Принцип работы планетарной передачи втулки велосипеда
Самые простые трёхскоростные втулки применяют несложную планетарную эпициклическую зубчатую передачу. Солнечная шестерня (желтая на рисунке) прикреплена конкретно к оси и зафиксирована довольно велосипедной рамы. Три либо четыре аналогичных «планетарных» шестерёнок сцепляются с «солнечной» шестерёнкой и вращаются около неё. «Планетарные» шестерёнки окружены и сцепляются с зубьями на внутренней поверхности«зубчатого колеса» (вывернутой наизнанку шестерни).
Планетарные шестерни, прикреплённые к подробности, именуемой «планетарной обоймой», вращаются. Наряду с этим зубчатое колесо вращается 4 раза на каждые 3 оборота планетарной обоймы. У различных моделей планетарных втулок это соотношение различное.
Принцип работы планетарной передачи во втулке велосипеда:
- На низкой передаче задняя звёздочка приводит в перемещение зубчатое колесо (красная на рисунке). Планетарная обойма (зелёная на рисунке) приводит в перемещение втулку, что даёт понижение передачи. Следовательно заднее колесо вращается три раза на каждые четыре оборота звёздочки, наряду с этим понижая передачу на 25%.
- На средней передаче звёздочка так же, как и прежде передает упрочнение на зубчатое колесо, котороенепосредственно приводит в перемещение втулку. Следовательно это прямая передача. Кроме того не обращая внимания на то, что шестерёнки постоянно вращаются, упрочнение с них потом никуда не передаётся.
- На высокой передаче упрочнение с задней звёздочки передаётся на планетарную обойму, которое потом через зубчатое колесо приводит в перемещение втулку. Следовательно заднее колесо вращается четыре раза на каждые три оборота звёздочки, наряду с этим приводя к увеличению передачи на 33%.
Планетарные втулки, имеющие больше трёх скоростей, применяют не меньше двух блоков планетарных механизмов и / либо комбинируют планетарные многоступенчатые шестерёнки, имеющие параллельнонесколько последовательностей зубьев.
В отличии от хороших тумблеров передач из-за принципа работы планетарной передачи ось планетарной втулкиучаствует в передаче вращающего момента на всех передачах, за исключением прямой, и исходя из этого должна быть надёжно прикреплена к раме велосипеда. В большинстве случаев для данной цели хватает стопорных шайб между дропаутом и осевой гайкой, но в современных планетарных втулках широкого диапазона употребляется рычаг обратного действия, крепящийся к нижнему перу заднего треугольника. Втулка с ножным либо барабанным тормозом (устанавливаются на муниципальные велосипеды) в любом случае комплектуется рычагом обратного действия.
На большая часть велосипедов с планетарными втулками устанавливаются один поворотный, триггерный тумблер, тумблер под громадной палец. Исключением являются 5-скоростные планетарные втулки Sturmey-Archer ветхой конструкции, в которых употребляется второй трос, переключающий солнечные шестерёнки узкого и широкого диапазонов. Такие втулки конструкционно являются две 3-скоростных втулки в одном механизме.
Средняя передача в обоих диапазонах — прямая, так что в итоге втулка даёт пять отдельных передач. Переключение передач на таковой втулке реализовано либо особым 5-скоростным тумблером с двумя тросиками, илистандартным 3-скоростным и фрикционным тумблерами.