Коробка передач для велосипеда

Содержание скрыть
2 Трансмиссия велосипеда — всё о велоспорте

Будущее здесь: обзор беспроводной трансмиссии для велосипедов

Обзор беспроводной трансмиссией Eagle AXS XX1 от SRAM

image

В этом году производитель вело-компонентов SRAM представил собственную линейку беспроводной трансмиссии, настраиваемой с помощью смартфона. Всем кому интересно — добро пожаловать под кат.

image

Встречает нас вот так красивая коробка с каллиграфическим орлом. Над дизайном ребята явно постарались.

Далее немного спеков:

  • Назначение: кросс-кантри, трейл, эндуро
  • 12 скоростей
  • Зашифрованная беспроводная сеть
  • Время работы от батарей 20+ часов
  • Доп. приложение для настройки
  • Вес: 1,451-грамм
  • РРЦ: $2,000 USD

image

Переключатель:
Довольно аккуратный и симпатичный. Внутри спрятан крошечный моторчик, который вращается со скоростью 80 000 оборотов в минуту, а также крошечная “коробка передач”, которая преобразует работу моторчика в движение влево/вправо. У него есть две муфты: одна основная со стороны лапки, как у обычных переключателей, другая, “перегрузочная”, создана, чтобы защитить электродвижок от ударов. От себя добавлю: с такой ценой на этот сет велосипед бы никогда не упал, я бы его на стеночку повесил и любовался бы им. 🙂

image

image

Видите маленькую коробочку внутри? Там и прячутся моторчик и перегрузочная муфта. Еще переключатель имеет карбоновую внешнюю лапку. Красиво названная муфта использует односторонний подшипник, фрикционное устройство и маленький цилиндр, который скользит внутрь и наружу, чтобы сделать независимой “коробку передач” от переключателя. Но никаких посторонних шумов не будет, все, что вы услышите при работе переключателя – это характерный звук электро-моторчика. Для тех, кому важен каждый грамм: переключатель весит 350 граммов на весах, без 25-граммовой батареи.

image

Шифтер

Производитель имел возможность сделать изощренный дизайн, ведь внутри не нужно располагать кучу шестеренок и протягивать тросик, а электроника занимает меньше места. Но парни сделали обычный с виду шифтер. Однако, не просто так они оставили классический дизайн; после создания нескольких разных прототипов оказалось, что большие старые шифтеры гораздо удобнее и приятнее в использование, плюс там есть достаточно места для батареи CR2032. Маленькая кнопка (слева) используется для настройки и создания пары шифтер-переключатель. Большая кнопка (справа) на самом деле рычажок, который переключается назад/вперед и вверх/вниз. Небольшие пружины обеспечивают тактильное ощущение как на обычной манетке, а также щелчок для понимания переключилась передача или нет. Для переключения скоростей достаточно выщелкивать назад/вперед. Но для чего добавили возможность движения рычажка вверх/вниз? А для того, чтобы, скачав приложение на свой смартфон, вы могли добавить еще и дроппер от них же (беспроводной телескопический подседельный штырь) и регулировать его работу с этого же шифтера. Ведь чем меньше деталей на руле, тем больше шансов, что что-то сломается. Правда не уверен, работает ли это с электроникой. Тем, кому еще важен каждый грамм: шифтер весит 82 грамма, включая батарею CR2032 и хомутик.

image

Остальное

По железу, все стандартно, кассета на 363 грамма, красивенькая цепь и шатуны. В принципе, как в наборе Eagle XX1 без электрики. Но железо интересует нас мало, поэтому пойдем дальше. Производитель заявляет, что время работы переключателя на одном заряде — примерно 20 часов, что примерно вдвое меньше, работы подседельного штыря. Небольшой светодиод в батарее, позволяет узнать, когда пришло время подзарядки. При разрядке шифтера достаточно поменять CR2032 батарейку.

image

image

25-граммовая батарея (сверху), заряжается до 100% за 20 часов. Если вам нужна запасная, то цена за штуку – 50 баксов.

image

Как и писалось выше, существует бесплатное приложение (iOS и Android), которое позволяет настраивать функцию всех кнопок. Чтобы подключить свою трансмиссию к смартфону, достаточно зарегестрироваться и выполнить вход. Далее смартфон обнаружит шифтер, переключатель или дроппер и вы сможете приступить к настройке. Вы можете настраивать все рычажки как вам хочется, создавать любые комбинации, а при наличии дроппера вообще можно разгуляться на всех этих настройках. С интерфейсом можно ознакомиться на скринах выше.

Как это работает

Всей системе нужно проснуться, прежде чем она включиться. Все элементы системы будут автоматически в режиме сна и система проснется, как только вы поднимите велосипед. Далее все просто: вы берете велосипед, чтобы разбудить электрику, переключаете передачу, сигнал подается в переключатель по зашифрованной беспроводной сети, и в этот момент маленький мотор срабатывает почти мгновенно. Все, что вы услышите, это тот самый характерный звук электро-моторчика, к которому стоит привыкнуть.

image

Опыт использования

Да, нет абсолютно ничего плохого в механической трансмиссии или в том, как она работает. Конечно, застрять в лесу из-за севшей батареи не самое лучшее. Да, вы умеете, переключать передачи, и помощь компьютера тут навряд ли нужна. Но эта штука хороша, действительно хороша.

Для начала, это точность. Никогда не задумывались, как вы переключаете скорости на своем велосипеде? Вроде бы все просто: нажал – передача вверх, щелкнул – вниз. Но бывают ситуации, когда вы можете случайно нажать слишком сильно и скинуть или поднять не одну, а несколько передач. Да, с опытом приходит навык более точной работы, но во время гонок бывает разное: условия, камни, скорости, в общем не всегда навык может спасти. А с AXS Eagle XX1 все работает максимально точно. Как часы. Вы никогда не ошибетесь с переключением передач. При этом он сохраняет скорость механических переключателей.

image

Отсутствие тросиков. Вам больше не нужно думать, как бы не пережать тросик или вовсе его порвать. Жесткие камни? Удары об деревья? С этим сетом вы точно забудете такую проблему.

Катание без подзарядки. Переключение передач при красном индикаторе заряда, который сообщает, что пора бы зарядиться, лишь слегка замедляется, что не играет большую роль.

+ Точность работы
+ Простота установки и настройки пользовательских элементов управления
+ Отсутствие тросиков

— Цена
— Звук моторчика. Не все могут к нему привыкнуть
— Батареи = не забывайте заряжать их

Вот такую «умную» штуку сделали большие дяди из Америки. Интересно, чем ответят японцы из Shimano?

P.S. Фотографии взяты из открытого доступа, самому, к сожалению, пощупать еще не удалось.

Данная статья не подлежит комментированию, поскольку её автор ещё не является полноправным участником сообщества. Вы сможете связаться с автором только после того, как он получит приглашение от кого-либо из участников сообщества. До этого момента его username будет скрыт псевдонимом.

Трансмиссия велосипеда — всё о велоспорте

Обращаясь к теме переключения передач на велосипеде, недостаточно утверждать, что все зависит просто от размера звезды.

Чтобы получить максимум от скоростей на вашем велосипеде, надо обратить внимание на понятие передаточного числа, которое образуется в результате взаимодействия разных задних и передних звезд.

Эта тема не так банальна, как может показаться на первый взгляд, а потому давайте попробуем в ней разобраться.

За последние десять лет количество передач на дорожных велосипедах неуклонно растет.

Текущая трансмиссия велосипеда обеспечивает вплоть до 22 различных передаточных комбинаций благодаря 2 передним и 11 задним звездам. Этого зачастую достаточно для езды по любой местности, но потребности у всех разные, кто-то сильнее, кто-то слабее, а потому каждый должен индивидуально подобрать для себя различные соотношения между звездами для максимальной эффективности.

Перед появлением цепного привода, тогдашние велосипедисты не без оснований считали, что размер колеса имеет огромное влияние на возможность развивать определенную скорость.

Пенни-фартинги не были спроектированы с таким большим колесом исходя из каких-то эстетических соображений или чудаковатости создателя.

Массивная окружность позволяла развивать большую скорость и велосипедист должен был быть достаточно сильным, чтобы провернуть такое колесо.

Изобретение цепного привода улучшило эффективность работы велосипеда, потому что появилась возможность использовать разные передачи. Соединяя между собой большую звезду на шатунах с маленькой сзади, один оборот педалей производит несколько оборотов заднего колеса. В чем-то это стало похожим на пенни-фартинг с той лишь разницей, что несколько оборотов делает заднее колесо, а не переднее.

Подсчет количества оборотов колеса производимого за счет определенной передачи (соотношения передней и задней звезд) велосипеда происходит достаточно просто.

Предположим, что передняя звезда на 53 зубьев (53Т) работает в паре с задней 12Т, то есть имеем соотношение 53:12 или 4,42. Это значит, что заднее колесо делает 4,42 оборота за счет одного оборота педалей.

В отличие от этого, на передаче 39х25Т колесо сделает всего 1,56 оборотов.

1. Сравнение соотношения передач

Дорожная трансмиссия может предложить большое количество разных соотношений: от 1,21 до 4,81 с шагом 0,15-0,40. Вместо того, чтобы понимать значение передач буквально, они могут трактоваться более значимо одним из двух способов.

Суть первого метода состоит в том, чтобы связать передаточное число с размером колеса путем их умножения между собой (график 1А).

В случае с колесом дорожного велосипеда, его размер в 27 дюймов может быть использовано для упрощения, хотя истинный диаметр колеса с ободом 700с и 23мм покрышкой будет равняться 26,3 дюймам.

Полученное значение, назовем его «передача-дюймы», является эквивалентом диаметра колеса прямого привода – такого, как переднее колесо у Пенни-фартинга.

Иными словами, «передача-дюймы» равняется значению диаметра колеса, которое имеет окружность равную тому расстоянию, что преодолеет любое другое колесо посредством одного оборота педалей с использованием определенной передачи. Поэтому, езда на высокой передаче вроде 53х12Т – это то же самое, что проворачивать колесо диаметром в 119 дюймов. А передача 39х25Т – эквивалент 42-дюймовому колесу. Занятно, не так ли?

Второй метод. Пройденная дистанция рассчитывается путем умножения передаточного числа на длину окружности колеса, которая измеряется в метрах. Это значение показывает дистанцию, которую пройдет велосипед с одним оборотом педалей. Таким образом, система 53х12Т дает 9,28 пройденных метров, а 39х25Т – 3,28 метров.

Значение, полученное одним из методов, может быть представлено на графике, где наглядно будет видно суть разных передач велосипеда. Подобным графиком, что интересно, часто пользуются в соревнованиях по BMX.

Райдерам нужно точно подобрать трансмиссию, чтобы получить необходимый эффект на определенных площадках при определенных погодных условиях.

То же самое делают трековые гонщики, меняя передние звезды и/или задние, дабы увеличить или уменьшить передаточное число по мере необходимости.

Важно отметить, что даже незначительные различия в соотношении (например, 1 передача-дюйм) влияет на то, как легко велосипед может быть разогнан или какую максимальную скорость получиться развить.

Выйдя на дорогу

На практике, велосипедисты обычно не обращают достаточно внимания на передаточное число ввиду обилия доступных выборов. Тем не менее, есть значительная ценность в том, чтобы сделать тонкую настройку трансмиссии велосипеда для максимизации эффективности езды.

Некоторые станут настаивать на 11-зубчастой звезде, хотя используют они ее очень редко и только на долгих крутых спусках.

Такой подход также способствует дебатам касательно стандартной системы (53/39Т) против компактной (50/34Т), хотя обе предлагают сравнительное соотношение.

Ведь действительно, соединяя кассету 11-23Т с компактной системой, получаются почти идентичные соотношения со стандартной системой в паре с кассетой 12-25Т.

Однако, существует тонкое различие между стандартной и компактной системами. Динамика, с которой растет передаточное число, больше у стандартной системы.

К примеру, соотношение у системы из задних звезд 11-15Т и передней 53Т растет в среднем со скоростью 7,0 передача-дюймов/Т, а у системы с передней звездой 50Т – 6,6 передача-дюймов/Т.

Эта разница определяет истинное различие между двумя системами, генерируя отличные друг от друга ощущения при переключении передач.

Выбирать ту или иную систему сложно и неправильно без опыта использования каждой. Но в целом, меньшее пройденное расстояние благодаря одному вращению педалей, которое характерно для компактной системы, больше подойдет новичкам и любителям, в то время как гонщикам и спортсменам понадобится дополнительный запас мощности стандартной системы.

Существует и еще одно мнение.

Каждое сочетание передних и задних звезд страдает от того, что некоторые передачи, по сути, совпадают между собой, а потому отдельное количество передач на стандартной системе с 11-скоростной кассетой 11-25Т равняется всего 15, а не 22, если бы умножить 11х2. А вот в компактной системе будет уже 16 отдельных передач. Это отличие зависит от конкретных комбинаций, а не размера передних звезд, потому как те же 16 передач можно получить и с кассетой 11-28Т.

Хорошие передаточные числа

Так что же делает переключение идеальным? Думаю, вы хотите такую трансмиссию, где каждое повышение или понижение передачи идеально подходит под ваши физические возможности.

Райдеры, которые любят ездить на высоком каденсе, предпочитают небольшой шаг между передачами.

Зато мощные велосипедисты, которые впрочем недостаточно заботятся о своих коленях и ездят с более низким каденсом, захотят больших изменений при переключении передач.

А потому первые будут наслаждаться компактной системой и/или кассетой, где у звездочек количество зубьев меняется с единичным шагом. В то время как большие звезды и/или более значительный шаг изменения зубьев в кассете подойдут последним. Но стоит иметь в виду, что степень того, как вам подходит трансмиссия, зависит от физической формы и характера местности.

В конечном счете, выбор типа системы – это личный выбор и каждый велосипедист вправе самостоятельно решать, что лучше подходит ему, и здесь не обойтись без некоторых экспериментов. К счастью, производители трансмиссии предлагают много вариантов выбора 11-скоростной кассеты и компактных/полукомпактных/стандартных звезд.

Бесполезно судить о ценности комбинации конкретной звезды и кассеты на основе единого соотношения.

Звезда 53Т всегда будет предлагать большее передаточное число, чем компактная 50Т, и обе имеют разное влияние на количество оборотов колеса, что в конечном итоге определяет то, как будут переключаться скорости в диапазоне всей кассеты.

В то же время, если посвятить немного своего времени на выбор оптимальной разницы в количестве зубьев между двумя передними звездами, можно расширить универсальность трансмиссии.

Наверняка, совсем скоро велокомпьютеры в паре с электронными переключателями будут собирать данные о том, как часто используется определенная передача. Есть также перспектива последовательного одновременного переключения передних и задних звезд на основе заранее запрограммированных переключателей. Возможно, эти и другие инновации создадут новую эру в умном переключении передач.

Велосипеды с ремнем и коробкой передач вместо традиционной цепи

В Европейских странах, а также в Соединенных Штатах Америки все чаше стали появляться велосипеды в которых вместо цепи применяется зубчатый ремень, а за переключение скоростей отвечает специальная коробка передач для велосипеда.

В англоязычном Интернете их называют Gearbox Bike — велосипеды с коробкой передач. То есть, именно коробка, а не сам ремень используются в определении типа велосипеда. Если задуматься, не трудно понять причину: перекидывать зубчатый ремень для переключения передач подобно тому, как это делается с цепью, явно не выйдет.

Соответственно, здесь нет «системы» (конструкции из двух или трех ведущих звезд разного размера на педальном узле) и нет кассеты (набора звезд на задней втулке). Разумеется, нет «петуха», торчащего вниз в районе заднего колеса, необходимого для переключения сзади и одновременно для натяжения цепи.

Вы уже уловили преимущества новой конструкции?

Кроме отсутствия выше названного элемента, расположенного близко к земле, здесь гораздо больше «дорожный просвет» в районе педального узла и это место, потенциально способное лечь на преодолеваемые бревна и камни, у ременного велосипеда гладкое — без звездочки.

Кроме того, вся тяжесть трансмиссии у него сосредоточена в центре инерции байка — нет тяжелых элементов на заднем колесе. Ремень — не удивляйтесь — крепче цепи, его тяжелее порвать. Для обывателя это может показаться странным, но велосипедисты это, скорее всего, понимают сами — достаточно пару раз порвать цепь, и все сомнения отпадут.

Говорят, что ремень не боится грязи и не требует смазки. Второе очевидно, первое — не очень, но пока нет оснований не верить тем, кто занимается разработкой ременных конструкций более 10 лет. И совсем уж мелочь (только не для тех, кто в теме): переключать передачи можно когда угодно, в том числе, под нагрузкой и без вращения педалей.

Второе, опять же, очевидно из анализа конструкции, а первому пока придется верить на слово.

На сегодняшнее время основной лидер в производстве коробок передач — является французская компания Ingeartech, выпускающая продукцию под маркой Effigear. Эта компания начала активные поиски технического решения еще в 2002 году, поэтому догнать их потенциальным воздыхателям будет уже не просто.

Велосипеды с ремнем выпускаются уже и в Европе парочкой фирм (под марками Cavalerie или Nicolai) и в Америке.

Правда, за океаном автор этих строк находил пока только варианты без коробки передач, скорее для городских прогулок, чем для серьезного катания по реальным спортивным трассам. Тем не менее, потихоньку идея пошла в велосипедный мир.

Европейцам предлагаются в основном «двухподвесы», поскольку для жесткой пересеченной местности описанные выше преимущества более актуальны, чем для кросс-кантри.

Конструкция велосипеда с ремнем вместо цепи

Хотя фотографии говорят сами за себя, дадим к ним небольшой комментарий. Во-первых, установить систему с ремнем и коробкой передач на обычную раму нельзя — это очевидно. Во-вторых, их нельзя поставить не поменяв втулку заднего колеса.

В-третьих, поменять кое-что придется и спереди — как минимум, шифтеры и тросы. В общем, понятно, что о модернизации своего велосипеда речь не идет. Если покупать, то уже новый велосипед с трансмиссией у которой ремень.

В домашних условиях кулибинам думаю не составит трудности сделать велосипед на ремне вместо цепи, но это только если он будет односкоростным.

Немного о конструкции коробки передач. Она может иметь разное количество пар шестерней: 7, 8 или 9. Общее передаточное отношение в последнем случае достигает 444%, что примерно соответствует классическому цепному варианту с системой 24/36 и кассетой 11/34 (тут получается 460%). Можно без труда сделать передаточное отношение коробки передач еще больше, но острой необходимости в этом нет.

Велосипедная коробка передач изнутри

Внутри велосипедной коробки передач три вала. Первый только принимает крутящий момент от педалей и передает его второму валу.

Второй и третий валы — основные, именно на них расположены пакеты шестеренок, находящиеся в постоянном зацеплении друг с другом (очень похоже на автомобильную коробку передач).

На третьем валу, более нагруженном изгибающим моментом из-за наличия на нем ведущей шестерни зубчатого ремня, ничего сложного делать не стали. А вот второй вал (его по автомобильной аналогии можно было бы назвать и вторичным) отвечает за все переключения.

Внутри этого вала (под шестернями) расположена подвижная муфта, которая перемещаясь вводит в зацепление со шлицами вторичного вала какую-либо из его шестерен. Соответственно, крутящий момент одновременно передается только через какую-то одну шестерню вторичного вала, а остальные просто прокручиваются относительно него.

Вторичный вал не нагружен дополнительными изгибающими моментами ни от педального узла, ни от выходного вала коробки с сидящей на нем ведомой шестерней ременной передачи. Поэтому сомневаться в том, что такую конструкцию можно сделать надежной и долговечной, не приходится. На автомобилях вал не намного больше, а передаваемый там крутящий момент ничтожно мал велосипедному.

Конструкция кажется, должна быть более тяжелой, чем традиционная, поскольку шестерни в коробке передач явно толще, чем звездочки для цепи, да и по количеству здесь шестеренок больше.

Конкретно с коробкой все так и есть, однако вспомним, что цепь тяжелее ремня, и что в традиционной схеме есть два переключателя (передний и задний), один из которых (задний) выполняет также функцию натяжителя цепи, отчего он совсем не маленький и не легкий. Ну и шифтеров в традиционной схеме два вместо одного.

Разработчики утверждают, что в целом велосипед с ремнем и коробкой передач весит примерно столько же, сколько обычная конструкция (по крайней мере на двухподвесах). Так что, самая главная из кажущихся проблем не стоит выеденного яйца.

Интересно, на сколько такая трансмиссия практичнее стандартной цепной. На сколько трудно будет настроить коробку передач, натянуть ремень. На классическом горном велосипеде настройка заднего переключателя не занимает много времени, так же настройка переднего переключателя проста и быстра для понимающего человека.

Таблица сравнения веса велосипедов с цепью и ремнем

Из таблицы видно, что велосипед с обычной 90-ти скоростной трансмиссией на цепи и велосипед с коробкой передач на ремне, практически имеют одинаковый вес.

Наверняка, есть другие проблемы, о которых разработчики не говорят, а автор этой статьи не догадывается. По мере появления все большего числа таких велосипедов с ремнем вместо цепи станет понятно, какие вылезут у них слабые места. А пока нужно признать идею красивой и как минимум интересной. Время покажет насколько это практично и выгодно.

Все о велосипедах

Современные велосипеды, как показывает практика, весьма подвержены тому, что трансмиссия них очень быстро изнашивается. Вторым элементом по скорости изнашивания после трансмиссии в велосипеде являются тормозные колодки и цепь.

Скорее всего, в трансмиссии подвержены износу цепи, медленнее всего – ведомые звезды и ролики заднего переключателя. Поскольку состояние роликов переключателя не так уж критично, и их можно без труда заменить в любой момент, мы станем обсуждать лишь цепи и звезды.

По мере работы, особенной усиленной, цепь удлиняется. Такой процесс происходит вследствие постоянного износа щечек в зонах соприкосновения с соединительными штифтами, а также из-за износа самих штифтов. Дело в том, что скорость износа цепи постоянна и не меняется в течение всего срока службы. Однако вытянутая цепь начинает быстрее изнашивать звезды.

Зависимость такова: чем сильнее вытянута цепь, тем на меньшее число зубьев звезд распределяется нагрузка от растянутой цепи. Как следствие такого процесса — скорость износа зубьев звезд существенно растет, по мере того как растет износ цепи.

Существует такая закономерность: даже очень дорогая кассета со слишком уж вытянутой цепью будет работать совсем недолго.

Звезды, которые используются в кассете, изнашиваются быстрее остальных звезд. Для того чтобы выровнять степень износа можно воспользоваться различными передачами. Так, если вы не используете весь диапазон кассеты, то вам, скорее всего, нужно взять вместо кассеты для горного велосипеда взять кассету для шоссейного велосипеда.

Кроме всего прочего трансмиссия велосипеда имеет очень не приятную особенность, состоящую в том, что если вы меняете сильно поношенную, однако все еще работающую цепь, на новую цепь, то она может начать проскакивать в некоторых звездах. Как следствие звезды придется либо затачивать, либо менять их целиком.

С целью минимизации затрат в замене комплектующих необходимо применить одну из ниже перечисленных стратегий замены элементов трансмиссии.

Езда до полного износа трансмиссии

Этот вариант самый простой. Если вы вовремя не замените цепь, то примерно через 3-5 тысяч километров (в расчете для горных и для гибридных велосипедов) придется менять уже не только цепь, а и кассету, в худшем случае даже звезды системы.

Такой способ не является самым дешевым, он очень удобен и не требует постоянной проверки состояния трансмиссии. Таким образом, при обнаружении срывов цепи вы просто меняете и кассету и цепь, и может быть одну-две звезды.

Такой способ можно использовать в процессе эксплуатации комбинации дешевых звезд и дорогой цепи.

Способ езды в три цепи или круговая замена цепей

Вы можете купить еще две дополнительные цепи и примерно через каждый 500-1000 километров пробега менять их местами с тем, чтобы износ цепей был равномерным.

Для оценивания равномерности износа цепей желательно использовать специальные измерительные инструменты, а не тот километраж, так как цепи могут работать в разных условиях и быть разными (по качеству и как следствие по цене). Кстати дешевая цепь примерно в 2-3 раза быстрее растягивается, чем дорогая.

Круговой процесс замены цепей позволяет продлить срок службы звезд, сохраняя при этом общий срок службы цепей. Таким образом, кассета со звездами проходят 10-12 тысяч километров, а вот каждая отдельно взятая цепь проходит за несколько кругов всего лишь 3-3 тысячи километров.

Отметим, что такую стратегию по использованию круговой замены цепей стоит использовать в случае, когда применяются цепи и звезды одного уровня. Желательно, чтобы звезды при этом использовались стальные.

Регулярная замена цепей

Такой способ стоит использовать тогда, когда на велосипеде установлена дорогая кассета с дорогой системой из алюминиевых звезд, которые быстрее изнашиваются, чем стальные звезды. В этом случае звезды стоят намного дороже, чем цепь.

А ведь даже самая дорогая цепь горного велосипеда может не пройти и 10 тысяч километров и ее стоит регулярно менять. Таким образом, вам стоит обратить внимание не только на самые дорогие, но и на более дешевые цепи.

Так, через каждый 1-2 тысячи километров нужно менять цепь и ставить новую, старую же цепь при этом нужно выбрасывать. Однако самое главное в этом вопросе – это внимательно следить за состоянием цепи и не допускать их критического износа.

В этом случае вы потратите дополнительные деньги на цепи, но при этом существенно продлите жизнь кассете (примерно до 15-20 тысяч километров). Алюминиевые же звезды в этом случае могут работать до 8-15 тысяч километров, стальные звезды – еще больше.

Четкость переключения передач

По мере того, как происходит износ кассеты и вытягивается цепь, заметно падает четкость переключения передач. Устанавливая новую цепь и сохраняя, таким образом, кассету в хорошем состоянии велосипед работает четко в течение очень длительного промежутка времени. Скорее всего, в финале вы сможете отделать заменой лишь цепи, кассеты и одной из звезд системы.

В случае своевременной замены цепи второй и третий способ дадут серьезную экономию сравнительно с первым способом. Разница между вторым и третьим способом не велика, но, однако третий способ может давать немного более длинную и четкую работу трансмиссии. С другой стороны первый способ требует постоянного контроля состояния цепи.

Существенно продлить срок службы трансмиссии вашего велосипеда можно, если производить регулярную чистку и смазку цепи. При использовании трансмиссии, состоящей из дорогих комплектующих элементов, срок службы трансмиссии не увеличится, зато уменьшится вес велосипеда и увеличит четкость работы.

Трансмиссия горного велосипеда: что к чему?

Подробности01 Март 2016

К середине ХХ ст велосипедисты, у кого не было планетарки на три скорости, по любой местности катали на одной фиксированной передачи.

Сейчас некоторые отчаянные все еще ездят на фиксированной передаче, но большинство из велолюбителей все же в полной мере пользуются новыми технологиями, которые облегчают катание на велосипеде. Так, за последние 30 лет

все виды велосипедов подверглись прогрессивному развитию и одной из значимых улучшений стала трансмиссия. С ее помощью стало возможным корректировать усилия, необходимые для езды по рельефной местности.

Мы разобрали сложный механизм передач: цепь, звездочки, переключатели, чтобы продемонстрировать принцип его работы. Также эта информация будет полезной для тех, кто хочет в дальнейшем улучшать оснащение своего железного коня самостоятельно.

Для чего нам передачи?

Передачи имеют существенное значение при преодолении подъемов, сложных спусков, ведь они помогают сбалансировать энергию, затраченную на педалирование.

Во время физических нагрузок выше своей головы не прыгнешь, да и смысла в этом нет. Натренировать выносливость и силу можно только со временем, а передачи как приложение, увеличивает Ваши показатели. Мощность педалирования определяется силой, которую Вы прикладываете для вращения педалей, а также скоростью с которой Вы их обращаете.

Эффективное использование энергии является предпосылкой успеха большинства спортсменов, особенно гонщиков кросс-кантри. А ускорение на высокой передаче или быстрое вращение педалей на низкой приводит к значительной усталости мышц. Поэтому важно уметь правильно выбрать передачу, которая будет соответствовать Вашим возможностям, особенностям местности и наклонам трассы.

Составляющие трансмиссии

Для понимания принципа работы передач, их комбинирования и соотношения, разберемся с наполнением механизма трансмиссии:

Кассета — находится на заднем колесе и крепится к втулке. Состоит она из ряда различных по размеру шестерен — звезд, которые обеспечивают широкий спектр передач в зависимости от количества зубцов звезды.

Касета и переключатель

Цепной привод (кассета) — находится в передней части трансмиссии и состоит из цепи, передней шестерни (звезды) и шатунов. Велосипед может быть оборудован звездами от 1 до 3, в зависимости от стиля и назначения езды.

Цепной привод

Задний переключатель скоростей (передач) — находится на задней части трансмиссии и отвечает за перевод цепи с одной звезды на другую. Более того, переключатель поддерживает натяжение цепи во время ее перемещения при переключении передач.

Задний переключитель

Передний переключатель — переводит цепь с одной звезды на другую, как и задний переключатель, но при этом не регулирует натяжение цепи. Он есть только у велосипедов с 2 и 3 передними звездами.

Передний переключатель

Шифтеры — рычаги которые находятся на руле, и работают как коробка передач в автомобиле. С помощью тросов они соединяются с задним и передним переключателями передач.

Шифтеры

Комбинации и соотношения

Правильная настройка передач на велосипеде поможет Вам крутить педали эффективно.

Необходимо учитывать некоторые факторы прежде чем переключаться на другую звезду или заменять существующую трансмиссию.

Соотношение передач может быть рассчитано с помощью соотношения количества зубцов на передней и задней звездах.

32 зубцы на передней звезде с 16 зубцами на задней звезде дает соотношение 32/16, то есть 2/1. Это соотношение дает число оборотов колеса за период одного оборота педалей.

Таким образом, в случае соотношение передач 2/1, один полный оборот педалей приведет к двум полным оборотам колес.

На выбор передачи влияет и размер колес велосипеда. Одна и та же передача на 26″ колесах будет значительно легче, чем на 29″.

Даунхилл (DH)

Стиль езды играет важную роль в настройке диапазона передач. Если Вы даунхилер с хорошо оснащенным велосипедом, маловероятно, что Вы будете преодолевать крутой подъем.

Учитывая это, многие DHвелосипеды имеют только одну переднюю звезду (передачу), с размером 32-36(Т), и заднюю кассету с ограниченным количеством передач — 7-10.

Кассета данного типа будет звезды размером 12-25(Т) или 11-36(Т).

Все больше производителей DH велосипедов вводят новый стандарт размера колес с диаметром 27,5″ (650b), что следует учитывать при выборе правильного соотношения передач.

Кросс-кантри (CC)

Если Вы ездите на кросс-кантри на длинные расстояния, Вам необходим более широкий диапазон передач, 2 или 3 передние звезды обеспечат сохранение сил на подъеме и быстрый спуск. Система с тремя передними звездами будет такой: 42-32-22 с кассетой с 8-9 задними передачами, типичный диапазон которых — 12-32(Т) или 11-34(Т).

All Mountain (AM)

С момента появления кассеты на 11 передач, многие производители горных велосипедов, что есть на рынке, ставят трансмиссию 1×11. Как правило, она состоит из одной передней звезды с размером 30-34(Т) и с кассеты с 10-11 задними передачами — 10-42(Т).

Преимуществом трансмиссии с одной передней передачей есть уменьшение веса велосипеда за счет отсутствия переднего переключателя и дополнительных звезд. Также это в упрощает всю систему.

Определение необходимого вам соотношение передач и настройки комбинаций требует некоторых экспериментов и ошибок, а также учета таких факторов как стиль езды, дисциплины и размер колес.

Если Вас заинтересовал этот материал, и Вы хотите углубить свои знания, то приходите к нам в Велошколу Механиков на Дегтяревскую, 51В.

Здесь расскажут все, что Вам интересно о велосипеде, покажут самые сокровенные места и научат ремонтировать, ухаживать и правильно проводить апгрейд Вашего, а может и не только Вашего, железного коня!

А также читайте нас, мы работаем, пишем и катаем с душой! 😉

Как самостоятельно подобрать горный велосипед по телосложению
34 первых свиданий покрышек с дорогой

Как выбрать б/у велосипед: практивка выбора от А до Я

Продлеваем ресурс трансмиссии велосипеда, используя три цепи

Все мы сталкивались с такой проблемой, что рано или поздно цепь растягивается и начинает проскакивать, не попадая по звёздам. Давайте сначала разберемся, почему так происходит с технической точки зрения.

Цепь — основной элемент трансмиссии, который больше всего подвержен износу. Её удлинение происходит в связи с тем, что пины или оси растачивают свои же посадочные места, на которых они сидят.

В каждой цепи звеньев 108-116, растачиваются они все практически равномерно на доли миллиметра, в следствии чего цепь уже не может нормально ложиться на звезды кассеты. Дальше происходит подтачивание профиля зуба под новую длину цепи и посадку звеньев.

Металл всё дальше стачивается и, в конечном итоге, цепь начинает «прыгать», срываться на следующий паз звезды. Конечно же, у каждого есть любимые, удобные звезды, и вот они умирают прежде всего.

Когда же менять цепь? Как износ действует на кассету и звезды системы?

При сильном износе удовольствие от катания будет …, но если ездить только в режиме «асфальт» размерено, без чрезмерного прикладывания рывкового усилия. Цепь будет изнашиваться, а заодно калечить звезды кассеты и систему. В принципе, можно постараться выжать на одной трансмиссии более 10 тыс. км, если ухаживать за ней. Но это крайне бюджетный вариант и не стоит этого делать.

Звезды системы способны прожить до 10 000 км.

Кассета нормально себя чувствует до 3000 — 6000 км.

Цепь «умирает» после

1000-1500 км (как правило, но ресурс цепи бывает как заметно больше, так и заметно меньше).

Для того чтобы выкатать, грубо говоря, 10 000 км, вам нужно будет к примеру 18 раз поменять цепь каждые 500км, и каждая пройдёт 6 кругов замены. Из чего можно сделать вывод, что 3 цепи переживают ресурс звезд системы и полностью выкатывают ресурс кассеты.

Так как же нам теперь эту информацию использовать на практике?

В начале сезона покупаем 3 цепи, кассету, систему. Ставим всё это и начинаем катать. Далее события могут развиваться по нескольким сценариям, всё зависит от возможностей и наличия необходимых инструментов. Выкатывание цепи с фиксированным пробегом. Можно катать меняя цепь к примеру каждые 400-600 км, но тогда мы не сможем засечь влияние погодных условий и абразива.

Наверняка каждый догадается, что в мокрой, песчаной, или морозной среде износ трансмиссии будет больше. Чётко отследить износ в этих условиях не получится. Измерения цепи с помощью специального измерительного калибра.

Берем специальный калибр и цепь измерять им. Калибр имеет 2 положения 0.75 мм и 1 мм растяжения. Используя данный метод, изначально тоже придётся катать по 400-600км пока не наступит растяжение 0.

75, а дальше меряем растяжение

Измерения цепи с помощью штангенциркуля. Спорный способ, частично зависящий от цепи — это измерение с помощью штангенциркуля. Но для того, чтобы им воспользоваться, нужно выработать схему измерений, привыкнуть и регулярно замерять, чтобы увидеть разницу.

NB! Чем у вас длиннее штангенциркуль, тем точнее будут измерения.

К примеру, я пробовал предварительно выставлять губки штангенциркуля на 132 мм, вставить их в цепь, и раздвинуть. 132-132,7 мм почти новая цепь, 132.7-133.2 мм всё в порядке и можно катать, >133.2 мм цепь ещё будет ходить, но уже умирает, >134 мм цепь на грани смерти. Цепи предлагаю менять каждые 0.4 мм растяжения.

NB! Обязательно не забудьте измерить новую цепь перед началом эксплуатации. Ещё способ измерения: установить 119 мм на губках штангенциркуля. 119,7 до 120,3 мм то всё в порядке, можно спокойно катать. От 120,6 до 120,9 мм пошел процесс растяжения и подъедания зубьев кассеты. Больше 120,9, цепь придется менять вместе с кассетой.

Как уменьшить износ трансмиссии?

Единственный способ — это следить за состоянием цепи, а именно наличии смазки между пинами и роликами цепи. Вовремя смазывать и вовремя менять цепь. Брать цепи только проверенных производителей Shimano, SRAM, KMC, YBN, Campagnolo.

Немаловажная роль смазывания трансмиссии.

Смазывать желательно только специальной смазкой, так как она содержит в себе специальные присадки для работы трансмиссии велосипеда. На неё меньше липнет грязь и пыль. При катании в грязных условиях или песке смазывать цепь нужно гораздо чаще, чем при езде по асфальту. В дождливую погоду смазывать ещё чаще.

Нужно регулярно протирать цепь тряпкой, или использовать для чистки цепи специальную мойку для цепи.
Протирать звезды кассеты, системы и ролики заднего переключателя. Соблюдая выше указанные действия, вы продлите жизнь вашей трансмиссии на тысячи километров.

Апгрейд трансмиссии велосипеда

Если Вы вдруг решили избавиться от надоевших и неустраивающих переключателей и манеток и т. д., то сразу приготовьтесь, что «малой кровью» трансмиссию заменить не получится. Это значит, что ее менять надо в комплексе. Прийдется подкопить денег и заменить все, иначе смысла менять компоненты по очереди не имеет смысла.

Апгрейд трансмиссии велосипеда — если трансмиссия на 7 или 8 скоростей, то конечно ее захочется поменять на 9-ти скоростную, о 10-ти скоростной говорить не будем.

Трансмиссия на 8 скоростей имеет два недостатка, первый — отсутствие топовых кассет и манеток на 8 скоростей, и второй, следующий из первого — отсутствуют кассеты на пауке, при этом невозможно использовать алюминиевые барабаны, кроме 737 хт или XTR 900-й серии.

Плюсов больше — меньшая цена, в тяжелых условиях лучше работает, меньшее количество закусываний на системе и как правило легче кассеты. Поэтому есть смысл оставаться на 8-ми скоростях, к тому же есть возможность приобрести манетки sram Х-9 на 8 скоростей.

Помимо того, для 8-ми скоростной трансмиссии можно применять не только восьмискоростной, а любой переключатель, так как ему все равно сколько передач переключается — ход троса определяет манетка. Передний переключатель для 9-ти скоростей, имеющий меньшую рамку без проблем работает с широкими 8-ми скоростными цепями.

Как апгрейдить трансмиссию велосипеда

При замене трансмиссии важно правильно выбрать систему, потому что самую важную роль в переключении впереди играет не манетка и не передняя переброска, а именно система, верней звезды системы.

Весь секрет заключается в специальных зацепках на звездах, в доли секунды перебрасывающие цепь на необходимую передачу.

кроме Звезды дорогостоящих систем имеют большую жесткость и восьмерку на них вы никогда не поставите, в отличие от звезд ниже Shimano Deore.

Систему надо выбрать с интегрированной кареткой, так сразу можно выиграть 250-300 г, у неинтегрированной системы аналогичного класса и получить повышенную жесткость.

Апгрейд трансмиссии велосипеда — не стоит менять передний переключатель на дорогой не заменив систему на более высокий уровень. Ни один XTR не будет хорошо переключать на Torneo, как на системе с нормальными звездами.

Выглядеть это будет прикольно, но не это самое плохое — в дешевой системе переход между звездами равняется 10-ти зубъям, а у перебрасывания от Deore и выше переход между 2-й и 3-й звездой равняется 12-ти зубьям и могут возникнуть проблемы с установкой и настройкой.

К тому же разница между звездами, по просту не даст XTR продемонстрировать весь свой потенциал.

Для любых условий трансмиссии класса Deore или Deore LX хватит с головой. Делать апгрейд трансмиссии велосипеда необходимо разумно, не допуская перекосов в классе оборудования. Оптимальным вариантом будет ставить все компоненты трансмиссии одной серии.

Напоследок о манетках

У каждого свое мнение, но хочется спеть оду грипшифтам. Какие преимущества? Первое — это вес, грипшифты легче любых MTB манеток, второе — с грипшифтом можно перемотать одним движением руки всю кассету.

И третье — левый с микроиндексом грипшифт позволяет катать с перекосами без затираний, что очень важно в гонках.

А теория о том, что нельзя на грипшифтах тормозить и переключаться или про случайные переключения, то скорей всего ее надумали те, кто никогда не использовал грипшифт.

Еще посмотреть на эту тему:

Психология апгрейда. Даже при наличии таких непомерных расходов, отдельных владельцев велосипедов нельзя отговорить делать апгрейд своего железного друга и бездумно тратить деньги…

Велокастом. Велокастом – изготовление или переделка велосипеда владельцем или на заказ вручную. От серийного покупного велосипеда отличается наличием оригинальных деталей и…

Вейтвиннерство. Профессиональные гонщики прибегают к облегчению велосипеда для получения максимального спортивного результата. Количество потраченных на это денег не играет большой роли…

Трансмиссия велосипеда: переключатели, шатуны, манетки что это?

Велосипедная трансмиссия – это набор компонентов для велосипедов, которые все вместе служат для передачи усилий мышц велосипедиста на заднее колесо велосипеда, чтобы ехать. Именно благодаря трансмиссии велосипед едет, когда вы крутите педали.

Виды трансмиссии велосипеда

Многие начинающие велосипедисты ошибочно считают, что трансмиссия — это всегда цепь и звездочки, но это не так. Существует много видов:

  • 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).

Каждый из перечисленных типов имеет свои преимущества и недостатки, а также целевое назначение.

Составные части трансмиссии

Классические вариант трансмиссии велосипеда имеет много частей. Рассмотрим каждую из них.

Система ведущих звёзд

Это передний набор звёзд велосипеда, расположенный на валу каретки. Служит для преобразования поступательного движения ног велосипедиста во вращательное и изменения передаточного отношения (при наличии переключателя передач).

Кривошипы (шатуны) соединяют оси педалей с осью каретки. Звёзды прикрепляются, как правило, к правому шатуну. Существуют системы как с несъемными звёздами, так и поставляемые отдельно от звёзд.

Систему можно разделить на группы:

  • MTB системы для горных велосипедов
  • DH (англ. DownHill) системы
  • Шоссейные системы
  • Системы для дорожных велосипедов
  • Системы с несколькими звёздами
  • Планетарные системы
  • С одной звездой
  • С двумя звёздами («двойники»)
  • С тремя звёздами («тройники»)

Этой информации достаточно, чтобы получить общее представление о системе.

Каретка

Каретка велосипеда — это подшипниковый узел, который соединяет шатуны с рамой и обеспечивает функцию крутящего момента шатунов велосипеда.

Каретка расположена в кареточном стакане рамы, который расположен между нижней трубой и на пересечении нижних перьев велосипеда.

Система задних звёзд

Система задних звёзд — находится на заднем колесе и крепится к втулке. Состоит она из ряда различных по размеру шестерен — звезд, которые обеспечивают широкий спектр передач в зависимости от количества зубцов звезды. Благодаря кассете можно с легкостью преодолевать подъемы и быстро ехать по прямой.

Существует 2 типа систем: кассета и трещотка. Вторая считается устаревшей и ненадёжной, зато дешевой.

Задняя втулка

Это центральная деталь колеса, которая вращается вокруг неподвижной оси на подшипниках. В трансмиссии велосипеда участвует только задняя втулка.

Задняя втулка велосипеда

Если с правой стороны имеется резьба, то такая втулка предназначена для установки трещотки. Втулка под установку кассеты имеет прикреплённую полым болтом трещотку в виде шлицевого барабана, на который надеваются задние звёзды.

Задний и передний переключатели скоростей

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.

Задний и передний переключатели

Передний переключатель — переводит цепь с одной звезды на другую, как и задний переключатель, но при этом не регулирует натяжение цепи. Он есть только у велосипедов с 2 и 3 передними звездами.

Велосипедная цепь

Цепь – составляющая ходовой велосипеда, которая передает энергию от педалей, через шатуны и звезды к заднему колесу. Цепь состоит из звеньев, которые могут быть соединены между собой пином или замочком. Цепи могут быть разной ширины и иметь большее или меньшее расстояние между узлами (спинами).

Именно благодаря цепи вся трансмиссия велосипеда работает как единое целое.

Шифтеры или же манетки

Шифтеры — рычаги которые находятся на руле, и работают как коробка передач в автомобиле. С помощью тросов они соединяются с задним и передним переключателями передач. Нажимаете на рычаг — цепь перекидывается на нужную звездочку спереди или сзади.

На этом перечень компонентов классической велосипедной трансмиссии подходит к концу.

Велосипедная трансмиссия

Велосипедная трансмиссия. Велосипед содержит трансмиссию, которая передаёт усилие от ног человека к колесу. Трансмиссия бывает нескольких видов, но в подавляющем большинстве случаев используется цепная передача.

Содержание

Велосипедная цепь предназначена для передачи, по возможности с малыми потерями, крутящего момента с ведущей звездочки велосипеда на ведомую. При этом степень эффективности цепи может составлять до 98 %. Цепь может также быть частью переключателя скоростей.

Конструкция цепи

Велосипедные цепи различаются шириной и расстоянием между осями (пинами) скрепляющими звенья цепи. Ширину цепи определяет количество ведомых звездочек на кассете следующим образом:

Количество звезд в кассете Ширина цепи, мм
1 8.7 — 11.0
4-5 8.7
6 7.8
7 7.3
8 7.1
9 6.6
10 6.2
11 5.5

Обслуживание цепи

Цепь необходимо периодически промывать, смазывать, а каждые несколько тысяч километров — менять, так как в процессе эксплуатации цепь растягивается, а диаметр звездочек уменьшается из-за износа и при работе цепь начинает «наезжать» на зуб. Показателем того, что цепь надо заменить, является удлинение её на 0,5 %. Если под рукой нет специальных измерительных инструментов, оценить степень износа цепи можно, установив цепь на большую ведущую звезду,обнимая ею всю звезду, зажав с одной стороны рукой, и попробовав другой рукой с противоположной стороны звезды оттянуть цепь от зубьев. Если освобождается более 3-4 зубьев (или цепь оттягивается на высоту более половины зуба от верхушки зуба под пальцами), то цепь (или звездочка) считается критически изношенной. Ещё один хороший метод измерить износ цепи: измерить длину 24 звеньев в центрах оси. Если это значение равно 304.8 мм или 1 футу, то цепь считается не изношенной. Если её длина увеличилась на 3-4 мм, то цепь считается изношенной и подлежит замене. Многоскоростным системам необходима цепь с повышенной поперечной гибкостью.

Переключатель скоростей

Переключатель скоростей — часть трансмиссии, предназначенная для изменения частоты вращения и крутящего момента. Переключение передач управляется ручкой переключения.

В простейшем случае велосипед имеет фиксированную передачу, однако при вращении педалей максимальную мощность человек развивает в достаточно узком диапазоне частот вращения(80-100 полных оборотов в минуту). Переключение скоростей изменяет передаточное число и позволяет получать оптимальные частоты вращения педалей(каденс) на разных скоростях движения велосипеда, поэтому многие велосипеды оборудованы такими механизмами переключения.

Иные виды трансмиссии

Кроме цепной передачи, существуют также другие виды трансмиссии велосипеда.

  • Прямая передача. Педали фиксируются непосредственно к втулке ведущего колеса, один оборот педалей соответствует одному обороту колеса. Такой вид передачи использовался на ранних моделях велосипедов, например пенни-фартинг, а также используется на детских трёхколесных велосипедах (трициклах) и одноколёсных моноциклах.
  • Зубчатая передача. Крутящий момент передаётся посредством ряда зубчатых шестерней. Такой вид трансмиссии также использовался на ранних велосипедах.
  • Вальная передача. Передача крутящего момента происходит через вращающийся вал.
  • Ременная передача. Крутящий момент передаётся с помощью шевронного ремня. Преимущества: в отличие от цепи не пачкается, не требует смазки, более долговечен. Недостатки — только планетарные механизмы переключения поддерживаются в данный момент. Требуется рама c разъемным задним дропаутом или пером (ремни неразъемны).
  • Гидравлическая передача. Передача крутящего момента от кареточного узла к колесу происходит через гидравлическую систему.

См. также

Ссылки

  • Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное.
  • Части велосипеда

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Велосипедная трансмиссия» в других словарях:

Трансмиссия — получить на Академике актуальный промокод на скидку Карвильшоп или выгодно трансмиссия купить с дисконтом на распродаже в Карвильшоп

Велосипедная вилка — Велосипедная вилка  часть велосипеда, удерживающая переднее колесо и обеспечивающая возможность менять направление езды во время движения. Выполняется из различных материалов ( … Википедия

Велосипедная цепь — Велосипедная трансмиссия. Велосипед как и любое транспортное средство содержит трансмиссию, которая передаёт усилие от ног человека к колесу. Трансмиссия бывает нескольких видов, но в подавляющем большинстве случаев используется цепная передача.… … Википедия

Велосипедная рулевая колонка — Рулевая с игольчатыми подшипниками … Википедия

Велосипед — Привод Мускульная сила водителя П … Википедия

Велосипед с вальным приводом — Велосипед Dynamic «Runabout» с вальным приводом компании Sussex Велосипед с вальным приводом  класс велосипедов в которых для передачи крутящего момента от … Википедия

Велик — Велосипед Привод Мускульная сила водителя Период с середины XIX века Скорость 268 км/ч на ровной поверхности в воздушном колоколе (рекорд)[1] Область применения … Википедия

Велосипеды — Велосипед Привод Мускульная сила водителя Период с середины XIX века Скорость 268 км/ч на ровной поверхности в воздушном колоколе (рекорд)[1] Область применения … Википедия

Костотряс — Велосипед Привод Мускульная сила водителя Период с середины XIX века Скорость 268 км/ч на ровной поверхности в воздушном колоколе (рекорд)[1] Область применения … Википедия

Оборудование велосипеда — Оборудование велосипеда  набор компонентов, из которых состоит велосипед. Включает в себя компоненты трансмиссии (шатуны, кассета, переключатели, цепи, манетки), компоненты колёс (обода, втулки, спицы), покрышки, элементы подвески… … Википедия

Велосипедное колесо — Эту статью следует викифицировать. Пожалуйста, оформите её согласно правилам оформления статей. Велосипедное колесо  часть оборудования велосипеда, сбалансированная конструкция, состоящая в общем случае и … Википедия

Ременная передача для велосипеда

ременная передача

В последнее время всё большей популярностью пользуются Gearbox Bike, благодаря новому слову в их конструктивных особенностях. Ременная передача на велосипеде, а именно она совершила прорыв среди рассматриваемых механических средств передвижения, имеет массу преимуществ. Она достаточно надёжная и намного крепче обычной велосипедной цепи.

Данная конструкция не требует дополнительного ухода в виде нанесения смазки. Многолетний опыт использования ременных передач доказывает, что им не страшны бездорожье и грязь. Важным преимуществом, сделавшим этот принцип революционным, является возможность переключать передачи в самых разных ситуациях, даже при сильных нагрузках. В процессе переключения вращение педалей не требуется. Велосипед более лёгкий, при езде, практически, не шумит. А если ещё добавить качественный чехол на седло, то катание будет сплошным удовольствием.

Подробнее об особенностях велосипеда с ремнём

Название Gearbox Bike не случайное, поскольку означает, что данные устройства оснащены специальной коробкой передач, являющейся сложнейшим узлом обсуждаемой конструкции. Её производство довольно высокотехнологично, что позволяет значительно улучшить технические характеристики. Именно она, а уж потом ремень, играет определяющую роль в самом принципе переключения передач. При езде на велосипеде с ременным приводом, последний не перекидывается, что отличает его от цепи. Вот почему конструкция, состоящая из 2, а в других случаях и 3 звёзд, отличающихся по размерам и выполняющих ведущую роль при цепной передаче, просто отсутствует. Также невозможно обнаружить набор звёздочек на оси заднего колеса.

ременная передача

Нет в наличии и регулировочного натяжного ролика, называемого среди велосипедистов петухом, принимающего участие в переключении передач. А значит велосипед с ременным приводом, отзывы о котором в сети интернета имеются различные, но больше положительных, не имеет уязвимой детали, размещённой сравнительно близко к поверхности дороги. Положительным отличием считается также дорожный просвет, имеющий значительно больший размер в области педального узла, повышающий проходимость. Благодаря отсутствию деталей с большим весом на заднем колесе, вся нагрузка от трансмиссии при ременной передаче на велосипеде перенесена в центр его инерции.

Каждому велосипедисту, имеющему железного коня с привычной цепной передачей, известны проблемы при её разрыве. На ремонт уходит достаточно немало времени, да и инструмент должен быть под рукой. Совсем другое дело ремень. Его изготавливают из прочных материалов по специальным технологиям, вот почему он достаточно износоустойчив и крепок. Велосипеды с ременным приводом постепенно вытесняют своего старшего брата с цепью в европейских странах и США, всё больше получают одобрение у российских любителей велопрогулок, поскольку являются более усовершенствованными.

Конструктивные особенности ременного привода

К сожалению, на обычный, оснащённый цепью велосипед, ременной привод установить без, так сказать «хирургического вмешательства», не получится из-за особенностей строения рамы. Правда некоторые умельцы применяют сварку, что не всегда уместно и способно спровоцировать непредвиденные опасные ситуации при езде. Усложняется процесс также:

  • необходимостью замены оси заднего колеса;
  • установки на передней части новых тросов;
  • замены штифтов спереди.

Только высокопрофессиональные специалисты способны качественно выполнить подобные изменения. Исходя из вышесказанного и при большом желании иметь классную современную технику, лучше купить велосипед с ременным приводом, изготовленный в заводских условиях.

ременная передача

Коробка передач имеет сложное строение. Состоящая из трёх валов, она может быть оборудована семью, восьмью или даже девятью парами шестерёнок, что обеспечивает значительное увеличение передаточного числа. Процент может составлять около 450 единиц. Это приравнивается к байку с цепной передачей типа 24 на 36 либо с кассетой 11 на 34.

Каждый вал ременного привода на велосипеде выполняет определённую задачу:

  1. Первый принимает крутящий момент от работы педалей и передаёт его на следующий.
  2. Вторичный вал, предназначен для манипуляций, приводящих к переключению передач. Основной его частью является муфта, расположенная под шестернями, имеющая возможность двигаться. Именно эта способность позволяет зацеплять шлицы второго вала и шестерёнки между собой.
  3. Третий вал нагруженный воздействием изгибающего момента, поскольку оборудован шестерёнкой для передачи движения на зубчатый ремень.

Важным является размещение на втором и третьем валах шестерней, постоянно попарно зацепленных между собой. При проведении расчётов были полностью минимизированы нагрузки на любой из валов, что обеспечивает надёжность всей конструкции и её долговечность.

ременная передача

Наличие сравнительного большого количества шестерней, имеющих большую толщину не утяжеляет велосипед с ременным приводом, поскольку все вместе взятые они существенно легче велосипедной цепи. Кроме этого, значительно облегчает вес рассматриваемого транспортного средства отсутствие переключателей, задний из которых имеет приличный вес.

Основные преимущества и недостатки

Подводя итог к разговору о ременной передаче на велосипед, стоит отметить преимущества этой системы. Она позволяет кататься при солнечной погоде, не подводит и при езде под дождём. Способствует поездкам по песку и пыльной просёлочной грунтовой дороге. А также:

  1. Можно насладиться шумом ветра и гулом от соприкосновения колёс и дороги, поскольку звук работы механизма совсем бесшумный.
  2. Легче двигаться вверх из-за отсутствия инерции, создаваемой массой цепи.
  3. Не пачкает одежду смазкой.
  4. Обладает высокой износостойкостью.

Среди недостатков нужно назвать стоимость велосипеда с ременной передачей. Она несколько выше относительно привычного с цепью. Также нужно иметь специальный инструмент и запчасти не являются универсальными, что приводит к дополнительным тратам на приобретение уникальных. Установить ремень удастся только на соответствующую раму, поскольку он не размыкается. Но всё-таки данная идея достаточно интересная, имеющая право на существование.

Элементы трансмиссии

Элементы трансмиссии велосипеда

В XV веке Леонардо да Винчи работал над развитием идеи совместной работы зубьев и механической цепи. Что удивительно, эта идея прозвучала задолго до проектирования первого велосипеда и только лишь спустя четыре века нашла практическое применение. Чтобы трансмиссия эффективно функционировала нужно правильно передавать усилие, создаваемое ногами велогонщика, на заднее колесо велосипеда. Конструкция должна быть создана так, чтобы усилие при вращении педалей не создавало для гонщика дискомфорта.

Для этого внедрялись инженерные и технологические разработки, применялись прочные материалы, что позволило цепной передаче к концу XIX века стать обычным механизмом.

Достоинства цепного привода

Сам привод без передач весьма эффективно функционирует на спусках и ровных поверхностях. Но в то же время велосипедист, стартуя с равнинной поверхности без переключателя скоростей либо начиная подъем с движущимся на него ветром, вынужден стоя крутить педали, затрачивая на это значительные усилия. Темп езды при этом падает до минимума. Цепной привод с передачами позволяет гонщику независимо от рельефа местности, направления ветра крутить педали на протяжении всей поездки в удобном для него ритме. На первых велосипедах с высокими колесами педали размещались на самом колесе, то есть один оборот колеса равнялся полному вращению педали.

Соотношение передач может меняться самим велосипедистом по его желанию. К примеру, покоряя крутой склон, гонщик может выбрать передачу, при которой педали будут вращаться легче и чаще, само колесо же будет вращаться медленнее. То есть будет производиться легкая передача. Тяжелая передача выбирается в том случае, когда необходимо пересечь равнинную местность либо при спуске вниз: несколько вращений колеса происходят за полный поворот педали. В передаче большая звездочка стоит спереди, маленькая – сзади. Чтобы прокрутить колесо требуется определенное усилие и чем его создать, тем больше оборотов совершит колесо.

Необходимое количество зубьев

Ученый Эксплораториума, Пол Догерти, на примере личного велосипеда объясняет соотношение передач. Данный метод позволяет определить количество ведущих (передних) и ведомых (задних) зубьев. Например, Пол предлагает рассмотреть вариант передачи, когда передаточное отношение равно 54:27. Исходя из этого отношения, становится понятно количество зубьев передней звездочки – 54, а задней – 27, то есть при полном обороте передней звездочки по кругу ведущей звездочки проходит 54 зуба. В это же время ведомая звездочка совершает 54:27 =2 оборота, то есть заднее колесо поворачивается дважды. Это соотношение можно сократить и получится 2:1. Но если ведомая звездочка имеет 11 зубьев, то в этом случае передаточное число будет ближе к 5:1.

Стоит обратить внимание на тот факт, что при каждом полном обороте ведущей звездочки ведомая кассета вращается в два раза больше.

Френс Твист и Пенни-фартинг

Пол Догерти утверждает, что этот метод подсчета передаточного числа является одним из множества подобных. В Великобритании передаточное число рассчитывается исходя из диаметра большого колеса велосипедов называемых Пенни-фартинг. Выше оговаривалось, что Пол Догерти использовал соотношение 2:1. То есть при трансформации в два раза необходимо было умножить диаметр заднего колеса. Это означает, что цепная передача с передаточным числом 2:1 при заднем 27-дюймовом колесе считалась бы 54-дюймовой. Итак, определив длину окружности колеса, умножаем ее на передаточное число. То есть если использовать метод Пола Догерти при передаточном соотношении 2:1 и длине окружности ведомого колеса в полтора метра получим длину окружности ведущего колеса. Она равняется трем метрам. Такой метод в отличие от английской системы помогает определить величину пройденного пути либо понять как далеко вы уехали.

Метрическая система использовалась во Франции. Метрической называется десятичной системы единиц (СИ), которая основана на применении грамма и метра. Сегодня система СИ призвана во всем мире. В этой системе преобразование заключается в произведении либо делении на число 10, то есть в десятичной дроби запятая просто смещается.

Если речь идет о резьбе, то метрическая система указывает ее шаг и диаметр. Шаг резьбы – это расстояние между витками. Взять, к примеру, популярный размер резьбы М5, который применяют для анкерных болтов крепления троса, для крепления флягодержателя, в отверстиях крепления крыла либо багажника, рычагов переключателей скоростей, обозначается М5,0X0,8, то есть диаметр равен 5 мм, а расстояние между витками резьбы составляет 0,8 мм.

Цепной привод в трансмиссии и его действие

Цепным называется такой механизм, который соединяет педали с ведомым колесом. Благодаря цепному механизму сила, воздействующая на педали, трансформируется на заднее колесо. Таким образом, велосипед приводится в движение.

Что вам следует взять:

Для того чтобы иметь минимальное представление, а также понять суть цепной передачи вам необходимо подготовить такие предметы:

  • несколько катушек нитей. Одна катушка должна быть либо большего, либо меньшего размера, а пара остальных нужно взять одинаковой величины;
  • ленты резиновые;
  • плоские доски из древесины;
  • пачка гвоздей.

Показательный эксперимент с трансмиссией

На деревянной плоскости с помощью гвоздей на значительном расстоянии друг от друга фиксируются катушки с нитями. Укрепить их необходимо таким образом, чтобы при их соединении резинка не растягивалась, а сами катушки могли свободно и легко двигаться. После этого произведите соединение двух катушек посредством резинки.

Понаблюдайте за тем, как ведет себя одна катушка относительно вращения другой катушки. Что видно? Они движутся в унисон, с одинаковыми скоростями и направлением вращения?

Какими способами можно исследовать передачу:

  1. Необходимо при помощи специального маркера на обеих катушках сделать пометки, после чего провернуть их. Для этого применяют две катушки, одна из которых по размеру больше другой. Итак, как вращается одна катушка относительно другой?
  2. Совершите одно вращение на резинке таким образом, чтобы она описала восьмерку. Как повлияло это обстоятельство на скорость вращения и направление движения катушек?
  3. Осмотрите цепь велосипеда и переключатели скоростей. Существует ли подобие с велосипедной трансмиссией? Какое у них отличие?

Диагностирование системы передач.

Передачи помогают велосипедисту наиболее эффективно совершать вращение педалей, позволяя ему легко и быстро покорять самые крутые подъемы и некоторые препятствия.

Что необходимо взять, чтобы продемонстрировать работу передач? Какие материалы следует подготовить:

  • велосипед, оснащенный передачами;
  • брусок мыла и рулон скотча;
  • лист бумаги и простой карандаш.

Эксперимент

Необходимо поставить передачу так, чтобы ведущая звездочка была самой маленькой, а ведомая – самой большой. Кусочком скотча либо мелом отметьте верхнюю часть заднего колеса. В то же время следует зафиксировать педали. Теперь нужно совершить полный оборот педалей и посчитать, а также записать количество вращений, совершенных задним колесом.

На следующем этапе эксперимента впереди поставьте большую звездочку, а меленькую – сзади. Какое количество оборотов совершило заднее колесо при полном обороте педалей? Какая из двух комбинаций наиболее подходит для покорения крутого подъема? А какая эффективна для спринта по равнинной местности?

Проведение эксперимента со средним диапазоном передач.

Для этого нужно начертить таблицу, куда будут заноситься передаточные соотношения, количество полных оборотов колеса за один оборот педалей. Почему, по вашему мнению, совершенствованию велосипедов способствовало развитие такого механизма, как цепная передача?

Каденс

Частота вращения педалей называется каденсом. Система передач дает возможность велосипедистам сохранять наиболее оптимальный ритм движения (скорость вращения педалей), что делает вращение педалей весьма продуктивным. Сегодня мнения гонщиков разнятся относительно того, каким должен быть ритм велосипедной езды. Однако абсолютное большинство согласны с тем, что каденс является наиболее важным. Из слов Пола Догерти: «Человеческое тело доставляет наибольшее количество энергии на вращение педалей в наиболее эффективный способ при определенном каденсе. Я стараюсь держать каденс между 60 и 90 циклов в минуту». Он также отмечает, что большинство рекреационных велосипедистов педалируют слишком медленно, неэффективно, расходуя энергию на высоких передачах.

Каденс у профессиональных велогонщиков очень высокий, у шоссейников находится в пределах 75–120 об/мин. Совсем другой показатель каденса в маунтинбайке.

Рути Маттес, чемпионка мира по кросс-кантри объясняет: «В маунтинбайке зачастую поднимаешься в очень крутой подъем и сразу спускаешься по быстрому спуску, иногда даже не педалируя. Просто балансируешь на велосипеде, без тормозов так быстро, как только можно. В маунтинбайке используется широкий спектр и разнообразие каденса».

Источники:

https://habr.com/ru/sandbox/135648/
https://spiegelstudio.ru/zapchasti/transmissiya-velosipeda-vsyo-o-velosporte.html
https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/624754
https://velife.ru/vidy-vybor/remennaya-peredacha-revolyucionnoe-reshenie-v-velosipednom-transporte.html
http://velosreda.ru/transmissiya-velosipeda

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Adblock
detector