Автоматическое переключение скоростей на велосипеде – Какие бывают переключатели скоростей для велосипеда и какие лучше выбрать|Клуб велопутешественников — velootpusk.ru -Как выбрать велосипед | Клуб велопутешественников

Содержание

Велосипед с Автоматической Коробкой Передач

Прогресс не стоит на месте и с равной периодичностью на рынке появляются определенные новшества велосипедного рынка. Где-то такие изобретения находят своего покупателя и остаются. А какие-то новые детали или даже целые системы не получают популярности и распространения и исчезают обратно в небытие. Сейчас на велосипедном рынке появилось новое чудо — автоматическая коробка передач для велосипеда. Вот только насколько она вообще нужна?

АКП — так ли необходимо

Основной идеей такой коробки изначально была попытка защитить переключение передач от грязи, мусора, пыли, механических повреждений и коррозии металла. Уже существует планетарная втулка, но она устроена таким образом, что вся развесовка велосипеда сильно оттянута к заднему колесу велосипеда.

В случае же автоматического переключения центр тяжести находится точно в центре велосипеда, позволяя улучшить его маневренность и внешний вид.

Основным минусом подобного атрибута на велосипеде будет появление дополнительного лишнего веса аппарата — коробки передач весят порядка 2,5-3 килограмм, увеличивая вес железного друга в среднем на четверть. Если не брать в расчет тяжелые горные варианты, даунхилы и кросс-кантри, где 3 килограмма не имеет такого большого значения, то средний велосипед имеет 9-13 килограмм.

Преимущества коробки

Подобные коробки передач требуют построенную именно под них раму, которая до сих пор не придумана. В имеющейся коробка выглядит неправильно, при этом сама рама смотрится менее устойчивой. Незавершенные треугольники заставляют задуматься о том, что такая рама проще треснет в самый неподходящий момент. Но все не так плохо, как может показаться на первый взгляд. Автоматические коробки передач были придуманы не от безделья и они вовсе не бесполезны. Среди явных и неоспоримых плюсов можно отметить:

  1. Больше безопасности. Максимально закрытая коробка защищает владельца от падения в результате попытки переключить скорость с застрявшей в звезде веточкой.
  2. Обслуживать нужно только открытые части трансмиссии. Все, что закрывается в коробку, можно годами не открывать и не обслуживать. Сам производитель заявляет, что нужно будет лишь подливать в нее масло раз в год.
  3. Гораздо реже необходима замена деталей.
  4. Правильно распределенный вес.
  5. Легко подстроить под эксклюзивные замены цепи — ремни, канаты и прочие привлекающие вид вещи.
  6. При этом цепь или ее замена точно не будет болтаться.
  7. Переключение скоростей возможно без прокрутки педалей, в любую погоду и загрязнение цепи.
  8. Шкала переключений скоростей интуитивно понятна, и передачи не повторяются.
  9. Максимально снижен вес заднего колеса и снято с него лишнее оборудование, которое легко могло поломаться.
  10. Поддается ремонту, более того, у этого велосипеда имеется 70 километров гарантийного пробега. Всегда можно вернуть некачественный товар.

Однако не стоит забывать о значительно более высокой цене по сравнению с обычными велосипедами. Чтобы кататься на таком эксклюзиве, придется выложить приличную сумму. Кроме того, у таких аппаратов хуже КПД, но это становится заметно только в большом спорте. Человек, который брал велосипед для катаний с друзьями или для самостоятельного длительного перехода, даже не заметит этой разницы, так как она составляет до 7%.

Как это работает

Принцип действия автоматического переключения не сильно отличается от схожего узла у автомобиля. Коробка собирается с участием в ней трех валов. На шестернях зубья прямые, что обеспечивает лучшее переключение передач. Нижний вал отвечает за педали, шестерни верхнего вала жестко к нему прикреплены вместе со звездой. Между ними находится третий вал, который свободно движется и нужен для связки остальных деталей между собой.

Также здесь отсутствует задний переключатель, поэтому цепь натянута достаточно хорошо и не будет слетать на бездорожье. Трансмиссия полностью открыта — цепь, ведущие и ведомые звезды. Их придется регулярно обслуживать, следить за состоянием и готовностью к работе. Но это нужно выполнять в любом велосипеде, в этом нет ничего удивительного. Но при этом трансмиссия выполняется в более широком виде — ее целью больше не является гибкость, только передача усилий для увеличения скорости.

В разных моделях имеется обычно от 9 до 18 скоростей. Переключаются скорости последовательно, одна за другой нужные шестеренки соединяются и разъединяются, фиксируя нужную на среднем валу. Но скорости соответствуют заявленным производителем, если указано 9, то именно столько их и будет. Планетарные втулки не могут показать такой результат.

Зачем может понадобиться

Несмотря на то, что такие велосипеды появились относительно недавно, они уже нашли своего покупателя, вышли на небольшую нишу рынка и понемногу модернизируются. Если владелец такого аппарата — любитель кататься по большому бездорожью или горным склонам, то велосипед с автоматическим переключением передач подойдет ему идеально. Они выгодно выглядят, когда нужно срочно переключить скорость. Кроме того, на заднем колесе тут отсутствует дополнительная конструкция, которая могла бы соскакивать.

Они легко совмещаются с любым видом тормозов, предоставляя наезднику самостоятельно определиться с выбором.

На руле в этом случае отсутствует большое количество переключателей, манеток и прочей неэстетичной загруженности рулевой части. Конечно, есть и над чем еще работать.

В первую очередь, нужно добиться полного закрытия трансмиссии в целях обеспечения безопасности здоровья владельца, непрерывной работы самого велосипеда и планетарных втулок. Нужно закрыть цепь и комплектующие кожухом или подобной конструкцией. Это позволит полностью исключить попадание грязи в неподобающие места, не даст ломать звенья цепи, обрывать ее или нарушать целостность смазки. Есть наработки, в которых вся конструкция переключения передач находится внутри карбоновой рамы и полностью защищена от возможных механических повреждений.

Другим регулируемым вопросом остается цена вопроса. Такие модели дороже обычных механических собратьев. Однако, при увеличении спроса на подобный товар и массового его производства цена будет снижаться, а отсутствие необходимости в постоянном техническом обслуживании велосипеда способствуют увеличению продаж. В конце концов, кататься на таком аппарате будет значительно комфортнее, особенно тем, кто привык к бездорожью, холмистой местности и небольшим склонам гор. Там такая техника будет просто незаменимой.

Планетарная втулка SRAM Automatix с автоматическим переключением передач: обзор, тест, настройка

SRAM Automatix — это планетарная двухскоростная втулка с автоматическим переключением передач и ножным тормозом ценой 108 долларов.

Автоматическая втулка.

После моего печального опыта с Sturmey Archer S2C, которая сломалась на ходу, и с другой не менее ужасной втулкой Sturmey Archer S5C я решил попробовать планетарную втулку SRAM Automatix с ножным тормозом.

SRAM Automatix предлагает две передачи с 137% шагом (100″/137″ или 52,5″/72″). Уникальной изюминкой этой втулки является автоматическое переключение передач в зависимости от скорости, а не с помощью переключателя или вращением педалей назад, как у S2C.

Преимуществом планетарной втулки является наличие двух автоматически переключаемых передач и ножного тормоза при отсутствии каких бы то ни было тросов. Это достаточно практично. Моя дорога на работу имеет много спусков и подъёмов. Таким образом моего старого односкоростного велосипеда с фиксированной передачей здесь явно недостаточно.

Общий передаточный диапазон втулки SRAM Automatix гораздо меньше, чем на велосипеде с одной ведущей звездой и кассетой (30 — 106″), но меня он устраивает.

Вес.

Вес SRAM Automatix тяжело сравнивать с обычными втулками, но она гораздо легче за большинство планетарных втулок (на 1,3 кг).

Но если вы установите кассету (330 г), задний дисковый ротор (100 г), калипер (150 г), рычаг (80 г), переключатель (150 г) и задний механизм (300 г) к весу обычной втулки (400 г), то вы как раз получите 1,5 кг! Вес рассчитан для Deore и BB7, довольно типичного комплекта. Таким образом с помощью Automatix в общей совокупности экономится немного веса (даже с ободными тормозами, а не дисковыми). Но на спортивном велосипеде из-за ограничений двух передач этой втулке не место!

Эффективность.

Как и у S2C, нижняя передача прямая, когда внутренние механизмы блокируются и усилие с задней звёздочки передаётся напрямую к оболочке втулки без каких бы то ни было деформаций или люфта. Это очень эффективная передача.

Высокая передача достигается через простой планетарный механизм. И опять же как и в случае с S2C не заметно никаких потерь эффективности. Конечно в лабораторных условиях можно точно измерить эти потери, но они гораздо ниже моего порога чувствительности.

Мне на велосипеде с этой втулкой на высокой передаче даже довелось поучаствовать в серии интенсивных заездов на короткую дистанцию.

Установка.

Ширина втулки по контргайкам составляет 120 мм, но идущие в комплекте шайбы удлиняют его до 130 мм (в отличие от S2C, которая поставляется шириной 116 мм с шайбами, увеличивающими расстояние всего до 120 мм).

В отличии от непонятной резьбы Sturmey Archer, наверное больше нигде и никем не используемой, на этой втулке стандартная резьба — M10, которая позволяет легко установить необходимые шайбы на ось со стандартной резьбой. (Даже без шайб сжать раму на 5 мм будет не так уже и сложно. Поэтому если у вас нормальная рама, а не трековая, то в этом отношении SRAM Automatix гораздо лучше за S2C.

Герметичность.

Опять как и в случае с S2C у SRAM Automatix отсутствует герметизация подшипников. Следовательно, если вы хотите ездить на велосипеде зимой, то вам придётся уделить этой втулке много внимания.

Автоматическое переключение передач втулкой на велосипеде.

Automatix переключается действительно замечательно — бесшумно и плавно даже при энергичном педалировании (по другому она и не переключиться никак). Вверх она переключается при любых условиях — лишь бы только была пройдена пороговая скорость, но вниз она переключается только при отсутствии давления на педали. Это сделано специально, чтобы при снижении каденса на крутом подъёме вы не упали от внезапного переключения втулки.

К сожалению точка переключения установлена на абсурдно низкую скорость (16 км/час). По этой причине практически невозможно добиться нормальных передач, так как при достижении оптимального каденса втулка переключается на верхнюю передачу. Так как верхняя срабатывает на каденсе 60 об/мин и скорости 16 км/час, то для езды на высокой скорости придётся развить каденс 100 об/мин.

Диаграмма показывает диапазон каденса (красное зона = опасность повреждения коленных суставов, янтарная зона = приемлемая нагрузка на суставы, зелёная зона = оптимальная нагрузка) для двух диапазонов скорости в милях в час (указана обычная скорость по шоссе и во время подъёма). Если каденс оптимальный во время подъёма, то на ровной дороге он просто не позволит набрать скорость!

С другой стороны, если б точка переключения составляла 24 км/час, то график находился преимущественно в янтарной или зелёной зоне На графике ниже в качестве примера приведён классический «фиксед» с передачей на 72″. По сравнению с ним на Automatix легче преодолевать подъёмы и крутить педали быстрее на ровном участке.

Если вы не боитесь испачкать свои руки, то с минимальными трудностями можно настроить точку переключения…

Настройка точки переключения втулки SRAM Automatix.

Сняв две левые гайки, можно вынуть механизм целиком. При этом вам не придётся разбирать сам механизм, который фиксируется правыми гайками.

На картинке ниже хорошо показаны удерживаемые пружиной разновесы в виде большой «запятой» по середине.

Высокая передача включается, когда из-за вращения втулки преодолевается сопротивление пружины. На фотографии изображена втулка, как если б она находилась на велосипеде с включенной высокой передачей.

Только у одного разновеса есть пружина. Разновес держится благодаря небольшому пружинному кольцу. На картинке ниже показан наполовину снятый разновес с видимым ниже кольцом.

Чтобы настроить точку переключения втулки, необходимо просто размотать немного кольцо и смотать назад. Тем самым мы изменим силу натяжения пружины.

Экспериментально мной было установлено, что изменения угла «веток» кольца примерно на 45 градусов достаточно, чтобы поднять точку переключения с 16 до 24 км/час. Так что не пытайтесь размотать его сильно (хотя для этого потребуется приложить неожиданно много усилий).

На фото внизу изображена работа механизма переключения: разновесы раскрываются, тем самым заставляя вращаться против часовой стрелки тонкую металлическую пластинку (как раз выше разновесов на фотографии) устанавливая угол собачек видимых на 9 и 3 часов.

Выводы.

Такие автоматически втулки не очень практичны. За исключением того случая, когда вы хотите ездить медленно. Мне нужны передачи в диапазоне от 60″ до 82″, как на обычном односкоростном велосипеде (66 — 72″). Но на этой втулке вы никогда перед переключением на повышенную передачу не добьётесь каденса выше 60 об/мин А высокая передача сразу сбросит вас на 40 об/мин!

Умеренный подъём также был сродни пытки, так как я должен был держать скорость 16 — 22 км/час. Втулка не позволяет добиться комфортных 80 об/мин, если скорость не превышает 32 км/час!

Но теперь, когда втулка настроена на оптимальную точку переключения, то я могу её вам рекомендовать со всей уверенностью.

Ножной тормоз неплох (не так хорош как S2C, но всё же неплохой), но переключение гораздо лучше — устойчивое и уверенное, что вверх, что вниз.

Также вам не приходится после торможения постоянно переключать передачи, как на S2C.

Культовая вещь! Настоятельно рекомендуем купить!

Электронная трансмиссия Shimano XTR Di2 для горных велосипедов

Электроника понемногу проникает в важные узлы велосипеда — уже встречаются модели амо-вилок с электронным управлением, а электро-трансмиссия в шоссейном сегменте уже спустилась с топовой группы Shimano Dura-Ace Di2 в Ultegra.

Прогресс наконец, добрался и до горных байков — недавно была анонсирована электронная трансмиссия Shimano XTR Di2.

С большим энтузиазмом слежу за эволюциями электроники в велосипеде и жду, когда продукт будет обкатан, вылечен от детских болезней и цена опустится до приемлемой.

Я уже писал в заметке «Надежны ли современные велосипеды» о том, что считаю жесткий маркетинг в велопроизводстве добром, потому что он двигает прогресс, и благодаря таким странным, на первый взгляд, нововведениям, как гидравлические тормоза или воздушно-масляные амо-вилки, сегодня мы имеем возможность ездить на надежной и высокотехнологичной технике за вполне умеренные деньги.

Но вернемся к шимановской новинке — её уже успели опробовать многие вело-журналисты. Отмечают, по сравнению с обычной тросовой трансмиссией очень высокую четкость и скорость переключения — фактически, под большим пальцем электронные клавиши, и срабатывают они мгновенно.

Основное отличие от шоссейных переключателей — более мощный электродвигатель, что и логично — в грязи иногда приходится жать на манетку довольно сильно. Впрочем, это еще большой вопрос, хватит ли увеличенной мощности для уверенной работы в особых условиях, например с налипшим снегом и льдом.

В шоссейной группе Shimano Dura-Ace Di2 батареи хватало на пробег 1500-2000 километров, а так как в mtb трансмиссии используется тот же источник питания, то повышенная мощность потребует более частой зарядки.

Кстати, в Шимано придумали очень интересную функцию. Как известно, чтобы правильно переключать передачи на велосипеде, нужно работать обоими переключателями, чтобы не допускать перекоса цепи. Так вот, они представили функцию Syncro Shift, которая позволяет оперировать обоими переклюками в полу-автоматическом режиме.

Происходит это так — одной манеткой ты повышаешь или понижаешь передачу, а электроника сама подбирает соотношение звезд на кассете и системе, обеспечивая наиболее эффективное положение. Причем, передаточные числа можно программировать самостоятельно, добиваясь гладкого «подхвата» между переключениями.

Можно переключаться между стилями езды, например, между городским, прогулочным и тренировочным. На мой взгляд, такая система уже давно просилась на велосипед, ведь вместо того, чтобы направить всё внимание на дорогу и управление, велосипедисту нужно думать о перекосе цепи и подбирать правильное соотношение.

И еще одна штука — наверно, каждый, кто настраивал самостоятельно передний переключатель, помнит момент, когда цепь немного трет о рамку в крайних положениях, и никак от этого не избавиться. Но вот, прогресс пришел: электроника корректирует положение рамки переднего переключателя, в зависимости от угла изгиба цепи.

Кому интересно, посмотрите это видео, там демонстрируется принцип работы всей этой технологии:

Впрочем, с другой стороны, сейчас в mtb набирает популярность схема с одной звездой спереди и 11-ти скоростной кассетой с диапазоном передач 10-42, так что посмотрим, что победит.

Кстати, а ведь при помощи электроники можно сделать по-настоящему автоматическую трансмиссию, например, увязать каденс, скорость, наклон дороги в одно целое и выдавать нужную передачу для разных условий, причем все эти параметры можно будет программировать через мобильный телефон. Как вам? 🙂

Батарея может быть спрятана в шток вилки, для этого придумали специальные выносы с откручивающейся крышкой:

Стоит новинка, мягко говоря, дороговато — цена на групсет 2300 евро.

Посмотрим, по какой реальной цене они будут продаваться через год, и когда появится электронная группа Shimano XT.

Выглядит вся эта красота так, задний электронный переключатель Shimano XTR Di2 RDM9050:

Передний электронный переключатель Shimano XTR Di2 FDM9050:

Манетки:

Программируемые мозги с экраном:

Конечно, пока это только первые пробы, по огромной цене, для энтузиастов. От проводов избавиться не удалось: все компоненты системы запитаны от одной батареи, к которой тянутся провода со всех частей велосипеда — не слишком изящное решение. С другой стороны, не ставить же на каждый механизм по отдельному аккумулятору — замучаешься заряжать.

Но это не большая проблема, думаю, уже через пару лет в топовых рамах и рулях станет стандартом внутренняя разводка для проводов, чтобы снаружи ничего не болталось.

Я рад, что производители велосипедных компонентов двигаются вперед, и на мой взгляд, направление это правильное. Все сомнения и скепсис насчет «а что ты будешь делать, если сядет батарея» отметаю — ничего страшного не будет, получится сингспид.

Прошу уважаемых читателей высказать своё мнение в комментариях, что вы думаете насчет прихода управляющей электроники в велосипеды.

Друзья, давайте не будем теряться на просторах интернетов!  Я предлагаю вам получать на емейл извещения о публикации моих новых статей, таким образом вы всегда будете знать, что я написал что-то новое. Пройдите по ссылке, пожалуйста.

Читать также:

Чтобы не потерять этот сайт из виду: пройдите по ссылке  — вы получите извещение о выходе новой статьи на емейл. Никакого спама, отписаться можно в пару кликов.  

Сказать спасибо за статью можно репостом в Фейсбуке или Вконтакте:

НЕОБХОДИМО ЛИ ЭЛЕКТРОННОЕ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ? — Provelo.ru

Действительно ли электронные группы то, без чего нельзя обойтись в современном велоспорте?
Разбирается журналист Cycling Weekly Марк Эбботт…

Преимущества систем электронных трансмиссий, таких как Shimano Di2, Campagnolo EPS или Sram eTap, заключаются в более точном и более быстром переключении передач, снижении износа цепи и возможности переключаться на несколько передач сразу простым нажатием кнопки. Но лучше ли электронное переключение для всех из нас? Специалист отделения Shimano в Европе по связям с общественностью Бен Хиллсдон уверен в этом.
«Плавная и точная операция переключения, которая обеспечивается с помощью электронной системы, не имеет себе равных. При этом обслуживание является минимальным, — говорит он. — Когда это было только на Dura-Ace, то было чем-то элитарным, но теперь электроника есть на Ultegra и стала доступна не только элитным профессионалам, но и гонщикам-любителям. Одним из главных преимуществ электронного переключения является то, что его эффективность не ухудшается со временем или в плохих условиях, как это может случаться с тросиками механики».

Люк Роу из Team Sky имеет свой собственный взгляд на электронику и, в частности, на её эффективность на классических гонках с булыжными мостовыми: «Если ваши руки вибрируют и скачут  по рулю от ударов мостовой, то трудно переключаться с механическим рычагом, потому что вы не чувствуете его. И, независимо от того, насколько замёрзли руки, спринтерские кнопки переключения на внутренней стороне ручек всегда легко нажать».
Но каковы конкретные преимущества на булыжнике? «Когда вы совершаете спринт, преодолеваете вершину подъёма или ловите момент, чтобы сесть на колесо, вы уверены, что вам не придётся щёлкать по передачам в тот момент, когда это необходимо», — добавляет Роу.

А насколько надёжны электронные системы, ведь мы уже видели на гонках, как у того или иного гонщика отказывало переключение? Ли МакКей, менеджер мастерской Rutland Cycling, уверен: «Если что-то идёт не так, то это обходится дороже. Но это не про электронику. Я видел единичные случаи отказа заднего переключения, когда задняя передача застыла в одном положении. Однако при этом вы всё еще можете доехать до дома».
На тему надёжности Хиллсдон поясняет: «В электронике ключевым является лишь не забыть зарядить аккумулятор. Впрочем, если вы побывали в серьёзной аварии, то может потребоваться настройка переключения, как и в случае с механикой».
МакКей считает, что в течение нескольких лет электроника прошла большой путь: «Проблемы, которые мы видели на более ранних системах, где батареи были установлены на нижней трубе снаружи, исходили от попадания воды и соли. В настоящее время поломок очень мало».

Так время механического переключения уходит или уже ушло? Хиллсдон говорит: «Владение механическим переключением – это, скорее, искусство. Нужно уметь подобрать передачу и поместить цепь на своё место. Для тех, кто любит заниматься велосипедом, и уверен в том, что сам может исправить небольшие недочёты на обочине дороги, механические системы всё еще могут иметь место». МакКей добавляет: «Если вы можете позволить себе электронику, она работает отлично и редко когда подводит, но если вы настроены на механику и хотите понять систему велосипеда, то электроника вам ни к чему».
А как же стоимость? Электронные группы стоят дороже, чем механические, правда, разрыв в цене между ними постоянно сокращается. «Цена, безусловно, снижается, плюс появление электронных передач на горных велосипедах делает эту цену ещё более доступной», — говорит МакКей.

Наше мнение
Всё сводится не столько финансовым возможностям, сколько к тому, как вы относитесь к велосипеду. Если вы любите возиться с механикой, регулировать натяжение тросиков, работу переключателей и смазывать их, то помощь электроники вам в этом отнюдь не нужна.
Но если вы хотите просто ездить, ни о чём другом не думая, и иметь при этом плавное и чёткое переключение, то есть только один путь.

ЗА: Люк Роу, гонщик Team Sky
«В Team Sky сейчас нет никого, кто пользовался бы механикой, и я лично, если бы был выбор, никогда не вернулся бы к ней. Я ездил на электронике в течение четырёх или пяти лет, и это совсем не то, когда вы щёлкаете на велосипеде с механическим переключением передач несколько раз, чтобы оказаться на нужной передаче. Наверное, многие помнят, как плохо это было. Смысла в возвращении к механике я не вижу никакого».

ПРОТИВ: Ли МакКей, менеджер мастерской Rutland Cycling
«Мне нравятся механические системы, потому что велосипед для меня штука механическая, ручная — это то, что меня вдохновляет. Нажатие кнопки совсем не то, с чем у меня ассоциируется езда на велосипеде.
Многие люди любят возиться с механикой велосипеда, им важно, что они сами настраивают свой велосипед и он работает хорошо. Лично мне нравится знать, что я сам отрегулировал механическое переключение, и что я на это способен. Это то, что отличает меня от других».

 

Перевод Борис Жуков

Трансмиссия для велосипеда: составные части, виды, настройка

Время чтения: ~5 минут Автор: Михаил Скворцов 549

Велосипедная трансмиссия – это оборудование для велосипедов, являющееся сложной системой и предназначающееся для передачи усилий мышц велосипедиста на заднее колесо велосипеда для движения.

Составные части трансмиссии

Трансмиссия велосипеда состоит из таких составляющих:
Кассета. Это находящаяся на колесе и прикрепляющаяся к нему с помощью втулки часть трансмиссии. Она состоит из одной шестеренки или из двух-трех разных по размеру шестеренок. Их также называют «звездами».

Еще одна часть трансмиссии – «система» (также называется цепной привод). В нее входят, кроме кассет (это звезды или шестерни), каретки, на которых и вращаются подвижные части — шатуны и цепи. Последние связывают все элементы в одну систему. Цепи устроены таким образом, что передают усилие для прокручивания колес с эффективностью до 98%.

Цепи для велосипедов могут быть разной ширины и иметь большее или меньшее расстояние между узлами (спинами), то есть между теми местами, вокруг которых происходит поворот участков цепи при ее движении и которые скрепляют звенья.

Переключатель скоростей (передач) задний. Выполняет не только функцию переключения передач, но и регулирует натяжение цепи (поддерживает ее во время переключений). Изменение передачи осуществляется путем перевода цепи с одной звездочки на другую.

Переключатель скоростей

Переключатель передний. Еще один переключатель скоростей (но без функции регулировки натяжения). Передний переключатель есть только на тех велосипедах, у которых впереди две и более звездочки. Устройство изменяет несколько параметров: частоту вращения педалей, угловую скорость, а также крутящий момент велосипедного колеса.

Переключатель передний

Шифтеры (манетки переключения). Это специальные рычаги, с помощью которых (также в этом участвуют тросики) велосипедист регулирует переключение передач. Они обычно крепятся на руле, справа и слева от него. Тросики находятся в своеобразных защитных приспособлениях — в рубашках — жестких трубках, которые присоединяются прямо к раме велика.

Для чего нужен переключатель скоростей?

Передачи нужны велосипедисту для регулирования усилий, прилагаемых для кручения педалей на разных участках местности: равнина, подъем, спуск. Если велосипед (например, устаревшая модель с маленьким и большим колесом, называющаяся пенни-фартинг) имеет фиксированную передачу (одну-единственную), то одна прокрутка педалей будет крутить колесо также на один оборот.

У тех велосипедов, которые имеют переключатель скоростей, есть возможность достичь оптимальной частоты вращения педалей (каденса), с приложением адекватного количества усилий. Для горного подъема используют большие звезды (шестерни) сзади в сочетании с маленькой передней звездой. Для равнинной местности без ветра можно переключаться на заднюю шестерню поменьше.

Виды трансмиссий велосипеда

Трансмиссия для велосипедов может быть:

  • Прямой, когда ведущее колесо с педалями скреплено напрямую, без применения системы с цепью. Такая трансмиссия встречается на пенни-фартингах, моноциклах (с одним колесом), трехколесных детских велосипедах.
  • Зубчатой, в которой используются шестеренки с зубьями.
  • Вальной, в которой используются валы для передачи крутящего момента.
  • Ременной. Здесь используются ремни, которые, в отличие от цепей, не требуют смазки.
  • Гидравлической. Используется гидравлическая система, а не механическая.
  • В виде планетарной втулки, состоящей из большого числа деталей и напоминающей коробку передач автомобиля.
  • Комбинированной, являющейся гибридом сразу двух видов трансмиссий для велосипеда: внешней и внутренней (планетарной).
Планетарная втулка

Планетарная втулка

Планетарная втулка (механизм внутреннего переключения скоростей) в основном применяется на обычных велосипедах, не предназначенных для особых и нестандартных нагрузок. Она состоит из таких деталей:

  • Солнечной шестерни, находящейся в центре и прикрепленной к оси колеса велосипеда.
  • Планетарные шестеренки или саттелиты, крутящиеся вокруг первой (детали названы так из-за того, что их положение напоминает планеты и солнце).
  • Элемента, который называется «водило». Он фиксирует предыдущие элементы между собой.
  • Эпицикл или эпициклическая шестерня. Она окружает все саттелиты и центральную солнечную шестерню. Именно она вращается от кручения педалей велосипедистом.
  • Шлицевой привод, скрепляющий и передающий крутящий момент от звездочки колеса до механизма планетарной втулки.
устройство втулки

Настройка трансмиссии велосипеда

Что касается настройки трансмиссии велосипеда, этой чрезвычайно важной части ухода за велосипедом в процессе его эксплуатации, она проводится в несколько этапов:

комплектующие
  • Проверка натяжения троса (для лучшей работы можно предусмотреть запас и немного расслабить его).
  • Проверка работы тросика и подкручивание трех винтов (H, L, что значит, соответственно, «High» и «Low», а также винта натяжения) так, чтобы ролики, расположенные с двух сторон от велосипедной цепи, были точно на одной линии с самой большой и с самой маленькой звездой.
регулировки

Работа трансмиссии велосипеда — это то, что должен знать каждый велосипедист, ведь исправление возникающих поломок, а также уход за элементами трансмисси и ее настройка — вопросы, с которыми придется столкнуться каждому владельцу велосипеда.

загрузка…

Планетарная втулка велосипеда: устройство, установка и особенности

Время чтения: ~7 минут Автор: Михаил Скворцов 195

Оптимальная эффективность движения, частота педалирования, скорость и нагрузки на велосипед регулируются при помощи механизма скоростного переключения. В отличие от синглспида, велосипед с несколькими режимами передачи крутящего момента способен подстраиваться под конкретные условия передвижения. «Скоростную» систему используют практически на все типах великов: от городских и трюковых до гоночных и маунти-байков.

К распространенному типу трансмиссии велосипеда относится планетарная втулка, внутри которой расположен шестеренчатый механизм изменения передаточного отношения. Взаимное расположение и зацепление шестерней регулируется переключателем скоростей, который, в свою очередь, приводится ручкой на руле. Принципиальное отличие от «звездочной» трансмиссии позволило такой системе переключения передач неплохо укрепиться в велосипедной среде.

Из чего состоит и как работает планетарная втулка

Устройство планетарных втулок достаточно сложное и напоминает механизм автомобильной коробки передач. Для наглядности покажем стандартную схему для всей планетарной передачи:

детали шестерного отсека
Компоненты шестерного отсека скоростной втулки: 1 – солнечная шестерня, 2 – сателлиты, 3 – водило, 4 – эпицикл

Желтым цветом изображена солнечная шестерня. «Солнышко» жестко закреплено на оси заднего колеса велосипеда. Именно с ней зацепляются обозначенные синим цветом планетарные шестеренки. Для их фиксации используется «водило» (зеленый цвет). Эта деталь не позволяет сателлитам – так иначе можно называть планетарные шестерни – разъезжаться и сцепляться друг с другом, а также определяет их направление движения.

Довершает механизм эпициклическая шестерня, которая вращается за счет педалирования. На рисунке она показана красным цветом.

Звездочка сопрягается с механизмом втулки с помощью шлицевого привода, исполнительного механизма втулки. При изменении передачи он изменяет скорость вращения водила относительно кольцевой шестерни, благодаря чему и достигается подстройка велосипеда под угол направления дороги и регулируется его скорость.

Интересная особенность такого типа механизма – это работа в качестве редуктора. Солнечная шестерня играет роль неподвижного элемента, эпицикл – ведомого элемента цепи, водило замыкается на корпус втулки. Для примера рассмотрим, как работает механизм планетарной передачи на простой трехскоростной планетарке:

  • Пониженная передача. Кольцевая шестерня опережает водило за счет его зацепления корпуса планетарной втулки. Передаточное отношение меньше единицы и составляет 0.733.
  • Главная передача. Крутящий момент с эпицикла передается на втулку за счет зацепления ее с планетаркой. Иначе говоря, со втулкой соединено не водило, как на первой передаче, а звездочная шестерня. Что происходит при этом? Втулка вращается быстрее водила, а для достижения максимальной скорости понадобится больше усилий по сравнению с пониженной передачей.
  • Передаточное число повышенной, или третьей, передачи больше единицы, и для трехскоростных велосипедов оно составляет 1.364. Направление движения водила и втулки противоположны, благодаря чему достигается ее ускорение по сравнению с главной передачей.
  • Для планетарных втулок с 5, 7 и т.д. скоростями диапазон передаточных отношений выше, чем у трехскоростной за счет большего количества шестеренчатых механизмов. Принцип работы многоскоростных и простых втулок будет одинаковым. Разница только в том, что у каждой планетарной составляющей будут свои фиксированные (как у 3-х ступенчатой планетарки) значения отношений передач, а в целом у механизма их будет в несколько раз больше.

Производители втулок: плюсы и минусы

Изготовлением планетарных втулок на велосипеды занимается несколько производителей:

  • Shimano,
  • SRAM,
  • Sturmey-Archer,
  • Rohloff.

Последний занимает лидирующее положение по сложности изобретенного механизма. Втулка этого производителя включает 14 планетарных составляющих. Большое количество передаточных отношений и высокая эффективность смело конкурируют с аналогичными показателями продвинутых звездочных систем переключения скоростей.

агрегат от Rohloff
Скоростной агрегат от Rohloff в разрезе

Второе место занимает SRAM – его планетарка имеет 12 скоростей, а передаточный диапазон превышает 400%. Shimano – известнейший производитель велозапчастей и скоростных втулок. Его хорошо зарекомендованные втулки с 3, 4, 7 и 8-планетарными механизмами дополнены обновленной версией – 11-скоростной системой переключения скоростей. Sturmey может похвастаться гибридными кассетно-планетарными механизмами, а также другими типами стандартных втулок с тремя, пятью и семью скоростями.

Преимущества использования планетарных втулок

  1. Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
  2. Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
  3. Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.

Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:

  1. Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
  2. Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
  3. Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
  4. Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.

Как правильно переключать передачи при движении на велосипеде

Нанести вред механизму велосипедного редуктора сложно, но возможно, если систематически неправильно его использовать. При движении на велосипеде с планетаркой есть простое правило: осуществлять переключение передач без педалирования.

Странно? Ничуть. Планетарный механизм имеет сходство с механической КПП машины, а там ведь тоже при переходе с одной передачи на другую газ отпускается. А «газ» для велосипедиста – это кручение педалей.

Переходить с одной передачи на другую нужно немного заранее, и делается это так:

  • Велосипед движется накатом, усилия на педали минимальны.
  • С помощью ручки переключается передача.
  • Через несколько оборотов колес (около 2 секунд) можно педалировать.

Езда в гору сопровождается переходом на пониженную передачу, то есть передаточное отношение должно быть меньше, чем до перехода. На трехскоростных планетарках это просто: перейти на первую передачу. С другими вариантами вполне нормальным будет переключиться, например, с третьей на вторую.

На повышение нужно идти последовательно, то есть сначала первая, затем вторая и так далее. При сбросе скоростей можно перешагивать. В однообразных условиях, где нельзя развить скорость (тротуар с пешеходами, например), лучше применять только главную передачу без переключений.

Велосипеды с планетарными втулками способны преодолевать значительные расстояния без большого количества спусков и подъемов, поэтому их часто можно встретить в больших городах с развитой сетью дорог и населенных пунктах на ровной местности. Такой вариант трансмиссии идеально подойдет тем, кто не хочет постоянно возиться с кассетами и цепями и при этом часто ездят по городу, загородным поселкам и равнинным трассам.

загрузка…

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*