Trådhjul

För verktyg, se stålborste och ekernyckel .
Trådhjul på en öre-farthing
Trådhjul på en Blériot XI

Trådhjul , tråd-ekrade hjul , spännings-ekrade hjul eller "upphängnings"-hjul är hjul vars fälgar ansluter till deras nav med trådekrar . Även om dessa vajrar i allmänhet är styvare än en vanlig stållina , fungerar de mekaniskt på samma sätt som spända flexibla trådar, och håller fälgen sann samtidigt som de stöder applicerade belastningar. Termen upphängningshjul ska inte förväxlas med fordonsupphängning .

Trådhjul används på de flesta cyklar och används fortfarande på många motorcyklar . De uppfanns av flygingenjören George Cayley 1808. Även om Cayley först föreslog ståltrådshjul, ansökte han inte om något patent. Det första patentet för ståltrådshjul utfärdades till Theodore Jones från London, England den 11 oktober 1826. Eugène Meyer från Paris, Frankrike var den första personen som 1869 fick ett patent på ståltrådshjul på cyklar.

Cykelhjul var inte tillräckligt starka för bilar förrän utvecklingen av tangentiellt ekrade hjul. De blev snabbt väletablerade i cykel- och motortrehjulingens värld men var inte vanliga på bilar förrän runt 1907. Detta uppmuntrades av Rudge-Whitworths patenterade avtagbara och utbytbara hjul designade av John Pugh. Dessa hjul hade sitt motstånd mot bromsning och accelerationspåkänningar till sina två inre rader av tangentiella ekrar. En yttre rad med radiella ekrar gav sidohållfasthet mot kurvpåkänningar. Dessa hjul var djupt utskurna så att styrtapparna kunde ligga så nära däckens mittlinje som möjligt. Deras andra funktion var att de var lätta att ta bort och monterade på falska splinesnav. En process för montering av ståltrådshjul beskrivs som hjulbyggnad .

På bilar

Från de tidigaste dagarna använde bilar antingen vajerhjul eller tunga artillerityper av trä eller pressat stål. Utvecklingen av de snabba löstagbara naven av antingen Rudge-Whitworth eller Riley design gjorde mycket för att popularisera trådhjul och ledde för övrigt till monteringen av "reservhjul". artillerihjul med träekrar visade sig vara otillräckliga betalade många amerikanska tillverkare John Pugh från Rudge-Whitworth royalties för att tillverka ståltrådshjul med hans patent. Artillerihjul föll i onåd i slutet av 1920-talet och utvecklingen av de billigare pressade stålhjulen av Joseph Sankey ersatte trådhjul överallt där premiumpriset på trådhjul inte motiverades av deras viktbesparing.

Sportbilar

Se även: Rudge-Whitworth , Borrani och Magneti Marelli

Före 1960 hade sport-/racingbilar vanligtvis Rudge-Whitworth centerlock- trådhjul utrustade med splinesnav och ett snabblåsande "knockoff" (central vingmutter) låslock som kunde skruvas loss genom att slå mot en vinge på muttern med en speciell legeringsklubba eller "knockoff hammare". Vissa jurisdiktioner, inklusive USA och Västtyskland, förbjöd navkapslar med öron av säkerhetsskäl i slutet av 1960-talet. Som svar föredrog vissa tillverkare (t.ex. Maserati) att hålla hjulet på splinesnavet genom att täcka med en enda konventionell ovingad sexkantsmutter som kräver en speciell stor nyckel.

På 1960-talet blev ännu lättare gjutna lättmetallfälgar vanliga – till en början med splinesnav och knock-off kåpor – och dominerar nu. Nya versioner av trådhjul tillverkas fortfarande men ofta med standard navbultsmönster täckta av en mittkåpa för att passa utan adaptrar.

På motorcyklar

Huvudartikel: Motorcykelhjul

En gång i tiden använde motorcyklar trådhjul byggda av separata komponenter , men förutom äventyrs-, enduro- eller dirtbikes används de nu främst för sitt retroutseende.

På cyklar

Huvudartikel: Cykelhjul

Den första kommersiellt framgångsrika användningen av trådbundna hjul var på cyklar. De introducerades tidigt i utvecklingen av cykeln, efter snart efter antagandet av solida gummidäck. Denna utveckling markerade en stor förbättring jämfört med de äldre trähjulen, både vad gäller vikt och komfort (den ökade elasticiteten hos hjulet hjälper till att absorbera vägvibrationer).

utvecklade ingenjören William Stanley spindelhjulet med ståltråd 1849, en förbättring jämfört med de krångliga ekerhjulen i trä som sedan monterades på trehjulingarna som hans arbetsgivare tillverkade.

Cykeltillverkare bygger miljontals hjul årligen, med hjälp av de vanliga mönster med korsade ekrar vars korsningar av intilliggande ekrar styrs av antalet ekrar i hjulet. Hjulbyggare av racingteam och i bra cykelaffärer bygger hjul efter andra mönster som två-kors, ett-kors eller nej-kors (vanligtvis kallat radiellt). Många av dessa mönster har använts i mer än 100 år. Det hävdas att korsade mönster har mer styrka och stabilitet, och att oregelbundna mönster är konstformer och har liten strukturell förtjänst.

På 1980-talet började gjutna hjul med 5 eller 6 stela ekrar dyka upp i de olympiska spelen och i professionell racing. Dessa har fördelar i specialiserade applikationer, såsom tidskörningar, men trådekrade hjul används för de flesta ändamål.

Ekerspänning och däcktryck

Typiskt är varje eker förspänd till cirka 100 pund kraft, på ett olastat hjul. När cykeln är lastad med en ryttare, då har ekrarna under navet mindre spänningar. Med varje rotation av hjulet sker upprepade förändringar i ekerspänningen som kan bidra till trasiga ekrar på grund av utmattningsfel. Trötthet gör vanligtvis att ekrarna misslyckas.

Med rätt lufttryck kommer däcket att absorbera lätta stötar och vibrationer och rulla snabbare än ett hårt, oflexibelt däck vid högre lufttryck i intervallet 120-130 psig. Tyngre förare kräver något högre lufttryck.

Reaktion på laddning

Reaktionen på en radiell belastning av ett välspänt trådekrad hjul, till exempel av en förare som sitter på en cykel, är att hjulet plattar något nära markkontaktytan. Resten av hjulet förblir ungefär cirkulärt. Spänningen hos alla ekrarna ökar inte nämnvärt; istället minskar endast ekrarna direkt under navet deras spänning. Frågan om hur man bäst beskriver denna situation diskuteras. Vissa författare drar slutsatsen av detta att navet "står" på de ekrar omedelbart under det som upplever en minskning av spänningen, även om ekrarna under navet inte utövar någon uppåtriktad kraft på navet och kan ersättas av kedjor utan att mycket förändra fysiken i navet. hjulet. Andra författare drar slutsatsen att navet "hänger" från de ekrar ovanför det som utövar en uppåtriktad kraft på navet och som har högre spänning än ekrarna under navet, som drar ner på navet.

Trots att de är sammansatta av tunna och relativt flexibla ekrar, är trådhjulen radiellt styva och ger mycket liten fjädringskompatibilitet jämfört med även högtryckscykeldäck .

Galleri

Notera

  1. ^
      1.3.4 Trådhjul Det centrumlåsta trådhjulet är traditionellt förknippat med veteransportbilar och racerbilar, och för oss från äldre år rörs blodet fortfarande om av minnen från några sekunder som räddats genom den skickliga användningen av koppar- huvuden hammare till eared navkapslar. Vi minns också... sida 5, Colin Campbell New Directions in Suspension Design: Making the Fast Car Faster Taylor & Francis, 1981, USA. ISBN 0-8376-0150-9 .

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Wire_wheel&oldid=1144957180 "