Чому маточини переднього і заднього колеса мають кулькові підшипники різного розміру?


13

У звичайних підшипників чашки та конічних підшипників переднього колеса є кулькові підшипники 10x 3/16 "на сторону, тоді як на задньому колесі є кульові підшипники 9x 1/4" на сторону.

введіть тут опис зображення

З часом виробники постійно шукають, щоб спростити велосипеди з точки зору простоти складання та інвентарю. До того, як надягати фіксатори на кулькових підшипниках, 9 елементів розташовуються на задній панелі і зберігають одну-дві кульки. Це також прискорить збірку.

введіть тут опис зображення

Сім 1/4 "кульок у фіксаторі виконують таку ж роботу, як вісім або дев'ять кульок поза фіксатором.

Я здогадуюсь, що чим менше підшипник, тим більше поміститься в гонці еквівалентного розміру, тому кількість і розмір безпосередньо пов'язані.

Так навіщо мати різний розмір підшипника для передньої та задньої частин?

Чи достатньо вагового навантаження на задню частину, щоб вимагати менше і більше підшипників?

Або недостатня вага на передньому колесі достатньо відрізняється, щоб дозволити менші, можливо, дешевші кулькові підшипники?

Чи є обґрунтування? Або це ще одне з тих, "так завжди було"

Це мене спантеличувало на деякий час, SE не вистачає жодного відповідного питання, і навіть пошук в Інтернеті не дає гарних відповідей.


2
Хоча рутинне навантаження спереду приблизно наполовину, ніж на спині (знос), ударне навантаження (спалювання), ймовірно, схоже. Одяг, ймовірно, домінує
Кріс Х

2
І слід зазначити, що якісні підшипники не використовують клітки.
Даніель Р Хікс

1
@EricShain - У мене в минулому році було 20-30 ступиць колеса. Практично всі вони, за винятком найдешевших, без клітки. У клітці більше зносу / перетягування, ніж торкання голих куль.
Даніель Р Хікс

2
@DanielRHicks Я інженер і можу засвідчити, що для вимогливих програм із підшипниками високого класу вони майже всі використовують роздільники. Велосипеди - це досить низька швидкість застосування, тому, можливо, дещо більша вантажопідйомність є важливішою.
Ерік Шайн

1
@EricShain - я теж інженер.
Daniel R Hicks

Відповіді:


6

Перш за все, стандартний розмір чашки і конічного підшипника шимано не потрібен, візьміть свій XTR FH-M975, у нього були 3/16-ти підшипники в задній маточині.

Одне, що я зараз розглядав, - це те, що MTB іноді буде знаходитися лише на одному з концентраторів, тому навряд чи є проблеми, пов’язані з пошкодженням будь-якого розміру підшипника таким чином.

Залишився типовий середній розподіл навантаження; розмір підшипника і навантаження - це обидва фактори в терміні несучості, тому що такий мій загальний висновок насправді є тим, що це проблема життя більше, ніж усе інше, вони просто намагаються отримати одне і те ж життя спереду і ззаду. Навіть в міру поліпшення підшипників це є вагомою причиною збереження нерівномірності розмірів, щоб збільшити термін служби заднього підшипника.

http://www.skf.com/us/products/bearings-units-housings/principles/bearing-selection-process/bearing-size/size-selection-based-on-rating-life/index.html

Поза чашкою та конусом можна взяти, наприклад, Hope Pro2 Evo, передня частина - 20х32х7, а задня - 17х30х7, підшипники обох мають однаковий розмір, але задня частина має менше. Я здогадуюсь, що передня частина займає лише більше підшипників, щоб збільшити радіус картриджа для більш високих стандартів осі. Варто відзначити, що на вільному колесі ступиці є ще 3 підшипника, я не впевнений, як це впливає на речі, але тоді в підшипнику shimano також є підшипники. Редагувати: анекдотично задні підшипники на моєму pro2 evo потребували заміни швидше, ніж передні.

Навантаження дійсно істотно відрізняється:

Леннард Зінн про вимірювання навантаження на задній і передній частині, і "не дивуйся, якщо це 70/30"

http://www.velonews.com/2015/01/bikes-and-tech/technical-faq/technical-faq-weight-distribution-compatibility_357312

Для інших ідентичних підшипників навантаження, яке воно може взяти, збільшується з розміром.

https://www.bearingworks.com/bearing-sizes/

Вищезазначене не є ідеальним, оскільки це стосується підшипників картриджів серії 6000, де кількість підшипників змінюється, а також їх розмір, але це чітко показує, що ступінь навантаження збільшується з розміром підшипника (коли ширина збільшується).

Якщо ви хочете отримати більш глибоку інформацію стосовно будь-якого і всього, що пов'язано, тоді перегляньте і вивчіть, починаючи з цього

http://www.skf.com/us/products/bearings-units-housings/principles/bearing-selection-process/bearing-size/index.html

http://www.nmbtc.com/bearings/engineering/load-life/

EDIT: Моя остання думка полягає в тому, що чашка і конус є основою дешевих маточин, будь-яка зміна, ймовірно, збільшить витрати (принаймні спочатку) і суперечить стандартним очікуванням розмірів підшипників, будь-яке збільшення вартості виробника передається споживачеві. у випадку з бюджетними хабами насправді немає переваги для споживача за збільшення вартості, я маю на увазі, вони працюють, вони дуже добре працюють дуже довго, коли їх обслуговують, і напрочуд добре напрочуд довго, навіть коли їх немає! Навіть якби ви могли показати те чи інше покращення ваги або прокатки в оптимізованому центрі, чи це насправді означатиме отримання більшого прибутку? Я дуже сумніваюся в цьому. Тож виробники просто зберігають речі такими, якими вони були, тому що немає жодної переваги, яку має бути для компанії, змінивши її.

Також розгляньте скарги людей, які ви зіпсували з розмірами підшипників, без сумніву, буде достатньо людей, які вставлять неправильні підшипники в нову ступицю, які потім подаватимуть скарги на те, що ваша компанія смокче! Є безліч прикладів технічно неоптимальних рішень скрізь, де ви дивитесь, багато з них однак оптимальні для отримання прибутку.

Я твердо вірю (але не можу довести), що проста філософія того, що "обидва колеса повинні тривати однаково довго" була головною рушійною силою початкового рішення.


1
Чудова відповідь. Сподіваємось побачити більше ваших відповідей на цьому сайті!
RoboKaren
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.