Принцип роботи велосипедної трансмісії

1. Велосипедні передачі: Пояснення для новачків. Якщо ви не знаєте, скільки передач у вашого велосипеда,...
2. Скільки швидкостей на моєму велосипеді?
3. Навіщо потрібна багатошвидкісна трансмісія на велосипеді?
4. Чому деякі люди вибирають одношвидкісний велосипед (сінглспід)?
5. Плюсів у такого одношвидкісного байка теж не мало:
6. Деякі виграють, а деякі програють
7. Які бувають типи передач?
8. стандартна подвійна
9. Потрійна схема
10. компактний
11. Сінглспід
12. планетарна втулка
13. Словник велосипедних термінів

Велосипедні передачі: Пояснення для новачків.

Якщо ви не знаєте, скільки передач у вашого велосипеда, ви не в курсі, як правильно їх іcпользвать і, скільки насправді передач вам потрібно, будь ласка не хвилюйтеся в цьому плані - ви не самотні. Тому, в нашому сьогоднішньому, зовсім не стандартному для автомобільного матеріалу виданні, ми постараємося простими словами усім зацікавленим читачам пояснити, як працює система перемикання передач саме на велосипедах, які корисні факти про неї бажано знати і чому ці велосипедні передачі в чомусь схожі з автомобільної трансмісією. І так, давайте ближче познайомимося з усіма цими перемикачами, зірочками, ланцюгами, саме з їх допомогою ви приводите свій велосипед в рух. Звичайно, якщо такий у вас є.

Розуміння основ роботи велосипедних передач і того, як зміна розміру зірочок на передній і задній касеті вплине на ваше педалювання (по-простому - крутіння педалей), допоможе вибрати найбільш підходяще передавальне число для вашої фізичної підготовки і дасть можливість адаптуватися вам під складну ділянку траси.

Якщо автомобіль з'явився у вас раніше ніж велосипед, завдання вибору двоколісного спортивного снаряда або транспортного засобу для розважальних прогулянок, може виявитися не настільки простий, як це може здатися на перший погляд. Мета ця насправді абсолютно нетривіальна.

Мало того, що при виборі велосипеда необхідно для початку визначитися з напрямком його використання, так званим стилем катання, так як цих самих стилів в наші дні розвелося так багато, що можна просто заплутатися. Їх просто безліч! Це може бути їзда, як по шосе на гоночному або напівпрофесійному байці, так і заїзди по пересіченій місцевості на крос-кантрійних велосипедах, а ще різноманітні екстремальні види велосипедного спорту або просте використання прогулянкових міських моделей, як для чоловіків (хлопчиків), так і для жінок (дівчаток) будь-якого віку.

Для кожної з таких моделей і напрямів використання вело-байка, буде застосовуватися різноманітна за своїм типом трансмісія, тобто, від найпростішої одношвидкісний (за таким же принципом дії, як колись була встановлена ​​на велосипеді «Урал» і на подібних йому простих "велостарічках") і до різноманітних мультіскоростних версій ланцюгових передач. Навіщо потрібні ці багатозіркові перемикачі на байках, як вони працюють і який з типів приводу є найкращим? Давайте разом з вами подивимося. *

* Ми спеціально торкнемося лише основи велосипедної трансмісії. Саме, перефирии, начебто ремінних передач, повних приводів, і таких ось видів трансмісій, як ми згадали вище. Ось як виглядає найефективніша велосипедна трансмісія в світі , Зачіпати спеціально по ній тему ми зараз не будемо.

Велосипедні передачі: основи

Скільки швидкостей на моєму велосипеді?

Почнемо вивчення велосипедної трансмісії з самих її азів, а саме? З кількості швидкостей. Як визначити чи підрахувати, скільки швидкостей на велосипеді? Це завдання для першого класу школи велосипедистів. Кількість швидкостей на байці підрахувати дуже легко, для цього досить просто помножити кількість зірочок ззаду, на їх кількість спереду. Таким чином, якщо у вас попереду стоїть три зірки (деякі велосипедисти називають цей елемент «чейнрінг», суть від цього не змінюється), а ззаду встановлена касета на 10 зірок, то ваш велосипед має 30-ти швидкісною трансмісією. Іншими словами ми скажемо, що при русі можна використовувати кожну з цих десяти задніх зірочок в поєднанні з кожної з трьох передніх зірок.

Даний найпростіший алгоритм підходить для підрахунку будь-яких багатошвидкісних велосипедних передач, наприклад, - спереду 2 зірки, ззаду 11, це означає, що у велосипеда 22 швидкості, і так далі і т.п ..

Навіщо потрібна багатошвидкісна трансмісія на велосипеді?

А навіщо взагалі потрібен такий великий набір зірочок? 30 передач, - чи не забагато? У легкових машин всього 10-ть і то трапляються проблеми . Відповісти на це питання можна в двох словах, необхідність в тій або іншій кількості передач безпосередньо продиктована стилем самого катання і сферою їх спортивного застосування. Такий широкий спектр передач дозволяє велосипедистам-спортсменам підтримувати зручну швидкість педалювання (так званий каденс - кількість оборотів педалей в хвилину, яке велосипедист здійснює під час їзди) незалежно від ухилу або рельєфу місцевості, то, чого не може дати жодна одношвидкісна ланцюгова передача.

Дивіться також: Практичний посібник для пересування на велосипеді в місті

Висока передача, звана іноді велосипедистами "великий передачею", найбільш оптимальна при спуску або їзді (пересуванню) на високих швидкостях. Найвища або найбільша передача на велосипеді підбирається, шляхом поєднання найбільшої за розмірами передньої зірки з найкомпактнішою за кількістю зубів задньої зірочкою. Наприклад, вона (передача) може виражатися соотношеніем- "53 × 11".

І також навпаки, поєднання найменшого розміру передньої шестерінки з найбільшою за розміром задньої зірочкою дає доступ до найменшої з доступних передач, яка допоможе вам не напружуючись крутити педалі навіть на дуже крутих підйомах.

Давайте відразу прояснимо таку річ, а саме, що наявність великої кількості передач явно не означає, що велосипед у вас від цього буде швидше. Найдинамічніше - безумовно так, швидше - ніяк немає! Велосипед з 30-ю або більш передачами не є показником самої машини, призначеної для того, щоб побивати рекорди швидкості на суші і обходити по швидкості велосипед у якого одна передача, і це за умови, що у цих байків використовуються ідентичні передавальні коефіцієнти.

Велика кількість передач може допомогти вам піднятися і спуститися з гірки, але швидше від них ви не поїдете

Мова тут конкретно йде про саму ефективності та про наявність набагато більшого і широкого діапазону вибору передач для конкретної ситуації, з якою доводиться боротися спортсмену-велосипедисту на трасі або на бездоріжжі. Точно так же, як і автомобілі, велосипеди виграють тут саме в динаміці від старту на низькій передачі при розгоні, з положення спокою, або виграють при підйомі на крутий пагорб, при цьому багатошвидкісна трансмісія дозволяє досягти максимально можливих швидкостей без будь-якого надмірного високого педалювання , оскільки, ще до набору максимальної швидкості можна раз по раз перемикатися на більш високу передачу.

Продовжуючи наше співставлення велосипеда з автомобілем, можна сказати, що використання занадто низькою передачі на високій швидкості зазвичай призводить до високого витраті палива в останнього (автомобіля). Те ж саме стосується і педалювання на велосипеді. Якщо занадто швидко будете крутити педалі, то швидко видихаєтеся. Звідси лише один висновок, - чим більше шестерень в трансмісії, тим більше можливості знайти потрібну передачу під конкретну ситуацію, тобто швидкість і каденс для комфортної та ефективної безпечної їзди.

У більш широкому розумінні все приводиться до того, що за часів панування 5-ти і 6-ти швидкісних касет діапазон з 12 - 25 зубів на зірках зазвичай досягався шляхом, додавання значної кількості зубів на кожну наступну задню шестірню, що приводило до різкої зміни навантажень . У таких системах відсутня плавність перемикання і безперервність прогресії. Сучасні 10-ти і 11-ти швидкісні касети сьогодні вирішують дану проблему. Тому їздити або переміщатися на них на багато комфортніше і зручніше. А також, всі ці сучасні системи на багато повільніше зношуються.

Чому деякі люди вибирають одношвидкісний велосипед (сінглспід)?

Цікаво, що в наш сучасний вік, розвитку всіляких технологій перемикання передач для велосипеда (їх приклади наведемо нижче), певний тип людей вважає за краще використовувати тільки одношвидкісну трансмісію, так називаемие- «сінглспіди». У цих байків виключно за все одна передача, яка підібрана певним співвідношенням зірочок - передній і задній. Правильний підбір співвідношення зубів дозволяє достатчно жваво стартувати і розганятися до максимальної швидкості в 30 - 34 км / ч.

Одношвидкісні велосипеди в основному популярні серед веломанів , Що живуть в рівнинних місцевостях і пересуваються на своїх двоколісних залізних конях тільки виключно по місту, або займаються тільки екстремальними видами велоспорту, на так званих «трюкових велосипедах».

Плюсів у такого одношвидкісного байка теж не мало:

1. Дешевизна. -Дійсно, зібрати одношвидкісний велосипед значно дешевше. Наскільки? Все буде залежати від рівня компонентів. Якщо взяти дійсно якісні, тобто гоночні компоненти найвищого рівня з лінійки Shimano - XTR, то вийде приблизно наступне (підрахунок вартості компонентів багатошвидкісного велосипеда):

I. Система Shimano XTR на 11-ть швидкостей в середньому буде коштувати близько 25 тис. Рублів.

II. Каретка високого рівня (в неї входять підшипники, корпус з різьбленням під посадку в раму) - близько 3 тис. 500 рублів.

III. Зірка передня (Shimano XTR) - 5 тис. Рублів.

IV. Ланцюг рівня XTR на 11-ть швидкостей - 3 тис. Рублів.

V. Задній перемикач XTR від Shimano - 15 тис. Рублів (по знижкам), вартість без них в велосезон може доходити до 22 тис. Рублів.

VI. А адже ще потрібна так звана «манетка» - перемикач швидкостей (близько 6 тис. 500 рублів), троси, сорочки і звичайно ж задня касета, яка теж коштує недешево - 5 тис. Рублів.

Разом, тільки на одну трансмісію піде близько 63 тис. Рублів! Так, на сьогоднішній момент це розклад цін на дійсно якісні компоненти (деталі) гоночного рівня. Вони будуть міцними, легкими, відмінно будуть працювати, ну і так далі. Але за ці ж самі гроші можна купити цілком і трюкових велосипед з однією передачею, і на не менше якісних і на більш міцних компонентах. Відчуваєте різницю?

2. Надійність. Знаєте, чим підкуповує багатьох автомат Калашникова? Ні, не вгадали, не своєю влучністю стрільби на далекі дистанції. Він практично вважається просто безвідмовним в будь-яких складних умовах своєї експлуатації. Теж саме і з одношвидкісними велосипедами. Там просто нема чому ламатися! Згадайте старі радянські велосипеди, які ви хоча б раз, але напевно бачили в глибинці. Вони служать своїм господарям десятиліттями ... Не дарма екстремали по всьому світу для своїх трюків завжди майже використовують велосипеди «сінглспід».

3. Ремонтопридатність. -Почініть велосипед з однією передачею нескладно. Та й запчастини на нього недорогі. Чого не скажеш про «мультіспіде». Якщо навіть взяти приблизно середній ціновий діапазон з прийнятних по надійності компонентів, такий наприклад, як Shimano XT або SRAM X9, то все одно це виходить недешево. За один задній перемикач одного з цих виробників ви віддасте приблизно 6 тис. Рублів.

4. Змагання амбіції. -Ви здивуєтеся, але навіть самі гонщики іноді використовують одношвидкісну трансмісію. Роблять вони це для зниження ваги самого велосипеда (все додаткове навісне обладнання, яким би легким воно не було, все ж має вагу) і для виключення ризику проблем з перемиканням передач. У цьому випадку вибір правильного передавального числа має вирішальне значення.

5. І нарешті останнє, трековий велосипед спочатку має всього лише одну передачу. Це не перевага - це просто факт.

В результаті цього, з правильно підібраним співвідношенням велосипедист отримує більш рівне і більш точне педалювання, без будь-яких ускладнень в момент перескакування ланцюга на більшу чи меншу зірочку. А це означає, що педалювання в певних режимах їзди буде відбуватися більш ефективніше.

Деякі виграють, а деякі програють

Якщо ви ніколи не цікавилися велосипедної тематикою, то напевно здивуєтеся наступного, що не дивлячись на таку велику наявність кількості передач виявляється, не на кожній з них потрібно і можна їздити.

Реальність цієї мультіспід трансмісії така, що «перекривання» деяких діапазонів певним поєднанням зірочок, практично неминуче. Ось наприклад, при наявності 33-х передач, такі комбінації зірочок як, 53 × 19 і 39 × 14 є фактично передачами з одним і тим же співвідношенням. Тобто, прискорення у них (у передач) буде ідентичним, як і їх максимальна швидкість.

Крім цього, не можна використовувати, принаймні постійно, крайні ряди зірочок по діагоналі. Наприклад, крайню ліву передню зірку і малу зірочку, тобто крайню праву зірочку на касеті. Такий перекіс буде створювати надмірне натяг ланцюга, від цього підвищиться знос зубів на зірках, виникне перевантаження на пружину лапки заднього перемикача і дорога трансмісія на вашому велосипеді буде посилено зношуватися.

Старий рада від бувалих, все ще актуальний: - Уникайте «перетину ланцюга». (Див. Лівий малюнок, який ілюструє це, - так робити не можна):

Також, ще один з рад, який допоможе вам зберегти дорогий компонент (сегмент) якомога довше: - Не виконуйте перемикання передач по середині підйому, це створює дуже сильне навантаження на саму трансмісію, на перемикачі і на ланцюг. Щоб уникнути цієї проблеми перед початком ухилу, перемикайтеся на знижену передачу заздалегідь.

Як тепер бачите, ви не отримуєте всі ці 33 передачі в своє розпорядження і не завжди зможете їх використовувати. Назвати це маркетинговим ходом веловиробника, або ще якимось обманом, напевно не можна, просто подібний технологічний вада вже спочатку лежить в самій схемі перемикання передач велосипеда і від нього тепер нікуди не дітися.

Тим більше, що велика (загальне) кількість передач не є самоціллю, набагато важливіше інше, щоб трансмісія мала безперервної прогресією в навантаженні, чого можна домогтися тільки виключно мінімальним розходженням, між кількістю зубців зірочок на задній касеті.

Які бувають типи передач?

У наші дні існує купа (багато) варіантів вело трансмісій, тому підібрати потрібну для ваших вело-занять не складе ні якого праці. Давайте стисло нагадаємо основні типам трансмісій.

стандартна подвійна

Дві зірки спереду пов'язані з 11-ю зірочками ззаду. Стандартна подвійна схема зазвичай є кращим вибором для велогонок, припускаючи (пропонуючи) найбільші зірки спереду, для підтримки високої швидкості руху.

Потрійна схема

Отримавши три провідні зірки, ви отримуєте можливість перемикатися на малу передню зірку. При перекиданні ланцюга на велику задню зірочку ви тим самим отримуєте - велосипед-всюдихід, який здатний забиратися на дуже круті підйоми.

компактний

Компактний варіант трансмісії першого типу. Тут обидві передні зірки зменшені в розмірах. Зазвичай внутрішня представлена ​​34-ма - 36-ю зубами, відповідно зовнішня - 48-ю - 50-ю зубцями. Дуже популярна сьогодні схема в основному для спортсменів-аматорів, яка дозволяє не знижувати каденс навіть на крутих підйомах.

Сінглспід

Тут все зрозуміло. Дві зірки і одна передача. Ніяких перемикачів та інших «зайвих» деталей.

планетарна втулка

Складний в технічному плані, важкий і непростий в обслуговуванні (втім, частою обслуги і не просить) недешевий елемент трансмісії, найбільше схожий на вариаторні коробку на автомобілях . Перемикання відбувається без зовнішніх «переклюков» і якихось інших допоміжних механізмів. На даний момент на ринку існують, - двох, чотирьох, семи, восьми, дев'яти і дванадцяти-швидкісні планетарні втулки від компаній, SRAM, Shimano і Sturmey-Archer. Є навіть 14-ти ступінчасті «планетаркі» від компанії Rohloff. Вартість однієї такої втулочки вас неприємно здивує - близько 90 тис. Рублів.

Підходять швидше для прогулянкових велосипедів, ніж для велогонок.

Словник велосипедних термінів

«Чейнрінг» (передня зірка): зубчасте кільце спереду ланцюгового приводу, прикріплене Бонк (заклепками) або болтами до шатуна приводу.

Касета: група зірок на задній частині трансмісії. Може містити різну кількість зірочок, в основному від 7 до 11, різних розмірів (відрізняються по діаметру і кількості зубів). Надягають на барабан задньої втулки.

Блок зірок з тріскачкою: ще один термін для блоку задніх зірочок. Він, насправді, відноситься до більш старої технології, в якій барабан з тріскачкою стоять в касеті і, який, в свою чергу, накручується на вісь втулки.

Перемикачі: передні і задні перемикачі виконують всю важку роботу по переміщенню ланцюга від однієї зірочки до іншої.

Зірочка: відноситься до окремої передачі в касеті / тріскачці.

Коефіцієнт: описує відношення між зірочками задньої касети і передніми зірками. Наприклад, "53 × 12", або зірками на касеті (11-25).

«T»: СКОРОЧЕННЯ від слова «teeth» - зуби (знаходяться на зірочці). Використовується для позначення кількості зубів на зірці, наприклад - '23t'.

Ефективне використання велосипедних передач допоможе вам легко і безпечно підніматися в гору

Трансмісія: термін, группирующий в єдину систему всі рухомі частини, які об'єднують шатуни з заднім колесом, а, отже, пріводящаю в рух весь велосипед за допомогою передніх зірок, ланцюги, касети і перемикача.

Каденс (педаляж): швидкість обертання педалей за одиницю часу, яка вимірюється кількістю оборотів шатунів в хвилину.

STI lever: скорочення від «Shimano Total Integration» - це термін, що позначає дизайн Шимано, який поєднує гальма і важелі перемикання для шосейних велосипедів. Іноді термін застосовують до перемикачів / гальмівним важелів незалежно від марки.

Ergo lever: Фірмова назва компанії Campagnolo, що спеціалізується на виробництві навісного обладнання для шосейних велосипедів. Брендовий версія інтегрованого перемикання передач і гальмівних важелів.

DoubleTap lever: шматок пирога SRAM, з точки зору технології перемикання - використовує один і той же важіль для підвищувальних і понижувальних передач.