Ovaj članak objašnjava kakve vrste ležajeva se (obično i najčešće) koriste kod bicikala, kao i koje su im prednosti i mane u odnosu na druge sisteme ležajeva koji se koriste kod bicikala. Za standarde kuglica ležajeva, videti članak: Standardne dimenzije kuglica za ležajeve bicikala.
1. Šolja-konus ležaj
Ležajevi bicikla najčešće koriste kuglice koje su konusima pritisnute u šolju (šolja-konus ležaj). Šolja sa zakrivljenim zidovima drži kuglice na okupu, dok ih konus pritiska od gore da ostanu na mestu.
Konus se navrće na osovinu i pritiska kuglice uz šolju.
Prednosti
Dugotrajnost. Dobar šolja-konus ležaj, kada se redovno podmazuje i menjaju kuglice (najčešće je dovoljno jednom godišnje), može da traje praktično večno. Uputstvo kako servisirati šolja-konus ležaj nalazi se u ovom članku: Servis nabli bicikla.
Jeftino održavanje. Malo masti i rezervnih kuglica je sve što je potrebno od delova za servis ovih ležajeva. Kuglice su veoma jeftine i lako se nalaze u odgovarajućoj standardnoj veličini.
Dobar raspored opterećenja. Opterećenje se u sistemu (kosih) šolja i konusa bolje raspoređuje iz svih pravaca u odnosu na radijalne ležajeve. Naime ovi ležajevi bolje podnose i radijalna (gore-dole) i aksijalna (bočna) opterećenja.
Mali otpor kotrljanja. Kuglice se relativno lako okreću i ne stvaraju puno otpora.
Mane
Malo teže podešavanje. Podešavanje optimalnog predopterećenja konusom traži malo strpljenja i vežbe, kao što je objašnjeno u članku Servis nabli bicikla.
Veća šteta u slučaju neodržavanja, u odnosu na “industrijske” ležajeve. Ako se ovakav ležaj ne podmazuje redovno, prvo se pohabaju kuglice, što se lako zameni. Ako se i dalje ne očisti i ne podmaže, oštete se i konusi. Ovaj deo je nešto skuplji (i često teži za naći za konkretan model ležaja). Ako se i dalje ne očisti i ne podmaže ležaj, onda se habaju i šolje, što je praktično nepopravljivo oštećenje i traži komplet zamenu cele nable (ako je u pitanju ležaj točka), celog ležaja (ako je u pitanju korman), ili cele pedale (ako je ležaj pedale u pitanju). Zato je važan redovan servis ovakvih ležajeva.
2. “Industrijski” ležajevi (ketridž ležajevi, eng. cartridge bearings)
Moderni trendovi su da se stavljaju ležajevi sa ketridžima, kod nas poznati i kao “industrijski” (eng. cartridge bearings). Sastoji se od ketridža koji je ubačen u udubljenje (rukav) na delu bicikla koji treba da se okreće, bilo da je to nabla točka, korman, školjka za patronu pogona itd.
Kuglice su spakovane unutar vođica u “zatvoren” ketridž – tj. industrijski ležaj. Zatvoren u smislu da se ne može rastaviti, ne u smislu da je zatvoren za ulazak vode i prljavštine! Obično preko toga stoji neka vrsta zaptivke (plastične, ili gumirane). Zaptivka ne sprečava, samo otežava ulazak vode i prljavštine, tako da je i njih potrebno povremeno čistiti i podmazivati, kako bi trajali duže.
Ovi ležajevi nisu bolji od starog proverenog šolja-konus sistema, ali su jeftiniji za masovnu proizvodnju u pristojnom kvalitetu od šolja-konus ležajeva.
Prednosti
Otpornost na zapuštanje. 🙂 Prednost u odnosu na šolja-konus tip ležaja je što se ceo ketridž sa ležajem menja, tako da u slučaju neodržavanja neće propasti ceo deo na kojem je ležaj, već se i potpuno pohabani ležaj zameni, kao i nepohabani. Kod šolja-konus ležaja nable točka, na primer, u slučaju pohobanih šolja moraće se menjati cela nabla. U slučaju industrijskih ležajeva, čak i ako su potpuno propali i zapušteni, samo ketridž (tj. sam industrijski ležaj) se menja, dok je nabla i dalje sasvim OK.
Jednostavna procedura zamene. Nema potrebe za finim podešavanjem predopterećenja, kao kod ležajeva sa konusima.
Otpor kotrljanju je nizak, kao i kod šolja-konus sistema. Barem dok su novi.
Mane
Skuplji servis. Kuglice se u ovim ležajevima ne mogu menjati. Tako da će sam ketridž ležaja u nekom doglednom roku morati da se zameni. Zamenski industrijski ležajevi su nešto skuplji i teži za naći od standardnih kuglica. I sam alat za servisiranje je nešto skuplji – potreban je alat za izvlačenje ketridža, bez oštećenja ležišta istog.
Teže čišćenje i podmazivanje. Dok se ne potroše toliko da su za zamenu, teže ih je očistiti i podmazati ponovo, za razliku od šolja-konus sistema. Kao što je već rečeno, zaptivke na ovim ležajevima samo usporavaju ulazak prljavštine, ali ga ne sprečavaju u potpunosti. Ovi ležajevi ne mogu se otvoriti da se izvade (i zamene) kuglice i da se prljavština lepo obriše. Moguće je jedno izvaditi ketridže i isprati ih nekim uljanim razređivačem, koliko se daju isprati, pa natrpati novu mast. To traži više vremena i nije toliko “temeljno”, kao kod sistema šolja-konus.
Lošije podnošenje aksijalnih opterećenja. Industrijski ležajevi su najčešće radijalni, tj. vođice kuglica su simetrično postavljene sa obe strane. Radijalni ležajevi dobro podnose radijalna opterećenja (gore-dole), a lošije podnose aksijalna (bočna) opterećenja, kakva se recimo javljaju kada se pedala snažno, stojeći. Mogu se (malo teže) naći i konusne verzije ketridža, koje bolje podnose aksijalna opterećenja, ali nisu uobičajene.
2.1 Keramički i specijalni industrijski ležajevi
Postoje verzije industrijskih ležajeva pravljene da budu “brži”, tj. da prave što manji otpor kotrljanju. Kako se ovo postiže?
Manja zaptivka. Zaptivka se napravi tako da ne preklapa vođice kuglica ležaja. Ovo smanjuje trenje, ali olakšava ulazak prljavštine. Dok je nov, ovakav ležaj će biti nešto malo “brži”. Ipak, posle upotrebe, brzo će se i zaprljati i postati čak i sporiji od ležaja sa prekrivajućom zaptivkom.
Mekše masti. Nižeg NLGI broja, tj. niže konzistencije (tvrdoće). Manje “guste” da tako kažem. Ove masti stvaraju manje otpora kotrljanju, ali se i brže ispiraju iz ležajeva i lošije štite od habanja.
Keramičke kuglice. Kod običnih ležajeva, i kuglice i vođice kuglica su pravljeni od čelika. Ovakvi ležajevi se obično reklamiraju kao “keramički”, ali jedino su kuglice keramičke, dok su vođice kuglica od čelika. Keramičke kuglice se mogu napraviti da budu glatkije od čeličnih, pa će ovakav ležaj dok je nov biti nešto “brži”. Takođe, keramičke kuglice su tvrđe i sporije se habaju od čeličnih. Tako bi ležaj trebalo da je brži i da, po reklami, duže traje. Ipak, pošto je keramika tvrđa od čelika, keramičke kuglice će brzo izbrazdati mekše čelične vođice, tako da će ležaj često trajati i kraće od skroz čeličnih običnih ležajeva. Isto tako će vrlo brzo postati i sporiji od njih (sa više otpora kotrljanju i pojavom “lufta“).
Potpuno keramički ležajevi. Kod ovih ležajeva i kuglice i vođice su pravljeni od keramike. Zbog velike tvrdoće, ovi ležajevi traže veoma preciznu obradu da bi radili kako treba. Ukoliko su kvalitetni (i skupi), biće dugotrajniji i “brži” od čeličnih ležajeva. Ipak, zbog tvrdoće i krtosti, slabije podnose udarce, tako da pri jakom udaru imaju više šanse da se oštete.
Sve u svemu, ovi specijalni ležajevi mogu doneti neku prednost trkačima, za trku-dve, a da se nakon toga zamene. Moje lično mišljenje je da za ostale namene ovakvi ležajevi nisu bolji u odnosu na kvalitetne, obične čelične ležajeve.
3. Valjkasti (“igličasti”) konusni ležajevi
Ovi ležajevi se sastoje od dve konusne vođice za ležajeve i venca koji nosi konusno poslagane kotrljajuće valjke. Često se, pogrešno, nazivaju i igličastim (igličasti ležaj ima puno uže i duže “valjke”, više nalik iglicama).
Imaju nešto veći otpor kotrljanju u odnosu na kuglične ležajeve, ali podnose puno veća opterećenja, zbog veće kontaktne površine valjaka sa vođicama, u odnosu na kuglice.
Činjenica da stvaraju veći otpor kotrljanju je nebitna za ovu namenu. Korman se ne vrti stalno, samo se zakrene pri skretanju. Neznatno veća sila potrebna za zakretanje kormana (neosetno veća) ne utiče na brzinu bicikla, a ni na preciznost upravljanja.
Sa druge strane, nešto veći otpor ovih ležajeva čak može i pomoći da bicikl bude mirniji pri brzom spuštanju niz brdo. Kako to? Kod nekih bicikala, pri brzoj vožnji niz brdo, može da se javi trešenje, vibriranje kormana, a ovakav ležaj umanjuje verovatnoću pojavljivanja i intenzitet tih vibracija ako se pojave.
Izbačeni su iz upotrebe i danas se retko pronalaze na modernim biciklima. Jedan od razloga je kraća trajnost – pošto lošije podnose pomeranje cevi kormana napred-nazad uzrokovano neravninama na putu.
4. Lično mišljenje autora
Za ležajeve točkova, najbolji sistem je stari sa konusima. Shimano, već sa srednjim klasama nabli (Deore za MTB i Tiagra za drum), nudi najbolji odnos cena kvalitet. Za sve osim trka, ima malo smisla uzimati nešto skuplje.
Za ležajeve kormana – svaki pristojnog kvaliteta su OK.
Specijalni ležajevi, još ako su sa mekšim mastima, su čisto bacanje para, osim za vrhunske trkače.
Povezan članak – Mast za ležajeve bicikala:
Izvori:
- BikeRadar – Ležajevi bicikla: sve što treba da znate
- Analiza Kotrljajućih Ležajeva; Tedric A. Harris (Amazon affiliate link – kao Amazonov saradnik, zarađujem od kvalifikovanih kupovina)
Postojeći komentari (pitanja i odgovori) postavljeni ispod ovog članka, premešteni su u ovu temu BikeGremlin foruma:
https://www.bikegremlin.net/threads/vrste-i-konstrukcije-lezajeva-bicikala-komentari-clanka.180/
Poštovani,
Na zadnjem točku ima malo lufta kada ga drmam levo desno ili gore dole, stezanje osovine ne pomaže. Inače, osovina je thru axle Focusov RAT tip a u pitanju je ciklokros bicikl. Šta mislite, da li je u pitanju ležaj ii sama osovina?
Hvala i pozdrav,
Miša
Najbolje je rastaviti pa videti. Tj. izvući osovinu – videće se odmah je li napukla, kriva, ili ispravna.
Pozdrav,
mene isto jako muci gde se mogu naci kvalitetni konusi M10x1 za Shimano FH-RM60 i Shimano FH-RM40 nablu prednju(m9x1) i zadnju osovinu.Prednja nabla nema oznaka ali je veoma cesta navrtke M9x1 duzina izmedju matica 100mm.Dimenzije zadnjeg konusa su sledece:fi15mmx17mm duzine.Urez za kljuc je 14,ako se ne varam.Duzina osovine izmedju matica je 135mm.U pitanju je MTB bicikla.Uspeo sam da kupim tri seta kuglica klase G10 fi4.76mm i 6.35mm,a za navedenu prednju i zadnju osovinu koje se inace koriste za skupe klase bicikala.Posedujem tockove sa Shimano Deore XT nablama Made in Japan.Ostaje mi samo da nadjem brendirane konuse za ovakve nable,kada sam ovo ostalo nasao.
Pominjem Shimano FH-RM60 i Shimano FH-RM40 zato sto su konusi isti kao kod ove nable Shimano Deore XT(ne znam tacnu dopunsku oznaku nije mi trenutno dostupna).Ne zelim da kupim nista sto je komercijalnog kvaliteta Made in Malaysia sa G25 shimano kuglicama.Kad vec posedujem posle duze pretrage sve original made in Japan.
Ćao Jovane,
Na žalost, Shimanova podrška za rezervne konuse je očajno loša – čak i u inostranstvu. Uz to, cene su takve da se često isplati uzeti novu nablu (pogotovo ako se plaćaju roba + poštarina, pa carina, pa PDV na sve to zajedno).
Shimano na sajtu daje fabrički broj konusa za velik broj svojih nabli.
Ako pronalazak novog konusa po fabričkom broju ne pomaže, ostaje jedino da se po servisima i radnjama traži neki istog koraka navoja, sa što sličnijom “krivinom” površine po kojoj idu kuglice.
Drugim rečima: i meni je muka kad treba naći zamenske konuse pristojnog kvaliteta. Ne pođe mi uvek za rukom. 🙁
Cilj ovakvih potraga je sklapanje jednoga para tockova 26″ na kojima bi bile road gume za po gradu.Uspeo sam prethodno da nadjem 26″ odlicne tockove za V brake sa odlicnim lezajevima.Njih trenutno koristim.A cilj ovoga projekta je da sacuvam MTB gume kramponke na njima a da koristim road gume po gradu.Da promenim tockove jednim lakim skidanjem quick release nabli i da dovedem biciklu u stanje koje odgovara situaciji voznje po gradu.Ako mi bude trebala voznja po offroad terenima onda cu imati ove kramponke MTB schwalbe mtb marathon plus.Radim na tome da osposobim drugi par road tockova za voznju po gradu.
Kako se prepoznaju slučajevi kada su kuglice za zamenu, kada je konus za zamenu i kada je šolja uništena?
Jednom godišnje samo zamenim mast i ocistim. Nisam još ništa menjao, nema lufta kada se lepo podesi.
Ćao Radovane,
Obično se oseti pod rukom kada ležaj teško i grubo ide – tada je najčešće već došlo do oštećenja.
Ako je oštećenje malo, i predopterećenje ležaja dobro podešeno, desi se da pod rukom sve deluje OK.
Siguran način da se utvrdi pravo stanje je da se ležaj otvori i sve pregleda. Detalje (sa fotkama) sam stavio u članku o servisu nable bicikla.
Kod kuglica se oštećenje manifestuje tako što postanu više mat, a manje sjajne. Kod šolja i konusa se vidi golim okom, a može se i vrhom hemijske sa kuglicom (one “roller olovke”) nežno preći, pa će se osetiti ako ide grubo na nekom delu (vidi se traka po kojoj idu kuglice, pa duž nje treba ići).
Relja