업계 뉴스

/ 뉴스 / 업계 뉴스 / 자전거 헤드셋 볼 베어링: 크기, 유형 및 가이드

자전거 헤드셋 볼 베어링: 크기, 유형 및 가이드

가장 현대적인 자전거 헤드셋 볼 베어링 더 이상 느슨한 볼 베어링을 사용하지 마십시오. 일반적으로 크기가 밀봉된 카트리지 앵귤러 콘택트 베어링을 사용합니다. 45/45도 접촉각의 41.8mm OD 표준 1-1/8" 나사 없는 설정의 경우. 헤드셋 베어링을 교체하는 경우 올바른 부품으로 가는 가장 빠른 경로는 캘리퍼로 세 가지를 측정하는 것입니다. 외경, 내경, 접촉각 베어링 자체가 아닌 스티어링 튜브를 설명하는 "1-1/8인치"로 주문하는 것이 아니라 레이스에 스탬프가 찍혀 있거나 눈에 띄게 표시됩니다.

헤드셋은 자전거에서 가장 노출이 많고 작업이 가장 힘든 지점 중 하나에 위치합니다. 조향 하중을 전달하고 도로 충격을 흡수하며 물과 모래가 조향 튜브를 따라 직선으로 흐르는 스템 바로 아래에 위치합니다. 하중과 오염 노출의 조합은 자전거의 거의 모든 부분보다 여기서 베어링 유형, 크기 및 씰 품질이 더 중요하다는 것을 의미합니다. 아래 섹션에서는 이러한 베어링의 실제 크기, 좋은 베어링과 나쁜 베어링의 구분, 서비스 빈도에 대해 설명합니다.

카트리지 베어링과 느슨한 볼 베어링

구형 나사형 헤드셋과 일부 구형 나사형 헤드셋은 가공된 컵에 직접 장착되고 그리스와 가벼운 케이지로만 고정되는 느슨한 볼 베어링을 사용했습니다. 그 디자인은 이제 현대 자전거에서는 거의 쓸모가 없습니다. 오늘날 거의 보편적인 표준은 밀봉된 카트리지 베어링 : 볼, 케이지, 레이스가 하나의 부품으로 함께 압착되어 단일 부품으로 헤드 튜브에 떨어지는 독립형 유닛입니다.

두 가지 유형이 완전히 다르게 서비스되기 때문에 자체 유지 관리를 수행하는 사람에게는 구별이 중요합니다.

  • 느슨한 볼 베어링 분해하고 청소할 수 있으며 구멍이 나거나 마모된 경우 공 자체를 개별적으로 교체할 수 있습니다. 분해되도록 설계된 빈티지 또는 Campagnolo 스타일 헤드셋에 유용합니다.
  • 카트리지 베어링 하나의 단위로 밀봉되어 있습니다. 대부분은 청소를 위해 열도록 설계되지 않았습니다. 밀봉이 실패하거나 레이스에 유격이 발생하면 하나씩 서비스를 받는 대신 전체 카트리지가 교체됩니다.

헤드셋 베어링은 자전거의 다른 곳에서 볼 수 있는 베어링과 기계적으로도 다릅니다. 허브 또는 버텀 브래킷의 베어링은 일반적으로 직선 방사형 하중을 처리하도록 제작된 깊은 홈 베어링입니다. 헤드셋 베어링은 거의 항상 앵귤러 콘택트 베어링 — 헤드셋은 조향 장치를 통해 아래로 누르는 무게와 조향 및 제동으로 인한 측면 힘을 동시에 결합한 반경 방향 및 축 방향 하중에 저항해야 하기 때문에 특히 레이스가 특정 각도로 절단됩니다.

헤드셋 베어링 크기 조정이 실제로 작동하는 방식(SHIS)

이것은 헤드셋 베어링 교체를 수행하는 대부분의 사람들이 걸려 넘어지는 부분입니다. "1-1/8인치"로 판매되는 헤드셋은 스티어링 튜브의 직경을 알려주지만 베어링의 실제 치수에 대해서는 아무 것도 알려주지 않습니다. 베어링 자체의 크기는 세 개의 숫자와 각도 코드로 구성되며 업계 전반에 걸쳐 표준화되어 있습니다. 표준화된 헤드셋 식별 시스템(SHIS) .

카트리지 헤드셋 베어링의 전체 사양은 다음과 같습니다. 외경 × 내경 × 너비, 상단 및 하단 레이스의 접촉각 — 예: 41.8 x 30.5 x 8mm, 45°/45° . 두 각도 숫자는 항상 동일하지 않기 때문에 중요합니다. 내부 레이스(포크의 크라운 레이스 또는 헤드셋 콘 반대)와 외부 레이스(프레임 또는 컵 반대)는 표준에 따라 다른 각도로 절단될 수 있습니다.

치수(ID x OD x 너비) 접촉각 공통 호환성
30.6x41.8x8mm 45° / 45° 1-1/8" Campagnolo 스타일(TH-870)
30.5x41.8x8mm 45° / 45° 공통 1-1/8" 스레드리스 통합
30.2x41mmx8mm 36° / 45° Cane Creek 호환 통합
34.1x46.8x7mm 45° / 45° 1-1/4" 통합(MR082, MR100, TH-970)
40x52x7mm 45° / 45° 1.5인치 하단 헤드셋(TH-070, MR128)
40x52x6.5mm 36° / 45° 1.5인치 낮은, Cane Creek 스타일
각도가 실제로 중요한 이유

동일한 헤드셋에서 36° 베어링과 45° 베어링을 혼합하면(OD와 ID가 일치하더라도) 두 레이스 간에 제대로 장착된 90° 접촉각이 생성되지 않습니다. 헤드셋이 36°, 45° 또는 혼합 36°/45° 설정을 사용하든 상관없이 상단 및 하단 베어링 모두 물리적 보어 크기뿐만 아니라 프레임 및 포크의 의도된 표준과 일치해야 합니다. 교체품을 주문할 때 기존 베어링에 찍힌 숫자와 제조업체의 SHIS 차트를 비교하면 캘리퍼 측정만으로는 잡을 수 없는 불일치를 피할 수 있습니다.

사양을 알 수 없는 경우 오래된 베어링 측정

모든 자전거가 문서와 함께 배송되는 것은 아니며, 스탬프가 찍힌 코드는 닳거나 처음부터 명확하게 인쇄되지 않았습니다. 그런 일이 발생하면 디지털 캘리퍼스가 유일한 신뢰할 수 있는 도구입니다. 표준 눈금자는 41.8mm 베어링과 42mm 베어링을 구별할 만큼 정확하지 않으며, 그 0.5mm 차이는 올바르게 안착된 베어링과 덜거덕거리는 베어링 사이의 간격입니다.

  • 외부 직경(OD): 외부 레이스의 가장 넓은 지점을 가로질러 측정됩니다. 이는 프레임이나 컵과 접촉하는 부분입니다.
  • 내부 직경(ID): 보어를 가로질러 측정됩니다. 이는 포크의 크라운 레이스 또는 헤드셋의 압축 콘에 맞닿는 부분입니다.
  • 폭: 직선으로 측정한 베어링 자체의 스택 높이입니다.
  • 접촉각: 내부 레이스와 외부 레이스의 각진 컷으로 볼 수 있습니다. 표시되어 있지 않은 경우 알려진 기준 베어링이나 제조업체 차트와 비교하는 것이 가장 안전한 방법입니다.

범용 베어링 식별자는 이 프로세스를 단축할 수도 있습니다. 일부 카트리지 베어링에는 다음과 같은 코드가 있습니다. 6802 베어링 제조업체 카탈로그의 정확한 ID/OD/너비 조합을 상호 참조하는 실드에 직접 스탬프가 찍혀 있습니다. 교체품이 원래 자전거 브랜드에서 나올 필요가 전혀 없기 때문에 유용합니다.

구형 및 나사형 헤드셋의 느슨한 볼 크기

실제 느슨한 볼 베어링이 있는 나사식 헤드셋을 계속 사용하거나 복원하는 사람의 경우 크기 조정은 카트리지의 3차원이 아닌 볼 직경에 따라 완전히 다르게 작동합니다. 자전거 응용 분야의 압도적인 대부분을 차지하는 네 가지 크기는 다음과 같습니다.

5/32" 가장 일반적인 헤드셋 및 페달 볼 크기
3/16" 일반적인 프론트 허브 볼 크기
1/4" 일반적인 후면 허브 및 바텀 브래킷 크기
1/8" 더 작고 덜 일반적인 헤드셋/페달 크기

단일 브랜드 내에서도 역사적 변화는 현실입니다. Campagnolo의 자체 빈티지 헤드셋 사양에는 3/16인치에 22개의 볼을 사용하는 한 모델이 나열되어 있는 반면, 같은 시대의 밀접하게 관련된 모델은 5/32인치에 25개의 볼을 사용하므로 자전거의 연식이나 브랜드만으로는 크기를 가정하는 것이 안전하지 않습니다. 신뢰할 수 있는 방법은 카트리지 베어링과 동일합니다. 즉, 교체품을 주문하기 전에 캘리퍼로 실제 오래된 볼을 측정하거나 서비스 중에 나오는 것을 세고 측정합니다.

볼 품질도 대부분의 사람들이 생각하는 것보다 더 중요합니다. 베어링 볼은 진원도 등급으로 평가되며 자전거용으로는 G25 등급 일반적으로 "자전거" 공으로 판매되는 고정밀 등급에 대해 추가 비용을 지불하는 것은 의미 있게 더 부드러운 승차감보다는 브랜드 패키지를 구매하는 것입니다. 관련 공차가 이미 헤드셋의 작동 부하에 필요한 것보다 훨씬 높기 때문입니다.

밀봉 및 오염: 실제 실패 지점

헤드셋의 베어링 고장은 기계적 피로로 인해 볼이 마모되는 문제인 경우가 거의 없습니다. 대부분의 경우 씰을 통과하는 오염물질입니다. 헤드셋은 스템과 스티어링 튜브 바로 아래에 위치하므로 도로 물보라, 프레임 아래로 흘러내리는 비, 라이더의 땀이 정확히 같은 지점을 향해 흘러내립니다.

이것이 바로 씰 품질이 강철 등급이나 볼 개수보다 헤드셋 베어링 수명에 있어 더 큰 요소인 이유입니다. 습하거나 먼지가 많은 환경의 라이더를 위해 보호 수준이 더 높은 씰이 있는 베어링으로 업그레이드 - 일반적으로 표시됨 2RS(이중 고무 밀봉) 또는 LLU — 자전거의 핏이나 지오메트리를 변경하지 않고도 서비스 간격을 연장할 수 있는 간단한 방법입니다.

  • 두 베어링을 함께 교체하십시오. 상단 또는 하단 베어링만 거칠게 느껴지더라도 동시에 쌍을 서비스하는 것이 표준 권장 사항입니다. 둘은 노출과 주행 거리가 비슷하므로 일치하는 고장이 일반적입니다.
  • 바를 똑바로 돌릴 때 홈이 있거나 "골치"가 느껴지는지 확인하십시오. 이는 동일한 라이딩 위치에서 반복되는 작은 움직임으로 인해 경주에서 마모된 트랙이 형성된다는 전형적인 신호입니다. 때로는 "브리넬링" 또는 인덱싱이라고도 합니다.
  • 베어링뿐만 아니라 압축 링과 상단 캡도 확인하십시오. 느슨하거나 울퉁불퉁한 느낌이 드는 헤드셋은 베어링 마모 문제가 아니라 조정 문제일 때도 있습니다. 부품을 교체하기 전에 예압 문제를 배제하면 불필요한 구매를 줄일 수 있습니다.
  • 브레이크 및 구동계 서비스와 동일한 간격으로 그리스를 다시 바르십시오. 습한 기후의 라이더를 위해 주의를 기울이지 않고 습한 겨울 동안 라이딩한 헤드셋은 다음 정식 서비스에서 압수되거나 움푹 패인 베어링을 발견하는 가장 일반적인 장소 중 하나이기 때문입니다.

대체품 선택: 실제로 좋은 것과 나쁜 것을 구분하는 요소

크기와 각도가 확인되면 실제로 어떤 베어링을 구매할 것인지 결정하게 됩니다. 저예산 카트리지 베어링과 프리미엄 베어링의 차이점은 단순한 브랜드가 아니라 구체적입니다.

  • 강철 대 스테인리스강 경주 스테인리스 레이스는 우기에 도로 염분과 습기로 인해 발생하는 부식을 방지하며, 표준 강철에 비해 적당한 가격 프리미엄이 적용됩니다.
  • 씰 종류 2RS 또는 LLU 밀봉 베어링은 개방형 또는 약간 차폐된 설계보다 더 많은 물과 모래를 배출하여 습한 기후에서 서비스 간격을 직접 연장합니다.
  • 전체 카트리지 대 개방형 베어링 컵 키트 대부분의 라이더는 완전 밀봉된 카트리지를 사용하여 올바른 서비스를 받기가 더 쉽습니다. 개방형 컵 앤 콘 시스템은 보다 세심한 조정이 필요하지만 개별 볼 교체가 가능합니다.
  • 일치하는 각도 사양 OD 및 ID는 정확하지만 접촉각이 잘못된 베어링은 잘못 조향하는 동안 여전히 물리적으로 맞을 수 있습니다. 항상 치수뿐만 아니라 각도 코드를 확인하십시오.
  • 스플릿 vs 솔리드 크라운 레이스 분할 크라운 레이스는 포크 교체 중에 설치 및 제거가 더 쉽습니다. 이는 헤드셋이 서비스를 받을지 또는 포크가 두 번 이상 교체될지 여부가 중요합니다.
  • 브랜드 간 호환성 많은 카트리지 베어링은 브랜드 전반에 걸쳐 동일한 범용 보어/OD/폭 치수를 공유하므로 베어링 제조업체의 동일한 사양 베어링이 자전거 브랜드별 부품에 대한 드롭인 교체로 작동하는 경우가 많습니다.

헤드셋 베어링 주문 전 빠른 체크리스트

주문하기 전에 다음 사항을 검토하면 교체 베어링이 반송되는 가장 일반적인 이유(스티어러 튜브에는 맞지만 실제 베어링 시트에는 맞지 않음)를 피할 수 있습니다.

  • 캘리퍼스로 OD, ID, 폭을 측정해 보셨나요? 헤드셋에서 판매되는 "1-1/8인치" 또는 "1.5인치" 라벨에서 크기를 추정하는 대신?
  • 접촉각을 아시나요? 스탬프 코드 또는 SHIS 참조 차트에서 45°/45° 또는 혼합 36°/45° 설정인지 여부는 무엇입니까?
  • 상하베어링을 같이 교체하시거나, 지금 시끄러운 것 말고요?
  • 라이딩 환경에 따라 업그레이드된 씰이 필요합니까? 2RS 또는 LLU와 같은 자전거의 이 부분에 일반적으로 도달하는 물과 모래의 양이 얼마나 됩니까?
  • 간단한 예압 조정을 배제하셨나요? 베어링 자체를 교체해야 한다고 가정하기 전에?