Планетарные втулки. принцип работы, плюсы и минусы.
Для переключения передач на велосипедах применяют две совокупности:
- Совокупность переключения передач на звездах и
- Планетарные втулки
Что такое скорости у велосипеда и как их переключать мы разглядели в отдельной статье, а тут поболтаем о втором типе механизмов переключения передач – о планетарных втулках.
Планетарная втулка (планетарка) – механизм переключения скоростей, основанный на принципе работы планетарной передачи.
Что такое планетарная передача возможно почитать в википедии.
Трансмиссии на планетарных втулках, переживают на данный момент собственный очередное восстановление. Изобретенная в первый раз в далеком 1880 году для мотоциклов, она была двухскоростной и не смогла взять широкого распространения.
После этого, в начале 20 века количество скоростей увеличилось до трех, и в 30 годы 20 века велосипедный рынок был полон ими. Особенно велосипеды с планетарками были распространены в Европе и, например, в Англии, Германии, Голландии, на Скандинавском полуострове.
Позднее, с возникновением на рынке более недорогих и кассет переключателей и лёгких скоростей, устанавливаемых на втулке, они снова ушли в забвение. Но прогресс не следует на месте и в двадцатьпервом веке производители велосипедов снова обратили собственный взор на планетарные совокупности переключения скоростей. Особенно это стало заметно по окончании разработки 7-скоростных втулок в конце 90-х.
С этого периода они улучшаются.
Главными компаниями, производящими планетарные втулки, являются SRAM, Shimano, Sturmey-Archer и Rohloff. На сегодня они создают втулки, каковые смогут переключать до 14 скоростей.
В чем принцип работы планетарной втулки.
Для её работы употребляется несложная планетарная эпициклическая зубчатая передача.
Давайте разберемся в работе этого механизма хотя бы на уровне неспециализированного понимания работы трех скоростной планетарки.
Солнечная шестерня (светло-желтая подробность на рисунке) жестко крепится к оси втулки, которая, со своей стороны, крепится в дропаутах велосипеда. Три — четыре однообразных «планетарных» шестерёнки (подробности светло синий цвета на рисунке) сцепляются зубьями с «солнечной» шестерёнкой, вращаясь около неё.
Планетарные шестерёнки, прикреплённые к «планетарной обойме» (подробность салатового цвета), сцепляются с зубьями на внутренней поверхности «зубчатого колеса» либо эпицикла. Это розовая подробность на рисунке с зубьями в.
При вращении планетарной обоймы (светло синий), зубчатое колесо (розовое) вращается 4 раза на каждые 3 оборота планетарной обоймы. Это соотношение у различных моделей планетарных втулок различное.
Принцип работы планетарной передачи во втулке велосипеда:
- На низкой передаче (первой) задняя звёздочка (фиолетовая подробность на рисунке) вращает зубчатое колесо (розовая подробность на рисунке). Планетарная обойма (салатовая на рисунке) вращает втулку, что даёт понижение передачи. Так, на каждые четыре оборота звездочки заднее колесо повернется три раза. Т.е. передача понижается на 25%.
- Насредней передаче (второй) задняя звёздочка напрямую передает упрочнение на зубчатое колесо, приводящее в перемещение втулку. Это прямая передача. Упрочнение с вращающихся в втулки шестеренок никуда не передается.
- Навысокой передаче (третьей) упрочнение с задней звёздочки (фиолетовая) передаётся на планетарную обойму (салатовая на рисунке). Оно через зубчатое колесо (розовая подробность) приводит в перемещение втулку и заднее колесо. Получается, что на каждые три оборота звёздочки колесо провернется четыре раза. Т.е. передача увеличивается на 33%.
Во втулках с более чем тремя скоростями, применяют как минимум несколько различных блоков планетарных механизмов либо комбинируют планетарные многоступенчатые шестерёнки с несколькими параллельными последовательностями зубьев.
Видео как трудится планетарная втулка
В чем плюсы планетарных втулок
- Высокая надежность если сравнивать с совокупностью переключения передач на базе кассеты. Передачи переключаются скоро и совершенно верно. К тому же их возможно переключать стоя на месте, в отличие от наружной совокупности, в которой скорости необходимо переключать лишь в движении.
- В планетарной втулке возможно переключатся между различными скоростями напрямую, а не последовательно как на простой совокупности.
Т.е., в случае если нужно скоро переключится с 1-ой скорости на 5-ю, то на простой совокупности необходимо последовательно переключать скорости: с первой на вторую, позже на 3, 4 и лишь позже на 5-ю, что занимает определенное время, то в планетарке возможно сходу перевести с первой на пятую.
Действительно, все плюсы от для того чтобы переключения возможно почувствовать лишь на многоскоростных моделях. На модели с тремя скоростями это не верно заметно, не смотря на то, что переключение всё равняется происходит стремительнее и эргономичнее чем на стандартном варианте.
Особенно это комфортно при езде в муниципальном ритме.
- Не требуется фактически никакого техобслуживания.
По большому счету эти втулки необслуживаемый компонент. Единственно, в ходе эксплуатации, быть может, нужно будет регулировать натяжение тросика переключения передач, что может растянуться. Но Вы избавлены от неприятности износа звезд совокупности, кассеты, цепи, настройке прочих переключения забот и механизма передач.
- Применение простой односкоростной цепи.
На планетарной втулке, как и на односкоростном велосипеде, употребляются лишь две звезды – передняя и задняя, и цепь трудится без перекосов. В следствии одна цепь будет трудиться всю велосипедную судьбу.
А с учетом того, что односкоростные цепи дешевле собственных многоскоростных собратьев и их не требуется систематично поменять – эксплуатация для того чтобы велосипеда будет стоить существенно дешевле. А сейчас добавьте ко мне необходимость так же систематично, в связи с износом, поменять кассеты и звезды системы, их цена, конечно цена таких работ и станет ясно, что при долгой эксплуатации велосипеда, первоначально более большая цена планетарной втулки в полной мере себя оправдывает и окупает.
- Её не требуется систематично мыть и чистить.
Механизм втулки находится в масле в влагозащищенном корпусе и пыле, но грязевые ванны для него все равно нежелательны.
Не забывайте, что простой механизм переключения передач требует регулярной чистки и мойки от попадающей в него грязи для звёзд износа и уменьшения цепи.
Так же при мойке велосипеда струей воды под громадным напором, к примеру, на автомойке либо домашним кёрхером, не требуется струю воды направлять конкретно на саму втулку.
- Возможность применения ножного тормоза.
Ножной тормоз – один из самых интуитивно понятных, действенных и надежных. Трудится в любую погоду: в грязи, под дождем, на колесах с «восьмеркой» и т.д. Лично мне байки с этими тормозами нравятся больше всего. Особенно в случае если в дополнение к ножному тормозу на заднем колесе стоит ободной тормоз на переднем.
Справедливости для скажем, что ножной тормоз трудится лишь на втулках с внутренним тормозным механизмом. Существуют многоскоростные втулки без для того чтобы механизма и на велосипедах с ними устанавливают дисковые либо ободные тормоза.
- Достаточно увлекательный и не таковой явный, но весьма практичный плюс планетарок в том, что на таких велосипедах, как и на односкоростных моделях, употребляется защита цепи, чего нельзя поставить на простых многоскоростных байках. А это значит, что не пачкаются штаны и на цепь попадает значительно меньше грязи и ее необходимо реже мыть и смазывать.
Так что в случае если велосипед употребляется при поездках на работу, то чистые штаны – громадной плюс.
- Для любителей зимнего катания применение планетарного переключения передач легко находка. В отличие от звездной совокупности планетарка не забивается снегом, не подвергается обледенению и механизм переключения передач постоянно работает надежно.
- Планетарки не повреждаются при падениях и авариях велосипеда на бок. В том месте нечему ломаться – нет никаких наружных частей.
- Для переключения передач употребляется лишь одна скорости и ручка идут друг за другом. Новичку легче разобраться, не смотря на то, что, это дело привычки.
- Заднее колесо более прочное и твёрдое. Так же как и на односкоростном байке, угол наклона спиц на колесе с планетаркой однообразен с обеих сторон. Это позволяет увеличивать натяжение спиц. А чем оно выше — тем колесо прочнее и тверже.
Недочёты планетарных втулок
- Самый главный минус – они дороже, чем простая совокупность переключения передач. Но с учетом того, что их уже не требуется обслуживать в будущем – цена эксплуатации велосипеда будет существенно ниже.
- Мелкое неспециализированное передаточное отношение.
У простых тумблеров передаточное отношение в среднем 550%. Это значит, что за один оборот педалей на самой высокой передаче велосипед проедет в 5,5 раз большее расстояние, чем на самой низкой передаче.
У планетарных втулок это соотношение порядка 300%. На них сложно будет преодолевать крутые подъемы и разгоняться до высоких скоростей.
Не смотря на то, что прогресс не следует на месте, и инженеры велосипедных компаний трудятся над улучшением производимых моделей. Уже на данный момент имеется хорошие 7, 11 а также 14 скоростные варианты.
- Они тяжелее.
Тут то же не все конкретно. Да, сама планетарная втулка тяжелее подобной втулки с кассетой для горного многоскоростного велосипеда. Но, ставя её, Вы так же снимаете с велосипеда все ненужное оборудование для переключения передач (две передних звездочки, оставляя лишь одну, одну ручку переключения передач, тросики, механизмы переброски цепи и т.д.) Вместе с этим отпадают вопросы по их обслуживанию. Да и, в итоге, если Вы не веломаньяк по весу, то лишние полкило для муниципального велосипеда не делают никакой погоды.
- Ремонт их дома через чур сложен. Для отечественного человека нет неремонтируемых механизмов, но отремонтировать планетарную втулку существенно сложнее, чем простой тумблер скоростей. Правда и ломаются они ну весьма уж редко.
- Не подходят для скоростных гонок и агрессивной езды.
- Планетарные втулки нельзя использовать с эксцентриковыми зажимами оси заднего колеса. Это разъясняется тем, что в случае если ось слабо крепится к дропаутам, то она может провернуться и сломать саму втулку либо раму велосипеда.
- Если сравнивать с простыми совокупностями переключения скоростей в планетарных втулках по причине того, что большое количество зубчатых передач, ниже КПД и больше утрат энергии велосипедиста на трение. Считается, что их эффективность образовывает 92%, если сравнивать с 98% для простых тумблеров.
Как верно переключать передачи на планетарной втулке
Планетарный механизм переключения скоростей на велосипеде имеет сходство с механической коробкой передач на автомобиле, исходя из этого в случае если систематически неправильно переключать передачи – возможно сломать кроме того таковой надежный механизм, как у них.
Переключать передачи на планетарной втулке в движении необходимо без педалирования. Т.е. в момент переключения велосипед обязан двигаться накатом (педали крутить не требуется) либо находиться на месте.
Посредством ручки переключения, установленной на руле, выбирается необходимая скорость и практически через несколько секунд возможно крутить педали.
Не забывайте, что при езде в горку переходим на пониженную передачу. На трех скоростной втулке – это первая скорость.
В случае если необходимо ехать стремительнее – переходим на повышенные скорости. На трех скоростной втулке – это третья скорость.
Ну и еще. Не забудьте прочесть инструкцию к вашему велосипеду. В полной мере быть может, что производитель втулки, установленной на Вашем байке, обрисовал правила эксплуатации собственного оборудования.
Перечислив все минусы и плюсы планетарных втулок возможно сделать итоговый вывод:
Планетарная втулка для езды по городу существенно эргономичнее, чем переключение передач на звездочках.
Исходя из этого, если Вы не веломаньяк, борющийся с каждым граммом веса, используете велосипед для муниципальных поездок и для спокойной (не скоростной) езды по более-менее равнинной местности с маленькими горками, не любите всегда мыть трансмиссию и смотреть за её износом, то велосипед с планетарной втулкой это именно то, что Вам необходимо.
Если вы любите агрессивную езду, скоростные поездки, конечно преодолеваете громадные подъемы – лучше выбирайте простую совокупность переключения передач на звездах.
Благодаря всем вышеперечисленным преимуществам планетарок, в Европейских государствах муниципальные велосипеды с ними весьма распространены.
Рекомендуемые товары
Подробнее
5 835 грн
Муниципальный женский велосипед Dorozhnik Comfort Female PH 2018 с колесами 28 дюймов и планетарной втулкой (рост 165-185 см)
