Vòng bi tai nghe xe đạp: Kích thước, loại & hướng dẫn

Hiện đại nhất Vòng bi tai nghe xe đạp không sử dụng vòng bi lỏng nữa - họ sử dụng vòng bi tiếp xúc góc dạng hộp kín, thường có kích thước khoảng OD 41,8mm với góc tiếp xúc 45/45 độ để thiết lập không có ren tiêu chuẩn 1-1/8". Nếu bạn đang thay thế ổ trục tai nghe, cách nhanh nhất để đến phần bên phải là đo ba thứ bằng thước cặp: đường kính ngoài, đường kính trong và góc tiếp xúc được đóng dấu hoặc nhìn thấy được trên cuộc đua - không chỉ theo thứ tự "1-1/8 inch", mô tả ống lái chứ không phải bản thân ổ trục.

Tai nghe nằm ở một trong những vị trí tiếp xúc nhiều nhất, làm việc chăm chỉ nhất trên xe đạp - mang tải trọng lái, hấp thụ chấn động trên đường và đặt ngay dưới thân xe, nơi nước và sạn chạy thẳng xuống ống lái. Sự kết hợp giữa tải trọng và khả năng tiếp xúc với chất bẩn có nghĩa là việc lựa chọn loại vòng bi, kích thước và chất lượng vòng đệm phù hợp ở đây quan trọng hơn hầu hết các bộ phận khác của xe đạp. Các phần bên dưới đề cập đến kích thước thực sự của các vòng bi này, điều gì phân biệt vòng bi tốt và vòng bi xấu và tần suất bảo dưỡng chúng.

Vòng bi hộp mực và Vòng bi lỏng

Tai nghe có ren cũ hơn - và một số tai nghe không có ren cũ hơn - sử dụng vòng bi lỏng đặt trực tiếp trong cốc được gia công, không được giữ lại gì ngoài dầu mỡ và một lồng nhẹ. Thiết kế đó hiện nay phần lớn đã lỗi thời trên những chiếc xe đạp hiện đại. Ngày nay, tiêu chuẩn gần như phổ quát là ổ đỡ hộp mực kín : một bộ phận khép kín với các quả bóng, lồng và vòng đua được ép lại với nhau thành một bộ phận, được thả vào ống đầu như một bộ phận duy nhất.

Sự khác biệt quan trọng đối với bất kỳ ai tự bảo trì vì hai loại này được bảo dưỡng hoàn toàn khác nhau:

• Vòng bi lỏng lẻo có thể được tháo rời, làm sạch và các quả bóng sẽ tự thay thế riêng lẻ nếu bị rỗ hoặc mòn — hữu ích trên các tai nghe kiểu cổ điển hoặc kiểu Campagnolo được thiết kế để tháo rời.
• Vòng bi hộp mực được niêm phong như một đơn vị. Hầu hết không được thiết kế để mở ra để làm sạch - khi con dấu bị hỏng hoặc vòng đua phát triển, toàn bộ hộp mực sẽ được thay thế thay vì bảo dưỡng từng mảnh.

Vòng bi tai nghe cũng khác về mặt cơ học so với vòng bi được tìm thấy ở những nơi khác trên xe đạp. Vòng bi trong trục hoặc giá đỡ phía dưới thường là vòng bi có rãnh sâu được chế tạo để chịu tải trọng hướng tâm thẳng. Vòng bi tai nghe hầu như luôn luôn vòng bi tiếp xúc góc — các vòng đua được cắt theo một góc đặc biệt vì tai nghe phải chịu được tải trọng hướng tâm và hướng trục kết hợp cùng một lúc: trọng lượng ép xuống qua bộ lái, cộng với lực ngang từ tay lái và phanh.

Cách thức hoạt động thực tế của việc định cỡ vòng bi tai nghe (SHIS)

Đây là phần khiến hầu hết mọi người gặp khó khăn khi thay vòng bi tai nghe. Tai nghe được tiếp thị là "1-1/8 inch" cho bạn biết đường kính của ống dẫn hướng - nó không cho biết gì về kích thước thực tế của ổ trục. Bản thân vòng bi được xác định kích thước bằng ba số cộng với mã góc, được tiêu chuẩn hóa trong toàn ngành theo Hệ thống nhận dạng tai nghe được tiêu chuẩn hóa (SHIS) .

Thông số kỹ thuật đầy đủ của vòng bi tai nghe dạng hộp trông như sau: đường kính ngoài × đường kính trong × chiều rộng, tiếp theo là góc tiếp xúc của rãnh trên và dưới — ví dụ: 41,8 x 30,5 x 8mm, 45°/45° . Hai số góc quan trọng vì chúng không phải lúc nào cũng giống nhau: rãnh bên trong (so với vòng đua vương miện của nĩa hoặc nón tai nghe) và vòng đua bên ngoài (so với khung hoặc cốc) có thể được cắt ở các góc khác nhau tùy theo tiêu chuẩn.

Đo vòng bi cũ khi không xác định được thông số kỹ thuật

Không phải mọi chiếc xe đạp đều có tài liệu hướng dẫn và mã được đóng dấu bị mòn hoặc không bao giờ được in rõ ràng ngay từ đầu. Khi điều đó xảy ra, thước cặp kỹ thuật số là công cụ đáng tin cậy duy nhất - thước đo tiêu chuẩn không đủ chính xác để phân biệt ổ trục 41,8mm với ổ trục 42mm và sự khác biệt nửa milimet đó là khoảng cách giữa ổ trục đặt đúng vị trí và ổ trục rung lắc.

• Đường kính ngoài (OD): được đo qua điểm rộng nhất của vòng đua bên ngoài - đây là điểm tiếp xúc với khung hoặc cốc.
• Đường kính bên trong (ID): được đo qua lỗ khoan — đây là vị trí phù hợp với cuộc đua đỉnh cao của phuộc hoặc hình nón nén của tai nghe.
• Chiều rộng: chiều cao ngăn xếp của ổ trục, được đo thẳng.
• Góc tiếp xúc: có thể nhìn thấy dưới dạng đường cắt góc trên các đường đua bên trong và bên ngoài; nếu nó không được đánh dấu, so sánh nó với ổ trục tham chiếu đã biết hoặc biểu đồ của nhà sản xuất là con đường an toàn nhất.

Mã định danh vòng bi phổ quát cũng có thể rút ngắn quá trình này. Một số vòng bi hộp mực mang mã như 6802 được đóng dấu trực tiếp trên tấm chắn, tham chiếu chéo đến tổ hợp ID/OD/chiều rộng chính xác trong danh mục của bất kỳ nhà sản xuất vòng bi nào - hữu ích vì điều đó có nghĩa là sản phẩm thay thế hoàn toàn không phải đến từ thương hiệu xe đạp ban đầu.

Kích thước bóng lỏng trên tai nghe cũ hơn và có ren

Đối với bất kỳ ai vẫn đang sử dụng hoặc khôi phục tai nghe có ren có vòng bi lỏng thực sự, việc định cỡ sẽ hoạt động hoàn toàn khác — theo đường kính bi thay vì ba chiều của hộp mực. Có bốn kích cỡ chiếm phần lớn các ứng dụng xe đạp:

Ngay cả trong một thương hiệu duy nhất, sự khác biệt trong lịch sử là có thật: Thông số kỹ thuật tai nghe cổ điển của Campagnolo liệt kê một mẫu sử dụng 22 quả bóng ở tốc độ 3/16" trong khi một mẫu có liên quan chặt chẽ từ cùng thời đại sử dụng 25 quả bóng ở tốc độ 5/32" - vì vậy giả sử kích thước chỉ dựa trên độ tuổi hoặc thương hiệu của xe đạp là không an toàn. Phương pháp đáng tin cậy cũng giống như với vòng bi hộp mực: đo các quả bóng cũ thực tế bằng thước cặp hoặc đếm và đo những gì thoát ra trong quá trình bảo dưỡng trước khi yêu cầu thay thế.

Chất lượng bóng cũng quan trọng hơn hầu hết mọi người nghĩ. Bi chịu lực được đánh giá theo cấp độ tròn và để sử dụng cho xe đạp, Lớp G25 được coi là quá đủ — trả thêm tiền cho loại có độ chính xác cao hơn được bán trên thị trường, đặc biệt là bóng "xe đạp" thường mua một gói có thương hiệu thay vì một chuyến đi mượt mà hơn một cách có ý nghĩa, vì dung sai liên quan đã vượt xa mức tải vận hành của tai nghe yêu cầu.

Niêm phong và ô nhiễm: Điểm thất bại thực sự

Lỗi vòng bi trong tai nghe hiếm khi xảy ra do các quả bóng bị mòn do mỏi cơ học - hầu như luôn là do chất bẩn lọt qua vòng đệm. Tai nghe nằm ngay bên dưới thân và ống lái, có nghĩa là nước phun trên đường, mưa chảy xuống khung và mồ hôi chảy ra từ người lái đều hướng về cùng một vị trí.

Đây là lý do tại sao chất lượng con dấu được cho là yếu tố lớn hơn trong tuổi thọ của vòng bi tai nghe so với loại thép hoặc số lượng bóng. Đối với người lái xe trong điều kiện ẩm ướt hoặc bụi bặm, hãy nâng cấp lên vòng bi có vòng đệm bảo vệ cao hơn - thường được đánh dấu 2RS (gioăng cao su kép) hoặc LLU — là một cách đơn giản để kéo dài thời gian bảo dưỡng mà không thay đổi bất kỳ điều gì khác về kiểu dáng hoặc hình dạng của xe đạp.

• Thay thế cả hai vòng bi với nhau. Ngay cả khi chỉ có ổ trục trên hoặc dưới cảm thấy gồ ghề, thì việc bảo dưỡng cặp cùng lúc là khuyến nghị tiêu chuẩn - cả hai đều có mức độ tiếp xúc và quãng đường đi được tương tự nhau, do đó, lỗi trùng khớp là điều thường xảy ra.
• Để ý cảm giác có rãnh hoặc "khắc khía" khi xoay thẳng các thanh về phía trước. Đây là dấu hiệu điển hình của việc đường đua bị mòn hình thành trong cuộc đua do các chuyển động nhỏ lặp đi lặp lại ở cùng một vị trí cưỡi ngựa - đôi khi được gọi là "brinelling" hoặc lập chỉ mục.
• Kiểm tra vòng nén và nắp trên, không chỉ ổ trục. Tai nghe có cảm giác lỏng lẻo hoặc có vết khía đôi khi là vấn đề về điều chỉnh chứ không phải vấn đề vòng bi bị mòn — loại trừ các vấn đề tải trước trước khi thay thế các bộ phận sẽ giúp tiết kiệm chi phí mua hàng không cần thiết.
• Tra dầu lại cùng khoảng thời gian với các lần bảo dưỡng phanh và hệ thống truyền động Đối với những người lái xe ở vùng có khí hậu ẩm ướt, vì tai nghe đã được sử dụng trong một mùa đông ẩm ướt mà không được chú ý là một trong những nơi phổ biến hơn để tìm thấy vòng bi bị kẹt hoặc bị rỗ ở lần bảo dưỡng đầy đủ tiếp theo.

Lựa chọn một sự thay thế: Điều gì thực sự phân biệt giữa tốt và xấu

Sau khi kích thước và góc được xác nhận, quyết định còn lại là nên mua ổ trục nào - và sự khác biệt giữa ổ trục hộp mực bình dân và ổ trục cao cấp là cụ thể chứ không chỉ là nhãn hiệu.

• Cuộc đua thép và thép không gỉ Các đường đua không gỉ chống lại sự ăn mòn mà muối đường và độ ẩm gây ra trong mùa mưa, với mức giá vừa phải so với thép tiêu chuẩn.
• Loại con dấu Vòng bi 2RS hoặc LLU loại bỏ nhiều nước và sạn hơn so với các thiết kế hở hoặc được che chắn nhẹ, trực tiếp kéo dài thời gian bảo dưỡng ở vùng khí hậu ẩm ướt.
• Hộp mực đầy đủ và bộ dụng cụ cốc mang mở Một hộp mực kín hoàn toàn sẽ dễ dàng hơn đối với hầu hết người lái để bảo dưỡng chính xác; hệ thống cốc và nón mở yêu cầu điều chỉnh cẩn thận hơn nhưng cho phép thay thế từng quả bóng.
• Thông số góc phù hợp Vòng bi có đường kính ngoài và ID chính xác nhưng góc tiếp xúc sai sẽ vẫn vừa khít về mặt vật lý khi lái không chính xác — luôn xác nhận mã góc chứ không chỉ kích thước.
• Cuộc đua vương miện chia rẽ và vững chắc Cuộc đua vương miện phân chia sẽ dễ dàng cài đặt và gỡ bỏ hơn trong quá trình hoán đổi ngã ba, điều này quan trọng nếu tai nghe sẽ được bảo dưỡng hoặc thay thế ngã ba nhiều lần.
• Khả năng tương thích chéo thương hiệu Nhiều vòng bi hộp mực có chung kích thước lỗ khoan/OD/chiều rộng phổ biến giữa các thương hiệu, do đó, vòng bi có cùng thông số kỹ thuật từ nhà sản xuất vòng bi thường hoạt động như một vật thay thế thả vào cho một bộ phận dành riêng cho thương hiệu xe đạp.

Danh sách kiểm tra nhanh trước khi đặt mua vòng bi tai nghe

Trước khi đặt hàng, việc xem qua các điểm này sẽ tránh được lý do phổ biến nhất khiến vòng bi thay thế được gửi lại - nó vừa với ống lái nhưng không khớp với ổ trục thực tế:

• Bạn đã đo OD, ID và chiều rộng bằng thước cặp chưa, thay vì giả sử kích thước từ nhãn "1-1/8 inch" hoặc "1,5 inch" được bán trên thị trường của tai nghe?
• Bạn có biết góc tiếp xúc, cho dù đó là thiết lập 45°/45° hay 36°/45° hỗn hợp, từ mã được đóng dấu hoặc biểu đồ tham chiếu SHIS?
• Bạn đang thay thế cả ổ trục trên và dưới cùng nhau à? thay vì chỉ cái hiện đang ồn ào?
• Môi trường cưỡi ngựa có yêu cầu con dấu nâng cấp không, chẳng hạn như 2RS hoặc LLU, với lượng nước và sạn thường lọt vào phần này của xe đạp?
• Bạn đã loại trừ việc điều chỉnh tải trước đơn giản chưa trước khi cho rằng bản thân ổ trục cần được thay thế?