г.

2. Инструменты

Особый вариант T47 включает тонкий внешний фланец (толщиной всего 2 мм) для установки и снятия инструмента. Однако такой тонкий фланец сопряжен с высоким риском проскальзывания резьбы. Такие производители, как Trek, Felt и Factor, заявили, что будут использовать этот вариант T47. Более тонкие фланцы устраняют опасения по поводу зазора между кривошипами, что упрощает производство и делает его более экономичным.

Преимущества

Неоспоримым преимуществом резьбовых систем нижних кронштейнов, таких как T47, является простота их использования и установки, особенно для рядового потребителя. При наличии необходимых инструментов нижние кронштейны T47 можно легко установить или снять в домашних условиях, не прибегая к помощи специализированных инструментов для выравнивания или запрессовки. Хотя проблемы с допуском рамы все же могут стать причиной несоосности, их можно устранить с помощью центровочных втулок.

Для металлических рам или относительно недорогих рам отличным выбором будет стандарт нижнего кронштейна T47.

Производительность

В системе T47 Shimano потери на трение немного выше, чем в системе BSA Shimano, в основном из-за подшипников. В T47 используются подшипники 6806, а в BSA - 6805. Разница минимальна, но ощутима. Что касается жесткости, то система BSA Shimano более надежна благодаря меньшим размерам и более точным абсолютным производственным допускам.

Однако нижние кронштейны с прессовой посадкой, такие как BB86, обеспечивают наилучшую передачу усилия, поскольку нагрузка передается непосредственно на раму.