Переключатель передач для велосипеда

С течением времени у каждого велосипедиста возникает необходимость замены переднего переключателя скоростей. Это может быть по нескольким причинам: переключатель вышел из строя, стал плохо работать (образовались люфты), или же просто собрались поменять перекидку на более хорошую. И после того как вы решились купить новый, возникает закономерный вопрос: как правильны выбрать передний переключатель скоростей велосипеда, на какие параметры следует обращать внимание, и какой из них лучше. В этой статье мы рассмотрим основные характеристики передних переключателей, их конструкцию и принцип действия.

Конструкция и принцип действия

Передний переключатель велосипеда состоит из нескольких деталей: хомут, для крепления перекидки на раму, параллелограмм с пружинами, регулировки крайних положений L и H , болта-фиксатора тросика и направляющей рамки.

Передний переключатель скоростей велосипеда работает по следующему принципу: при переключении скоростного режима на манетке, происходит натяжение или ослабление троса (в зависимости от того, увеличиваете вы скорость или уменьшаете). Трос приводит в движение параллелограмм, на котором закреплена направляющая рамка. Она давит на цепь внешней или внутренней стороной (зависит от того на какую скорость вы переключаете) и сталкивает цепь на нужную вам звезду. Если вы уменьшаете скорость, то уменьшается натяжение троса, и рамка под воздействием пружины смещается в сторону рамы, сталкивая цепь на меньшую звезду. В случае увеличения передачи, трос натягивается, и рамка, смещаясь от рамы, давит на цепь, которая, цепляясь за специальные штыри и выступы, (расположены на внутренней стороне 2 и 3 звезд) перескакивает на более крупную звезду системы.

Как работает переключатель можно посмотреть на данном видео.

Как вы могли заметить, конструкция и принцип действия передней перекидки не слишком уж сложны. Все основывается на банальной грубой силе. Но не каждый переключатель подойдет к определенному велосипеду. Далее мы рассмотрим, чем отличаются передние переключатели скоростей велосипеда.

Выбираем передний переключатель по параметрам

Перед тем как купить передний переключатель для велосипеда следует определиться с параметрами и выбрать тот, который на 100% подойдет к вашему байку. Таких параметров несколько.

Способ крепления переключателя

На данный момент существует три способа крепления переднего переключателя: при помощи хомута на трубу рамы, установка на специальную площадку («Braze-on») или на каретку велосипеда («E-type»). Последние два типа встречаются очень редко и являются стандартами.

Крепление переключателя хомутом к раме имеет 3 стандарта (зависит от толщины трубы рамы велосипеда): 28.6, 31.8, 34.9 мм. Некоторые переключатели имеют в комплекте специальные прокладки, которые могут вставляться внутрь хомута, тем самым давая возможность устанавливать переключатель на рамы с меньшим диаметром подседельной трубы. Плюс ко всему бывают модели передних переключателей с верхним и нижним хомутом.

Направление подвода тросика

На велосипедах встречается несколько способов проводки троса от руля к переключателю скоростей. Обычно их два: по нижней трубе треугольника, под кареткой, или же по верхней трубе рамы.

Соответственно переключатели бывают с нижней тягой, верхней тягой и универсальные. Большинство переключателей в данный момент на рынке с универсальной тягой, но все же перед покупкой данный параметр следует уточнить.

Параметры системы звезд

Выбор переднего переключателя не заканчивается подбором по способу крепления и направлению подачи троса. Передние перекидки разрабатываются под определенные параметры системы передних звезд, о которых мы поговорим ниже.

2-х или 3-х скоростные системы. На велосипедах с передним переключателем скоростей может устанавливаться две или три передних звезды. Соответственно от этого меняются конструкционные особенности перекидки, свойственные каждой системе.
Количество звезд в задней кассете. Данный параметр производители указывают из-за того, что в зависимости от кол-ва задних звезд меняется толщина цепи. У велосипеда с трансмиссией 3х8 толщина цепи составляет 7,05 – 7,1 мм, а у 3х9 — 6,6 мм. Поэтому направляющая рамка на системах 3х8 обычно шире. Как заметили веломастера, данный параметр не сильно влияет на качество переключения, но если вы уж решили купить себе новый переключатель, то лучше чтобы он полностью подходил к вашему велосипеду.
Размер самой большой звезды. Направляющая рамка переключателя имеет специальный изгиб, который должен соответствовать размеру (измеряется в количестве зубьев) максимальной звезды. Если переключатель будет рассчитан на 48 зубьев, а звезда будет на 44 или меньше, то мы получим неравномерное удаление внешней части рамки от звезды (хвостовик рамки будет удаляться). Это может привести к трудностям в настройке, а при сильно большой разнице к невозможности завершить ее вовсе.
Емкость системы. Емкость системы – это разность между количеством зубьев самой большой и самой маленькой звезды. Этот параметр также указывается в спецификации к каждому переключателю скоростей.
Минимальная разность зубьев самой большой и средней звезды. Соответственно, если в спецификации указано, что минимальная разность не должна быть меньше 12, то мы не можем использовать переключатель на системах с разницей, например, 8. Из-за несоответствия данного параметра могут наблюдаться проблемы в переключении со 2-ой скорости на 3-ю.
Длина оси каретки. Для различных переключателей данный параметр разный. Его тоже следует учитывать. Если длина оси будет больше чем указано в спецификации к перекидке, есть вероятность, что вы не сможете настроить переключатель, или же он будет работать не в полном диапазоне.
Угол нижних перьев. Рассчитывается как угол между нижними перьями и подседельной трубой рамы. Данный параметр вы можете узнать в спецификации к раме велосипеда.

Советуем вам, определившись с моделью переключателя, найти в интернете на него инструкцию и сверить все пункту перед покупкой. Ниже мы приведем, в качестве примера, небольшой скрин из спецификации к переднему переключателю.

Использование систем переключения одного производителя

На сегодняшний день самыми крупными и распространёнными производителями передних переключателей для велосипеда являются две фирмы: Shimano и SRAM. Поэтому возникает вопрос можно ли использовать, например, манетку от Shimano , а переключатель от SRAM или наоборот. Ответ – лучше не стоит. Это связанно с тем, что системы от шимано и срам при переключении передач смещают тросик на разное расстояние. Например, у переключателей Shimano за одно переключение тросик смещается приблизительно на 5 мм, а у SRAM – на 2,5 мм. Если используете переключатели от шимано, то и манетки стоит выбрать от данного производителя.

Какой передний переключатель скоростей лучше

Как говорилось ранее, самыми популярными переключателями передач являются продукты от Shimano и SRAM . По сети и на форумах постоянно пылают споры, у какой же фирмы переключатели скоростей лучше. Ответ прост: и те и другие одинаково хороши, с учетом, что они одного уровня. Чем выше уровень, тем более четко будет работать переключатель при загрязнении и под нагрузкой. Картинки с таблицами, в которых проиллюстрировано разделение переключателей по уровням представим ниже.

Здесь, как говорится, принцип простой: выбирайте максимально высокий уровень переднего переключателя, который вы сможете потянуть по бюджету. Хотя, если вы не собираетесь участвовать в соревнованиях, то Shimano Alivio или Acera (или переключатель от SRAM того же уровня) будет вполне достаточно. Они не сильно дорогие и в тоже время достаточно надежные.

Разница систем переключения передач заключается в другом. Компания Shimano для своего оборудования в большинстве своем использует триггерные двухрычажные манетки (rapidfire), хотя есть и исключение в виде серии Tourney, а SRAM предпочитает тип вращающейся ручки (grip shift). У каждого велосипедиста есть свои предпочтения, так что стоит на это обратить внимание.

После того как вы выбрали и купили нужную вам модель следует правильно настроить и отрегулировать передний переключатель скоростей, что вы можете сделать перейдя по ссылке.

Заключение

Выбор переднего переключателя скоростей велосипеда очень важное мероприятие, так как от его правильности зависит простота настройки, четкость переключения, и комфорт при езде. Поэтому прочитав данную статью можно сделать несколько выводов: выбирать манетки и перекидку одного производителя, перед покупкой ознакомиться с инструкцией к переключателю и сравнить все параметры, подобрать лучший переключатель, который потянет ваш бюджет.

Типы переключателей скоростей велосипеда

В этой небольшой статье речь пойдет о переключателях скоростей и тормозных рычагах.

Во время езды на велосипеде следует учитывать особенности размещения тела ездока, поэтому на рынке появилось несколько типов переключателей скоростей. Езда на горном шоссейном велосипеде демонстрирует самые большие различия в стиле и размещении переключателей.

Типы переключателей также могут варьироваться от региона производства, и каждое десятилетие можно наблюдать множество популярных дизайнов этого устройства. Функциональность и цена также влияют на то, какой стиль переключателя скоростей может использовать человек.

Переключатели для большого пальца

Переключатель с вращающейся рукояткой

Это происходит потому, что переключатели с вращающейся рукояткой интегрированы в руль, их техническое обслуживание может быть более сложным и долговременным.

Комбинированные переключатели для изогнутого руля

Комбинированный тормоз и рычаг переключения передач шоссейного велосипеда – самая новая модель в эволюции велосипедных механизмов. На неровной дороге руль, рычаг тормоза и шифтер собираются в один хорошо отлаженный механизм, который уменьшает общий вес и время переключения.

Рычаг переключения скоростей находится прямо позади тормоза, в то время, как оба рычага двигаются независимо друг от друга и не вмешиваются в функционал друг друга. Каждый комбинированный шифтер должен быть установлен в соответствии с полагающимися ему переключателями и наборами передач.

Одним из недостатков этого типа шифтеров считается использование чересчур специфичных составляющих, которые, в свою очередь, не взаимозаменяемы с остальными брендами или даже прошлыми моделями. Если один из компонентов переключателя сломается, его придется менять полностью.

Прочие виды

Остальные модели устанавливаются на шпинделе, нижней втулке и окончании руля. Стержневые переключатели чаще всего встречаются на старых шоссейных велосипедах, сделаны из простейших металлов и используют систему трения, а не вращения.

Переключатели, закрепленные на нижней втулке шоссейных велосипедов, предназначены для уменьшения количества используемых тросов. Велосипеды с таким типом крепления имеют более обтекаемую форму. Рычаг переключения устанавливается на руль и вставляется прямо в его заднюю часть.

Этот стиль позволяет ездоку ехать, держа руки на наконечниках руля. Таким образом, больше внимания уделяя переключению скоростей, нежели торможению.

Принцип работы заднего переключателя скоростей

Задний переключатель скоростей — это параллелограммный механизм с мощной пружиной, который перемещает вдоль оси кассеты рамку («лапку») с закрепленными роликами. Переключатель скоростей устанавливается на «петух» при помощи полого болта и может качаться вверх-вниз для поддержания постоянного расстояния от направляющего ролика до звезд кассеты. Переключение передач в одну сторону осуществляется посредством натяжения тросового, гидравлического или электрического приводов. В обратную сторону переключатель перемещается под натяжением пропущенной через него цепи.

Переключение скоростей возможно только при кручении педалей вперед. Переключая скорости старайтесь уменьшить нагрузку на педали, хотя переключение возможно и при большой нагрузке это нежелательно, так как может привести к ускоренному износу или поломке деталей переключателя.

Материалы

От материала из которого изготовлен задний переключатель скоростей велосипеда зависит его прочность, долговечность и стоимость. По материалам изготовления переключатели можно разделить на следующие категории:

Сталь применяют при изготовлении задних переключателей самого низкого уровня. Такие переключатели обычно самые дешевые, но и самые недолговечные.
Алюминиевые сплавы применяются в задних переключателях среднего уровня. Некоторые детали у таких переключателей могут изготовляться из стали (регулировочные болты, возвратная пружина, одна из щечек рамки).
Самые прочные и дорогие переключатели имеют титановую пружину и рамку из углепластика.

Ролики

У задних переключателей скоростей велосипеда есть два пластиковых ролика: направляющий (верхний) и натяжительный (нижний). На некоторых моделях задних переключателей эти ролики не взаимозаменяемы между собой. Также есть разница между роликами разных производителей и разных моделей переключателей одного производителя. Ролики устанавливаются на подшипниках скольжения или качения и являются расходными материалами. Они изнашиваются быстрее самого переключателя, разбалтываются подшипники и стачиваются зубья. В этом случае их следует заменить на новые, иначе четкость переключения передач пропадет.

Различия задних переключателей скоростей велосипеда

При возникновении необходимости поменять задний переключатель скоростей возникает вопрос об их совместимости, так как существуют модели переключателей которые имеют до шести и более разновидностей, различных по конструкции.

В первую очередь отметим, что задние переключатели на 7-9 звезд взаимозаменяемы, следовательно можно использовать переключатель с 9-ти звездной кассеты на 7-ми звездной. А вот горные переключатели на 10 скоростей, как правило, не совместимы с кассетами на 9 звезд и менее.

Длина рамки заднего переключателя скоростей

Существуют три стандартных длины рамки, определяющие такой показатель как «емкость переключателя» — диапазон передаточных отношений, с которым может работать задний переключатель скоростей. Большая длина рамки позволяет выбрать переключателю больший провис цепи — большую «емкость».

Если выразить по другому, то «емкость переключателя скоростей» — это суммарная разница между самыми большими и самыми маленькими звездами кассеты и системы, которая может быть отработана переключателем без провисания или заедания цепи. Например если на велосипеде стоят кассета 11-32Т и система 22-32-44Т, то минимально допустимая емкость заднего переключателя скоростей вычисляется так: (32-11)+(44-22)=43Т.

Если установить переключатель скоростей у которого рамка короче чем требуется, тогда цепь будет слабо натянута на передней маленькой и задней маленькой звездах (если длина цепи подобрана правильно).

Если установить задний переключатель скоростей со слишком длинной рамкой, это не повлияет на работу переключателя, однако увеличится вес и появится риск задеть рамкой переключателя какое-либо препятствие. Некоторые велосипедисты специально подбирают более короткую рамку, чтобы исключить задевание препятствия, но есть ли в этом смысл пока не ясно.

Точные значения емкости задних переключателей скоростей Вы найдете в каталогах производителей, но мы укажем примерное правило выбора длины рамки:

короткая рамка: MTB с одинарной системой (экстремальные велосипеды), шоссейные велосипеды с двойной системой;
средняя рамка: MTB с двойной системой (2х9, 2х8), шоссейные велосипеды с тройной системой (или с двойной системой и горной кассетой);
длинная рамка: MTB с тройной системой (а также 2х10 с кассетами типа 11-36) и остальные варианты.

Направление действия пружины

Самая распространенная конструкция задних переключателей скоростей (top normal), та в которой на большие звезды цепь затягивается тросиком (усилием велосипедиста), а в обратном направлении цепь стягивается пружиной. Так устроены все шоссейные переключатели, переключатели фирмы SRAM и большая часть горных переключателей фирмы Shimano.

В 2003 году компания Shimano выпустила задний переключатель с «перевернутой» конструкцией (Rapid Rise или low normal). При такой конструкции велосипедист посредством тросика сбрасывает цепь на малые звезды, а на большие она затягивается пружиной. Единственный плюс такого переключателя в том, что на обычных манетках меньшие цифры соответствуют меньшим звездочкам и понижение/повышение передач на обеих манетках происходит одинаково. Это может быть удобно для освоения новичками. Основной минус в том, что у такой конструкции меньшая грязеустойчивость.

Передаточное отношение привода переключателя скоростей

Передаточное отношение привода переключателя — отношение перемещения переключателя к соответствующему перемещению троса. Shimano использует в своих манетках и задних переключателях скоростей схему 2:1, SRAM — 1:1, именно поэтому задние переключатели этих фирм не взаимозаменяемы (хотя компания SRAM выпускает некоторые манетки совместимые с переключателями скоростей Shimano). Хотя инженеры SRAM и утверждают, что их система 1:1 обеспечивает более четкую работу в сложных условиях и при загрязнении тросиков, практического подтверждения этого замечено не было. А по мнению велосипедистов переключатели SRAM работают более жестко чем Shimano.

В настоящее время ситуация еще более осложнена появлением десятискоростных трансмиссий от Shimano и SRAM. Ни та, ни другая не совместимы с 9-скоростными аналогами той же фирмы, но при этом 9-скоростная трансмиссия SRAM совместима с 10-скоростной горной Shimano Dyna-Sys. Однако шоссейные 10-скоростные манетки и переключатели от Shimano все еще рассчитаны под классический ход троса (2:1), поэтому в природе существуют «гибридные» манетки под прямой руль на 10 скоростей, совместимые с классическими переключателями (R-серия).

Подвод тросика к заднему переключателю скоростей

Этот показатель определяется способом присоединения рубашки тросика к переключателю. Существуют два способа:

традиционная подводка тросика — тросик соединяется с переключателем сзади, при этом описывает петлю вокруг дропаута (кронштейн на раме для крепления колес).

прямая подводка тросика — тросик подсоединен к переключателю сверху. При этом тросик проложен по кратчайшему пути.

Прямая подводка тросика значительно лучше традиционной, при ней нет изгиба тросика, а следовательно пропадает шанс зацепиться ей за какое-либо препятствие, а так же экономится вес.

Изначально задние переключатели с прямой подводкой выпускала только компания SRAM, а у Shimano были переключатели с традиционной подводкой. Для того, чтобы подвести к традиционному переключателю тросик напрямую можно использовать специальное устройство «avid rollamajig», которое доводило тросик под нужный угол. В новых моделях переключателей Shimano используют прямой способ подводки.

Технология Shadow

Эта технология была разработана и запатентована компанией Shimano. Она позволяет уменьшить выступ механизма вбок при езде на маленьких звездочках. По заявлению компании это позволяет уменьшить возможность повреждения заднего переключателя скоростей или петуха при падении на бок. Так же у таких переключателей используется более прямой подвод тросика.

Крепление на ось втулки

Существуют задние переключатели скоростей которые крепятся к оси втулки, в отличии от обычных переключателей которые устанавливаются на петух. Такой способ крепления используется в экстремальных дисциплинах, с учетом усиленной конструкции оборудования они более устойчивы к ударам, которые на обычном велосипеде вызвали бы поломку петуха. Минусом таких переключателей можно назвать большой вес, а также то, что при поломке такого переключателя часто придется менять и втулку.

Зачем нужны скорости на велосипеде и какие бывают переключатели

Меняя передачи на своем двухколесном транспорте, можно сберечь силы и сэкономить время, получать удовольствие от езды по бездорожью или городским улицам с интенсивным движением. Но даже если вы купили многоскоростной хардтейл, однако не имеете при этом понятия, что такое передачи, для чего они нужны и как ими пользоваться, то дорогостоящая покупка не будет использована в полной мере.

В нашей статье мы расскажем основные моменты, которые помогут эффективно использовать потенциал «железного друга».

Для чего нужны передачи

Механизм переключения скоростей делает поездку комфортнее, а педалирование — эффективнее. Сменяя скорости, можно подобрать оптимальный режим в зависимости от:

рельефа местности – подъем/спуск,
особенностей покрытия дороги – ровный асфальт или разбитая загородная дорога, лесная тропа или укатанная грунтовка;
подходящей скорости движения – включив пониженную передачу, можно двигать плавно на извилистой тропе или постепенно повышая передачи, динамично разгоняться на ровной дороге;
природных факторов – ветер попутный или встречный;
физической подготовки райдера.

Правильно подобранные и вовремя включенные передачи продлевают срок службы велотранспорта, создают меньшую нагрузку на коленные суставы.

Система переключения скоростей — это трансмиссия. В нее входят разные детали и узлы: каретка, цепи, звездочки или кассета, шатуны, передний и задний переключатели скоростей — шифтеры. Они должны передать мускульную энергию райдера, преобразовав ее во вращательное движение заднего колеса.

Есть два типа переключения передач:

классическое переключение или внешнее;
планетарная втулка или внутреннее переключение.

Первый тип используется на многих современных многоскоростных байках. Переключатель срабатывает, перебрасывая цепь между звездами.

Во втором случае задействуется достаточно сложный механизм, помещенный вовнутрь планетарной втулки. У таких велосипедов может быть всего по одной передней и задней звезды, от трех до семи передач. Такие механизмы сложные, что автоматически делает велосипед с планетарной втулкой дороже. Однако для райдеров, которые покупают велосипед для катания в свое удовольствие по городским улицам и паркам, планетарная втулка станет хорошим решением. Благодаря тому, что механизм переключения скрыт внутри втулки, нет риска залипания грязью, забивания пылью. У планетарной втулки плохая ремонтопригодность, но поводов для необходимости ремонта при правильной эксплуатации не возникает. Планетарной втулкой чаще оснащаются круизеры. Много таких моделей в линейке круизеров Schwinn – старейшей американской компании по производству велосипедов.

Что происходит при переключении передачи

Процесс переключения начинается в момент нажатия велосипедистом на рычаг манетки – шифтера. Задние передачи переключаются шифтером, расположенным справа на руле, передние – слева. При нажатии происходит перетаскивание цепи с одной звезды на другую.

Основы правильного переключения и выбора скоростей на велосипеде

Какие скорости оптимальны в зависимости от дорожных условий можно увидеть на рисунке.

Строгих указаний на этот счет не существует, и райдер сам со временем начинает понимать, что для него удобно. Мы дадим несколько советов, чтобы процесс переключения передач был эффективным и безопасным для трансмиссии байка. Переключать скорости на велосипеде нужно:

заранее – до того, как начнется затяжной подъем или спуск;
последовательно – не перескакивая сразу через несколько передач;
в движении, особенно если система переключения на базе звезд, а не на основе планетарной втулки;
без нагрузки на педали;
дожимая рычаг манетки – в противном случае, переключения не произойдет, и вы услышите скрежетание металла или другой посторонний звук;
не переключая одномоментно передние и задние переключатели.

Подбирайте передачи правильно, наслаждайтесь динамичной ездой и свободой передвижения! Те, кто не видит смысла в постоянном «клацаньи», могут отдать предпочтение зачастую более бюджетным, но точно не менее комфортным синглспидам. Опцией изменения темпа езды за счет перебрасывания цепи по звездам оснащаются все байки серии MTB. В других случаях в линейке производителей можно подобрать байк на 1, 3, 7 и более скоростей.

Источники:

https://pro-veliki.ru/vybor/zapchasti/kak-podobrat-perednij-pereklyuchatel-skorostej-i-kakoj-iz-nix-luchshe.html
https://velosmak.ru/tipy-pereklyuchateley-skorostey-velosipeda
http://velosreda.ru/zadnij-pereklyuchatel-skorostej-velosipeda
https://velosipedinfo.ru/zachem-nuzhny-skorosti-na-velosipede-i-kakie-byvayut-pereklyuchateli