Велосипедный мир очень разнообразен. Каждая модель включает множество деталей и механизмов, слаженное взаимодействие которых позволяет ощущать легкость и комфорт при движении велосипеда. Выделяют два диаметрально противоположных вида переключения передач на велобайках: внутренний и внешний. Различие заключается в положении частей, находящихся с внешней стороны или с внутренней стороны задней втулки велосипеда.
Любой велолюбитель знает, как выглядят узлы внешнего переключения передач. Представляют собой блоки ведущих и ведомых звезд, цепей и переключателя скоростей. Именно он перекидывает цепь между звездочками с дифференцированным числом зубчиков.
Планетарная втулка – что это
Механизм внутреннего переключения передач называются многоскоростными втулками с планетарным механизмом. Он скрыт и имеет всего две звездочки: переднюю и заднюю.
Планетарка используется чаще всего на велосипедах для прогулки, в городских условиях. В них минимально учитывается масса агрегата, незначительные потери и стойкость привода при усиленных нагрузках. Важно легкое и нечастое обслуживание велобайка.
В мегаполисах уже несколько лет можно встретить прокатные велосипеды. Все оснащены планетарными втулками. В европейских странах, где велосипед используется, как ежедневное транспортное средство планетарные втулки очень популярны.
Состав и принцип работы
Несмотря на то, что планетарная втулка была создана давно, ставить на велосипеды их стали сравнительно недавно. Это объясняется сложностью конструкции. Однако технический процесс позволил со временем установить планетарную втулку на транспортное средство. В основе принципа работы лежит обычная планетарная зубчатая передача.
Планетарная втулка на велосипед состоит из следующих частей:
- Шестеренка солнечная, соединенная с осью заднего колеса неподвижно.
- Водило. При помощи шестеренок вращается с солнечной шестерней в жестком сцеплении.
- Шестерня кольцевая (корончатая).
При фиксированной одной части, две другие двигаются относительно друг друга. Разная скорость вращения обусловлена разницей в диаметре элементов. Соотношение количества зубчиков у вращающихся частей изменяет передаточное число. Таким образом, работает трехступенчатая планетарная втулка. Более вариант может иметь от пяти до четырнадцати скоростей.
От скорости зависит принцип работы планетарной передачи во втулке велосипеда.
- При высокой (3) передаче: усилие передается на обойму. Это приводит в движение втулку и соответственно, заднее колесо. На три оборота звездочки — выпадает четыре поворота колеса. Передача повышается на тридцать процентов.
- При средней (2) передаче: задняя звездочка передает усилие на колесо напрямую. Такая передача называется «прямая».
- При низкой(1) передаче: задняя звезда вращает колесо зубчатое. Обойма вращает втулку и понижает передачу. На четыре поворота звездочки колесо оборачивается всего три раз. Это снижает передачу на четверть.
Плюсы
- Долгое использование конструкции за счет того, что ограничено попадание пыли и влаги. Это объясняется нахождением механизма переключения передач внутри корпуса втулки заднего колеса.
- За счет предыдущего пункта снижаются затраты на обслуживание.
- Возможность переключения передачи не на ходу.
- Велосипед с планетарной втулкой можно переключить с любой передачи на любую, через одну — две. Цепь, как при обычной втулке, не слетит.
- Увеличенный ресурс цепи и звездочек, благодаря использованию частей обычной ширины, отсутствию перекосов, двух звезд — передней и задней.
- Изогнутое восьмеркой колесо с планетарной втулкой будет работать в качестве надежного тормоза, если в нее встроить тормоз.
- Упрощенная эксплуатация велобайка. Не надо настраивать «переключение передач» и тормозную коробку.
- Отличный ресурс, благодаря функциональной работе в «масляной ванне».
- Невозможность механического повреждения втулки.
- Подходит для эксплуатации в холодное время года, при обильном снеге, так как качественный встроенный барабанный тормоз, скрыт.
- Невозможность попадания штанины в звенья цепи, благодаря установленной защите.
Минусы планетарной втулки
- Высокая цена изначально.
- Если сравнить горный велосипед с байком, на котором установлена планетарная втулка, то он выиграет во всем. Крутые подъемы и высокие скорости не для планетарки.
- Планетарная втулка имеет массу больше у кассетной.
- Сложный ремонт. В домашних условиях практически невозможный.
- Не подходит для быстрых заездов на скорость.
- Нельзя применять при эксцентриковых зажимах.
- Многие рамы не совместимы с планетарной втулкой.
- Плохая ремонтопригодность.
- Нет возможности быстрой смены колес самостоятельно.
- Меньшая механическая эффективность, в сравнении с переключателем передач.
- Возможность заклинивания с последующей эвакуацией.
Производители втулок
Современный велорынок пестрит предложениями, однако наиболее популярны три производителя:
«Sram»
Представитель внутренней тормозной системы с тремя, пятью и семи передачами. Практикуется втулка бестормозного вида. А также велосипеды с планерной втулкой роллерного типа.
«Shimano»
Этот производитель предлагает два направления, отличающихся количеством скоростей и ценой, соответственно.
«Rohloff»
Компания производит несколько вариантов втулок на четырнадцать передач. Они являются бестормозными, корпус герметичен, изготовлен из сплава алюминия. В нем располагается планетарный механизм. Важным дополнением считается полное отсутствие обслуживания планетарки на протяжения всего срока эксплуатации.
Интересно! Минусом можно назвать только стоимость, около тысячи евро.
Выбор между планетарной втулкой и переключателем
Перечислив все «за» и «против» велосипеда с планетарной втулкой рассмотрим обычный переключатель передач. Тогда выбор для каждого велолюбителя будет индивидуален и осознан.
Преимущества переключателя передач:
- Легкий ремонт, самостоятельно или на технической станции обслуживания.
- Механическая эффективность. Потеря энергии уменьшается от меньшего количества ступеней для ее передачи «от педалей к заднему колесу».
- Стоимость меньше.
- Передач скорости намного больше.
Внимание! От двадцати семи до тридцати скоростей.
- Переключатель работает значительно быстрее.
- Простота в обслуживании. Благодаря простым умениям и паре инструментов можно самостоятельно осуществлять обслуживание в домашних условиях.
- Возможность переключения под нагрузкой.
- Совместимость с большинством рам.
Для объективности стоит отметить недостатки:
- Для качественной работы трансмиссии требуется частое обслуживание.
- Есть возможность механического повреждения.
- Быстрое изнашивание цепи, так как положение при работе подвергается изгибам и дополнительной нагрузке.
- Отсутствует переключение в положении «стоя».
- Не совместимость с ременной передачей.
Совет! Планетарную втулку выгодно использовать при катании в городе, парке, при хороших погодных условиях и по качественным дорогам.
Переключение передач на велосипеде с планетарной втулкой во время движения
Если выбор все-таки пал на планетарную втулку, стоит рассмотреть переключении передач при движении. Чтобы не нанести вред механизму рекомендуется переключение без педалирования.
Алгоритм переключения:
- Выбрать момент, когда нажим на педали минимальный, велосипед двигается накатом.
- Переключить передачи посредством ручки.
- Через две — три секунды можно начинать крутить педали.
- При подъеме в гору, передача должна быть понижена до первой.
- При повышении передачи действия должны быть последовательны, без перескоков через передачу.
Переключение скоростей на велосипеде с планетарной втулкой, сродни переключению скоростей на автомобиле с механической коробкой передач. Сначала переводим автомобиль на нейтралку, отпускаем педаль сцепления и включаем нужную скорость. Аналогично и на велобайке.
Делая выбор между планетарной втулкой и переключателем, надо руководствоваться возможностями и условиями эксплуатации. Опираясь на здравый смысл, объективно понимать, что для спокойной езды планетарка незаменимое дело. Для экстрима и плохих погодных условий больше подойдет обычный переключатель скоростей.
Как вам?
