в Иркутске 07:41, Сен. 24:t +3°C

Шипование велопокрышек своими силами

Автор:Невидим Нет(nevidim)
Опубликовано:06.11.2008
Ключевые слова: велосипед, снаряжение
Шипование велопокрышек самому

Когда решил зашиповать велопокрышку впервые, то одной из главных причин было – отсутствие зимних велопокрышек в продаже, точнее большая редкость, а потому и без выбора вариантов. Но теперь и в продаже есть, и выбор некоторый и в интернет магазинах приобрести можно, наверное, любую.

Но глядя на расположение шипов металлических и резиновых в велопокрышках, и понимая, как и где есть желание кататься зимой, то настроение не улучшилось. Как будто, придумывающие изделия работники фирм-изготовителей покрышек, заботятся о своей продукции со слишком идеалистических позиций. Либо асфальт и ровный лёд, либо укатанный снег попеременно с бесснежной дорогой. А уж шипы-то, как специально делают так, чтоб они терялись скорее на твёрдых покрытиях, и нужно было б покупать следующую велопокрышку.

В итоге рассуждений – тратить деньги на то, что есть или делать то, что значительно дешевле, но именно так, как нужно, выбрал – делать.

Выбор основы – покрышки

Сначала определился с параметрами – какова должна быть покрышка. А учитывая предыдущий опыт шипования старых, с изношенным частично протектором, решил, что только новая и не случайная, которая даром (или почти даром) достанется, а выбранная по каталогам, или из тех подходящих, что есть в продаже. В крайнем случае, решился на ожидание заказанной в инетмагазине, но именно той, которая окажется более подходящей.

  1. – должна быть фолдинговая, так как снимать и ставить на морозе, значительно легче, чем с проволочным каркасом – шины с арамидным каркасом мягче, послушней. Да и прокалывать шилом, просверливать, удерживая направление прокола и сверления, под нужным углом легче, как и ввинчивать шип-винт. Если покрышку можно разворачивать на плоскость. Её и прижимать струбциной к плоскости верстака или фанерки (доски) легко.
  2. – должна быть с кевларовым кордом, так как проколоть покрышку на морозе, а потом клеить – задача нелёгкая по причине того самого мороза. А опыт разрыва покрышки зимой уже был – проехал по отломанной секции металлического забора с торчащим прутком, который не виден под снегом. Потом заклеивал не только камеру, но и покрышку – разрыв был в полтора сантиметра. Процедура на холоде заняла более двух часов. Костёр пришлось разводить, чтоб клеить при положительной температуре.
  3. – Главный пункт – расположение резиновых шипов покрышки, ведь в них и придётся устанавливать металлические шипы. Чтоб высота была не более 4 мм – меньше чем у фирменных зимних на 1.0 – 1.5 мм, а расположение и количество позволяли бы ехать по твёрдому покрытию с меньшими потерями. И чтоб при поворотах и прохождении наклонных ледяных поверхностей, шипы оказывались в месте наивыгодного приложения сил – держащих способностей. И обязательно – чтоб шипы были расположены чаще по следу контакта, для меньших механических потерь при езде по льду.
  4. – размеры резиновых шипов покрышки. Чтоб не было размера у шипа, вдоль или поперёк, менее чем 8 на 8 мм, так как нельзя будет удерживать шип под нагрузкой – резиновый шип будет надрываться в сторону действия нагрузки на металлический шип.

На найденной и понравившейся по всем параметрам покрышке было 444 шипа размерами 9 на 11мм и 8 на 11 мм, высотой по 4 мм, расположенных наилучшим образом для запланированным зимних покатушек по льду, асфальту и каменистогрунтовым дорогам.

Ими оказались – KUJO DH 2.25 K, для установки на заднее колесо, и KUJO DH 2.35 K, для установки на переднее, по условию поворота, а значит и под большим углом, чем заднее колесо, наезжать (съезжать) на ледяные препятствия.

Произведены – IRC.

На них были и приятные глазу рельефные надписи – MADE IN JAPAN, да и боковины из красной резины, более мягкой на морозе, симпатичнее целиком чёрной покрышки.

В основном, как будто и всё по шинам, теперь надо подыскать то, что будет затем металлическими шипами.

Поиск подходящих винтов – шипов

Поход по магазинам крепёжных изделий пришлось провести длительный, ведь то, что предлагали одни, могло оказаться хуже того, что можно было б найти где-то ещё. Только у двух продавцов были наглядные стенды, чтоб выбирать винты, но и на нём для наглядности, лишь по одному, два типоразмера, а не все, что могут быть в продаже. Да и по сайтам пришлось поискать ссылки на статьи самодельщиков, опередивших меня в такой идее.

Во всех прочитанных статьях были использованы саморезы с острыми концами шурупов или шайбы с загнутыми заострёнными краями (самодельные или мебельные с резьбовой выемкой – шайба-гайка с рожками), приклёпанными вытяжными или обычными заклёпками. И те и другие имеют одну особенность – рвать и драть всё, что ни заденут и по чему ни проедут – одежду, обои, линолеум и т.п. Ещё одна причина отказа от шайб – необходимо те из них, которые мебельные, закреплять винтом с плоской шайбой, но даже с фиксатором резьбы их можно легко терять. Но главное – невозможно не пораниться, надевая или снимая такую покрышку, даже в перчатках или рукавицах из крепкой, толстой кожи. Атрибут, который обязательно нужно будет брать с собой с прочими инструментами, если шипы такие острые. Как их закаливать – тоже ведь задачка. Да и потери при движении с такими шайбами большие. В общем шайбам – нет.

В итоге выбор остановил на винтах-саморезах со шляпкой-шайбой, закалённых, оцинкованных с наконечником – сверлом.

Концы-свёрла этих винтов не царапают руки, не цепляются за ткань, флис, пуховки. Не втыкаются в линолеум, не дерут деревянные поверхности под небольшой нагрузкой. Но поскольку наконечники сделаны для сверления металла, то закалены сильнее (твёрже), чем обычные саморезы. Испытывал, пытаясь царапать стекло саморезами свёрлами и острыми обычными. Свёрлами удавалось царапать с меньшим нажимом и сразу.

Устраивали и размеры – 7.5 мм, 9 мм, 13 мм, и 16 мм в длину, и диаметры – 3.8 мм и 4.0 мм, которые вполне подходили для монтажа в покрышки при разной толщине резины.

Правда 2 самых маленьких размера были со шляпками диаметром 7.75 мм и без шайбообразных расширений. Остальные со шляпками-шайбами диаметром 10.7 мм. Продавцы называют их почему-то прешайбами.

Поскольку шипы найдены и куплены, то можно было выкупить и понравившиеся покрышки, которые ждали меня в магазине Триал-Спорт.

Совмещение теории, догадок, чужого и своего опыта в единое целое

Сначала пришлось подумать, о способе установки – ввинчивании винтов-шипов, как просверлить и проткнуть шину, чтоб не повредить корд. Пробуя на отрезанном куске от старой покрышки, срезая по просверленному под разными углами и с разными оборотами, свёрлами разных диаметров – от 1.0 мм до 4.0 мм, и изменяя заточку, пришёл к выводу. Сверло нужно диаметром 2.0 мм – 2.5 мм, заточка под углом 45 и более градусов, с нулевым или отрицательным углом режущей кромки, атакующей части сверла. Наилучший показатель был при сверлении таким подготовленным сверлом, но в обратную, как при отвинчивании, сторону вращения – абсолютно не повреждались нити корда. Но и при правом вращении, результаты были неплохими – корд надрывался в единичных случаях.

Технология такова – сначала шилом проткнуть покрышку там, где будет установлен шип. Под углом установки шипа. Протыкать снаружи так, чтоб внутри покрышки шило торчало на 15-20 мм, чтоб видно было место и угол – направление отверстия. Взять дрель со сверлом и переключенным на обратное, направлением вращения. Максимальные бороты не более 1000. Удобнее, если это аккумуляторная дрель с регулировкой оборотов курком пуска. Заметить место и направление сверления, вытащить шило и тут же просверлить в получившееся отверстие. Отложить дрель со сверлом, взять вторую дрель – электроотвёртку с установленной в патрон крестовой отвёрткой – пином, подходящей по номеру к кресту для винта-сверла. Насадить винт-сверло на наконечник крестовой отвёртки (пина) и ввинтить в отверстие под углом сверления – протыкания шилом. Проверить, чтоб сверло винта – шип, вышел точно в нужном, намеченном шилом месте. И так же ещё 443 раза, а затем и для второй покрышки столько же – ровно 444 одинаковые процедуры – «китайский труд». Маленькая «хитрость», чтоб не прокалывать покрышку под каждый шип отдельно, накалывал столько отверстий, сколько предполагал установить шипов в данный день (раб. смену). Потом в полученые отверстия втыкал паркетные гвозди, и вынимал их только перед сверлением по одному. Потом снова вставлял в полученные отверстия гвозди, но потолще – 3 мм толщиной, сразу после сверления. А когда надсверлил норму дня, тогда и вынимал трехмиллиметровой толщины гвозди по одному перед завинчиванием винта-шипа. Так и отверстия не «исчезали» – не затягивались, и быстрее и точней, чем все процедуры с каждым шипом повторять.

Сначала ряд крайних, под соответствующими углами, проткнул и вставил паркетные гвозди (вставляются легко) – сразу видно, ровно-ли и правильно-ли намечены отверстия, по торчащему ряду гвоздей. Потом другой крайний ряд, а затем по рядам и остальные. Но не по кругу всю, а участок – сектор, на которые разделил покрышку, как на рабочие дни. Соблюдая аккуратность и внимание, каждый этап работ визуально легко контролируем по ровно поставленным гвоздикам.

Ушло на перечисленные работы, примерно 30 рабочих часов – две недели по вечерам.

Можно и быстрее, но ведь отрабатывал технологию контроля, аж красиво – виден и предсказуем результат работ.

Внимание – протыкать шилом покрышку нужно один раз для одного шипа, точно наметив место отверстия по чертежу, с учетом угла по красному пунктиру – 3-5 градусов от черного пунктира, не более.

Покрышка 26 на 2.25 дюйма, использованы винты шипы разных размеров – средний ряд самые малые, воронёные, далее – чуть крупнее оцинкованные, и на крайних рядах самые крупные со шляпкой-прешайбой.

Крупный план – покрышка 26 на 2.35 дюймов. Видно, что в крайние ряды, винты ввинчены под выгодным для держания за лёд, углом. Все шипы наибольшие, со шляпкой-прешайбой.

Толстостенная
камера
Камера-прокладка

Позвонил знакомому триалщику, спросил: – «Остались-ли ненужные, с оторванным ниппелем, камеры из толстой резины?» Оказалось что есть, аж 3 штуки. Вот из этих-то камер и вырезал полоски. Разрезал по серединам боковин и использовал наружную часть. Две камеры с толщиной стенок по 1.5 мм и одну с толщиной стенок – 3.5 мм – тяжёлая, целая камера весила 600 граммов, как покрышка.

Толстостенная камера, отрезанная по серединам боковин. Для вставки в заднюю зашипованную покрышку – защищает велокамеру от шляпок винтов-шипов. Больше нагружена и в средних рядах винтов-шипов, шляпки малого диаметра – более рельефные.

Установил толстостенную полосу под заднюю покрышку, а потоньше под переднюю. Одна потоньше – запасная. Велокамеры надуваемые, использовал Швальбе, по цене 240 рублей – обычные, но из резины высокого качества. Купил в «Лидер-Спорте», на ул. К.Маркса.

Передняя покрышка
изнутри
Задняя покрышка
изнутри

Задняя покрышка изнутри, видна камера-прокладка со следами от головок винтов-шипов. Прорывов не было, не было и намёка на потёртости – «прокладки» могут быть и тонкими.


Испытания

Это самое волнующее и интересное, происходило от станции Тёмная Падь и при пересечении Байкала по льду.

Вначале-то конечно ехал к центральному пассажирскому вокзалу по асфальту.

Первое впечатление – звук, как от собаки, бегущей по линолеуму или паркету с выпущенными когтями, но посильнее. Едем с другом, у которого на колёсах никаких шипов. Но поскольку и гололёда нет, то едем быстро и как будто без напряжений, хотя и осторожничаем, чтоб не поскользнуться и подальше от машин.

Пробы катаний по катку удивляли, но лишь какое-то мгновение – обычное катание, повороты и торможение без проблем. Но на катке не было машин с пешеходами.

Так и не появилось никаких необычных впечатлений. Пробовал резко тормозить, разворачиваться – нормально. Показалось, что без шипов у друга получается менее уверенно, но это не показалось неким показателем. Едем в электричке до Тёмной Пади. Как там будет?

Приехали, взгляд на тропку вниз и … погнали. Сначала не торопясь, а затем как-то необъяснимо уверенно и рискуя больше и больше. Притормаживая задним колесом, помогая и волоча порой одной ногой по снегу, как мотокроссмены, и даже разгоняясь и подпрыгивая на некоторых участках. Жуть. Склон для самоубийц.

Оглядываюсь – моего товарища нет, его велосипеда тоже. Пришлось спешиться и разыскивать. Оказывается он, тормозя задним колесом и обнаружив, что это никак не действует на крутых склонах трассы, начал подтормаживать передним, но и это не помогло на заснеженной тропке. Стал разгоняться и наехал на обнажённый от снега кусочек почвы. Переднее колесо, заблокированное тормозом, а у него были ободные, остановило их обоих и перекинуло одного, через руль другого, вниз по склону. Но как-то молча – не успел испугаться и вскрикнуть. Потом и велосипед туда же улетел. Один лежит внизу, в глубоком снегу молча, а другой, вращая колёсами в необъяснимой позиции, в десятке метров в стороне. Тот, который без колёс, отзывается какой-то фразой из анекдота и непечатно про близкую родственницу. Сугробы приняли обоих бездефектно – пролетели рядом с огромными камнями и лежащими стволами деревьев.

Глядя не вышеописанное действо, впервые загордился своим велошипованием. Ведь ни разу и не поскользнулся, хотя побоялся немало.

Далее внизу, на речке Ангасолка, было супер испытание. Съезжаю по тропке на мостик, а с него на бугристый лёд – сверху снег, под ним слой мокрой шуги, а на глубине 5-10 см лёд. Доехал до деревца, оглянулся, а товарищ обходит это ледобезобразие по склону с велосипедом на плече. Кричит, что невозможно не только ехать, но даже идти – скользко и мокро. Раз упасть и дальше ехать придётся мокрым.

Отпускаю деревце и еду, никаких ощущений, обычная езда, только брызги шуги в стороны. Даже понравилось, катался в разных направлениях, ведь лёд на речке бугристый и под наклоном, как и склон. Поразительно, никакой неуверенности, ехать легко, как по сухой и твёрдой гравийке. Не хотелось уезжать дальше, абсолютно необычное ощущение от обычного уверенного катания – едешь легко, переключаешься, разгоняешься, тормозишь, а ведь это очень скользкое и неровное место, более скользкое, чем просто лёд. По таким местам ещё и не ходил ведь, а наоборот – сторонился.

Пока ехали к Байкалу, из интереса выбирал возможности ехать именно по льду речки, там, где он под шугой, мокрый, бугристый и какой угодно – езда абсолютно обычная, нет напряжений, чтоб не поскользнуться. Легко съезжать на лёд и заезжать обратно на берег, там где проходит тропа.

На берегу озера несколько лыжников взяли лыжи с палками в руки, и пошли к снежному наносу, чтоб по нему добираться на лыжах к Слюдянке.

Глядя на абсолютно ровный и гладкий лёд, немного растерялся – как будет ехаться? Но съехав на него, услышал шум от шипов и всё… никаких других чувств – как по ровной дороге. Ускоряюсь, торможу, повороты делаю такие, что несколько раз чуть не упал, прыгал – взбрыкивал как мог и … НИ-ЧЕ-ГО. Даже странно, ведь точно так можно кататься и по ровному асфальту. Начал издеваться над собой и велосипедом, но никакими манёврами или торможениями не удалось поскользнуться или сделать занос ни на льду, ни на тонком насте. Правда несколько раз перевернулся через руль, и прямо и вбок. В тот день проблемы были только у товарища – ехал не быстрее 6-9 км/час, и то на приспущенных покрышках. На нормально надутых даже 3 км/час проблема – падал, поскальзывался каждые 5-10 метров. Не представляю, сколько синяков и шишек домой привёз. Правда и я привёз – от перелётов через руль. Один из перелётов был от того, что резко затормозил одним задним колесом.

Главное впечатление одно – НИКАКИХ ВПЕЧАТЛЕНИЙ – обычное катание без проблем и неуверенности. Самошиповки «держатся» за лёд или плотную снежную дорогу много лучше, чем новые покрышки за летний чистый асфальт.

В другой раз к реке Ангасолка, проехал по шоссе и гравийке почти 20 км – не отставал, даже иногда уезжал вперёд на спусках, хотя все, с кем покатили небольшой «бандой», кроме меня, ехали на фирменных шиповках.

Спустились к Байкалу мимо деревни Ангасолка по замёрзшей грунтовке. Я, по кривому и мокрому льду на реке Ангасолка, а те, что на фирменных шипах, по тропе. Владельцы «фирмы» пробовали, один даже падал, и перестали рисковать – ехать по мокрому льду, да и на Байкале не рисковали резкими манёврами, зато по прямой можно было гоняться с фирмачами на равных. Правда на «фирме», могли позволить себе нажать резко и сильно задний тормоз – заносило чуть в сторону заднее колесо, а я мог и через руль полететь.

Жаль, что не брал фотоаппарат и нет снимков тех испытаний. Дважды ездил в компании с Диаграном (кто знает) на своих шиповках и по шоссе и по снегу и по льду Байкала – за ним и на шоссейных по асфальту не угнаться, он на обычных фирменных шиповках ездит по льду под 35 км/час – монстр.

В электричке, при постановке велосипеда, не возникало опасений, что можно порвать одежду или флисовые перчатки о самодельные шипы, специально брался.

К весне стало заметным, как тупятся – становятся полукруглыми свёрла винтов-шипов, но на силе держания о лёд и укатанный снег, это не отразилось. Правда в связи с тем, что шипы стали чуть короче, по асфальту и льду ездить как-будто полегчало. И ещё – чем более тупятся шипы-свёрла, тем медленнее происходит их истирание – увеличивается площадь поверхности контакта. Становится примерно равной площади закалённых шипов, как у фирменных велопокрышек, без победитовых вставок. Наездил в первую зиму с шипами около 700 км, точнее не знаю, так как велоспидометр «умер» после 600 км. По асфальту и бетону с гололёдом, получилось примерно 100 км, ещё примерно 250 км по гравийным и грунтовым дорогам, остальные примерно 400 км по льду и плотному снегу.

Думаю, что при моей эксплуатации, хватит ездить до замены некоторых шипов, не менее 1500 км.

Теория, подтверждённая практикой

Предложенный угол установки шипов был получен из рассуждений о том, что наибольшая нагрузка сдвига на шип при торможении. И чтоб шип наилучшим образом «вгрызался» в лёд, он и должен быть установлен под отрицательным углом к плоскости опоры при движении вперёд.

Боковые шипы ещё и под отрицательным углом к плоскости опоры с соответствующего боку, как при езде по склону или при повороте на скорости. А поскольку при нагрузке сдвига, шипы будут отклоняться в эластичной резине покрышки, то это отклонение будет меньшим, благодаря большей толщине резины за шипом и большей упругости более толстого слоя резины.

Не стал приклеивать прокладку между велокамерой и шляпками саморезов-шипов, так как приклеивание не будет плотным, а в неплотности попадёт вода и пыль – грязь в ней, а вставлять и вынимать эту прокладку, труда особого не составляет.

Как туда попадёт вода?

Допустим, пришлось поездить по мокрым местам, а затем в тепле снимать покрышку и камеру – вода из внутреннего объёма обода вытечет в покрышку.

Да и клея нужно немало – 2-3 полных тюбика на колесо. При посредственном результате – плохом качестве склейки. Ведь рельефные шляпки будут мешать возможности приклеиться резине обрезанной камеры к внутренности покрышки. А при толстом слое клея будут издаваться «жующие» звуки, что бывало, когда приклеивал велотрубки к шоссейным велоколёсам на излишне толстый слой клея – не качественное приклеивание. А раз качественной склейки добиться нельзя, то зачем делать плохо? Ведь если придётся заменять какой-либо шип, то всё равно придётся отрывать склейку.

Надеюсь то, что получилось в итоге, и что дало мне возможность убедиться в правоте своих догадок и приложенного труда, поможет тем, кто не боится потратить труд, аккуратность и внимание для конечного результата – катания на велосипеде там, где было невозможно ранее, но с такими покрышками безопасно и приятно.