Цепь для велосипеда как выбрать
Когда речь заходит о современных цепях, многие утверждают, что производство их страшно испортилось. Перенос заводов в Китай привёл к тому, что приходится менять цепь для велосипеда каждый сезон, а то и чаще. Однако подобные высказывания происходят от малых знаний.
Выпускаемые сейчас запчасти серьёзно превосходят советские аналоги, а своевременный уход за байком увеличивает срок службы деталей. «Секрет» в том, что на скоростном велосипеде сейчас у звёзд зубья едва доходят до середины цепи, чтобы она могла перескакивать по «команде» переключателя, что приводит, вместе со сложными комбинациями скоростей, к сильным перекосам цепи. А работа с перекосами повреждает всю трансмиссию.
Появление и конструкция цепи
Для начала рассмотрим, откуда появилась цепь и как она устроена.
История появления и развития
Если первые модели байков были скорее «беговелами», то полноценная конструкция велосипеда с цепным приводом появилась лишь к 1870-м, а заняла лидирующее место лишь к концу XIX века, когда появилась калёная сталь. До этого материалы были слишком ненадёжными, а условия производства не позволяли сформировать звенья, которые будут работать долго под большой и нестабильной нагрузкой.
Были эксперименты с прямым приводом на колёса с помощью шестерён, долго исследовались возможности ремённого привода. Однако к началу XX века сегодняшний стандарт «взял своё», и практически все выпускаемые велосипеды по конструкции отличались от современных лишь отсутствием передач. Передачи появились в 1950-х годах на спортивных велосипедах, и лишь через 30 лет завоевали массовый рынок.
Цепи применяются повсеместно и не только в велосипедах. Разные размеры, типы, формы, количество лент – прогресс не стоит на месте, и их изготовлением занимаются огромные заводы, – что, конечно же, идёт на пользу качеству и стоимости данной детали для велосипеда.
Типы цепей
Стандарты выделяют следующие виды велосипедных цепей по общей конструкции:
- роликовые – внутри звеньев небольшие ролики. Такой тип износоустойчив, но применяется редко, так как дорог в изготовлении;
- втулочные – аналогичны роликовым, но вместо отдельной детали сквозь звено проходит прямая втулка. Подавляющее число велосипедных цепей – данного типа;
- зубчатые – используются только в экспериментальных байках, пришли из промышленного производства.
Кроме того, по способу соединения звеньев:
- обычная велоцепь – звенья можно соединить через одно, попеременно чередуясь. Для обычных велосипедистов лучше всего выбрать этот тип;
- халфлинк (half link, половина звена) – последовательность однотипных не чередующихся полузвеньев, которые входят одно в другое. Велосипедная цепь устойчива к динамическим повреждениям и ремонтопригодна, но при длительном использовании быстро растягивается, ведь число «ослабленных» элементов вдвое больше, чем у обычной. В таких цепях почти всегда ставится замок.
Многие производители вводят свои уникальные размыкающие звенья (замок), которые позволяют быстро снять цепь. Сколько звеньев такого плана есть, сложно сказать, каждый производитель продвигает свой стандарт, часто появляются новые. Устоявшейся классификации нет.
Если длина цепи может быть легко изменена добавлением и выключением звеньев, не стоит забывать, что существуют несколько типов цепей, различающихся по ширине.
Для велосипедов стандартом стало следующее деление:
- На 7-8 скоростей – достаточно широкие, стандартные;
- На 9 скоростей – уже, обычно поставляются под конкретные сборки, могут использоваться (с некоторыми оговорками) для 7-8;
- На 10 скоростей – узкие цепи, не могут использоваться с другим набором звёзд.
Использование неправильной комбинации цепи попросту опасно. Например, цепь на 7 звёзд застрянет в дорогом переключателе на 10 скоростей. Она же будет цеплять звёзды на барабане, чем помешает нормально передвигаться и моментально убьёт трансмиссию.
Износ цепи
Главное, что должно беспокоить велосипедиста, – это износ. Как уже было указано, современные горные велосипеды очень требовательны к надёжности и износ цепи велосипеда неизбежен. Главное – это предотвращать серьёзный износ правильным уходом, регулировать все элементы трансмиссии. О том, как сделать это своими руками, читайте в отдельной статье про чистку и смазку цепи. Правильно установить цепь на место и выполнить ее регулировку тоже обычно не составляет особого труда.
Для снижения износа служат и некоторые аксессуары, например, успокоитель цепи или внешняя защита цепи в виде закрытого кожуха. Очень важно и натяжение. Оно не должно быть слишком маленьким, тогда провисание и приведёт к быстрому выходу из строя всей трансмиссии, но и должно быть достаточно большим, чтобы скорости могли переключаться. Стоит потратить время, чтобы хорошо настроить натяжение.
Определение износа
Многие определяют износ «на глазок». К сожалению, «глазок» практически любого человека не способен вычленить катастрофические для состояния цепи и звёзд изменения.
Очень часто за маркер берут длину 24 звеньев стандартной цепи. Длина этого отрезка должна быть 12 дюймов или 304.8 миллиметра. Небольшая таблица для понимания состояния:
«На глаз», если инструментов для измерения рядом нет, определить растяжение можно, приложив цепь к самой большой звезде. Лишние миллиметры будут заметны.
Три цепи
Можно по-разному определять, когда менять цепь. Многие ездят на одном комплекте со звёздами 5-10 тысяч километров, после чего полностью меняют трансмиссию. Другие покупают новую цепь на велосипед каждые 1000 км, чтобы сохранить звёзды в хорошем состоянии.
Золотой серединой между этими способами является «правило трёх цепей». Следует подобрать 3 одинаковых модели, менять которые стоит каждые 500 километров, таким образом, чтобы износ равномерно по ним распределялся. Благо, снять цепь очень просто, используя современный замок. Такой способ позволяет не только сберечь все детали трансмиссии, но и «пробегать» без проблем много тысяч километров.
Модели и выбор
Выделяют нескольких производителей:
- Shimano и SRAM – два лидера практически по всем комплектующим, у каждого есть свои фанаты, но выбрать однозначного лидера невозможно. Предлагают большой ассортимент, закрывающий все модели велосипедов. SRAM первые сделали цепь с замком, а Shimano применили сухую смазку. Конкуренция помогает велосипедистам.
- Compagnolo – итальянская крупная фирма, сотрудничающая со спортивными командами, их велосипедные цепи очень качественны, фирма много вкладывает в разработку новых элементов, в их продукции часто встречаются уникальные новшества (замки, покрытия, смазывающие канавки, приёмы против растяжения).
- KMC – тайваньский производитель, работающий больше 30-ти лет. Производит аналоги Shimano и SRAM по доступным ценам.
- Wipperman – немецкий производитель, редкий гость в российских магазинах из-за высокой цены. Любим многими профессионалами.
Заключение
Цепь – несложная часть трансмиссии горного велосипеда, используется уже почти полтора века. Современный режим эксплуатации привёл к тому, что эта деталь стала скорее расходным материалом при активном катании и, мало того, влияет на состояние переключателей и звёзд. Чтобы избежать проблем, следует правильно выбирать цепь, регулярно её обслуживать и менять. Все операции по монтажу и настройке несложно выполняются своими руками без привлечения механиков или иных специалистов.
Как выбрать цепь для велосипеда: 2 шага и несколько советов
Велосипедная цепь на скоростном байке – такой же расходный компонент, как и покрышки или тормозные колодки. Она изнашивается буквально за один сезон интенсивного катания. Цепка – деталь хоть и недешевая, но все же стоит менять ее вовремя, чтобы не влететь на капитальный ремонт привода. Для покупки новой велоцепи достаточно знать лишь один параметр и решить, какому производителю отдать предпочтение.
Как подобрать цепь для горного велосипеда: шаг №1
Пересчитайте количество звезд на кассете или трещетке. Число задних звездочек – это ориентир №1 при поиске замены изношенной цепке. Бренд на этой стадии не имеет абсолютно никакого значения, поскольку шаг между роликами у всех цепочек один – 1/2″.
Если вы знаете количество скоростей на велосипеде – смело делите их на 3 и получите заведомые исходные данные для выбора цепи для велосипеда. Интерпретацию для наиболее распространенных комплектаций смотрите в таблице.
Количество скоростей
Количество звезд в задней кассете
Принцип взаимозаменяемости велоцепей
Почему так важно знать число звезд? Ширина звеньев цепки, скажем, на 30 и 21-скоростных велосипедах разная, поскольку у них различны:
- Шаг между задними звездами.
- Толщина звездочек системы.
- Расстояние между рамками заднего дерейлера.
В итоге велоцепь для «семерика» попросту не станет на «десятерик» и наоборот, да и настроить задние передачи на велосипеде вряд ли удастся. Более подробно разница между цепями прослеживается в таблице соотношения числа звездочек в кассете и шириной звена.
Количество звезд сзади
Принцип взаимозаменяемости несправедлив только для приводов с числом звезд 10, 11, 12. У остальных вопрос непрямого применения частично решен:
- «Девятириковую» цепочку можно смело воткнуть на более младшие модели. Наоборот нельзя.
- Цепи для 7- и 8-скоростных кассет абсолютно одинаковы, о чем прямо говорят надписи на упаковках: 7/8 Speed. Их же можно ставить на трещотку с 6-ю звездами.
Шаг№2: какая цепь для велосипеда лучше и обзор брендов
На слуху – 4 крупных фирмы, занимающиеся производством велокомплектующих:
- Shimano (Япония).
- SRAM (США).
- Campagnolo (Италия).
- KMC (Тайвань).
Все эти иностранные названия знать ни к чему, если бы не одна важная деталь – ресурс компонента. Шимановские и срамовские цепки «ходят» в среднем до 1 500 км. Примерно столько же отхаживают цепки KMC, изготавливаемые по лицензии Shimano.
Campagnolo могут бегать до 5 000-7 000 км. Секрет высокой износостойкости скрывается в увеличенном диаметре ролика и толстых боковых пластинах. Совершенен и металл – хромоникелевая сталь с тефлоновым покрытием (NI-PTFE), а тефлон, как известно, материал антифрикционный.
Чтобы подобрать правильную цепь на горный велосипед, изучите маркировку – она у каждого производителя своя. Короткие аспекты заводского шифра представлены в таблице.
Производитель
Комментарии
К сведению. Начиная с 10 скоростей цепи Shimano и Campagnolo несовместимы.
Сколько стоит цепь на горный велосипед
Допустим у вас полупрофессиональный внедорожный байк с 27 скоростями. Ему подойдет цепка 9 Speed. Ориентируясь на среднее и высокое качество, подберем 2 модели от каждой фирмы и сравним цены.
Производитель
Цена, рублей
Когда и как менять велоцепь
Проблема цепки и, собственно говоря, причина, по которой приходится выбирать новую цепь для многоскоростного велосипеда, одна – растяжение. Каждый пин (ось) растачивает посадочное место и цепок удлиняется, нанося вред звездам системы и кассеты.
Катать на одной цепки экономически невыгодно (если речь не идет про Campagnolo). Она за 1 000-1 500 км вытянется и начнет проскакивать на звездах и в итоге придется менять цепку + кассету. А это еще +3 000 рублей.
- Своевременно менять цепку. Купить калибр или штангенциркуль и периодически замерять расстояние между звеньями. Если внутренний размер «штангеля» находится в пределах 120,6-120,9 мм, то цепок уже начинает активно вытачивать зубья кассеты и подлежит замене. Зона замены по калибру наступает, когда лапка 0,75% начинает проваливаться. Задние звезды выдерживают не более 3-х замен цепочки.
- Сразу купить три средненьких цепи и использовать их вкруговую. Каждая велоцепь используется до ощутимого износа (0,75%), затем ставится первая и используется до растяжения в 1% по калибру. Аналогично поступить с другими двумя цепями. Далее вновь ставится изделие №1 и используется до появления эффекта проскакивания и выбрасывается. Так же выкатывается и остальная пара. После исчерпания ресурса всеми цепями меняется кассета и звезды системы.
- Взять Campagnolo и дешевую шимановскую кассету и не заморачиваться с круговыми заменами и калибрами. Когда начнет проскакивать – заменить цепь и кассету. Следующую установку новых задних звезд совместить с заменой системы.
Не забывайте обрабатывать цепок. Смазка не должна цеплять песок и пыль, поэтому перед обработкой ознакомьтесь, чем смазывать цепь на горном велосипеде , и как это делать, чтобы процесс шел действительно на пользу.
Все о велосипедных цепях
На первый взгляд тема велосипедных цепей кажется довольно простой. Но если попытаться систематизировать всю информацию, то получается что тему ухода за цепями и их конструктивных особенностях лучше рассматривать отдельно. Вопрос обслуживания цепей мы уже поднимали. Поэтому в этой статье мы сосредоточимся только на физических характеристиках цепей.
Конструктивные особенности
Типы соединения пластин
В классических цепях боковые пластины соединяются с помощью втулок (англ. bushing). По сути это полые оси, которые жестко соединены с боковыми пластинами. Такие цепи больше подходят для односкоростных велосипедов и велосипедов с планетарными втулками, т.к. такое соединение является более жестким и затрудняет боковой изгиб цепи.
В большинстве скоростных цепей используется соединение без втулок. Каждая пластина содержит выштамповку, в которой помещается пин. Такое соединение обеспечивает больший угол изгиба цепи в горизонтальной плоскости. На изображении ниже показаны два типа соединений в разрезе.
Найти в продаже втулочную цепь сейчас очень сложно, т.к. безвтулочные дешевле в производстве.
Особенности облегченных цепей
Для облегчения используются полые пины и перфорированные пластины. Коэффициент растяжения таких цепей как правило выше, но сильно зависит от качества конкретной модели цепи. По прочности облегченные цепи уступают обычным только при прикладывании ударных нагрузок.
Цепи с одним повторяющимся звеном
Такие цепи называют Half-link (от англ. half — половина, link — звено). В технической литературе такие звенья называются переходными или изогнутыми. Если в классических цепях можно выделить два полузвена, то в таких цепях все звенья выглядят одинаково.
Такие цепи более подвержены растяжению и очевидно, что с ними нельзя использовать звезды с переменной шириной зуба (Narrow Wide). Но они очень хорошо подходят для односкоростных велосипедов без натяжителей т.к. позволяют более точно изменять длину цепи.
Поверхностная обработка
Нельзя сказать с уверенностью, что антикоррозионное покрытие увеличивает срок службы цепи. Масло само по себе достаточно защищает от коррозии. Своевременное обслуживание и уход за цепью — вот залог долговечности.
На покрытие обращают внимание те люди кто знает, что цепь будет работать в особо жестких условиях: грязь, вода и т.д. Но определить качество поверхностной обработки зрительно не получится. Цепь может быть хромирована снаружи, но внутренние нагруженные элементы у нее могут быть без защиты.
Опыт использования конкретной модели цепи даст вам больше информации, чем ее технические характеристики или внешний вид.
Типоразмеры
Ширина
Расстояние между пинами (шаг цепи), для современных цепей, практически не отличается и составляет ½ дюйма (12,7 мм).
Ширина цепи — это расстояние между внутренними пластинами. Выпускаются цепи разной ширины:
- 1/8 дюйма (0,125″, 3,18 mm) одна скорость
- 3/32 дюйма (0,094″, 2,38 mm) 7-8 скоростные кассеты
- 0,09 дюйма — 2,29 мм. 10-и скоростные кассеты
Внешняя ширина не указывается в характеристиках цепи, просто указывается количество скоростей (звезд кассеты).
Длина
Определить длину цепи для установки цепи на велосипед с переключателем (натяжителем) можно на глаз. Тоже касается велосипедов с горизонтальными и подвижными (регулируемыми) дропаутами.
Но можно ли установить цепь без натяжителя на велосипед с вертикальными дропаутами? Этот вопрос актуален для приверженцев субкультур — Fixed Gear и SingleSpeed. В процессе поиска ответа на этот вопрос возник отдельный термин — magic gear. Его можно перевести как волшебное (передаточное) отношение.
Magic gear — это по сути значение размеров звезд, при которых цепь не будет провисать. Для вычисления этих размеров существуют специальные калькуляторы (например — eehouse.org/fixin).
Технические характеристики
Растяжение цепи
Удлинение цепи под нагрузкой приводит к возникновению неравномерной нагрузки на зубья звезд. Это в свою очередь влияет на срок службы. Именно поэтому цепи Half-link, как правило, служат меньше. В соответствии с ГОСТ 30442-97 удлинение цепи под максимальной нагрузкой не должно превышать 0,15%.
Маркетологам не выгодно предоставлять информацию о коэффициенте растяжения цепи, вместо этого чаще приводят значение максимальной нагрузки на разрыв. Это относительно бесполезная информация, т.к. она не характеризует долговечность.
Боковой изгиб
Если говорить о BMX или цепях для любых других велосипедов без переключения передач, то срок службы напрямую зависит от грязезащиты цепи. Одним из факторов грязезащиты является величина зазоров между элементами цепи. Если это величина выше допустимой, то пыль будет легко проникать вместе со смазкой во внутрь цепи.
Сравнить цепи на величину зазоров очень легко. Для этого достаточно поднять прямую цепь так, чтобы ее боковая поверхность была параллельна земле (см. изображение). Цепь изогнется под собственным весом. Чем больше изгиб, тем больше зазоры между элементами цепи.
В соответствии с ГОСТ 30442-97 боковой изгиб проверяется на 49 звеньях под нагрузкой 3 Н. Изгиб измеряют после снятия нагрузки, он должен быть в пределах от 40 мм до 105 мм (в средней части относительно концов) для односкоростной цепи.
Отличие от мотоциклетных цепей
Если мы посмотрим на мотоциклетные цепи, то обнаружим ряд интересных технологий, которые не используются при изготовлении велосипедных. Мотоцепи делятся по типу уплотнителя соединения: O, X, W, Z.
Уплотнители были разработаны для того, чтобы избавится от необходимости использования защитных кожухов и перейти к открытой эксплуатации цепей. Они удерживают смазку, герметизируют звенья и защищают их от попадания воды и пыли.
O-ring — это обычные круглые колечки. Остальные виды уплотнителей имеют более сложную форму, что дополнительно увеличивает степень герметизации.
Почему же таких уплотнителей нет на велосипедных цепях, ведь технологически изготовить их можно? Скорее всего это связано с следующими негативными моментами:
- цепи с уплотнителями не подходят для многоскоростных систем
- они дороже в производстве (чем меньше цепь, тем сложнее изготовить мелкие уплотнители)
- у таких цепей немного ниже КПД
Но, не смотря на это, наверное многие из нас хотели бы попробовать поставить цепь с уплотнителями на свой велосипед.
Вывод
По сути, каждый из нас при покупке цепи голосует за того или иного производителя. Покупая плохие цепи мы стимулируем их производство. Поэтому давайте поддерживать производителей которые уделяют достаточно внимания качеству.
Мы надеемся, что смогли раскрыть самые важные аспекты велосипедных цепей. Если у вас есть вопросы или замечания, пишите их в комментариях. Мы обязательно будем дополнять статью интересной информацией.
Как выбрать и какие бывают велосипедные цепи
Велосипедная цепь – важная деталь трансмиссии, которая передает усилие от ведущей передней звезды на ведомую заднюю звезду, в результате чего крутится заднее колесо. Она учувствует в преобразовании мускульной силы ног человека в движение велосипеда.
1. Устройство.
Любая цепь состоит из металлических звеньев, которые обычно (за исключением Half-Link) поочередно собираются из полузвеньев: внешнего и внутреннего и соединяются между собой пином с роликом. Полузвено состоит из двух пластин, надеваемых на пин по краям ролика. При вращении звездочки, ее зубья цепляются за ролики, приводя тем самым ее в движение. Одно полузвено образует «шаг».
Все модификации имеют одинаковый размер полного звена, который составляет ровно 1″ (25,4 мм), следовательно размер шага равняется 1/2″ (12,7 мм). Все звездочки имеют одинаковый шаг зубьев.
Добавлять или удалять можно только по полному звену, длина почти любой модели кратна 1 дюйму, кроме халфлинк моделей. У них длина звена составляет 1/2″ (12,7 мм.), это позволяет точнее подобрать длину.
Ширина замеряется между двумя пластинами внутреннего звена. Она у всех моделей разная и меняется в зависимости от ее типа и числа задних передач.
2. Типы.
Существует 4 типа велоцепей:
- для односкоростных байков (Single-speed);
- для многоскоростных байков;
- облегченные;
- халфлинк (Half-link)
2.1. Single-speed.
Предназначены для установки в велосипеды с одной скоростью: ситибайки, подростковые, детские, круизеры. Так же они подходят для великов с планетарной втулкой, у которых скорости переключаются внутри задней втулки.
При грамотной эксплуатации односкоростная цепь изнашивается очень медленно, ее хватает на весь период эксплуатации байка. Малый износ объясняется тем, что к ней не прилагаются нагрузки, вызывающие поперечный изгиб, ведь она располагается по прямой линии в одной плоскости с задней и передней звездой. Кроме того, для таких моделей не предъявляется требований, ограничивающих ширину, соответственно их можно изготовить из более толстых, а значит и более прочных пластин. Для еще большей износоустойчивости, их подвергают химической и термической обработке.
Зубцы звезд захватывают всю высоту ролика. При этом на ролик действует равномерная нагрузка. Отсутствие перекоса и равномерная нагрузка объясняют причину гораздо меньшего растягивания сингл-спид модификаций.
Эффективность педалирования без перекоса выше, поскольку отсутствуют потери на трение при перекосе и изгибе.
Ширина измеряется между пластинами внутреннего звена, она может быть 8.7 — 11 мм.
2.2. Многоскоростные.
Предназначены для байков с переключением скоростей. Отличительной особенностью является наличие небольшого зазора между пластинами, который дает возможность звеньям изгибаться вбок. Ширина меньше чем у Single-speed, поскольку толщина звезд меньше.
Для облегчения перескакивания с одной звезды на другую, зубцы звезд ниже, они захватывают ролик только наполовину. Поэтому нагрузка на ролики не равномерная, износ выше.
На увеличение износа и растягивание, очень сильно действует перекос, причем страдает не только цепь, но и зубья. Причем, чем перекос больше, тем сильнее износ и растягивание. Поэтому при езде нужно стараться выбирать скорости таким образом, чтобы был как можно меньше перекос. Крайне не рекомендуется ездить и хранить велик с включенными крайними противоположными передачами на кассете и системе. Например, на 24-х скоростной трансмиссии (3х8), нельзя включать одновременно 1-ую переднюю и 8-ую заднюю скорость или 3-ю переднюю и 1-ую заднюю. Также, нужно как можно реже, а лучше вообще не пользоваться комбинациями (передняя-задняя): 1-7, 1-6, 3-2, 3-3, 2-1, 2-8. Рекомендуемые передачи: 1-1, 1-2, 1-3, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 3-4, 3-5, 3-6, 3-7, 3-8.
Кроме износа трансмиссии, перекос вызывает снижение эффективности педалирования.
2.3. Облегченные.
Отличаются пустотелыми пинами и наличием перфорации в пластинах, благодаря чему становятся легче на 20-25 процентов. При этом у них хуже прочность, сильнее растягивание и больше стоимость. Пользуются спросом только у гонщиков, у которых на счету каждый лишний грамм веса. Для любителей такие модификации не рекомендуем покупать.
2.4. Халфлинк (Half-link).
Модификации с одним повторяющимся звеном. У них нет внешних и внутренних звеньев, все они одинаковые. Подогнать под нужную длину их легче, поскольку можно укорачивать или удлинять по одному звену, длина которого составляет 1/2″ (12,7 мм.).
Опыт эксплуатации подсказывает, что они не такие прочные, как обычные из-за особенностей своей конструкции, поэтому сильнее растягиваются и чаще рвутся.
При замене Half-link учитывайте направление ее движения – широкая часть звена должна двигаться по направлению к передней системе.
3. Материалы, технологии и характеристики.
Такие важные параметры как прочность, долговечность, коррозийная стойкость и вес зависят от:
- материала;
- примененных при изготовлении технологий, таких как химическая и термическая обработка;
- наличия специального покрытия или напыления.
В качестве материала, при изготовлении применяются различные марки стали, значительно отличающиеся по прочности.
Ориентировочно качество примененной марки стали можно определить визуально, в зависимости от цвета. Самая высококачественная сталь имеет серый матовый цвет. Средний по качеству материал – никелированная сталь, отличается белым блестящим цветом. Черный цвет боковых пластин указывает на то, что применен вороненый или черненый металл — это довольно низкое, но не самое худшее качество. Желтоватый отлив пластин указывает на самое низкое качество.
4. Замки.
Тип соединения отличается у разных производителей. Такие бренды как SRAM и KMC выпускают модели с соединительным замком — SRAM PowerLink, KMC MissingLink, а Shimano и Campagnolo без него. С помощью замка цепь значительно проще установить или снять с байка, без применения специального инструмента, называемого выжимкой. Соединительный замок складывается из 2-ух половинок, каждая из которых представляет собой пластинку с запрессованным только с одной стороны штифтом.
Если на Вашем велике установлена цепь Shimano или Campagnolo без замка, то можно выбрать подходящий по ширине замок в веломагазине и установить его себе. Одно звено удаляется, а вместо него ставится замок.
Соединительное звено у многоскоростных и односкоростных модификаций отличается типом блокировки. В многоскоростных вариантах заклепки почти не выступают над пластинами.
5. Маркировка.
По маркировке можно определить все геометрические параметры цепи. Обычно параматеры записываются в две, а иногда в три строки.
1/2″ x 11/128″ – 118 links
Pin length 6,6 mm
Цифры в маркировке означают:
- Первая цифра (1/2″) – шаг, он одинаков у всех моделей.
- Вторая цифра (11/128″) – внутренняя ширина звена, замеряется между пластинами внутреннего звена. Это значение связано с толщиной звездочек. Естественно, что тонкая цепь не сядет на широкие звезды. Внутренняя ширина может быть:
11/128″ (2,18 мм) – применяется для 9-ти, 10-ти скоростных кассет (9, 10, 18, 20, 27 и 30 скоростей трансмиссии);
3/32″ (2,38 мм) – применяется для 6-ти, 7-ми, 8-ми скоростных кассет (6, 7, 8, 18, 21, 24 скоростей трансмиссии);
3/16″ (4,76 мм) – устаревший стандарт для односкоростных великов;
1/8″ (3,18 мм) – современный стандарт для односкоростных байков и велосипедов с планетарной втулкой, например: Ditton или Тяжмаш.
- Третья цифра (118 Links) – число звеньев.
- Цифра во второй строке (Pinlength6,6 mm). Длина пина или наружная ширина. Выбирается в зависимости от расстояния между шестеренками кассеты. Если наружная ширина больше, чем это расстояние, то цепь не сможет стать на свое место на звезде, ей будет мешать соседняя шестеренка.
Иногда бывает, что указывается параметр «Прочность на разрыв», например 800 кгс. Это означает, что цепь может выдержать нагрузку без разрыва до 800 кг.
6. Ширина цепи
Многоскоростные байки оборудуются разными трансмиссиями с различным количеством скоростей, которые зависят от числа звезд в кассете (сзади) и в системе (спереди). С увеличением числа передач в кассете, уменьшается расстояние между ее звездочками, а соответственно и ширина цепи. Зависимость ширины цепи от количества задних передач, приведена в следующей таблице.
Как одеть цепь на скоростной велосипед схема
Любому транспортному средству необходимо техобслуживание. Велосипеды не входят в число исключений. Их ключевым элементом в трансмиссионном узле является цепь. Скоростным велосипедам присуща большая «привередливость» для нормального функционирования. Периодичность замены или обслуживания цепного механизма во многом определяется стилем катания. Например, любители велотриала занимаются этим, находясь в процессе катания. Когда и каким образом меняется цепь на скоростном велосипеде?
Цепи для велосипедов бывают замочными и сплошными. Разъединение замочной вариации не представляет особого труда. Это удобно сделать обычной ниткой (проволокой), продев ее в соседние звенья (до и перед замком) и затянув петлю. Главное, избежать повреждения замка и не потерять его.
Раскрытие сплошной цепи возможно лишь при наличии специальной выжимки, хотя саму процедуру также нельзя отнести к категории сложных задач:
- Потребуется установка цепи в положение выпрессовка-запрессовка оси.
- Закручивание винта для вытаскивания пина.
Осевой запрессовке присуща противоположная последовательность: соединение звеньев и вдавливание пина посредством винта.
Каким инструментарием важно располагать для замены цепи:
- Ключом, с помощью которого снимется заднее колесо.
- Пассатижами, чтобы удерживать сегменты и пин.
- Выжимкой. Как отмечалось выше, данным устройством производится выпрессовка и запрессовка пинов.
Велосипедистам, не имеющим достаточного опыта в подобных делах, рекомендуется запоминание общей схемы, отражающей расположение цепи на системе, кассете, переключателях. Тогда процедура ее последующей установки не вызовет сложностей.
Как только все нюансы зафиксируются в памяти (или на бумаге), можно приступать к дальнейшим шагам:
- Очистке звеньев от грязевых накоплений. Если этого не сделать, грязь будет являться существенной помехой для следующих шагов.
- Снятию заднего колеса. Отсутствие данной детали упрощает все действия, хотя опытные мастера благополучно пропускают сей этап. По сути, он не относится к обязательным мерам.
- Выдавливанию пина, присутствующего во всех звеньях (металлического цилиндра, замыкающего звено). Здесь применяется выжимка.
- Разъединению одного звена.
- Выводу крайних звеньев из системы переключателей.
На этом извлечение цепи (изношенной или требующей чистки) можно считать завершенным. Сама процедура достаточно легкая при наличии инструмента и базовых знаний. Очень важна аккуратность выполнения и отсутствие силовых действий в процессе выпрессовывания.
С велосипедами, имеющие одну передачу (синглспидами), все ограничивается навесом цепи на детали звездообразной конфигурации и замочным защелкиванием либо запрессовкой пина. Конструкция скоростных велобайков предполагает некоторые сложности в рассматриваемом вопросе.
Их можно обозначить следующими пунктами:
- Блокировка переключателей на трансмиссионных звездах малого размера.
- Далее на зубья звезд надевается цепь. При этом важно учесть расположение роликов, участвующих в ее натяжении.
- Затем выполняется совмещение цепных звеньев.
- Цепь зажимается, и впрессовывается ось или закрывается замок.
На финальном этапе происходит проверка хода. Для этой цели прокручиваются педали. Неправильный монтаж характеризуется провисанием установленного элемента и затрудненным кручением. Если подобного не наблюдается, установка цепи сделана по всем правилам.
В каких случаях, кроме износа, снимается цепь:
- Для глубокой чистки, когда необходимо удалить смазочный состав и накопившийся абразив.
- Для замены поврежденных звеньев.
Вышедшая из строя цепь растягивается, ее звенья смещаются, нанося вред звездочкам, что негативно сказывается на переключателях. Визуально выяснить степень износа достаточно трудно.
Поэтому пользуются простым замером, то есть нужно измерить двадцать четыре звена, точнее их общую длину:
- При величине 30,5 см можно говорить о нормальном состоянии цепи.
- Показатель 30,65- 30,75 см указывает на необходимость замены.
К слову, обрезание растянутой цепи не решает проблему. Растяжению свойственно равномерное распределение. В этом случае повреждения звезд не удастся избежать. Как известно, «звездные» детали не поддаются ремонту. Дешевле поменять цепь, нежели заниматься заменой более дорогостоящих комплектующих.
Видео сюжет расскажет, как заменить цепь на велосипеде
Как правильно снимается цепь с велосипеда
4 минут Автор: Михаил Скворцов 181
В зависимости от стиля катания, вопрос снятия цепи встаёт либо практически сразу после начала катания, например, в триале или даунхилле, либо, по истечении многих километров прогулок, когда требуется обслуживание и замена цепи.
Ситуации снятия цепи
Обслуживание велосипеда очень важно, и причин для того, чтобы снять цепь, может быть несколько:
- Глубокая чистка – рекомендуется время от времени снимать все элементы и очищать от смазки и накопившегося абразива.
- Повреждение и замена звеньев.
- Замена изношенной цепи.
- Изменение длины при новой комбинации звёзд, например, на горном велосипеде.
Износ в «домашних условиях» в первую очередь определяется по растяжению. Растянутая цепь – причина для беспокойства, так как смещение звеньев серьёзно повреждает звёздочки и может быть опасно для переключателей.
На глаз отметить износ достаточно тяжело, и для его определения существует показатель – длина 24 звеньев:
- если она равна 305 мм (304.8 значение для нового комплекта), всё в порядке;
- 306.5-307.5 мм – пора менять;
- 307.5 мм – если с таким износом велосипед ещё эксплуатрировался, то скорее всего повреждён весь комплект звёздочек;
- 308 мм – значение повреждённой трансмиссии.
Объективно рекомендуется обслуживать трансмиссию каждые 500 километров, но это значение не фиксировано, так как и 50 километров по пересечённой местности с обилием песка и грязи по износу может соответствовать иной тысяче по чистым городским дорогам.
Некоторые предпочитают обрезать цепь, но растяжение обычно равномерно распределено, и звенья всё равно могут повреждать звёзды, которые уже невозможно починить.
Важные моменты
Кроме обычных устройств, существуют модели с замком – специальным звеном, которое немного отличается по форме от остальных, и позволяет с помощью обратного натяжения разомкнуть звено без применения выжимки или иных инструментов, главное, правильно поставить замковое звено. Не рекомендуется размыкать звенья рядом с замковым, так как это снизит надёжность всего механизма.
Очень важно перед началом снятия запомнить, как цепь заведена на систему, кассету и переключатели – без наличия небольшого опыта монтажа и демонтажа может оказаться сложно надеть её обратно.
Стандартный процесс снятия
Все гайды описывают одинаковый порядок работы для снятия. Для этого потребуется, в первую очередь, небольшой набор инструментов – без них будет достаточно тяжело.
Инструменты
- ключ для снятия заднего колеса;
- пассатижи для удержания сегментов и пина;
- выжимка – устройство для выпрессовки пинов, без замка – важнейший инструмент в процессе.
Процесс
Рассмотрим пошагово, как снять цепь с велосипеда:
- Очищаем звенья от грязи – она будет мешать на каждом последующем шаге.
- Снять заднее колесо – шаг не обязательный, но работать без него намного проще.
- Выдавить пин (металлический цилиндр, замыкающий каждое звено) с помощью выжимки.
- Разъединить одно звено.
- Вывести крайние звенья из переключателей.
Обратная последовательность аналогична – завести цепь на место и собрать конструкцию обратно, заклепав пин с помощью выжимки, и вращая её в обратную сторону.
Без инструментов
В отсутствие выжимки можно установить всё обратно и без неё. Помогут пассатижи и любой крепкий цилиндр, например, небольшой шестигранник. Аккуратно зажимая цилиндр, пин можно расклепать аналогично работе выжимки, просто это требует намного больше внимания и приложения сил.
Модели с замком можно расцепить, используя плотную верёвку или тросик. Это позволяет производить оперативный ремонт буквально в полевых условиях, например, когда цепь внезапно порвалась в небольшом походе.
Заключение
Снять цепь с велосипеда очень легко, если иметь несложный инструмент или базовые знания об этом процессе. Самое важное – действовать аккуратно, так как силовые действия с выпрессовыванием могут быть опасными.
Как поставить слетевшую цепь на велосипеде
Не давно у ребенка во время катания слетела цепь на односкоростном велосипеде. На таком байке это серьезная проблема. Ни ехать вперед, ни затормозить. Это еще хорошо, если колесо не заклинит.
Именно поэтому на односкоростных велосипедах нужно устанавливать дополнительный передний V-brake тормоз. Как минимум, он всегда поможет затормозить в экстренной ситуации с велоцепью.
Рассказывал ему по телефону как ее поставить назад. Вроде получилось, приехал домой начали разбираться и устранили саму причину, которая к этому вела. Решил все описать, так как проблема это частенько возникает, и решать ее приходится иногда в полевых условиях.
Прежде всего, нужно понять: почему она слетает.
Причины, по которым цепь слетает со звезд на велосипеде:
- Слабое натяжение.
Наиболее распространенная причина, относящаяся к односкоростным и многоскоростным велосипедам.
Как проверить натяжение велоцепи? Её провис у односкоростного велосипеда должен составлять в центре между звездами максимально 10-15мм.
Более подробно об этом описано в статье «Как правильно определить длину и натяг велосипедной цепи» и здесь мы повторяться не будем.
Искривление одного или нескольких звеньев цепи. Обычно хватает и одного звена. Возникает оно от ударов при небрежном обращении или падениях велосипедистов.
Односкоростная велоцепь более крепкая и там такие проблемы встречаются крайне редко. У более нежных многоскоростных — такое случается, но тоже нельзя сказать, что очень часто. Лечить это никак нельзя. Нужно либо удалять или менять звено, если позволяет длина цепи, или заменять её всю. Если цепь уже частично изношена — лучше сразу менять её на новую.
Выравнивать звено молотком на наковальне или плоскогубцами — нереально. Идеально прямо его не выровнять, а в таком виде оно всё равно будет ускорять износ звездочек и слетать с них
Деформация или износ зубьев звездочек в системе или кассете.
Деформация может возникнуть только от ударов, а износ, особенно на байках с переключением передач – это процесс естественный и неотвратимый.
В обоих случаях лучше менять звездочки, а если они и так не самые новые – есть повод заменить всю кассету сразу.
Хочется пояснить вот еще что. Вставлять на место искривленные зубья звездочек «с помощью молотка и какой-то матери» дело, на первый взгляд, простое и очевидное, но не благодарное и часто бесполезное. Хотя умельцы делают все, но кататься на таком велике потом Вам, так что думайте сами. Идеально ровно не получится: значит, увеличится скорость износа цепи, а риск сбрасывания ее со звездочек останется.
Цепь сильно растянута.
В односкоростных велосипедах это встречается очень редко, а у многоскоростных обычное явление. Как правильно определять износ цепи описано здесь и повторяться мы так же не будем.
Неправильно настроен передний или задний переключатель.
Такое бывает только на велосипедах с переключением передач. Проблема проявляется, когда при кручении педалей велоцепь сама по себе перескакивает на другую звезду. В этом случае нужно правильно настроить переключатели. Обычно это делается двумя регулировочными болтами, обозначенными буквами L и H. Но все нюансы этого процесса в рамках данной статьи мы рассматривать не будем, тем более, что в сети много материалов и видеороликов по этому вопросу.
Вот, например, видео о настройке заднего переключателя скоростей на велосипеде.
Теперь о том, как поставить слетевшую на односкоростном велосипеде цепь на место.
Идея такая: Сначала она полностью одевается на одну из звезд (обычно на заднюю, но можно и на переднюю) и накидывается на вторую звездочку (переднюю или, соответственно, заднюю), чтобы лежать на части зубьев. Далее при прокрутке педалей по ходу движения цепь захватывается остальными зубьями звездочки и полностью ложится на всю звезду и таким образом одевается.
Алгоритм действий при надевании цепи примерно следующий.
- Переверните велосипед вверх ногами, поставив его на седло и руль, или приподнимите так, чтобы заднее колесо свободно вращалось.
- Если на велосипеде установлена защита велоцепи — лучше ее снять. Так будет удобней и проще достать до передней звезды. Если лень снимать, или можете и так дотянуться до звездочки – ну дело Ваше.
- Полностью накиньте цепь на заднюю звездочку. (Если не снимали защиту, тогда может быть удобнее полностью одеть её на переднюю звездочку).
- Накиньте цепь на переднюю звезду по ходу ее вращения и крутите педали вперед по ходу движения. При вращении педалей она сама накидывается на оставшиеся зубья.
Здесь нужно понимать, что если велосипед стоит вверх ногами, то цепь закидывается на нижнюю часть звезды (по отношению к Вам) и, прокручивая саму звезду за педаль по часовой стрелке, накидываем её на переднюю звездочку целиком. Если начнете накидывать цепь на верхнюю часть звезды по отношению к Вам, то не сможете крутить педали – ведь фактически Вам придется нажимать на тормоз.
Если велосипед находится в нормальном положении (колесами вниз), то опять же накидываете цепь сверху на звезду и крутите педали по часовой стрелке – как если бы ехали вперед.
Все – цепь одета.
Как увеличить натяг велоцепи на односкоростном байке
Что бы цепь в следующий раз опять не слетала по причине провисания, лучше сразу увеличить её натяг.
Для этого: Отпустите чуть-чуть гайки на дропаутах, чтобы заднее колесо немного двигалось и потяните его назад. Выставив правильное натяжение велоцепи, потихоньку затягивайте гайки. Только не перекосите заднее колесо и проверьте, что бы оно вращалось строго в вертикальной плоскости и не касалось перьев рамы и крыла.
Не нужно натягивать велоцепь очень сильно, педали будут туго крутиться. Небольшой провис должен быть, но максимум 1-1.5 см.
Если заднее колесо больше некуда двигать – удалите одно звено.
Пошаговая инструкция замены цепи на велосипеде
Велосипедной цепью называется такое устройство, которое предназначается для передачи крутящего момента от ведущей звездочки к ведомой. При вращении педалей, которые соединены с ведущей звездочкой, происходит передача вращающего момента на заднее колесо. Таким способом осуществляется передвижение велосипеда. В процессе эксплуатации все детали нуждаются не только в обслуживании, но и в замене. Для беспроблемной эксплуатации приходится время от времени производить замену и цепи на велосипеде.
Когда нужна замена цепи
Велосипедная цепь нуждается не только в регулярной смазке, но иногда и в замене. Для этого нужно узнать, как часто осуществляется ее замена. Время эксплуатации зависит от таких показателей, как пройденный километраж, условия эксплуатации, а также техническое состояние других деталей трансмиссии.
Это интересно! Как бы хорошо владелец велосипеда не ухаживал за своим стальным конем, приходит время, когда все детали нуждаются в замене.
Менять цепь на велосипеде следует в случаях, когда наблюдаются следующие негативные признаки:
- Возникновение подозрительных звуков, которые издаются с этого механизма.
- Появляются проскакивания(провалы) при интенсивном нажатии на педали.
- Неточное переключение передач на скоростном велосипеде.
- Замер длины показывает большую степень износа.
Длина велоцепи (12 звеньев) в нормальном состоянии составляет 304,8 мм, если это значение больше 308 мм, то требуется осуществить ее замену. Многие велосипедисты еще определяют степень износа путем отгибания изделия от ведущей звездочки, и просмотр этого расстояния. Если при таком оттягивании цепь уже не пересекается с зубом звездочки(между ними появляется промежуток), то нужно провести срочную замену.
Многих велобайкеров новичков интересует вопрос о том, что будет, если не менять цепь. Все довольно просто, если ездить долгое время на цепи без ее замены, то последствия могут быть следующими:
- Изделие начинает проскакивать, в результате чего наблюдается возникновение неуверенного педалирования во время езды;
- Спадание или соскакивание изделия со звездочки, что может привести к возникновению ДТП;
- Обрыв, посредством которого также ничего хорошего не происходит;
- Ухудшение технического состояния кассеты(ускоренный износ), а также передних звездочек(системы);
- Ухудшение качества управления ТС.
Замена рассматриваемого изделия может проводиться своими руками, так как в этом нет ничего сложного. При проведении работ может также понадобиться замена кассеты, что зависит от степени ее износа. Система(передние звездочки) ходят обычно дольше, переживают несколько замен кассет и цепей.
Это интересно! Ориентировочный пробег цепи составляет 3-5 тысяч км, однако эти цифры являются приблизительными, так как все зависит от качества изделия, характера вождения и особенностей ухода.
Выжимка и индикатор износа цепи
О том, нужно ли менять цепи на велосипеде, подскажут такие способы, как проведение соответствующих замеров, визуальный осмотр, а также поведение изделия во время эксплуатации. Продлить срок службы изделия поможет регулярная чистка и смазка, причем проводить эти процедуры нужно правильными материалами, иначе это грозит сокращением срока службы.
Для замены велосипедных цепей понадобится воспользоваться специальным инструментом, который называется выжимка. Провести эту процедуру можно без выжимки, воспользовавшись молотком, зубилом и плоскогубцами, но для велосипедистов со стажем рекомендуется отдать предпочтению заводским устройствам.
Процедура замены вовсе не сложная, особенно если знать принцип и порядок проведения действий. На данный процесс уходит не более 30 минут. Если понадобится произвести замену звездочек и кассеты, то продолжительность выполнения работ соответственно выше.
В продаже имеется такой прибор, как индикатор износа цепи. С его помощью можно определить износ, после чего делать соответствующий вывод. Индикатор имеет вид обычного ключика, который представлен на фото ниже.
При помощи такого нехитрого приспособления, стоимость которого невелика, можно убедиться в том, что пришло время произвести замену цепного устройства на велосипеде. Как происходит измерение износа или применение инструмента, показано на видео.
Пошаговая инструкция проведения работ
На односкоростном велосипеде процесс замены рассматриваемой детали проходит несколько легче, чем на горном или скоростном. Принцип заключается в том, что разъединяется соединяющее звено, после чего извлекается изделие, и аналогичным образом производится установка новой цепи.
Это интересно! При покупке нового устройства для велосипеда немаловажно обратить внимание на количество передач. В зависимости от количества скоростей на велобайке, требуется покупать соответствующий вид изделия.
Перед тем, как приступать к демонтажу старого устройства, нужно определить его тип, и купить подходящую замену. В настоящее время на рынке представлено несколько основных производителей: Shimano, SRAM и KMC. Каждый из них делает цепи для различных классов и видов велосипедов. Кому отдать предпочтение — не столь важно, и каждый решает сам.
Снятие старой цепи
Цепи бывают замочными и сплошными. Замочное устройство оснащено специальным соединительным звеном, изъять которое не представляет никаких трудностей. Для этого понадобится воспользоваться плоскогубцами или отверткой плоского типа.
Если нет замка, то разъединение производится при помощи выжимки, осуществляется выдавливание одного из валиков или пинов изношенной цепи. После изъятия соединителя, следует демонтировать цепь с велобайка.
Если длительное время не осуществлялась замена кассеты, то ее также следует демонтировать(с помощью специального съемника). После снятия изделия, следует приступать к следующему процессу — установка нового изделия.
Снятие замера цепи
Замер длины цепи нужно производить для того, чтобы удостовериться в отсутствии недостаточного или избыточного натяжения новой цепи после установки, что влияет на качество переключений передач при езде. Лучше всего для этого сравнить старую(снятую) и новую цепи.
Для сравнения потребуется воспользоваться спицей или проволокой. Надеваем оба устройства крайними отверстиями на спицу, подвешиваем ее и сравниваем длины двух цепей(считаем количество звеньев). После этого лишние звенья подлежат удалению, и проводится процедура установки на вел.
Это интересно! Для установки без замков, на одном краю цепочки должны оставаться внутренние, а на втором внешние пластины. Для установки изделий с замком, на концах должны остаться звенья с внутренними пластинками.
Установка и соединение звеньев
Установка велосипедной цепи начинается с переключения задней и передней передачи на звезды больших размеров. При наличии сцепления, следует произвести его ослабление.
- Первым делом цепь набрасывается на переднюю звездочку, протянув ее через передний механизм переключения передач.
- После этого педали следует прокрутить так, чтобы конец цепи свисал со звездочки примерно на 10 см.
- Второй конец нужно протянуть в заднюю часть вела, после чего набросить его на большую звезду кассеты.
- Провести цепь через обе шестерни заднего переключателя.
- Соединить оба конца вместе.
Для устройств без замка, процесс соединения представляет собой объединение обоих концов при помощи валика(пина). Его необходимо загнать в отверстие внешних пластинок одного конца цепи и внутренних — другого, предварительно совместив их. Для изделий с замком, нужно установить специальное звено(замок) в крайние отверстия, после чего защелкнуть пластину.
После установки изделия, следует покрутить педали, и попереключать передачи. На этом процесс замены закончен, и можно отправляться в путь.
Уход и уменьшение износа
Чтобы снизить износ цепных механизмов, понадобится регулярная смазка цепи. От качества ухода за изделием, будет зависеть срок его службы. Для смазывания нужно использовать специальные жидкости. В смазке нуждается каждый ролик, поэтому обязательно уделяйте внимание этому немаловажному механизму железного коня.
Если все сделано правильно, то при езде не будет ощущаться дискомфорт, а велосипед будет ездить так, как будто только из магазина.
Велосипед с коробкой передач
Оптимальная эффективность движения, частота педалирования, скорость и нагрузки на велосипед регулируются при помощи механизма скоростного переключения. В отличие от синглспида, велосипед с несколькими режимами передачи крутящего момента способен подстраиваться под конкретные условия передвижения. «Скоростную» систему используют практически на все типах великов: от городских и трюковых до гоночных и маунти-байков.
К распространенному типу трансмиссии велосипеда относится планетарная втулка, внутри которой расположен шестеренчатый механизм изменения передаточного отношения. Взаимное расположение и зацепление шестерней регулируется переключателем скоростей, который, в свою очередь, приводится ручкой на руле. Принципиальное отличие от «звездочной» трансмиссии позволило такой системе переключения передач неплохо укрепиться в велосипедной среде.
Из чего состоит и как работает планетарная втулка
Устройство планетарных втулок достаточно сложное и напоминает механизм автомобильной коробки передач. Для наглядности покажем стандартную схему для всей планетарной передачи:
Желтым цветом изображена солнечная шестерня. «Солнышко» жестко закреплено на оси заднего колеса велосипеда. Именно с ней зацепляются обозначенные синим цветом планетарные шестеренки. Для их фиксации используется «водило» (зеленый цвет). Эта деталь не позволяет сателлитам – так иначе можно называть планетарные шестерни – разъезжаться и сцепляться друг с другом, а также определяет их направление движения.
Довершает механизм эпициклическая шестерня, которая вращается за счет педалирования. На рисунке она показана красным цветом.
Звездочка сопрягается с механизмом втулки с помощью шлицевого привода, исполнительного механизма втулки. При изменении передачи он изменяет скорость вращения водила относительно кольцевой шестерни, благодаря чему и достигается подстройка велосипеда под угол направления дороги и регулируется его скорость.
Интересная особенность такого типа механизма – это работа в качестве редуктора. Солнечная шестерня играет роль неподвижного элемента, эпицикл – ведомого элемента цепи, водило замыкается на корпус втулки. Для примера рассмотрим, как работает механизм планетарной передачи на простой трехскоростной планетарке:
- Пониженная передача. Кольцевая шестерня опережает водило за счет его зацепления корпуса планетарной втулки. Передаточное отношение меньше единицы и составляет 0.733.
- Главная передача. Крутящий момент с эпицикла передается на втулку за счет зацепления ее с планетаркой. Иначе говоря, со втулкой соединено не водило, как на первой передаче, а звездочная шестерня. Что происходит при этом? Втулка вращается быстрее водила, а для достижения максимальной скорости понадобится больше усилий по сравнению с пониженной передачей.
- Передаточное число повышенной, или третьей, передачи больше единицы, и для трехскоростных велосипедов оно составляет 1.364. Направление движения водила и втулки противоположны, благодаря чему достигается ее ускорение по сравнению с главной передачей.
- Для планетарных втулок с 5, 7 и т.д. скоростями диапазон передаточных отношений выше, чем у трехскоростной за счет большего количества шестеренчатых механизмов. Принцип работы многоскоростных и простых втулок будет одинаковым. Разница только в том, что у каждой планетарной составляющей будут свои фиксированные (как у 3-х ступенчатой планетарки) значения отношений передач, а в целом у механизма их будет в несколько раз больше.
Производители втулок: плюсы и минусы
Изготовлением планетарных втулок на велосипеды занимается несколько производителей:
Последний занимает лидирующее положение по сложности изобретенного механизма. Втулка этого производителя включает 14 планетарных составляющих. Большое количество передаточных отношений и высокая эффективность смело конкурируют с аналогичными показателями продвинутых звездочных систем переключения скоростей.
Второе место занимает SRAM – его планетарка имеет 12 скоростей, а передаточный диапазон превышает 400%. Shimano – известнейший производитель велозапчастей и скоростных втулок. Его хорошо зарекомендованные втулки с 3, 4, 7 и 8-планетарными механизмами дополнены обновленной версией – 11-скоростной системой переключения скоростей. Sturmey может похвастаться гибридными кассетно-планетарными механизмами, а также другими типами стандартных втулок с тремя, пятью и семью скоростями.
Преимущества использования планетарных втулок
- Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
- Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
- Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.
Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:
- Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
- Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
- Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
- Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.
Как правильно переключать передачи при движении на велосипеде
Нанести вред механизму велосипедного редуктора сложно, но возможно, если систематически неправильно его использовать. При движении на велосипеде с планетаркой есть простое правило: осуществлять переключение передач без педалирования.
Странно? Ничуть. Планетарный механизм имеет сходство с механической КПП машины, а там ведь тоже при переходе с одной передачи на другую газ отпускается. А «газ» для велосипедиста – это кручение педалей.
Переходить с одной передачи на другую нужно немного заранее, и делается это так:
- Велосипед движется накатом, усилия на педали минимальны.
- С помощью ручки переключается передача.
- Через несколько оборотов колес (около 2 секунд) можно педалировать.
Езда в гору сопровождается переходом на пониженную передачу, то есть передаточное отношение должно быть меньше, чем до перехода. На трехскоростных планетарках это просто: перейти на первую передачу. С другими вариантами вполне нормальным будет переключиться, например, с третьей на вторую.
На повышение нужно идти последовательно, то есть сначала первая, затем вторая и так далее. При сбросе скоростей можно перешагивать. В однообразных условиях, где нельзя развить скорость (тротуар с пешеходами, например), лучше применять только главную передачу без переключений.
Велосипеды с планетарными втулками способны преодолевать значительные расстояния без большого количества спусков и подъемов, поэтому их часто можно встретить в больших городах с развитой сетью дорог и населенных пунктах на ровной местности. Такой вариант трансмиссии идеально подойдет тем, кто не хочет постоянно возиться с кассетами и цепями и при этом часто ездят по городу, загородным поселкам и равнинным трассам.
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.
Как устроена коробка передач для велосипеда на примере Pinion
Сегодняшней статьёй мы начинаем цикл статей о различных вундервафлях на велосипеде. Сегодня речь пойдет о одной из альтернатив привычных нам велосипедных звёзд – о коробке передач.
Для навигации по статье можете использовать оглавление:
За коробками будущее?
История
Тема начала широко набирать популярность, и если раньше подобными ухищрениями страдали наслаждались только небольшие конторы типа Nicolai, то сейчас всё больше и больше производителей прибегают к такой вариации компоновки велосипеда. Вообще, несмотря на матанозатратность и сложность производства, как говорит нам википедия, отсылки к первым решениям с попыткой воткнуть передачи велосипеда внутрь какого-то кожуха начинаются где-то с 1890 года. Фотографий тех далёких времен я не нашел, вот вам немного более свежие:
1904 год, Otto Lueger. Сам Отто был немецким инженером-гидротехником и проектировал гидротехнические сооружения для многих городов Германской империи. Написал первое издание «Словаря всей техники» (Lexikon der gesamten Technik), немецкоязычной иллюстрированной энциклопедии, на страницах которой и была изображена данная конструкция:
1911 год, «прадед» современного Truvativ Hammerschmidt на 2 передачи со страниц энциклопедии «Британники»:
А вот уже 1936 год и коробка от фирмы сумрачных германских гениев с названием «Adler». В коробке 3 передачи:
Толи Чешский велосипед с Швейцарской коробкой, то ли наоборот. Phoebus Velo Oldtimer Mutaped:
Были так же варианты просто засунуть привычные цепь и звёзды внутрь защитного корпуса. Нашумевшая Honda RN-01 внутри выглядела как привычная нам связка со звёздами и переключателем:
Сама Хонда – это экземпляр достойный отдельной статьи, мы ещё обязательно поговорим о ней.
Pinion P1.18
Вернёмся в наше время. Сегодня мы рассмотрим одну из самых новых и сложных коробок для велосипеда — Pinion P1.18. Из названия понятно, что в коробке 18 скоростей, а заявленный диапазон 636%, что довольно некисло. Классические варианты со звёздами такой диапазон не дают. Платой за это становится вес и цена. Не каждый готов отдать более 1500$, а вес этого добра около 3 кг. Есть у производителя и более дешевые варианты с меньшим диапазоном и весом. Обновлённая версия C.1.12, например, с диапазон 600% и весом в 2.1кг, стоит порядка 1000$, что уже вполне конкурентно, по сравнению с премиальными классическими решениями от Shimano и Sram.
За коробками будущее?
Очевидно, что несмотря на попытки выжать все соки из классических решений, типа увеличения количества звёзд сзади до 12 штук, или увеличения количества зубов на самой большой звезде сзади до 52Т – рано или поздно такая гигантомания достигнет разумных пределов (или нет?).
- Коробка требует меньше затрат на обслуживание (60мл масла внутри меняются раз в год или каждые 10 000км).
- Внутрь не попадает грязь, пыль, песок, вода и прочие абразивные материалы или посторонние предметы.
- Можно использовать в связке с ремнем вместо цепи и вообще забыть о замене изнашивающихся частей привода, ведь хороший клиновой ремень гораздо труднее порвать или повредить, а его срок службы на порядок дольше, чем у любой цепи. Смазки такой ремень не требует вовсе.
- Если у вас коробка, то никакие переключатели не торчат в разные стороны и нечего не норовит зацепиться за вон-тот торчащий камень или этот прекрасный куст. Да, конечно, коробка находится в районе каретки и может зацепить что-то на земле при хорошем дропе, но у неё хороший защитный кожух, а такое расположение помогает добиться хорошей развесовки велосипеда, что опять же плюс.
- И самое главное – на коробку распространяется 5-ти летняя гарантия, а ожидаемый срок службы гарантированно более 100 000км! Как вам это, впечатляет? Прикинуть насколько выгодно становится пользоваться такой системой не составит труда, ведь звёзды и кассета — это просто расходники и часто меняются, а всё это стоит немалых денег.
- Свою старую, любимую раму придётся оставить в качестве музейного экспоната или второго велосипеда, коробка встанет только на раму со специальным креплением.
- Количество рам, совместимых с Pinion растёт с каждым годом, но по сравнению с более классическими решениями их всё равно очень мало.
- Так же такая коробка потребует специфического переключателя под 2 троса. Сейчас у Pinion есть только «грип-шифт», который подойдет не всем, но никто не утверждает, что в обозримом будущем при спросе не появятся подходящие манетки.
Внутренняя конструкция
Мы взяли Pinion P1.18 как самую сложную коробку из всей линейки Pinion. В остальных коробках всё так же, только с меньшим количеством зубчатых шестерней.
Сравните P1.18 и P1.9
Как видно внутри банально уменьшили количество пар шестерней и изменили размеры некоторых из них для более ровного разброса между передачами.
Но перейдем ко внутренней конструкции. Вот вам небольшая схемка, благодаря которой будет гораздо проще ориентироваться в строении коробки:
- Зелёной стрелкой отмечен первичный вал, на него усилия передаются с ваших педалей.
- Красной стрелкой отмечен вторичный вал, внутри него творится вся магия.
- Зеленый прямоугольник показывает 6 зубчатых шестерней, жестко зафиксированных на первичном валу.
- Красный прямоугольник показывает 3 зубчатых шестерни, через которые насквозь проходит первичный вал. Никакой сцепки между ними и валом нет, а фиксируются они в самом корпусе коробки через промподшипник. С этими шестернями в жесткой сцепке находится ведущая звезда, передающая момент вращения на заднее колесо велосипеда (на схеме отсутствует).
- Фиолетовый прямоугольник указывает на 6 шестерней, благодаря которым вращение передаётся от первичного (зеленого) вала ко вторичному (красному) валу.
- Оранжевый прямоугольник указывает на 3 шестерни, через которые вращение от вторичного (красного) вала передаётся на 3 шестерни (выделены красным прямоугольником) и ведущую звезду соответственно.
Пока ещё выглядит мутно, но сейчас мы проясним картину. На вторичном (красном) валу у вас есть 3 оранжевых шестерни и 6 фиолетовых шестерней. Методика выбора передач примерно такая же, как и в классическом цепном приводе с кассетой. 3 оранжевых шестерни эквивалентны 3-м звёздам на шатунах спереди, а 6 фиолетовых шестерней эквивалентны 6-ти звёздам в кассете на заднем колесе. Дальше простая арифметика, 3*6 = 18 скоростей. Отличие лишь в том, что 2 соседние фиолетовые шестерни отвечают не за соседние передачи, как с кассетой, а оптимизированы по размеру, поэтому разбросаны по валу. Это сделано, чтобы добиться компактности механизма в целом.
И самой главной деталью, которая делает всю эту «магию» с выбором передачи внутри коробки Pinion является такой-себе «храповик» вторичного вала. На фото ниже вы видите вторичный вал в сборе, сам «храповик» в сборе и разобранный храповик с «собачками» и «распредвалом» (находятся не в фокусе).
В статье на Pinkbike.com, где у авторов Pinion брали интервью, по поводу устройства храповика пошутили, мол «Если вы понимаете, как он устроен, то возможно вам стоит обратиться к ребятам из Pinion и они возьмут вас к себе на работу».
Переключая передачи, внутри корпуса храповика вы вращаете небольшой «распредвал» (тот самый, что был не в фокусе), который выталкивает определенные собачки для фиксации определенных шестерней. На фото ниже видно 3 отверстия под собачки, а шестеренок у на валу нас 9, следовательно 9 собачек во всей тушке храповика. Собачки равномерно распределены по корпусу храповика, угол между двумя соседними собачками составляет 120 о .
Дальше принцип, как и в обычной втулке. Эти собачки дополнительно подпружинены, чтобы работал сам храповой механизм, а на шестернях вторичного (красного) вала присутствуют пазы для собачек, в которые собачки упираются, когда вы вращаете педали.
Переключая скорость, вы активируете 2 собачки. Одна из «оранжевой» группы, вторая из «фиолетовой». Остальные шестерни со вторичного вала свободно вращаются вокруг него, ничем не фиксируясь (если бы было иначе, то вращения бы не происходило). Вот в принципе и вся хитрость коробки передач.
Возможно, кому-то покажется, что одной собачки на 1 шестерню маловато, но размер у них приличный, да и нагрузки получаются не такими, как в классической конструкции с барабаном.
На видео работа выглядит весьма завораживающе, конечно в реальных условиях этого не видно, всё скрывает кожух:
Надеемся статья показалась вам полезной, интересной и познавательной, а также поможет вам чуть лучше разбираться в устройстве коробок Pinion. Если вам что-то интересно, то не стесняйтесь задавать вопросы в комментариях. А мы обещаем продолжать вас радовать подобными техническими статьями. До новых встреч!
velo-travel.com |
Планетарная втулка, вариатор, коробка передач и еще…
Всем привет! С Вами команда velo-travel и сегодня мы поговорим о передачах на велосипеде. Но разговаривать о манетках и кассетах мы не будем. Сегодняшняя тема разговора – коробки передач и вариаторы на велосипеде. Немного с Вами разберем, что, зачем, куда и самое главное, попытаемся понять, почему сейчас все используют простую систему переключения передач, а не коробки переключения передач.
Как то в своих группах, в социальных сетях, мы выложили пост с фото, на котором было изображена передача крутящего момента от педалей к заднему колесу при помощи карданного вала. Пост был достаточно обсуждаем, и чем-то, новым.
Идея установить коробку передач на велосипед появилась еще в далеком 19-ом веке. Но эта идея просуществовала на чертежах и в мыслях вплоть до 1915 года. Тогда продавали только планетарные втулки для велосипеда стоимостью в 3 английских фунта стерлингов. На наши деньги это более чем достаточно, чтобы офигеть 🙂 Вес такой втулки составлял выше 3-х килограммов. В период с 19 века вплоть до времен Второй мировой войны, переключали передачи при помощи малоэффективных поводковых и рамочных систем.
Именно это и послужило мотивацией создать компактную коробку передач на велосипед. Первый вопрос, который возник перед инженерами – где поместить ее? Решено было однозначно – около каретки.
В 1935 году ряд немецких производителей начали производство коробки передач для велосипеда с 3-мя скоростями, которая размещалась в кареточном узле. Рычаг КПП находился в том месте, где, когда то на советских шоссейных велосипедах устанавливались переключатели передач – в верхней части нижней трубы рамы. Парочка фирм выпускала коробки передач только с двумя передачами. Возможно, эти разработки дошли бы до логического завершения и массового перехода велосипедов на коробки передач, но началась война, которая сломала много планов и много жизней….
Какие преимущества были у коробок передач того времени?
• Большой срок службы.
• Защита от грязи и воды благодаря удачному размещению.
• Простота в обслуживании и настройке.
• Удачное распределение веса, опять-таки, благодаря размещению над кареточным узлом.
Минусов было всего несколько – ощутимая потеря мощности, именно поэтому такие коробки не устанавливались на шоссейные велосипеды, ну и стоимость изготовления КПП желала быть ниже.
И вот прошла война, прошло много времени, а к усовершенствованию КПП на велосипеде никто не возвращался. Только в начале 90-х годов именно развитие дисциплины ДХ послужило к модернизации коробок передач. Как известно, при быстром спуске с горы задний суппорт постоянно бьется об раму и плохо переключает передачи. Именно тогда начали придумывать такой механизм переключения передач, который не будет находиться сзади и будет отлично выполнять свои функции.
Из книжки «Современный велосипед» мы почерпали следующую информацию.
Было три основных разработки – немецкая компания Nicolai, и японцы Хода и СР Сантур. Немцы установили КПП открытого типа на основе планетарной втулки. У привода было две цепи, внутренняя цепь передает усилие от шатунов к планетарке, а внешняя – от планетарки к задней звездочке. Honda взяла за основу компоненты Shimano и создала велосипед 18 кг весом и с 7 передачами. Внешняя цепь раскручивает заднее колесо, а короткая цепь перемещает модернизированный задний суппорт по кассете. Сантур вообще решил не мелочиться и создал 9-ти ступенчатую коробку передач весом в 4,5 килограмма, которая напоминала КПП автомобиля в миниатюре.
Суть в том, что разработки интересны, но дорогие и изготавливались в небольшом количестве. В книге написано: «Но если дело пойдет…» и это был примерно 2000-ый год. Сейчас мы можем смело написать в 2015 году – дело не пошло.
И так, пока что коробки передач прекратили свое развитие. А что же тогда пришло им на смену?
Планетарная каретка.
Это что-то похожее на планетарную втулку, только находится в каретке 🙂
Есть много подробной информации о развитии планетарных кареток с точными датами и числами. Грузит себя и Вас этой информацией мы не желаем, поэтому расскажем самое интересное.
Главной целью планетарной каретки были компактность и повышающий коэффициент. Вес разработок колебался от 1200 грамм до 2000 грамм вместе с шатунами. Были разработки фирмы Николай, в которых имелся магнитный привод переключения передач.
Основным минусом всех разработок была несовместимость размеров планетарных кареток со стандартными размерами кареток. Но и плюсы также видно на лицо. Во-первых, чтобы переключить передачу не обязательно крутить педали, во-вторых малая передняя звезда позволяет установить задний суппорт с короткой лапкой. Известно, что такие суппорта более стойкие к ударам и износам. В третьих, такое явление, как перекос цепи, практически исчезает а значит увеличивается срок службы самой цепи.
Все-таки планетарная каретка – это интересная разработка, но больший успех получила именно планетарная втулка, о чем мы и опишем ниже.
Планетарные втулки.
История гласит, что первая планетарная втулка современного типа появилась на свет еще в 1898 году, представляете? Лично нам трудно это представить 🙂 Втулка имела встроенный тормозной механизм и несколько передач. Далее пошли разработки вверх и появлялись втулки уже с 3-мя передачами. Более скоростные и успешные втулки начали появляться уже ближе к началу 20-ого века. Один из самых известных производителей – Sachs Bicycle Component, сейчас эта фирма входит в состав корпорации SRAM. Именно производство планетарных втулок перевернуло немного веломир и исключило производство и разработку иных типов внутреннего переключение передач.
Сейчас существуют планетарные втулки в 3, 5 и 7 передач. Если лет 5 назад были только обычные втулки, так последнее время уже широко обустроились на рынке планетарные втулки с дисковым тормозом и со встроенным тормозом. И еще одно отличие старых втулок от новых – совместимость с передним переключателем передач. А в последнее время – и с установкой кассеты на заднее колесо. То есть, у Вас как бы обычные передачи 3х8 и еще и планетарка в 3 скорости. И еще, для сравнения. Диапазон передаточных числе стандартной системы переключения 3х7 около 500%, а некоторые втулки на 14 передач фирмы Rohloff имеют целых 600%. Круто, не правда ли? 🙂
Краткие преимущества планетарных втулок:
• Большой диапазон передаточных чисел, о чем мы писали выше.
• Легкость и плавность в переключении передач.
• Высокая скорость переключении.
• Простота в обслуживании и исключении потребности в постоянном ТО.
А также несколько минусов:
• Ремонт редкий, но меткий.
Свое предназначение планетарные втулки нашли в основном в городских велосипедах. Это удобно и просто.
Карданный привод передачи крутящего момента.
Преимущества карданного вала перед цепью огромные, и очень странно, что сейчас такой тип не используется. Основные преимущества:
• Защита от внешних воздействий.
• Не пачкает одежду и не цепляет штанину.
• КПД показатель не выше, но независим от количества грязи и болота на кардане.
А минусы вот:
• Стоимость на порядок выше.
• Ломался кардан мало, но, так же как и планетарки, требовал отдельных знаний в починке.
• Невозможность установки переключения передач.
• Сложность снятия заднего колеса.
Современные разработки смогли устранить ряд вышеописанных минусов, особенно проблема с переключением передач – установка планетарной втулки давала возможность все-таки переключать передачи.
Ременной привод.
Ременной привод применяли очень давно и со временем перестали, потому что самый главный минус — недостаточная прочность и проскальзывание. Но опять таки, наука и инженерия не стоит на месте и на сегодняшний день появляется явная конкуренция между ременным и цепным приводом. Главным недостатком ремня есть цельность, невозможность установки переключателей передач и сложность в ремонте и замене комплектующих.
Вариаторы.
Преимущество вариатора – это бесступенчатое переключение передач и возможность большого диапазона передач. Но минусы, к сожалению, значительные. Самое главное – это малая эффективность, из-за проскальзывания в самом вариаторе. К минусам также отнесем и потерю мощности, стоимость.
Сейчас вариаторы начинают возвращать популярность из-за развития технологий и благодаря бессонным ночам инженеров. Вес втулок раньше составлял около 5-ти килограмм, а сейчас стремительность опускается к 3. Посмотрим, что из этого получится через несколько лет, пока что ясно только одно – будущее у вариаторов будет.
И так, а сейчас попытаемся понять, почему все эти разработки не прижились? Столько нового, столько интересного, но все остается: цепь и передачи. А знаете почему? А потому что все гениальное просто. Велосипед любят все за его простоту. И не нужно ничего усложнять. Два колеса, рама, тормоза и руль, что еще надо? Именно поэтому перед тем как модернизировать свой велосипед, подумайте хорошо, нужно ли Вам это, и принесет ли это пользу в велопоходе.
Велосипед на ремне вместо цепи
Стоит ли покупать планетарную втулку? Насколько планетарные втулки надежны? Какие планетарные втулки можете посоветовать? Что выбрать: планетарную втулку или задний переключатель? Стоит ли собирать велосипед на планетарной втулке для туризма? Чем «планетарный» велосипед отличается от обычного? Последний год ко мне на почту и мессенджеры приходит масса подобных вопросов.
Поэтому, недолго думая, я решил написать подобный материал для читателей моего блога и всех увлеченных этим вопросом велосипедистов.
Неопровержимый факт, что в последнее время начали набирать популярность планетарные втулки. Чаще всего такие втулки используются на городских велосипедах, а их самые дорогие модели — на велосипедах для туризма.
Что такое планетарная втулка?
Планетарная втулка представляет собой систему, используемую для изменения передаточного отношения велосипеда. Это, по сути, маленькая коробка передач, помещенная в корпус втулки. Это достигается с помощью планетарных шестеренок, которые размещены в задней ступице. Планетарная втулка является альтернативой переключателю передач.
Немного истории
Удивительно, но изобретение планетарной втулки на самом деле произошло раньше, чем переключателя. Первый патент на ступичную передачу был выдан американскому механику в 1895 году, а в 1905 году французский велосипедист изобрел задний переключатель. Первые модели обеих систем переключения передач были оснащены 2 скоростями.
Несмотря на то, что изобретение переключателя произошло через 10 лет после планетарной втулки, технология развивалась гораздо быстрее. Более простая система переключения передач позволяла использовать больше передач и более широкий диапазон передач с технологией, доступной в то время. Ступицы с внутренним зацеплением в течение десятилетий не превышали 3 передачи. Именно так на велосипедном рынке стали доминировать переключатели передач.
Плюсы планетарной втулки
- Меньшее техническое обслуживание — это, вероятно, главная причина, по которой люди выбирают планетарную втулку. Единственное техническое обслуживание, которое вам нужно сделать, — это менять масло в ступице каждые 5000 км или около того и поддерживать цепь в правильном напряжении. Переключатели требуют более частой чистки, регулировки. Нужны замены цепей, кассет.
- Большая надежность — с планетарной втулкой все движущиеся части герметизированы внутри блока. Не нужно беспокоиться о том, что вода, песок, грязь или соль попадут в ступицу и вызовут повреждение.
- Переключение находится внутри втулки, и на велосипеде нет выпирающих частей. Вам не нужно беспокоиться о том, что переключатель сломается или потребуется регулировка.
- Цепи служат дольше — с использованием планетарной втулки цепь всегда проходит по прямой линии. Это приводит к меньшему износу цепи, что делает ее (цепь) гораздо более долговечной. При использовании переключателя передач цепь изгибается каждый раз, когда вы переключаете передачу. Сам переключатель работает иногда под углом. Это создает большую нагрузку на цепь, вызывая износ. Приходится менять ее гораздо чаще.
- Вы можете переключаться, пока велосипед стоит на месте. Планетарные втулки позволяют переключаться, когда вы не крутите педали. Это вполне удобно при езде в городском движении «stop and go». Вам легче заехать в подъем, так как есть возможность переключиться в любое время.
- Вы можете переключать сразу несколько передач — если внезапно наткнетесь на песчаный участок, то можно переключить на 7 скоростей без беспокойства.
- Планетарные втулки совместимы с ременными передачами — ременные передачи имеют ряд преимуществ. Они тихие, чистые, легкие, прочные и долговечные. В качестве дополнительного бонуса велосипедный ремень не требует никакой смазки и очистителя в отличие от цепей. Однако ремень подходит больше для городского использования. Опыт использования ремня в туризме у моего товарища оказался негативным.
Минусы планетарной втулки
- Планетарная втулка при всей ее видимой герметичности таковой полностью не является. Часто мне приходилось видеть внутри следы песка, коррозии металла и прочие следы воздействия внешней среды.
- Для беспроблемной работы втулки перед переключением на пониженную передачу под нагрузкой вам следует на долю секунды ослаблять давление на педали.
- Планетарные втулки более дорогие. Качественные планетарки стоят внушительных денег. Например, Rohloff Speedhub стоит столько же, сколько и весь профессиональный велосипед — около 1600 долларов. Shimano Nexus или Alfine стоит столько же, сколько и весь набор групповых переключателей среднего диапазона — около 200-400 долларов США.
- Планетарную втулку иногда может заклинить. Бывает это редко, но случается. Если в случае поломки переключателя вы сможете преобразовать вашу трансмиссию в 1х1 (т.н. «синглспид», single-speed) и продолжить поездку именно так, то в случае с планетарной системой переключения вас ждет только эвакуация.
- Планетарные втулки менее эффективны механически, чем переключатели передач. Точно не скажу, но скорость езды вашего велосипеда снижается от 4% до 10% в зависимости от модели. Эта потеря происходит потому, что усилия, которые вы затрачиваете, крутя педали, должны пройти через несколько передач.
- Планетарная втулка имеет меньшее количество передаточных соотношений. Планетарная втулка с наибольшим количеством передач — это 14-ступенчатая ступица Rohloff Speedhub. Большинство современных велосипедов с переключателем передач имеют 27 и 30 скоростей. Это означает, что планетарная втулка будет иметь больший скачок между передачами. Чаще всего их 3, 8 или 11. С меньшим количеством передач вы не всегда подберете оптимальную скорость для местности, на которой вы едете, что делает велосипед менее эффективным.
- Меньший диапазон передач. Диапазоном передач называют разницу между самой низкой и самой высокой передачами. С более низким диапазоном передач вы не сможете подняться в крутую гору или достичь той же максимальной скорости, к которой вы привыкли на традиционной трансмиссии.
- Отправляясь в путешествие далеко от дома, найти новую заднюю звездочку или фирменное масло для вашей планетарки будет почти невозможно. Вдали от крупных крупных городов к планетарным втулкам нет никаких запасных частей.
- Планетарные втулки тяжелее из-за добавленных шестеренок, и в общей сложности они весят больше, чем переключатели передач. Весь этот дополнительный вес идет в ваше колесо.
- Планетарные втулки работают чуть медленнее — из-за потери эффективности и дополнительного веса вы просто не можете ехать быстро. Разгон происходит медленнее, а поддержание скорости требует чуть больше энергии. Именно по этой причине профессиональные гонщики до сих пор используют переключатели.
- У планетарных втулок плохая ремонтопригодность. Большинство планетарных втулок редко когда могут быть отремонтированы владельцем или даже велосипедным магазином с небольшой мастерской. Для обслуживания планетарки вам потребуется хороший спец, разбирающийся в вопросе. Помнится, как в 2015 году мы всем миром «копали» Rohloff, но так и не смогли решить проблему вытекающего масла. Чуть позже владелец обошел все мастерские Москвы, но никто так и не смог ему помочь.
- Вы не можете легко сменить колеса — некоторые велосипедисты любят иметь несколько колесных пар, чтобы менять их для езды по разным ландшафтам. Например, у вас может быть колесная пара 700c с дорожными шинами и колесная пара 650b с внедорожными шинами. За считанные минуты вы можете поменять их местами и прокатиться по самой разной местности.
- Большинство велосипедных рам не совместимы с планетарными втулками.
- Вместо регулировки передач заднего переключателя вам придется регулировать натяжение цепи. И это придется делать каждый раз, когда вы снимаете колесо с велосипеда.
Плюсы заднего переключателя передач
- Простота ремонта — переключатели передач просты и легко ремонтируются с помощью основных велосипедных инструментов. Любой велосипедный механик в любой точке мира знает, как настроить и отремонтировать переключатели. Если вы путешествуете, то можете взять с собой все необходимые инструменты для ремонта переключателя. Знание того, что вы можете решить любую проблему, которая может возникнуть, дает душевное спокойствие. Планетарные втулки слишком сложны для ремонта.
- Переключатели более эффективны — в оптимальных условиях переключатели имеют несколько большую механическую эффективность, чем внутренние ступицы передач. В зависимости от моделей и условий, переключатели передач являются примерно на 2-10% более эффективными. Это происходит потому, что система использует меньше ступеней для передачи энергии от педалей к заднему колесу. Вы теряете меньше энергии при ее передаче. Преимущество эффективности может быть потеряно с плохо обслуживаемыми или отрегулированными деталями. Например, грязь и копоть создают сопротивление и препятствуют работе системы на пике ее производительности. Изношенные кассеты и цепи имеют тот же эффект.
- Переключатели стоят дешевле — вы можете купить целый новый набор переключения скоростей за пару сотен долларов США. Даже самые дешевые планетарные втулки стоят значительно дороже. Если у вас ограниченный бюджет, лучше всего придерживаться переключателей.
- Переключатели имеют больше передач — большинство современных переключателей имеют 27-30 скоростей. Преимущество наличия большего количества передач заключается в том, что между ними меньше шаг. Всегда можно найти оптимальное соотношение для местности и скорости, на которой вы поедете. С планетарной втулкой вам, возможно, придется выбирать между шестерней, которая слишком высока, и той, которая слишком низка. Это некомфортно и может стоить вам эффективности при длительном педалировании. А ведь мы подразумеваем в основном туристические походы, путешествия.
- Переключатели передач имеют больший диапазон передач — большинство современных переключателей передач имеют диапазон передач около 450…600%. Больший диапазон передач дает вам более высокую верхнюю передачу и более низкую минимальную передачу. Есть возможность быстрее передвигаться по равнинам и легче взбираться на более крутым холмам с бóльшим диапазоном передач. Большинство планетарных втулок имеют гораздо меньший диапазон передач: 200…400%. Лучшая из них, Rohloff, имеет диапазон передач 526%. Это сравнимо с любым современным переключателем передач трансмиссии.
- Работа переключателя быстрее работы планетарной втулки. При использовании переключателя проще ускорить свой велосипед. Это и есть причина того, что все спортсмены ездят с переключателями.
- Обслуживать задний переключатель весьма просто — любой желающий может научиться регулировать задний переключатель. С помощью нескольких инструментов вы можете легко установить новые цепи и кассеты.
- Современные задние переключатели устроены так, что вы можете переключаться под нагрузкой. Это полезно, когда вы взбираетесь на крутой холм и вам нужно сохранить свой импульс, чтобы добраться до вершины. Правда, производить подобное переключение нужно весьма осторожно.
- Большинство рам совместимы с переключателями передач.
Минусы заднего переключателя передач
- Более частое обслуживание для того, чтобы трансмиссия работала плавно и эффективно: вы должны чистить, обезжиривать и смазывать свою цепь (с разной периодичностью). Надо также время от времени регулировать натяжение тросов переключения передач и сами переключатели, чтобы велосипед плавно переключался, и заменять цепи и кассеты, когда они изнашиваются. Планетарные втулки требуют гораздо менее частого технического обслуживания.
- Задние переключатели легко повредить, поскольку они выступают немного за раму и находятся близко от земли. Вам не нужно беспокоиться об этих вещах с планетарной втулкой.
- Цепи не «живут» так долго с переключателями — каждый раз, когда вы переключаете передачу, ваша цепь изгибается в сторону. Определенную часть времени цепь проходит под углом. Цепи постоянно прыгают с одной звезды на другую. Все это создает дополнительную нагрузку на цепь, из-за чего она изнашивается.
- Вы не можете переключиться, когда остановились. Эта проблема особенно раздражает в городском движении «stop-and-go», с которым вы можете столкнуться во время поездок на работу. С помощью планетарной втулки можно переключать передачу вниз во время остановки, чтобы вы были на легкой передаче, когда будете готовы снова начать движение.
- Переключатели не совместимы с ременными передачами — если вы хотите получить преимущества ременной передачи, вам придется перейти на планетарную втулку или сделать из велосипеда «сингл-спид». Ременные передачи чище, тише, служат дольше и, самое главное, требуют гораздо меньшего технического обслуживания, но в туризме не очень надежны.
Rohloff Speedhub: отзыв и мнение
Хочется отметь, что над планетарной втулкой немецкой фирмы Rohloff царит некий ореол убежденности в том, что втулка вечная, надежная, беспроблемная и действительно стоит своих денег. Да, на сегодняшний день (декабрь 2020 года) втулка действительно является лучшей на рынке планетарных втулок. Но главный вопрос в том, стоит ли она почти 1000 евро, которые за нее просит производитель? Мое скромное мнение, что нет. Данная втулка вполне неплохо зарекомендовала себя в туризме. Но именно в дорожном, по ровным дорогам, где нет жести, грязи и сложных условий бездорожья. Данная втулка так или иначе требует своевременного обслуживания. Порой отремонтировать ее могут лишь в Германии, но для этого обязательно сохраняйте чек о покупке и гарантийный талон от производителя. Без документов немецкий сервис данные втулки в ремонт не принимает, что уже проверял на себе мой товарищ. В англоязычном сегменте интернета много положительных отзывов о втулке, но также есть отзывы и видео, из которых видно, что втулка тоже сможет сломаться. Продукт дорогой, цена втулки сравнима с ценой целого вполне надежного велосипеда. Однако, для туризма при всем богатстве выбора альтернатив данной втулке я не вижу. Другие втулки гораздо менее надежны.
Выбор между планетарной втулкой и переключателем
Приведу пример из моего опыта велосипедных походов. Не так давно мы отправились в поход выходного дня в Тверскую область и с нами был один человек с титановым велосипедом и втулкой Shimano Alfine на 11 скоростей. В электричке мы сидели с ним рядом, и он долго хвалил свою систему переключения.
Наши же велосипеды с переключателями он полностью раскритиковал. Критика заключалась в том, что в задний переключатель может попасть ветка, его можно погнуть в самолете или поезде, и так далее. В общем, он перечислил все минусы, о которых я уже объективно рассказал выше.
Свою планетарную втулку он нахваливал, постоянно говоря о ее преимуществах. Cтояла у него она на велосипеде около года, а велосипед он использовал для поездок на работу и ПВД.
На второй день поездки на идеально ровном шоссе недалеко от села Медное его втулку заклинило. Мы спокойно продолжили поездку, набрали грибов, а ему пришлось эвакуироваться на такси в Тверь, откуда он на поезде добрался до Москвы, где его на вокзале встретила на машине жена.
Увы, это не единичный случай поломки планетарных втулок. В бытность работы в мастерской магазина «Веломир» каждый месяц кто-то обращался в наш сервис с подобного рода проблемами. Конечно, нужно отдать должное разработчикам подобных втулок. Качество и надежность планетарок год от года растет, но для спортивного и туристического применения такие втулки бюджетных сегментов еще не готовы.
Я считаю, что планетарные втулки полезно использовать в городских условиях езды, для паркового катания, а также неэкстремального туризма в хорошую погоду по приличного качества дорогам.
Использовать планетарные втулки в туризме в российских реалиях я бы не стал. В случае поломки заднего переключателя с помощью выжимки цепи и запасного замка я всегда сделаю велосипед с одной передачей и продолжу свой путь. Лапку переключателя я всегда могу аккуратно подогнуть или заварить в случае поломки в любом сервисе.
Починить же «на коленке» планетарную втулку я вряд ли сумею. По моему опыту, полная переборка планетарной втулки с чисткой, смазкой и обратной сборкой и установкой на велосипед занимает почти целый день работы.
Поэтому мой вердикт прост: для туризма и спортивного катания выбираем задний переключатель . Для спокойной городской езды можно смело брать планетарную втулку, однако стоит отметить, что в зимних условиях преимуществ у нее особых нет, и что бы нам не говорили про ее герметичность, влага, реагенты, песок все равно рано или поздно окажутся внутри ее корпуса. Увы, подобное мне приходилось видеть не один раз.
Источники:
https://moto-house2019.ru/velosiped/tsep-dlya-velosipeda-kak-vybrat.html
https://veloexpert33.ru/velosiped/kak-odet-tsep-na-skorostnoj-velosiped-shema.html
https://veloexpert33.ru/velosiped/velosiped-s-korobkoj-peredach.html
https://bikelifeforms.ru/%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8C%D0%B8/%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B0%D1%80%D0%BD%D0%B0%D1%8F-%D0%B2%D1%82%D1%83%D0%BB%D0%BA%D0%B0-%D0%BE%D1%82%D0%B7%D1%8B%D0%B2