Проволочное колесо - Wire wheel
Проволочные колеса , проволочные-колеса со спицами , натяжные спицами колес , или «подвесные» колеса являются колесом , чьи диски подключаются к своим концентраторам проволочных спиц . Хотя эти проволоки, как правило, жестче, чем обычный трос , механически они действуют так же, как натянутые гибкие проволоки, удерживая обод в правильном положении, поддерживая приложенные нагрузки. Термин « подвесное колесо» не следует путать с подвеской транспортного средства .
Проволочные колеса используются на большинстве велосипедов и до сих пор используются на многих мотоциклах . Они были изобретены авиационным инженером Джорджем Кэли в 1808 году. Хотя Кэли первым предложил проволочные колеса, он не подал заявку на патент. Первый патент на проволочные колеса был выдан Теодору Джонсу из Лондона, Англия, 11 октября 1826 года. Эжен Мейер из Парижа, Франция, был первым человеком, получившим в 1869 году патент на проволочные колеса на велосипедах.
Велосипедные колеса не были достаточно прочными для автомобилей, пока не появились колеса с тангенциальными спицами. Они быстро завоевали популярность в мире велосипедов и трехколесных мотоциклов, но не были распространены на автомобилях примерно до 1907 года. Этому способствовали запатентованные Rudge-Whitworth съемные и сменные колеса, разработанные Джоном Пью. Эти колеса обязаны своей устойчивостью к тормозным и ускоряющим нагрузкам благодаря двум внутренним рядам тангенциальных спиц. Внешний ряд радиальных спиц придавал боковую прочность против угловых нагрузок. Эти колеса имели глубокую выпуклость, так что оси поворота рулевого колеса могли располагаться как можно ближе к центральной линии шин. Вторая их особенность заключалась в том, что они легко снимались при установке на шлицевых ложных ступицах. Процесс сборки проволочных колес описывается как колесостроение .
На автомобилях
С первых дней в автомобилях использовались либо проволочные колеса, либо тяжелые деревянные или штампованные стальные артиллерийские орудия со спицами. Разработка быстросъемных ступиц дизайна Руджа-Уитворта или Райли во многом способствовала популяризации проволочных колес и, кстати, привела к установке «запасных колес». После того, как их артиллерийские колеса с деревянными спицами оказались непригодными, многие американские производители заплатили Джону Пью из компании Rudge-Whitworth гонорары за производство проволочных колес с использованием его патентов. Артиллерийские колеса потеряли популярность в конце 1920-х годов, и разработка более дешевых штампованных стальных колес Джозефом Санки заменила проволочные колеса там, где более высокая цена на проволочные колеса не была оправдана их уменьшением веса.
- Образец автомобилей, впервые ехавших на проволочных колесах
Высококачественные колеса Rolls-Royce Phantom III 1937 с центральным фиксатором (проволока), обтекаемые пластинами ступицы
Проволочные колеса на Alfa Romeo 6C 1750 Spyder Supersport 1929 года выпуска
Проволочные колеса на MGA 1957 года
Колесо из проволоки Раджа-Уитворта на Vauxhall 25 1922 года
.JPG)
_(cropped).jpg)
Спортивные автомобили
До 1960 года , спортивные / гоночные автомобили обычно имели Радж-Витворт centerlock проволочные колес оснащены шлицевые концентраторами и быстросъемную «подделкой» (центральное крыло гайки) запирающую колпачок , который может быть отвинчивает удар крыла гайки с помощью специального молотка сплава или «подделка молотка». В некоторых юрисдикциях, включая США и Западную Германию, в конце 1960-х годов из соображений безопасности были запрещены колпаки с ушками. В ответ некоторые производители (например, Maserati) предпочитали удерживать колесо на шлицевой ступице, закрывая его одной обычной шестигранной гайкой без крыльев, требующей специального большого гаечного ключа.
В 1960-е годы стали обычным явлением даже более легкие литые легкосплавные диски - сначала со шлицевыми ступицами и съемными крышками - а теперь преобладают. Новые версии проволочных колес все еще производятся, но часто со стандартными рисунками болтов ступицы, закрытыми центральной крышкой, чтобы соответствовать без переходников.
- Проволочные колеса на спортивных автомобилях
Колпаки из проволоки на Cadillac Bitud 1989 года выпуска.
Руль Ferrari со спицами из проволоки
итальянского производителя Ruote Borrani , Милан
.jpg)
На мотоциклах
Когда-то на мотоциклах использовались проволочные колеса, собранные из отдельных компонентов , но, за исключением приключенческих, эндуро или внедорожников , теперь они используются в основном из-за их ретро-внешнего вида.
- Мотоциклы с проволочными колесами
Проволочные колеса на мотоцикле Curtiss V-8 1906 года
Проволока колес на французском мотоцикле Сан-Су-Пап
Проволочные колеса на современном мотоцикле в стиле мотокросс
Проволока колес на современном мотоцикле в стиле эндуро
Проволока колес на современном мотоцикле круизного стиля
Проводные колеса на первом Harley-Davidson мотоцикле
На велосипедах
Первое коммерчески успешное использование проволочных колес было на велосипедах. Они были введены на раннем этапе разработки велосипеда, вскоре после того, как были приняты цельнорезиновые шины. Эта разработка ознаменовала собой серьезное улучшение по сравнению с более старыми деревянными колесами как с точки зрения веса, так и с точки зрения комфорта (повышенная эластичность колеса помогает поглощать дорожные вибрации).
В Англии инженер Уильям Стэнли разработал в 1849 году паучье колесо со стальной проволокой , усовершенствованное по сравнению с громоздкими деревянными колесами со спицами, которые затем устанавливались на трехколесные велосипеды, которые производил его работодатель.
Производители велосипедов производят миллионы колес ежегодно, используя обычные модели с перекрещенными спицами, пересечение которых зависит от количества спиц в колесе. Изготовители колес из гоночных команд и в хороших веломагазинах изготавливают колеса по другим образцам, таким как двухкрестное, односкрестное или неперекрестное (обычно называемое радиальным). Многие из этих узоров использовались более 100 лет. Утверждается, что скрещенные узоры обладают большей прочностью и стабильностью, в то время как неправильные узоры являются художественными формами и имеют мало структурных достоинств.
В 1980-х годах литые колеса с 5 или 6 жесткими спицами начали появляться на Олимпийских играх и в профессиональных гонках: они имеют преимущества в специализированных приложениях, таких как гонки на время, но колеса со спицами из проволоки используются для большинства целей.
Реакция на нагрузку
Реакция на радиальную нагрузку хорошо натянутого колеса со спицами из проволоки, например, наездника, сидящего на велосипеде, заключается в том, что колесо слегка сплющивается возле зоны контакта с землей. Остальная часть колеса остается примерно круглой. Натяжение всех спиц существенно не увеличивается. Вместо этого только спицы, расположенные непосредственно под ступицей, уменьшают свое натяжение. Обсуждается вопрос, как лучше описать эту ситуацию. Некоторые авторы делают вывод из этого, что ступица «стоит» на тех спицах, которые находятся непосредственно под ней, что испытывает снижение натяжения, даже несмотря на то, что спицы под ступицей не оказывают восходящей силы на ступицу и могут быть заменены цепями без значительного изменения физики. колесо. Другие авторы приходят к выводу, что ступица «свисает» с тех спиц над ней, которые оказывают на ступицу направленное вверх усилие и которые имеют большее натяжение, чем спицы под ступицей, которые притягивают ступицу вниз.
Несмотря на то, что проволочные колеса состоят из тонких и относительно гибких спиц, они жесткие в радиальном направлении и обеспечивают очень низкую податливость подвески по сравнению даже с велосипедными шинами высокого давления .
Галерея
- Проволочные колеса
Велосипедные колеса с радиальным расположением спиц (слева) и тремя крестовинами (справа)
Ранний Harley-Davidson с проволочными колесами
Подвесное колесо на складе Портлендского бассейнового канала.
Смотрите также
Примечание
-
^ 1.3.4 Проволочные колеса. Проволочное колесо с
центральным замком традиционно ассоциируется со старинными спортивными автомобилями и гоночными автомобилями, и для тех из нас, кто живет в преклонные годы, кровь все еще перемешивается с воспоминаниями о долях секунды, спасенных ловким применением медного сплава. молоты с ушками к колпакам с ушами. Мы также помним ... стр. 5, Колин Кэмпбелл: « Новые направления в конструкции подвески: как сделать быстрый автомобиль быстрее» Тейлор и Фрэнсис, 1981, США. ISBN 0-8376-0150-9 .
использованная литература
внешние ссылки
- Astounding.org.uk , анализ прогиба проволочных колес.
- Duke.edu , анализ прогиба проволочных колес ( формат PDF ).