Подшипник

**Подшипники** (англ. *mechanical bearing*) обеспечивают снижение трения и передачу усилий в соприкасающихся деталях. Применяются практически во всех узлах велосипеда.

### Характеристики

В зависимости от стоимости подшипника и от качества изготовления его составных частей, могут изменяться следующие характеристики:

* Максимальные динамическая и статическая нагрузка;
* Максимальная скорость;
* Требования к смазке;
* Ресурс подшипника до появления признаков усталости;
* Шумы подшипника.

#### Грязезащита

Любой подшипник хорошо работает только в чистом и смазанном виде. Попадание грязи или воды вызывает ускоренный износ подшипника, ведущий к его скорой замене.

Существует несколько способов организации грязезащиты:

* Контактное уплотнение — резиновая деталь (пыльник), плотно закрывающая подшипник от внешних воздействий. Из-за трения оказывает определенное сопротивление вращению, поэтому не используется в гоночных втулках.
* Лабиринтное уплотнение — металлический или пластиковый экран, прикрывающий подшипник от внешней среды, но не создающий трения (остается зазор, иногда заполняемый консистентной смазкой).
* Уплотнение промподшипника — резиновое, пластиковое (обозначается RS, 2RS) или металлическое (Z, 2Z) кольцо, закрывает зазор между внешним и внутренним кольцами подшипника. Бывает как односторонним, так и двухсторонним (в обозначении цифра 2).

Практика показывает, что хорошая грязезащита гарантирована только сочетанием различных видов уплотнений, причём штатное уплотнение промподшипника крайне плохо защищает от грязи и обязательно должно дублироваться другими видами защиты. Даже с хорошей грязезащитой вода все равно может попасть внутрь подшипника и вызвать усиленный износ и коррозию, поэтому состояние подшипников должно периодически контролироваться.

## Виды подшипников

ВидыАмортизированный подседельный штырь на подшипниках скольженияПромподшипник.
*1 — внешнее кольцо, 2 — шарик, 3 — сепаратор, 4 — дорожка качения, 5 — внутреннее кольцо*Насыпной подшипник во втулке.
*2 — пыльник, 4 — контргайка, 5 — конус, 6 — сальник, 8 — шарики, чашка запрессована во втулку*Керамический подшипник
### Подшипники скольжения

Простейшие подшипники, широко применяющиеся в узлах, не испытывающих больших нагрузок и ударов, или не очень критичных к люфтам. Представляют собой трущуюся пару материалов с низким коэффициентом трения (металл-полиэтилен, сталь-бронза и др.). Со временем более мягкий материал истирается, возникает люфт, соответствующую деталь требуется заменить (обычно ее конструкция подразумевает замену).

Подшипники скольжения включены в конструкцию многих педалей (например недорогие Crank Brothers), что приводит к необходимости регулярной переборки с заменой изношенных частей.

### Подшипники качения

Состоят из двух деталей с нанесенными дорожками качения, тел качения (обычно шарики) и иногда — сепаратора, отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. Иногда дорожки качения выполняют непосредственно на валу или на поверхности корпуса детали.

Используются в сильно нагруженных узлах, не допускающих люфта: втулки, каретка, рулевая колонка, шарниры задней подвески, педали. Также такие подшипники могут использоваться в роликах заднего переключателя и в иных компонентах высокого уровня.

Велосипедные подшипники качения бывают двух типов: насыпные (типа «конус-чашка») и промышленные (неразборные, зарубежное название «картриджные»). Каждый из типов имеет свои преимущества и недостатки:

* **Насыпные подшипники** (конус-чашка) — просто набор шариков, катящихся по чашке, которая может быть запрессованной во внутреннюю поверхность корпуса детали или съемной. Шарики прижимает к чашке конусная гайка, от которой и произошло одно из названий.
* **Промышленный подшипник** — это неразборный узел из двух колец, между которыми катятся шарики. Промподшипник запрессовывается в свое посадочное место и может быть заменен при необходимости. Как правило, промподшипники нерегулируемые, но есть и исключения (например, у вилсетов производства Mavic).

Оба вида подшипников могут оснащаться **сепаратором**, который создаёт определённый интервал между шариками и удерживает их от высыпания.

Преимущества насыпных подшипников — дешевизна и возможность регулировки в процессе износа. Последнее одновременно является и недостатком, поскольку возможность регулировки означает и её необходимость: люфтящий или перетянутый подшипник живет очень недолго. Простота устройства насыпных подшипников весьма важна в велопоходе. По сути, в нём просто нечему ломаться — разве что может треснуть корпус втулки.

В отличие от них, промышленные подшипники регулировки обычно не требуют. При этом у втулок на хороших промышленных подшипниках накатистость обычно вполне достаточна для большинства велосипедистов, хотя в насыпных при умелой настройке можно достичь и большей. Минусы промподшипников: во-первых, цена, а во-вторых, если он всё же ломается или начинает люфтить, то его можно только заменить. При этом сломаться он как раз может, пусть это событие и маловероятно. Поиск нового подшипника — дело нетривиальное, некоторые модели дешевые и широко распространенные, а некоторые (например, дюймовые) в продаже попросту отсутствуют, придется искать и заказывать где-нибудь в США.

Также, в случае забивания промподшипника грязью его трудно полноценно промыть. Здесь полное преимущество у насыпных подшипников — начисто промыть с последующей смазкой их возможно даже в полевых условиях.

#### Керамические подшипники

У дорогих подшипников шарики и/или кольца могут быть изготовлены из керамики. Выпускаются различные разновидности керамических подшипников:

* Смешанные или гибридные, в которых из керамики выполнены только шары (или другое тело вращения), а оба кольца качения из стали. Это самый распространенный вариант в велоиндустрии.
* Полностью керамические, где и кольца качения и шары сделаны из керамики. На велосипедах встречаются пока крайне редко, но доступны в ассортименте от сторонних производителей.
* Керамические шары для обычных подшипников типа «конус-чашка».

Использование керамики сулит определенные преимущества:

* Низкий вес: керамика на 40 % легче.
* Высокая коррозионная стойкость (не относится к гибридным и насыпным подшипникам).
* Керамика тверже стали и имеет более высокий модуль упругости.

Однако прибавка в качестве на данный момент много меньше прибавки в стоимости, что ограничивает область применения керамических подшипников вейтвиннерами и прочими увлеченными байкерами.