Трансмиссия велосипеда

Трансмиссия велосипеда: переключатели, шатуны, манетки что это?

Велосипедная трансмиссия – это набор компонентов для велосипедов, которые все вместе служат для передачи усилий мышц велосипедиста на заднее колесо велосипеда, чтобы ехать. Именно благодаря трансмиссии велосипед едет, когда вы крутите педали.

Виды трансмиссии велосипеда

Многие начинающие велосипедисты ошибочно считают, что трансмиссия — это всегда цепь и звездочки, но это не так. Существует много видов:

• Прямой, когда ведущее колесо с педалями скреплено напрямую, без применения системы с цепью. Такая трансмиссия встречается на пенни-фартингах, моноциклах (с одним колесом), трехколесных детских велосипедах.
• Зубчатой, в которой используются шестеренки с зубьями.
• Вальной, в которой используются валы для передачи крутящего момента.
• Ременной. Здесь используются ремни, которые, в отличие от цепей, не требуют смазки.
• Гидравлической. Используется гидравлическая система, а не механическая.
• В виде планетарной втулки, состоящей из большого числа деталей и напоминающей коробку передач автомобиля.
• Комбинированной, являющейся гибридом сразу двух видов трансмиссий для велосипеда: внешней и внутренней (планетарной).

Каждый из перечисленных типов имеет свои преимущества и недостатки, а также целевое назначение.

Составные части трансмиссии

Классические вариант трансмиссии велосипеда имеет много частей. Рассмотрим каждую из них.

Система ведущих звёзд

Это передний набор звёзд велосипеда, расположенный на валу каретки. Служит для преобразования поступательного движения ног велосипедиста во вращательное и изменения передаточного отношения (при наличии переключателя передач).

Шатуны велосипеда

Кривошипы (шатуны) соединяют оси педалей с осью каретки. Звёзды прикрепляются, как правило, к правому шатуну. Существуют системы как с несъемными звёздами, так и поставляемые отдельно от звёзд.

Систему можно разделить на группы:

• MTB системы для горных велосипедов
• DH (англ. DownHill) системы
• Шоссейные системы
• Системы для дорожных велосипедов
• Системы с несколькими звёздами
• Планетарные системы
• С одной звездой
• С двумя звёздами («двойники»)
• С тремя звёздами («тройники»)

Этой информации достаточно, чтобы получить общее представление о системе.

Каретка

Каретка велосипеда — это подшипниковый узел, который соединяет шатуны с рамой и обеспечивает функцию крутящего момента шатунов велосипеда.

Каретка велосипеда

Каретка расположена в кареточном стакане рамы, который расположен между нижней трубой и на пересечении нижних перьев велосипеда.

Система задних звёзд

Система задних звёзд  — находится на заднем колесе и крепится к втулке. Состоит она из ряда различных по размеру шестерен — звезд, которые обеспечивают широкий спектр передач в зависимости от количества зубцов звезды. Благодаря кассете можно с легкостью преодолевать подъемы и быстро ехать по прямой.

Кассета велосипеда

Существует 2 типа систем: кассета и трещотка. Вторая считается устаревшей и ненадёжной, зато дешевой.

Задняя втулка

Это центральная деталь колеса, которая вращается вокруг неподвижной оси на подшипниках. В трансмиссии велосипеда участвует только задняя втулка.

Задняя втулка велосипеда

Если с правой стороны имеется резьба, то такая втулка предназначена для установки трещотки. Втулка под установку кассеты имеет прикреплённую полым болтом трещотку в виде шлицевого барабана, на который надеваются задние звёзды.

Задний и передний переключатели скоростей

Переключатель скоростей (передач) задний. Выполняет не только функцию переключения передач, но и регулирует натяжение цепи (поддерживает ее во время переключений). Изменение передачи осуществляется путем перевода цепи с одной звездочки на другую.

Задний и передний переключатели

Передний переключатель — переводит цепь с одной звезды на другую, как и задний переключатель, но при этом не регулирует натяжение цепи. Он есть только у велосипедов с 2 и 3 передними звездами.

Велосипедная цепь

Цепь – составляющая ходовой велосипеда, которая передает энергию от педалей, через шатуны и звезды к заднему колесу. Цепь состоит из звеньев, которые могут быть соединены между собой пином или замочком. Цепи могут быть разной ширины и иметь большее или меньшее расстояние между узлами (спинами).

Именно благодаря цепи вся трансмиссия велосипеда работает как единое целое.

Шифтеры или же манетки

Шифтеры — рычаги которые находятся на руле, и работают как коробка передач в автомобиле. С помощью тросов они соединяются с задним и передним переключателями передач. Нажимаете на рычаг — цепь перекидывается на нужную звездочку спереди или сзади.

Манетки (шифтеры)

На этом перечень компонентов классической велосипедной трансмиссии подходит к концу.

Элементы трансмиссии

ПодробностиПросмотров: 10213

  Постоянное совершенствование цепи как механизма позволило создать велосипед таким, каким он сейчас является.

Благодаря цепной передаче отпала необходимость сидения сверху колеса, а велосипедист для лучшего баланса мог удобно разместиться между двух одинаковых по величине колес. Именно развитие различных передач способствовало эффективному управлению транспортными средствами.

Теперь велогонщики могли без особого труда покорять любые подъемы даже с самым большим уклоном, а также с удовольствием развивали большие скорости.

Использование движущихся механизмов

  В XV веке Леонардо да Винчи работал над развитием идеи совместной работы зубьев и механической цепи.

Что удивительно, эта идея прозвучала задолго до проектирования первого велосипеда и только лишь спустя четыре века нашла практическое применение.

Обратите внимание

Чтобы трансмиссия эффективно функционировала нужно правильно передавать усилие, создаваемое ногами велогонщика, на заднее колесо велосипеда. Конструкция должна быть создана так, чтобы усилие при вращении педалей не создавало для гонщика дискомфорта.

  Для этого внедрялись инженерные и технологические разработки, применялись прочные материалы, что позволило цепной передаче к концу XIX века стать обычным механизмом.

Достоинства цепного привода

  Сам привод без передач весьма эффективно функционирует на спусках и ровных поверхностях. Но в то же время велосипедист, стартуя с равнинной поверхности без переключателя скоростей либо начиная подъем с движущимся на него ветром, вынужден стоя крутить педали, затрачивая на это значительные усилия.

Темп езды при этом падает до минимума. Цепной привод с передачами позволяет гонщику независимо от рельефа местности, направления ветра крутить педали на протяжении всей поездки в удобном для него ритме.

На первых велосипедах с высокими колесами педали размещались на самом колесе, то есть один оборот колеса равнялся полному вращению педали.

  Соотношение передач может меняться самим велосипедистом по его желанию. К примеру, покоряя крутой склон, гонщик может выбрать передачу, при которой педали будут вращаться легче и чаще, само колесо же будет вращаться медленнее. То есть будет производиться легкая передача.

Тяжелая передача выбирается в том случае, когда необходимо пересечь равнинную местность либо при спуске вниз: несколько вращений колеса происходят за полный поворот педали. В передаче большая звездочка стоит спереди, маленькая – сзади.

Чтобы прокрутить колесо требуется определенное усилие и чем его создать, тем больше оборотов совершит колесо.

Необходимое количество зубьев

  Ученый Эксплораториума, Пол Догерти, на примере личного велосипеда объясняет соотношение передач. Данный метод позволяет определить количество ведущих (передних) и ведомых (задних) зубьев. Например, Пол предлагает рассмотреть вариант передачи, когда передаточное отношение равно 54:27.

Исходя из этого отношения, становится понятно количество зубьев передней звездочки – 54, а задней – 27, то есть при полном обороте передней звездочки по кругу ведущей звездочки проходит 54 зуба. В это же время ведомая звездочка совершает 54:27 =2 оборота, то есть заднее колесо поворачивается дважды. Это соотношение можно сократить и получится 2:1.

Важно

Но если ведомая звездочка имеет 11 зубьев, то в этом случае передаточное число будет ближе к 5:1.

  Стоит обратить внимание на тот факт, что при каждом полном обороте ведущей звездочки ведомая кассета вращается в два раза больше.

Френс Твист и Пенни-фартинг 

  Пол Догерти утверждает, что этот метод подсчета передаточного числа является одним из множества подобных. В Великобритании передаточное число рассчитывается исходя из диаметра большого колеса велосипедов называемых Пенни-фартинг.

Выше оговаривалось, что Пол Догерти использовал соотношение 2:1. То есть при трансформации в два раза необходимо было умножить диаметр заднего колеса. Это означает, что цепная передача с передаточным числом 2:1 при заднем 27-дюймовом колесе считалась бы 54-дюймовой.

Итак, определив длину окружности колеса, умножаем ее на передаточное число. То есть если использовать метод Пола Догерти при передаточном соотношении 2:1 и длине окружности ведомого колеса в полтора метра получим длину окружности ведущего колеса. Она равняется трем метрам.

Такой метод в отличие от английской системы помогает определить величину пройденного пути либо понять как далеко вы уехали.

  Метрическая система использовалась во Франции. Метрической называется десятичной системы единиц (СИ), которая основана на применении грамма и метра. Сегодня система СИ призвана во всем мире. В этой системе преобразование заключается в произведении либо делении на число 10, то есть в десятичной дроби запятая просто смещается.

  Если речь идет о резьбе, то метрическая система указывает ее шаг и диаметр. Шаг резьбы – это расстояние между витками.

Взять, к примеру, популярный размер резьбы М5, который применяют для анкерных болтов крепления троса, для крепления флягодержателя, в отверстиях крепления крыла либо багажника, рычагов переключателей скоростей, обозначается М5,0X0,8, то есть диаметр равен 5 мм, а расстояние между витками резьбы составляет 0,8 мм.

Цепной привод в трансмиссии и его действие

  Цепным называется такой механизм, который соединяет педали с ведомым колесом. Благодаря цепному механизму сила, воздействующая на педали, трансформируется на заднее колесо. Таким образом, велосипед приводится в движение.

Что вам следует взять:

  Для того чтобы иметь минимальное представление, а также понять суть цепной передачи вам необходимо подготовить такие предметы:

• несколько катушек нитей. Одна катушка должна быть либо большего, либо меньшего размера, а пара остальных нужно взять одинаковой величины;
• ленты резиновые;
• плоские доски из древесины;
• пачка гвоздей.

  На деревянной плоскости с помощью гвоздей на значительном расстоянии друг от друга фиксируются катушки с нитями. Укрепить их необходимо таким образом, чтобы при их соединении резинка не растягивалась, а сами катушки могли свободно и легко двигаться. После этого произведите соединение двух катушек посредством резинки.

  Понаблюдайте за тем, как ведет себя одна катушка относительно вращения другой катушки. Что видно? Они движутся в унисон, с одинаковыми скоростями и направлением вращения?

  Какими способами можно исследовать передачу:

Необходимо при помощи специального маркера на обеих катушках сделать пометки, после чего провернуть их. Для этого применяют две катушки, одна из которых по размеру больше другой. Итак, как вращается одна катушка относительно другой?

Совершите одно вращение на резинке таким образом, чтобы она описала восьмерку. Как повлияло это обстоятельство на скорость вращения и направление движения катушек?

Осмотрите цепь велосипеда и переключатели скоростей. Существует ли подобие с велосипедной трансмиссией? Какое у них отличие?

Диагностирование системы передач.

  Передачи помогают велосипедисту наиболее эффективно совершать вращение педалей, позволяя ему легко и быстро покорять самые крутые подъемы и некоторые препятствия.

  Что необходимо взять, чтобы продемонстрировать работу передач? Какие материалы следует подготовить:

• велосипед, оснащенный передачами;
• брусок мыла и рулон скотча;
• лист бумаги и простой карандаш.

Эксперимент 

  Необходимо поставить передачу так, чтобы ведущая звездочка была самой маленькой, а ведомая – самой большой. Кусочком скотча либо мелом отметьте верхнюю часть заднего колеса. В то же время следует зафиксировать педали. Теперь нужно совершить полный оборот педалей и посчитать, а также записать количество вращений, совершенных задним колесом.

  На следующем этапе эксперимента впереди поставьте большую звездочку, а меленькую – сзади. Какое количество оборотов совершило заднее колесо при полном обороте педалей? Какая из двух комбинаций наиболее подходит для покорения крутого подъема? А какая эффективна для спринта по равнинной местности?

  Проведение эксперимента со средним диапазоном передач.

  Для этого нужно начертить таблицу, куда будут заноситься передаточные соотношения, количество полных оборотов колеса за один оборот педалей. Почему, по вашему мнению, совершенствованию велосипедов способствовало развитие такого механизма, как цепная передача?

Каденс 

  Частота вращения педалей называется каденсом. Система передач дает возможность велосипедистам сохранять наиболее оптимальный ритм движения (скорость вращения педалей), что делает вращение педалей весьма продуктивным. Сегодня мнения гонщиков разнятся относительно того, каким должен быть ритм велосипедной езды.

Однако абсолютное большинство согласны с тем, что каденс является наиболее важным. Из слов Пола Догерти: «Человеческое тело доставляет наибольшее количество энергии на вращение педалей в наиболее эффективный способ при определенном каденсе. Я стараюсь держать каденс между 60 и 90 циклов в минуту».

Он также отмечает, что большинство рекреационных велосипедистов педалируют слишком медленно, неэффективно, расходуя энергию на высоких передачах.

Совет

  Каденс у профессиональных велогонщиков очень высокий, у шоссейников находится в пределах 75–120 об/мин. Совсем другой показатель каденса в маунтинбайке.

  Рути Маттес, чемпионка мира по кросс-кантри объясняет: «В маунтинбайке зачастую поднимаешься в очень крутой подъем и сразу спускаешься по быстрому спуску, иногда даже не педалируя. Просто балансируешь на велосипеде, без тормозов так быстро, как только можно. В маунтинбайке используется широкий спектр и разнообразие каденса».

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:

История

Pinion P1.18

За коробками будущее?

Внутренняя конструкция

Итог

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:

Обратите внимание

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?).

Аргументы «За»

• 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.

Аргументы «Против»

• 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 120о.

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.

Важно

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:

Итог

Трансмиссия горного велосипеда: что к чему?

Подробности01 Март 2016

К середине ХХ ст велосипедисты, у кого не было планетарки на три скорости, по любой местности катали на одной фиксированной передачи.

Сейчас некоторые отчаянные все еще ездят на фиксированной передаче, но большинство из велолюбителей все же в полной мере пользуются новыми технологиями, которые облегчают катание на велосипеде. Так, за последние 30 лет

все виды велосипедов подверглись прогрессивному развитию и одной из значимых улучшений стала трансмиссия. С ее помощью стало возможным корректировать усилия, необходимые для езды по рельефной местности.

Мы разобрали сложный механизм передач: цепь, звездочки, переключатели, чтобы продемонстрировать принцип его работы. Также эта информация будет полезной для тех, кто хочет в дальнейшем улучшать оснащение своего железного коня самостоятельно.

Для чего нам передачи?

Передачи имеют существенное значение при преодолении подъемов, сложных спусков, ведь они помогают сбалансировать энергию, затраченную на педалирование.

Во время физических нагрузок выше своей головы не прыгнешь, да и смысла в этом нет. Натренировать выносливость и силу можно только со временем, а передачи как приложение, увеличивает Ваши показатели. Мощность педалирования определяется силой, которую Вы прикладываете для вращения педалей, а также скоростью с которой Вы их обращаете.

Эффективное использование энергии является предпосылкой успеха большинства спортсменов, особенно гонщиков кросс-кантри. А ускорение на высокой передаче или быстрое вращение педалей на низкой приводит к значительной усталости мышц. Поэтому важно уметь правильно выбрать передачу, которая будет соответствовать Вашим возможностям, особенностям местности и наклонам трассы.

Составляющие трансмиссии

Совет

Для понимания принципа работы передач, их комбинирования и соотношения, разберемся с наполнением механизма трансмиссии:

Кассета — находится на заднем колесе и крепится к втулке. Состоит она из ряда различных по размеру шестерен — звезд, которые обеспечивают широкий спектр передач в зависимости от количества зубцов звезды.

Касета и переключатель

Цепной привод (кассета) — находится в передней части трансмиссии и состоит из цепи, передней шестерни (звезды) и шатунов. Велосипед может быть оборудован звездами от 1 до 3, в зависимости от стиля и назначения езды.

Цепной привод

Задний переключатель скоростей (передач) — находится на задней части трансмиссии и отвечает за перевод цепи с одной звезды на другую. Более того, переключатель поддерживает натяжение цепи во время ее перемещения при переключении передач.

Задний переключитель

Передний переключатель — переводит цепь с одной звезды на другую, как и задний переключатель, но при этом не регулирует натяжение цепи. Он есть только у велосипедов с 2 и 3 передними звездами.

Передний переключатель

Шифтеры — рычаги которые находятся на руле, и работают как коробка передач в автомобиле. С помощью тросов они соединяются с задним и передним переключателями передач.

Шифтеры

Комбинации и соотношения

Правильная настройка передач на велосипеде поможет Вам крутить педали эффективно.

Необходимо учитывать некоторые факторы прежде чем переключаться на другую звезду или заменять существующую трансмиссию.

Соотношение передач может быть рассчитано с помощью соотношения количества зубцов на передней и задней звездах.

32 зубцы на передней звезде с 16 зубцами на задней звезде дает соотношение 32/16, то есть 2/1. Это соотношение дает число оборотов колеса за период одного оборота педалей.

Таким образом, в случае соотношение передач 2/1, один полный оборот педалей приведет к двум полным оборотам колес.

На выбор передачи влияет и размер колес велосипеда. Одна и та же передача на 26″ колесах будет значительно легче, чем на 29″.

Даунхилл (DH)

Стиль езды играет важную роль в настройке диапазона передач. Если Вы даунхилер с хорошо оснащенным велосипедом, маловероятно, что Вы будете преодолевать крутой подъем.

Учитывая это, многие DHвелосипеды имеют только одну переднюю звезду (передачу), с размером 32-36(Т), и заднюю кассету с ограниченным количеством передач — 7-10.

Кассета данного типа будет звезды размером 12-25(Т) или 11-36(Т).

Обратите внимание

Все больше производителей DH велосипедов вводят новый стандарт размера колес с диаметром 27,5″ (650b), что следует учитывать при выборе правильного соотношения передач.

Кросс-кантри (CC)

Если Вы ездите на кросс-кантри на длинные расстояния, Вам необходим более широкий диапазон передач, 2 или 3 передние звезды обеспечат сохранение сил на подъеме и быстрый спуск. Система с тремя передними звездами будет такой: 42-32-22 с кассетой с 8-9 задними передачами, типичный диапазон которых — 12-32(Т) или 11-34(Т).

All Mountain (AM)

С момента появления кассеты на 11 передач, многие производители горных велосипедов, что есть на рынке, ставят трансмиссию 1×11. Как правило, она состоит из одной передней звезды с размером 30-34(Т) и с кассеты с 10-11 задними передачами — 10-42(Т).

Преимуществом трансмиссии с одной передней передачей есть уменьшение веса велосипеда за счет отсутствия переднего переключателя и дополнительных звезд. Также это в упрощает всю систему.

Определение необходимого вам соотношение передач и настройки комбинаций требует некоторых экспериментов и ошибок, а также учета таких факторов как стиль езды, дисциплины и размер колес.

Если Вас заинтересовал этот материал, и Вы хотите углубить свои знания, то приходите к нам в Велошколу Механиков на Дегтяревскую, 51В.

Здесь расскажут все, что Вам интересно о велосипеде, покажут самые сокровенные места и научат ремонтировать, ухаживать и правильно проводить апгрейд Вашего, а может и не только Вашего, железного коня!

А также читайте нас, мы работаем, пишем и катаем с душой! ?

Как самостоятельно подобрать горный велосипед по телосложению
34 первых свиданий покрышек с дорогой

Как выбрать б/у велосипед: практивка выбора от А до Я

Апгрейд трансмиссии велосипеда

Если Вы вдруг решили избавиться от надоевших и неустраивающих переключателей и манеток и т. д., то сразу приготовьтесь, что «малой кровью» трансмиссию заменить не получится. Это значит, что ее менять надо в комплексе. Прийдется подкопить денег и заменить все, иначе смысла менять компоненты по очереди не имеет смысла.

Апгрейд трансмиссии велосипеда — если трансмиссия на 7 или 8 скоростей, то конечно ее захочется поменять на 9-ти скоростную, о 10-ти скоростной говорить не будем.

Трансмиссия на 8 скоростей имеет два недостатка, первый — отсутствие топовых кассет и манеток на 8 скоростей, и второй, следующий из первого — отсутствуют кассеты на пауке, при этом невозможно использовать алюминиевые барабаны, кроме 737 хт или XTR 900-й серии.

Важно

Плюсов больше — меньшая цена, в тяжелых условиях лучше работает, меньшее количество закусываний на системе и как правило легче кассеты. Поэтому есть смысл оставаться на 8-ми скоростях, к тому же есть возможность приобрести манетки sram Х-9 на 8 скоростей.

Помимо того, для 8-ми скоростной трансмиссии можно применять не только восьмискоростной, а любой переключатель, так как ему все равно сколько передач переключается — ход троса определяет манетка. Передний переключатель для 9-ти скоростей, имеющий меньшую рамку без проблем работает с широкими 8-ми скоростными цепями.

Как апгрейдить трансмиссию велосипеда

При замене трансмиссии важно правильно выбрать систему, потому что самую важную роль в переключении впереди играет не манетка и не передняя переброска, а именно система, верней звезды системы.

Весь секрет заключается в специальных зацепках на звездах, в доли секунды перебрасывающие цепь на необходимую передачу.

кроме Звезды дорогостоящих систем имеют большую жесткость и восьмерку на них вы никогда не поставите, в отличие от звезд ниже Shimano Deore.

Систему надо выбрать с интегрированной кареткой, так сразу можно выиграть 250-300 г, у неинтегрированной системы аналогичного класса и получить повышенную жесткость.

Апгрейд трансмиссии велосипеда — не стоит менять передний переключатель на дорогой не заменив систему на более высокий уровень. Ни один XTR не будет хорошо переключать на Torneo, как на системе с нормальными звездами.

Выглядеть это будет прикольно, но не это самое плохое — в дешевой системе переход между звездами равняется 10-ти зубъям, а у перебрасывания от Deore и выше переход между 2-й и 3-й звездой равняется 12-ти зубьям и могут возникнуть проблемы с установкой и настройкой.

Совет

К тому же разница между звездами, по просту не даст XTR продемонстрировать весь свой потенциал.

Для любых условий трансмиссии класса Deore или Deore LX хватит с головой. Делать апгрейд трансмиссии велосипеда необходимо разумно, не допуская перекосов в классе оборудования. Оптимальным вариантом будет ставить все компоненты трансмиссии одной серии.

Напоследок о манетках

У каждого свое мнение, но хочется спеть оду грипшифтам. Какие преимущества? Первое — это вес, грипшифты легче любых MTB манеток, второе — с грипшифтом можно перемотать одним движением руки всю кассету.

И третье — левый с микроиндексом грипшифт позволяет катать с перекосами без затираний, что очень важно в гонках.

А теория о том, что нельзя на грипшифтах тормозить и переключаться или про случайные переключения, то скорей всего ее надумали те, кто никогда не использовал грипшифт.

Еще посмотреть на эту тему:

Психология апгрейда. Даже при наличии таких непомерных расходов, отдельных владельцев велосипедов нельзя отговорить делать апгрейд своего железного друга и бездумно тратить деньги…

Велокастом. Велокастом – изготовление или переделка велосипеда владельцем или на заказ вручную. От серийного покупного велосипеда отличается наличием оригинальных деталей и…

Вейтвиннерство. Профессиональные гонщики прибегают к облегчению велосипеда для получения максимального спортивного результата. Количество потраченных на это денег не играет большой роли…

Что влияет на износ трансмиссии велосипеда

Учитывая цены на велосипедные расходники, никто не отказался бы продлить жизнь цепи, кассеты или передних звезд. Если следить и ухаживать за трансмиссией, то срок службы можно немного (или много) увеличить.

Азы для начинающих — в первую очередь износу подвержена цепь: она «вытягивается». Для того, чтобы велоцепь могла переходить со скорости на скорость, звено сконструировано таким образом, чтобы обеспечить изгиб, в этом слабое место, в отличие от односкоростных велоцепей

Каждая ось (пин) растачивает своё посадочное место на доли миллиметра, и растянувшаяся цепь уже не может идеально встать на зубец звезды кассеты или системы.

В результате оси (пины) растачивают профиль звезды, после чего цепь может начать перескакивать на другую звезду под нагрузкой, слетать с передних звезд, передачи переключаются нечетко. Вывод — первое, за чем нужно следить — это цепь.

Причины повышенного износа

1. Работа цепи с перекосом. На мой взгляд, это один из основных факторов, которые могут «убить» вашу трансмиссию в кратчайшие сроки.

Так как на многоскоростном велосипеде есть две-три звезды спереди и 8-11 сзади, то чтобы достать крайние положения, цепи придется сильно изогнуться. Такая работа очень быстро вытянет её, и в свою очередь, она начнет «сжирать» звезды трансмиссии.

На картинке выше указано красным неправильное положение, нужно стараться ездить на передачах, позволяющих держать цепь без сильных перекосов. Читайте более подробно о том, как правильно переключать скорости на велосипеде.

2. Грязь и смазка. Это второй кит, на котором держится долгая и счастливая жизнь кассеты и цепи на байке. Если на шоссейнике это не такая уж острая проблема, то для МТБ чистота — это в прямом смысле залог здоровья.

Из-за конструктивных особенностей звеньей многоскоростной цепи, набившаяся внутрь грязь служит абразивом, который ускоряет расточку осями звеньев своих посадочных мест , а следовательно — износ всей трансмисии.

Обратите внимание

Если катаете по лесу, то лучше всего купить машинку для мойки цепи, тогда можно будет быстро удалить грязь после каждой покатушки.

Смазка велоцепи — это совершенно отдельный разговор, нескончаемая война мнений. Лично я придерживаюсь той позиции, что нужно смазывать именно велосипедной смазкой, а не первой попавшейся под руку в гараже.

Я не буду спорить с тем, что продажа велосмазок — это маркетинг в чистом виде, и в этих смазках нет ничего чудодейственного. Если вы разбираетесь в смазочных материалах, то сможете найти в автомагазине нужный аналог.

С другой стороны, производитель (точнее тот, кто разливает по маленьким пузырькам и продает под своим брендом) уже подобрал смазку нужной вязкости, и учитывая, что пузырька стоимостью 5 долларов хватает на целый сезон, я не вижу смысла на этом экономить.

Ни в коем случае не смазывайте цепь маслами для бензопил, швейных машинок и т.п. Велосипед работает в совершенно иных условиях: вода, грязь, песок, глина. Вязкая смазка будет цеплять грязь, ускоряя износ цепи, а жидкая, наоборот, быстро испарится, оставив звенья работать насухую. Смазка нужна правильная.

Что касается конкретного бренда, то раньше я пользовался Pedro’s, но с прошлого сезона перешел на экологическую Green Oil, чем вполне удовлетворен.

3. Качество самих цепей. Этот пункт тоже весьма спорный, потому что все хвалят то, чем пользуются. Но факт остается фактом — ни Shimano, ни SRAM, ни KMC не были замечены в производстве цепей с высоким ресурсом.

В зависимости от условий катания, велоцепи этих брендов ходят по 1000-2000 км до критического растяжения (подробнее читать про то, как узнать, насколько растянулась велосипедная цепь), а это, на мой взгляд, крайне мало.

Многие велосипедисты перешли на вот эти легендарные цепи Campagnolo, которые совместимы с шимановскими или срамовскими кассетами, и ходят до десяти тысяч километров.

4. Усилие на педалях. При силовом педалировании (большое усилие на педалях, высокая передача) трансмиссия изнашивается быстрее. Если вы хотите по быстрому «убить» расходники, то сочетайте езду по грязному лесу в горку стоя (танцовщицей) с «перекошенными» передачами, и буквально за несколько сотен километров цепь растянется до критического значения.

Если ваша цель противоположна, то постарайтесь педалировать, поддерживая достаточно высокий каденс, чтобы на цепь не передавалась повышенная нагрузка.

Влияет ли большой вес велосипедиста на износ трансмиссии

Заодно я хотел бы обсудить с аудиторией интересный вопрос, который поднял вчера в комментариях читатель Сергей — он считает, что износ трансмиссии напрямую зависит от веса катальца. Наша дискуссия шла относительно людей с избыточным весом, то есть о езде без спортивных амбиций.

Мой опыт говорит о другом — цепь растягивает не вес ездока, а именно усилие на педалях, и нет прямой связи между весом и этим усилием (если не брать в учет езду стоя, но тяжелые катальцы редко прибегают к этому приему).

Я поясню, что имею в виду. Нормальный велосипедист стремится к тому, чтобы обеспечить примерно одинаковое усилие на педалях, несмотря на условия (скорость, рельеф, ветер), чтобы не подвергать лишним нагрузкам коленные суставы.

Важно

Назовем усилие, которое выдает каталец на педалях — N. Подбирая каденс и правильную передачу, это усилие будет всю дорогу примерно одинаковым. Возьмем двух велосипедистов, один с весом 70 кг, другой — 140.

Чтобы заехать в горку, казалось бы, более тяжелый каталец должен выдать вдвое большее усилие на педалях, но если у него нет цели приехать наверх с той же скоростью, что и его легкий коллега, то он просто подберет низкую передачу, и без особых усилий заедет на вершину, просто в два раза медленнее.

Усилие на педалях зависит больше от мощности мышц, чем от физического веса, это я замечал не раз, когда катался с продвинутыми велоспортсменами-любителями. Они, будучи легче меня, могут «заломить» в горку с такой скоростью, что я не смогу продавить на этой же передаче, даже если встану «танцовщицей» — просто не хватает мощи.

Посему делаю вывод — спортсмен с силовым педалированием ушатает трансмиссию гораздо быстрее, чем тяжеловес. Друзья, что вы скажете на этот счет? Изнашиваются ли цепи и звезды под тяжелыми велосипедистами быстрее?

Читать также:

Трансмиссия MTB: какие переключатели скоростей на велосипеде лучше в эксплуатации

Современная компоновка трансмиссии, будь то шоссейного или горного велосипеда, берет свое начало в середине в 20 века. В 1950-х итальянец Туллио Компаньоло изобрел весьма удобное средство переброса цепи по звездам задней кассеты – задний дерейлер. Со временем появился и передний.

Выясняем, какие переключатели скоростей на горном велосипеде лучше из линейки Shimano

Алгоритм работы скоростного селектора весьма прост. Конструктивно оба устройства представляют собой рамку с параллелограммом. Давая команду на переключение перемещением ручки манетки, рамка сдвигается под действием натяжения троса или пружины (в случае ослабления тросика), перемещая тем самым цепь на другую звезду.

Интересуясь вопросом, какие переключатели скоростей на велосипеде лучше, следует иметь в виду, что существуют два крупных производителя трансмиссий для байков: Shimano и SRAM. Компоненты этих фирм используют 98% производителей веломашин.

Основное практическое отличие аналогичных компонентов Шимано и СРАМ – ход тросика, обеспечиваемый манеткой. Переключение на скорость выше/ниже означает перемещение троса на 2,5 мм у SRAM и 5 мм у Shimano.

Линейка дерейлеров Шимано представлена 8-ю группами.

• Tourney. Узлы этой линейки относятся к компонентам начального уровня. Яркое преимущество – очень низкая цена. Сферу применения оборудования раскрывает рейтинг велосипедов: это прогулочные байки для движения исключительно по асфальту стоимостью до 20 тыс. р. Существенный минус – переключатели постоянно подлежат регулировке и при незначительном загрязнении вовсе перестают функционировать.
• Altus. Линейка начального любительского уровня. Можно эксплуатировать по легкой пересеченной местности, не требуют столь частой подналадки, как Турней.
• Acera. Компоненты средней любительской группы. Подходят для условий использования легкий грунт/асфальт в пропорции 50/50. Частота подстроек заметно меньше, нежели у Альтуса.
• Alivio. Линейка, являющаяся промежуточной между любительским и профессиональным уровнями. Надежны, неприхотливы, весьма длительное время «держат» заданные пользователем регулировки. Особой популярностью компоненты пользуются у велотуристов. Весьма посредственно работает в загрязненном состоянии.
• Deore. Формально – начальный профессиональный уровень. Многие катальцы в теме, какие лучше переключатели скоростей на горном велосипеде, однозначно рекомендуют Деор и Аливио. На деле – у Deore частота подналадки идентична Alivio при меньшем весе и более высокой цене. Область использования – любительские тренировки по сложным грунтам.
• Deore SLX и XT. Заметно более легкое и надежное оборудование класса профи, нежели простой Деор. Предназначение – езда по сложной пересеченной местности. Загрязненные коммутаторы этого уровня весьма четко продолжают перебрасывать передачи.
• Deore XTR. Гоночная группа высшего класса. Еще легче, немного надежнее, чем SLX/XT при заметно более высокой цене. Используется в профессиональном спорте.

Определяемся, какие переключатели скоростей на горном велосипеде из линейки SRAM лучше в эксплуатации

Спектр оборудования СРАМ разбит на 7 групп.

• X3/X4. Изделия любительского уровня, идентичные соответственно Shimano Altus/Acera.
• X5. В линейке SRAM данная группа позиционируется как Alivio у Шимано: оборудование для продвинутых любителей и заядлых велотуристов. Отличительная особенность – превосходное соотношение цены и качества. Пользоваться инструкцией, как настроить задний переключатель, владельцам Х5 придется всего несколько раз в сезон – изделия долго сохраняет запрограммированные настройки, но умеренно работает в загрязненном состоянии.
• X7. Компоненты начального профессионального уровня. Отимальная сфера применения – систематические тренировки и любительские гонки по сложной пересеченке.
• X9/X0. Превосходные комплетующие для спортсменов, участвующих в профессиональных заездах по сверхсложной пересеченной местности. Забитые грязью дерейлеры продолжают превосходно переключать передачи. Цена высока, вес критически мал при сохранении высокой прочности изделия. Группы сопоставимы с Shimano XT/XTR.

Анализируя, какие переключатели скоростей на горном велосипеде лучше, стоит принять к сведению, что топовой линейкой в ассортименте компонентов SRAM является XX. Это оборудование признано лучшим в мире. Комплектующие СРАМ ХХ установлены на байках звезд велоспорта мирового класса.

Что в итоге?

Каждой сфере применения – соответствующая группа коммуникаторов. Именно так грамотно определяется лучший велопереключатель для горного велосипеда.

• Для неспешных прогулок по парковой зоне беспроблемными окажутся Shimano Altus/SRAM X3.
• Эксплуатация в щадящем любительском режиме 50% – плотные грунты/ 50% – асфальт будет умеренно неприхотливой в случае установки дерейлеров Шимано Acera/СРАМ Х4.
• Shimano Alivio/SRAM X5 прописаны велотуристам и продвинутым велолюбителям для тренировок по средним грунтам. Такой переключатель скоростей на велосипеде практически не нуждается в ремонтах или подналадках.
• Шимано Деор/СРАМ Х7 рекомендованы любителям потренироваться на сложной «пересеченке». Нередко находят свое применение в велотуризме.
• Профессиональным спортсменам, участвующим в сложных заездах по бездорожью рекомендуются селекторы из линеек Shimano SLX/XT/XTR-SRAM X7/X0.
• SRAM XX – лучшее оборудование в мире. Применяется на байках, готовящихся к ответственным соревнованиям мирового уровня.

Датчане показали велосипед без переключателя и цепи. Но с 13 скоростями

Разделочный велосипед с трансмиссией Driven CeramicSpeed

Датская компания CeramicSpeed, выпускающая подшипники и велосипедные запчасти, на выставке Eurobike 2018 представила рабочий концепт велосипеда со скоростной трансмиссией, не имеющей цепи и переключателей. Трансмиссия выполнена 13-скоростной с облегченным алюминиево-углепластиковым валом, передающим вращение с ведущей звезды на «кассету» заднего колеса. Разработчики утверждают, что эффективность передачи вращения в новой трансмиссии составляет 99 процентов.

Сегодня существует несколько вариантов скоростных велосипедных трансмиссий, наиболее распространенным из которых является цепной с одним или двумя переключателями скоростей.

В таком варианте трансмиссии передача вращения с ведущей звезды на блок звезд заднего колеса производится посредством цепи.

Конструкция такой трансмиссии относительно проста в обслуживании, хотя имеет не очень высокую эффективность — при педалировании часть мощности тратится на преодоление трения между цепью и звездами, между звеньями, а также на растяжение самой металлической цепи.

В среднем эффективность цепной трансмиссии составляет около 70 процентов, но может уменьшаться или значительно увеличиваться в зависимости от качества используемых велосипедных компонентов и материалов.

Например, эффективность дорогостоящих профессиональных трансмиссий для шоссейных велосипедов может достигать 98 процентов.

При этом показатель эффективности не постоянен и со временем уменьшается по мере загрязнения цепи и звезд, выработки и потери смазки.

Совет

Новая трансмиссия, представленная компанией CeramicSpeed, получила название Driven. Она представляет собой разновидность вальной велосипедной трансмиссии и предусматривает возможность переключения скоростей.

Ведущая и ведомая «звезды» выполнены в виде дисков с зацепами на одной из плоскостей, равномерно распределенными по окружности. Ведущая имеет одно кольцо из выступов, но может иметь и несколько.

Ведомая «звезда» оснащена 13 кольцами из выступов.

Ведущий и ведомый диски связаны валом. В передней части вал оснащен диском с подшипниками на краю, которые своими внешними кольцами входят в пазы между зацепами ведущего диска. В задней части вала установлен такой же диск.

Он может перемещаться по оси вала вперед и назад. Благодаря этому он может входить в зацепление с разными кольцами на ведомом диске, благодаря чему и изменяется передающее число аналогично обычной цепной велосипедной трансмиссии.

Всего Driven имеет 21 радиальный подшипник.

Разработчик уверяет, что трансмиссия рассчитана на передачу мощности более одной тысячи ватт. Для сравнения, во время обычной гонки средняя мощность, развиваемая велогонщиком составляет около 250 ватт. Трансмиссия Driven проходит начальный этап испытаний.

Как она будет работать во время дождя и при загрязнении, будет ли выдерживать скачки нагрузки, пока неизвестно.

Вероятно, обслуживание и ремонт трансмиссии будут довольно сложными и дорогостоящими из-за необходимости промывать или даже менять радиальные подшипники.

Представленный велосипед с новой трансмиссией выполнен аэродинамическим. По конструкции рамы и форме руля можно предположить, что он предназначен для соревнований с раздельными стартами, то есть рассчитан на полупрофессиональный и профессиональный уровень использования.

Обратите внимание

Можно предположить, что в официальных гонках велосипед с трансмиссией Driven использовать будет запрещено.

Дело в том, что зацепы ведомой «звезды» могут представлять серьезную опасность для велосипедистов во время аварии — во время вращения она фактически превращается в мясорубку.

В профессиональном шоссейном велоспорте из соображений безопасности долгое время было запрещено использование дисковых тормозов. Велогонщики нередко используют драфтинг для экономии сил за счет соперника впереди.

При этой технике один велогонщик идет вплотную позади другого, и если не соблюсти дистанцию, возможно столкновение.

Считалось, что при таком столкновении на скорости (на шоссейных гонках средняя скорость обычно составляет 35-38 километров в час) велогонщики могут сильно порезаться о тормозной диск.

В январе текущего года немецкий инженер Андреа Моцеллин представил велосипедное колесо складной конструкции. Предполагается, что такое колесо значительно облегчит перевозку велосипеда, к примеру, в багажнике автомобиля.

Обод 26-дюймового колеса под названием Revolve состоит из шести секций, соединенных металлическим каркасом. Колесо можно потянуть за центральную часть и сложить.

К велосипеду Revolve крепится с помощью стандартного эксцентрика.

Василий Сычёв