Почему нет колес с веревкой вместо спиц?

Спицы в колесе всегда нагружены (должны) быть натянуты. Похоже, подойдет простая веревка из стальных струн.

Кроме того, неравномерное натяжение спиц может привести к множеству проблем (среди которых ослабление спиц, поломка спиц, трещины в ободах). Одна нить, проходящая через все отверстия для спиц в виде звезды, устранит неравномерное натяжение.

И даже если такое колесо технически не превосходит существующие конструкции, оно было бы интересным. Люди тратят тысячи на покупку колес с 3 спицами, колес со сгруппированными спицами и так далее.

Обратите внимание на колеса Tioga Tension Disk. Их производили в конце 1990-х, но они так быстро ломались, что идея вскоре умерла.
Я так понимаю, вы имеете в виду стальной трос, протянутый туда-сюда между ступицей и ободом. Большая проблема с такой схемой в том, что невозможно будет правильно отрегулировать, «поверить» колесо. (Вы ошибаетесь, считая, что трос автоматически «выравнивает» натяжение. Трение в точках крепления не позволяет тросу двигаться таким образом, чтобы он уравновешивался, хотя он по-прежнему сохранял бы досадную характеристику неожиданного смещения на неровностях.)
@DanielRHicks прав. Предполагая, что вы можете идеально изготовить обода без дефектов и решить проблему трения на изгибах, у вас все равно останется колесо, которое выйдет из строя в первый раз, когда на ободе возникнет какое-либо повреждение/неравномерность, и вы не быть в состоянии настроить его.
Когда-то вы могли получить аварийные спицы из стального троса. Проблема с кабелем в том, что он намотан и при натяжении разматывается. Чтобы избежать этого, вам понадобятся прямые тросы, такие как веревки альпинистов, где нити параллельны и удерживаются вместе своего рода скрученной трубкой. Тогда простые спицы будут легче.
Вы можете приобрести сменные спицы, изготовленные из высокотехнологичного волокна, похожего на кевлар. peterwhitecycles.com/fiberfix.asp
Я только что задумался над этим вопросом, а вы задаете его на 3 года раньше. Благодарю вас!
@Кригги, просто подожди, пока ты не прочитаешь о парне, который наполнил свои трубки водой вместо воздуха.
@vorac Мой дедушка делал это с задними шинами своего трактора .... предполагалось, что он не опрокинется на склоне. Имейте в виду, что эта штука разгонялась до 10 миль в час по дороге и еще меньше во время работы. Также потребовалось больше часа, чтобы удалить всю воду после удаления сердечника клапана.
Это не технически - это можно было бы сделать, причина не в том, что это просто стоимость и надежность без потери производительности альтернатив. Спицы легкие, очень дешевы в производстве, ступицы и обода для спиц также дешевы в производстве. Жесткость спиц делает обращение с ними проще, чем с нитками, что снижает затраты на сборку и техническое обслуживание.
@DanielRHicks Движущийся стальной трос буквально прорезал отверстия для спиц в ободе и ступице.

Ответы (5)

Mavic сделал несколько колес, как вы описываете, более или менее. Они называются «R-Sys» и имеют спицы из арамида (кевлара), окруженные оболочкой из углеродного волокна. Вот вид в разобранном виде:

Mavic R-Sys в разобранном виде

Подробнее об этом см. на странице, откуда взято изображение: http://www.pardo.net/bike/pic/fail-001/FAIL-105.html .

А если серьезно, то да, можно было сделать колеса только с "веревочными" спицами. Почему тогда у Mavic карбоновые чехлы? Я бы предположил, что углерод действует как броня для арамидных волокон, которые никогда нельзя надрезать, иначе они выйдут из строя. Углерод также стабилизирует всю конструкцию, уменьшая боковое изгибание.

Что касается вашего представления о том, что натяжение спиц всегда было бы постоянным, даже если бы использовались непрерывные волокна, я не уверен. Проблема в том, что для достижения самовыравнивающегося натяжения вам нужно позволить волокнам свободно проходить через некоторые поворотные точки. И если они бегают свободно, то довольно быстро изнашиваются, если вообще двигаются. Так что вы в тупике: либо волокна двигаются и преждевременно изнашиваются (и, возможно, приводят к разрушению колеса еще раньше из-за нестабильной геометрии), либо волокна на самом деле не двигаются и у вас те же проблемы с натяжением, что и с обычные колеса.

Наконец, учтите, что спицы тонкие и ведут себя не столько как стержни или распорки, сколько как проволока. Так что в каком-то смысле мы уже сегодня едем на ваших колесах будущего.

Ха-ха, "взорванный" вид! 1. Возможным решением катастрофического отказа является разрыв струны с двумя непрерывными струнами - теперь будут разные натяжения, но единая точка отказа устранена. 2. Касательно движения струн: не уверен, что это можно сконструировать, но что, если трения достаточно, чтобы струна двигалась только при натяжении (регулировке), а не при обычной езде (исключая резкие прыжки - там движение веревка может увеличить прочность колеса).

Получить одинаковое натяжение на всех спицах, сделанных из одной длины гибкой струны, было бы очень сложно из-за трения. А поскольку ни один обод не идеален, спицы должны быть отрегулированы на умеренно разное натяжение, чтобы колесо выглядело как настоящее. Резьбовые ниппели для спиц удивительно хорошо подходят для одножильных стальных спиц. Материал или конструкция спиц, которые не могут иметь резьбу, требуют фитингов на одном конце, которые могут, или необычной и сложной конструкции, как в случае с катушкой вертолета на фотографии в другом комментарии, - также не могут быть повторно установлены, как колесо со спицами с резьбой.

Счастливого дня и добро пожаловать в SE Bicycles. Отличный первый ответ - я с нетерпением жду вашего будущего вклада.

Один кабель, как вы предлагаете, будет означать, что из-за одного сбоя произойдут плохие вещи. Хотя легкие велосипеды всегда будут максимально уменьшать количество спиц, они все же могут справиться со сломанной спицей, не разбиваясь автоматически. У вас также недостаточно степеней свободы, чтобы наклонить заднее колесо, даже если вы предполагаете, что колесо саморегулирующееся.

Если вместо этого вы рассматриваете возможность замены каждой спицы обычной установки кабелем, вы добавляете вес и количество деталей крепежа (компенсируя любую экономию на самих спицах). Вам по-прежнему нужна та же прочность на растяжение, и нет необходимости в том, чтобы они были гибкими, поэтому одна толстая прядь не хуже, чем трос из более тонких прядей, поэтому вы вернулись к тому же весу, если предположить, что сталь. Плюс крепления. Вы можете немного уменьшить вес, используя что-то вроде спектральной веревки, но вы должны убедиться, что нет риска износа в точках крепления. Чтобы оптимально преодолеть все это, вам нужно изменить конструкцию ступицы и обода. Это дорого и сокращает ваш рынок.

Для тех, кто беспокоится о весе, всегда есть титановые спицы. Их легко установить на стандартное колесо.

Было бы неплохо увидеть старый набор колес, перестроенный с помощью троса для демонстрационных целей — вы бы не хотели ехать быстро, но вы, вероятно, могли бы ездить на прочной леске с одним отрезком для каждой стороны колеса.

Вы можете возразить, что некоторые колеса из углеродного волокна соответствуют этому описанию...

Дисковое колесо в стадии строительства

Сравните это, приводная катушка для вертолета с приводом от человека с кевларовыми «спицами»:

Приводная катушка

У Spinergy есть что-то подобное — правда, не с одной веревкой.

http://www.spinergy.com/catalog/product_info.php?cPath=20&products_id=84

На самом деле это не дополнительный свет.

Кроме того, я слышал, что это одни из худших колес, когда-либо созданных по целому ряду причин, из которых изгиб колеса является одним из самых больших.
и ссылка мертва, напоминая нам, что ответы только по ссылке бесполезны
web.archive.org/web/20150313142011/https://www.spinergy.com/… Waybackmachine за победу. Оказывается, это спицы «PBO», представляющие собой волокна, обернутые в защитный внешний слой. spinergy.com/content/pbo-spoke-technology Они выглядят довольно массивными и поэтому им не хватает аэродинамики, но они утверждают, что в 3 раза прочнее при вдвое меньшем весе.
Почему нет колес с веревкой вместо спиц?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 29v