Виды скоростей на велосипеде

Переключатель скоростей — элемент трансмиссии, функционал которого направлен на регулировку скоростного режима велосипеда. Он обеспечивает не только безопасность во время езды, но и позволяет максимально эффективно распределять энергию, необходимую для раскручивания педалей и набора скорости. Правильный выбор передачи предоставляет возможность вариации частоты вращения педали, посредством изменения передаточной функции колеса и педали. Каким образом это отображается на практике? При крутом подъеме следует выбирать пониженную передачу, которая позволит уменьшить усилие, необходимое для вращения педали. Спускаясь с горы, стоит перейти на самую высокую передачу. Механизм обеспечит достижение максимально необходимой скорости.

В зависимости от вида переключения, различают механизм внешнего и внутреннего переключения, а также комбинированный их вариант.

Механизм внутреннего переключения

Pereklyuchatel_skorostei

Конструкция устройства основывается на применении планетарных втулок. В отличие от подобных ему механизмов, он исключает наличие кассет со звездочками разнообразного размера, зубьями и навесными переключателями. Привод колеса насчитывает по одной звездочке спереди и сзади, а также цепь.

Схема механизма внутреннего переключения

Pereklyuchatel_skorostei _2

Основными элементами устройства планетарной втулки являются:

  • солнечная шестерня, которая размещена в центре;
  • водило. При его помощи осуществляется жесткая фиксация осей нескольких одинаковых планетарных шестерен, которые сцепляются с солнечной шестерней;
  • кольцевая шестерня, представляет внешнее зубчатое колесо, которое сцеплено с планетарными шестернями.

На сегодня производители выпускают различные виды планетарных втулок, которые насчитывают от трех до четырнадцати передач. Не исключено наличие встроенной тормозной системы.

Среди преимуществ механизма внутреннего переключения выделяют:

  • высокую степень устойчивости к внешним факторам воздействия за счет размещения элементов в корпусе;
  • простоту обслуживания, которая объясняется хорошей защитой от воздействия негативных факторов окружающей среды и от последствий езды по плохим дорогам, вследствие чего уход за трансмиссией сводится к минимуму;
  • удобство в эксплуатации за счет отсутствия несовместимых сочетаний передач;
  • возможность применения с карданным или ременным приводом;
  • надежность и долговечность;
  • встроенный тормоз;
  • переключение передачи в неподвижном состоянии, что особенно актуально для езды в городских условиях.

Одним из главных недостатков планетарной втулки является ее высокая стоимость по отношению к другим вариантам переключения. Она не предназначена для агрессивной эксплуатации, поскольку предусматривает выход из строя в результате существенного увеличения крутящего момента. Из-за конструкционных особенностей ее невозможно отремонтировать в полевых условиях, поэтому механизм не пригоден для установки на горных велосипедах. Планетарная втулка имеет узкий диапазон передаточного функционала и низкую степень КПД привода. Ее большой вес приводит к смещению центра тяжести назад. В подвесах это стает причиной увеличения неподрессоренных масс.

Механизм внешнего переключения

Pereklyuchatel_skorostei _3

Данная конструкция основывается на использовании двух видов переключателей: переднего и заднего.

Передний переключатель — элемент трансимиссии, главная функциональная обязанность которого — переброска цепи с одной звезды системы на другую. Его устройство предусматривает наличие рамки, которая перемещается благодаря установленному параллелограммному механизму. Натяжение троса провоцирует сдвиг рамки в положение над крупными звездами, а ослабление — над мелкими.

По типу привода различают горные и шоссейные переключатели.

Крепление переднего переключателя может быть выполнено к каретке, раме или на хомуте.

  1. Способ крепления E-Type осуществляется методом прижима к кареточному стакану рамы посредством чашки каретки. При этом возможно использование дополнительного крепежа — болта, привинченного к раме. Данный способ крепления применяется для большинства двухподвесов, а также в случае наличия большого сечения подседельной трубы рамы в месте установки переключателя.
  2. При креплении к раме, переключатель привинчивается с помощью болтов.
  3. Одним из классических вариантов крепления является крепеж переключателя на хомуте (clamp on). В свою очередь, производственный выпуск хомутов может быть универсальным, диаметр которых регулируется при помощи проставок, и по заданным параметрам диаметра подседельной трубы: 28,6;34,9; 38,2мм.

Читайте также на СпортЗум.ру: Где взять велосипед напрокат в Санкт-Петербурге: популярные точки проката и условия аренды велосипеда в СПб

Задний переключатель — параллелограммный механизм с возвратной пружиной, который перемещает рамку в поперечном направлении. Его переключение в одном направлении происходит посредством троса или электропривода, в обратном — при помощи возвратной пружины. Специальная рамка автоматически препятствует провисанию цепи.

Pereklyuchatel_skorostei _4

Конструкция заднего переключателя приходит в действие только при прокручивании педалей вперед при небольшой нагрузке. В ином случае существует риск преждевременного износа деталей или их поломки.

В производстве переключателя средней категории используется алюминий, тогда как титановая пружина и углепластиковая рамка указывают на улучшенную его модель. Стальные переключатели относятся к недолговечным дешевым механизмам.

Главное отличие заднего переключателя от переднего заключается в возможности работы с кассетами до девяти звезд, тогда как второй предусматривает использование до трех.

Технические особенности заднего переключателя

  1. Длина рамки определяет диапазон передаточных отношений, подходящих для работы переключателя. Соответственно, чем больше длина рамки, тем больше показатели его емкости — суммарной разницы между большими и маленькими звездами, которая может быть обработана переключателем во избежание появления провисания цепи. Параметр емкости переключателя указан заводом-производителем.
  2. Направление действия пружины может осуществляться посредством затягивания троса или стягивания возвратной пружины.
  3. Подвод троса к переключателю предусматривает традиционный вариант (заднее вхождение троса в переключатель) и прямой подвод (верхнее вхождение троса). При этом последний вариант наиболее оптимальный, поскольку устраняет изгиб троса.
  4. Крепление посредством съемного, несъемного петуха или к раме.

Среди преимуществ заднего переключателя стоит отметить небольшую стоимость, малый удельный вес, уменьшение потерь энергии благодаря трению внутреннего механизма и большое количество передач.

Относительно недостатков конструкции, главными из них является повышенный износ цепи вследствие ее перекоса, необходимость частого обслуживания переключателя, осуществление переключения передач только при движении, низкий уровень устойчивости к факторам внешнего воздействия.

Видео-инструкция по настройке переключателя

Комбинированное устройство переключения передач

Pereklyuchatel_skorostei _5

Представленная конструкция является средним вариантом между втулкой и классическим механизмом. Зачастую она устанавливается на велосипеды, предназначенные для городского катания, поскольку совмещает недостатки внутреннего и внешнего переключателя скоростей.

Остались вопросы? Тогда рекомендуем ознакомиться с данным видео-обзором:

Источник

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.