Типы трансмиссий для велосипеда

Виды трансмиссии велосипеда

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

  1. 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.
  2. Зубчатой, в которой используются шестеренки с зубьями.
  3. Вальной, в которой используются валы для передачи крутящего момента.
  4. Ременной. Здесь используются ремни, которые, в отличие от цепей, не требуют смазки.
  5. Гидравлической. Используется гидравлическая система, а не механическая.
  6. В виде планетарной втулки, состоящей из большого числа деталей и напоминающей коробку передач автомобиля.
  7. 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

Трансмиссия велосипеда состоит из таких составляющих:
Кассета. Это находящаяся на колесе и прикрепляющаяся к нему с помощью втулки часть трансмиссии. Она состоит из одной шестеренки или из двух-трех разных по размеру шестеренок. Их также называют «звездами».

Еще одна часть трансмиссии – «система» (также называется цепной привод). В нее входят, кроме кассет (это звезды или шестерни), каретки, на которых и вращаются подвижные части — шатуны и цепи. Последние связывают все элементы в одну систему. Цепи устроены таким образом, что передают усилие для прокручивания колес с эффективностью до 98%.

Цепи для велосипедов могут быть разной ширины и иметь большее или меньшее расстояние между узлами (спинами), то есть между теми местами, вокруг которых происходит поворот участков цепи при ее движении и которые скрепляют звенья.

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.

Переключатель передний. Еще один переключатель скоростей (но без функции регулировки натяжения). Передний переключатель есть только на тех велосипедах, у которых впереди две и более звездочки. Устройство изменяет несколько параметров: частоту вращения педалей, угловую скорость, а также крутящий момент велосипедного колеса.

Шифтеры (манетки переключения). Это специальные рычаги, с помощью которых (также в этом участвуют тросики) велосипедист регулирует переключение передач. Они обычно крепятся на руле, справа и слева от него. Тросики находятся в своеобразных защитных приспособлениях — в рубашках — жестких трубках, которые присоединяются прямо к раме велика.

Видео: Виды трансмиссий велосипеда

Переключение скоростей на велосипеде — когда необходимо?

Давайте разберемся, как правильно и когда необходимо выполнять переключение скоростей на велосипеде, т.е. выясним принцип переключения скоростей.

У большинства велосипедов в своей конструкции есть две-три ведущие звезды, которые находятся спереди, и семь-десять ведомых звезд, которые находятся сзади.

Нумерация передних звезд идет от маленькой к большой, а нумерация задних — от большой к маленькой. Рассмотрим, как происходит переключение скоростей на велосипеде, три звезды спереди и восемь звезд сзади:

Большая передняя звезда используется в том случае, если вы едете по ровной хорошей дороге, и вам на встречу не дует сильный ветер. Эта звезда предполагает использование ведомых звезд под номерами 4-8.

Средняя ведущая звезда предназначена для езды по грунтовой дороге, песку и неровному асфальту. Ведомые звезды, которые с ней используются, это номера 2-6. Эта звезда позволит вам кататься, если встречный ветер достаточно силен.

Маленькая передняя звезда предназначена для подъема на горку, а также, если вы едете по грязи, либо песку, болотистой почве, густой траве. Номера задних звезд, которые используются вместе с ней — это 1-5.

Неправильная эксплуатация этих механизмов, сокращает их срок службы. К примеру, если вы допускаете сильный перекос цепи.

При выборе передач, следует помнить про понятие «каденс». Это слово обозначает — с какой частотой вращаются ваши педали велосипеда. Каденс зависит от количества оборотов в минуту. Для комфортного передвижения, он должен быть равен где-то 80-110 оборотов в минуту.

Следовательно, выбирать передачи стоит так, чтобы каденс держался около 80-110 оборотов. При старте не следует сразу брать высокие передачи.

Лучше разогреть мышцы на легких скоростях и дойти до комфортного каденса, а потом можно и переключать передачи выше. С повышением опыта езды, вы научитесь интуитивно чувствовать, какую передачу и когда необходимо переключать.

Зачем нужны скорости на велосипеде

В автомобилях переключение передач необходимо для уменьшения нагрузки на двигатель и экономии топлива при изменении условий езды.

Переключение передач в велосипедной трансмиссии преследует ту же цель: уменьшить усилие на педалях и снизить утомляемость велосипедиста.

Если вы неспешно катаетесь несколько раз в неделю по стандартному маршруту, то нагрузка на ваши мышцы более-менее равномерна и особой необходимости переключать передачи нет.

Однако если вы ездите по сложной пересеченной местности на высокой скорости или увлекаетесь длительными покатушками, то следить за выбором правильной передачи чрезвычайно важно. Для определения нужной передачи нужно знать о таком понятии как каденс.

Каденс – количество оборотов педалей, выполняемых велосипедистом за одну минуту. Например, говорят: «каденс 90». Подразумевают езду в темпе 90 оборотов педалей в минуту. Также существуют такие понятия как высокий, низкий и оптимальный каденс:

  • Низкий каденс – вы делаете мало оборотов в минуту но при этом усилие на педалях большое. Долго ездить в таком темпе небезопасно из-за огромной нагрузки на сердце и суставы!
  • Высокий каденс – вы крутите педали очень быстро. Нагрузка на ноги небольшая, но толку от такой езды мало – двигаться с черепашьей скоростью не очень приятно.
  • Оптимальный каденс – удобный лично вам темп педалирования, позволяет не очень уставая ехать далеко и долго. Вы едете в свое удовольствие, но при этом ваши мышцы и суставы не перегружаются и тренируют выносливость. Для любителя считается оптимальным каденс 60-70 в начале сезона и спустя пару месяцев непрерывного катания можно педалировать с каденсом около 90-100. Спортсмены, выполняющие регулярные тренировки, способны поддерживать оптимальный каденс больше 100.

Переключая передачи, вам легче поддерживать постоянный каденс на всем пути, независимо от того, двигаетесь вы в гору, со встречным ветром или мчитесь по ровному асфальту. Велолюбитель должен постоянно следить за поддержанием каденса. Для этого удобно использовать велокомпьютер с возможностью подсчета каденса.

Видео: ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ СКОРОСТЕЙ НА ВЕЛОСИПЕД: ВИДЫ И ОСОБЕННОСТИ МАНЕТОК SHIMANO И SRAM

Видео: КУДА ДЕЛИСЬ ЗВЁЗДЫ? ВСЁ О ТРАНСМИССИЯХ 1х12, 2х10, 3х9 + итоги розыгрыша!

Велосипедные передачи: Объяснение для новичков

Если вы не знаете, сколько передач у вашего велосипеда, сколько вам действительно нужно или даже не в курсе как их правильно использовать, не волнуйтесь — вы не одиноки. Поэтому, в сегодняшнем, не совсем стандартном для автомобильного издания материале, мы постараемся объяснить простыми словами как работает система переключения передач на велосипедах, какие факты о ней нужно знать и почему велосипедные передачи в чем-то схожи с автомобильной трансмиссией. И так, давайте познакомимся поближе со всеми этими переключателями, звездочками и цепями, ведь именно с помощью них вы приводите свой велосипед в движение. Конечно, если он у вас есть.

Понимание основ работы велосипедных передач, и того, как изменение размера звезд на передней и задней кассете повлияет на ваше педалирование (по-простому — кручение педалей), поможет выбрать наиболее подходящее передаточное число для вашей физической подготовки и адаптироваться под сложный участок на трассе.

Если автомобиль появился у вас раньше, чем велосипед, задача выбора двухколесного спортивного снаряда или транспортного средства для развлекательных прогулок может оказаться не настолько простой, как это может показаться на первый взгляд. Цель на самом деле абсолютно нетривиальная.

Мало того, что при выборе велосипеда необходимо для начала определиться с направлением его использования, так называемым стилем катания, так и этих самых стилей в наши дни развелось так много, что запутаться можно. Просто великое множество! Это может быть, как езда по шоссе на гоночном или полупрофессиональном байке, заезды по пересеченной местности на кросс-кантрийных велосипедах, разнообразные экстремальные виды велосипедного спорта или просто использование прогулочных городских моделей для мужчин (мальчиков) и женщин (девочек) любых возрастов.

Для каждой из таких моделей и направлений использования будет применяться разнообразная по своему типу трансмиссия, от простейшей односкоростной (такой же по принципу действия, какая была на велосипеде «Урал» и ему подобным простым «старичкам»), до разнообразных мультискоростных версий цепных передач. Зачем нужны эти многозвездочные переключатели на байках, как они работают и какой из типов привода окажется лучше? Давайте посмотрим.*

*Мы специально коснемся лишь основы велосипедной трансмиссии. Перефирую вроде ременных, полный приводов и вот таких видов трансмиссий: Вот как выглядит самая эффективная велосипедная трансмиссия в мире, трогать специально не будем.

Для чего нужен переключатель скоростей?

Передачи нужны велосипедисту для регулирования усилий, прилагаемых для кручения педалей на разных участках местности: равнина, подъем, спуск. Если велосипед (например, устаревшая модель с маленьким и большим колесом, называющаяся пенни-фартинг) имеет фиксированную передачу (одну-единственную), то одна прокрутка педалей будет крутить колесо также на один оборот.

У тех велосипедов, которые имеют переключатель скоростей, есть возможность достичь оптимальной частоты вращения педалей (каденса), с приложением адекватного количества усилий. Для горного подъема используют большие звезды (шестерни) сзади в сочетании с маленькой передней звездой. Для равнинной местности без ветра можно переключаться на заднюю шестерню поменьше.

Важно научиться правильно переключать скорости

Если использовать для передвижения велосипед с одной передачей, то сразу будет заметна прилагаемая дополнительная нагрузка при езде по бездорожью, в отличии от гонки по шоссе. Ну а если впереди необходимо преодоление возвышенностей и горок, то нагрузки возрастают многократно.

Именно для того чтобы снизить эти нагрузки до минимума, а так же регулировать их, и созданы современные переключения передач. Обязательно надо научиться правильно ими пользоваться, чтобы передвижение на велосипеде было по максимуму эффективно и комфортно на любых трассах, особенно при подъеме в гору.

Переключение механизмов должно быть четко согласованным между собой, чтобы не допустить преждевременную поломку цепи и выхода из строя всей трансмиссии. Научившись совершать грамотное переключение скоростей, велосипедист будет подбирать самый оптимальный темп в езде и затрачивать минимальное количество сил.

Устройство переключения скоростей велосипедов

Велосипедная трансмиссия — это, пожалуй, один из самых сложных механических узлов.

Ну и конечно же самый важный, ведь именно он приводит в движение велосипед, передавая усилия ног через педали, шатуны, звездочки и цепь к заднему колесу.

Не важно сколько скоростей на велосипеде, вы должны знать устройство их переключения, хотя бы для того, чтобы правильно произнести название нужной детали в веломагазине. Итак, системы переключения бывают двух видов:

  1. односкоростные
  2. многоскоростные

    С первым пунктом все просто, мы имеем классический состав элементов: передняя + задняя звезда, а между ними цепь. От размера шестеренок (количества зубьев) будет зависеть то, с каким коэффициентом конвертируются усилия ваших ног чтобы передать их на заднее колесо.

Зачастую производители используют средние значения, чтобы велосипедист на односкоростном байке чувствовал себя уверенно по ровным участкам, ему хватало сил покорить небольшой подъем и немного разогнаться со спуска.

Если соотношение его не устраивает, можно увеличить или уменьшить количество зубъев на одной из звездочек, тем самым обеспечив оптимальную нагрузку.

    Многоскоростные трансмиссии отличаются намного более широким диапазоном передач, доступным для наездника в одном или нескольких движениях пальцев рук. Наличие выбора скоростей дает возможность сделать езду динамичнее, быстрее и интереснее.

Да что там, скоростные велосипеды позволяют ехать там, где и пешком тяжело подниматься, а также разогнаться практически как автомобиль (пускай короткий промежуток времени).

Велосипеды со скоростями имеют намного более сложное строение и требуют особой подготовки к управлению. 

    Рассмотрим состав трансмиссии на велосипеде со скоростями: передние звезды, передний переключатель, цепь, задние звезды, задний переключатель и самое главное — ручки переключения передач велосипеда.

Кроме того, стоит упомянуть такие крошечные, но очень важные элементы как тросы и рубашки (провода в топовых версиях), с их помощью движения ваших пальцев передаются на переключатели скоростей.

Кроме количества скоростей, различают также и по устройству системы переключения: планетарная (шестерни разного диаметра находятся внутри задней втулки или кареточном узле велосипеда), или классический мультиспид, где все узлы видны наружу.

Сколько скоростей на моем велосипеде?

Начнем изучение велосипедной трансмиссии с самых азов, а именно? с количества скоростей. Как определить или подсчитать, сколько скоростей на велосипеде? Задачка для первого класса школы велосипедистов. Количество скоростей на байке подсчитать очень легко, для этого достаточно умножить количество звездочек сзади на их количество спереди. Таким образом, если спереди у вас стоит три звезды (некоторые велосипедисты называют этот элемент «чейнринг», суть от этого не меняется), а сзади установлена кассета на 10 звезд, ваш велосипед обладает 30-ти скоростной трансмиссией. Другими словами, при движении можно использовать каждую из десяти задних звездочек в сочетании с каждой из трех передних звезд.

Простейший алгоритм подходит для подсчета любых многоскоростных велосипедных передач: спереди 2 звезды, сзади 11 – у велосипеда 22 скорости, и так далее.

Видео: Как выбрать переключатели скоростей для велосипеда // SRAM vs. SHIMANO

Планетарная втулка

Планетарная втулка (механизм внутреннего переключения скоростей) в основном применяется на обычных велосипедах, не предназначенных для особых и нестандартных нагрузок. Она состоит из таких деталей:

  • Солнечной шестерни, находящейся в центре и прикрепленной к оси колеса велосипеда.
  • Планетарные шестеренки или саттелиты, крутящиеся вокруг первой (детали названы так из-за того, что их положение напоминает планеты и солнце).
  • Элемента, который называется «водило». Он фиксирует предыдущие элементы между собой.
  • Эпицикл или эпициклическая шестерня. Она окружает все саттелиты и центральную солнечную шестерню. Именно она вращается от кручения педалей велосипедистом.
  • Шлицевой привод, скрепляющий и передающий крутящий момент от звездочки колеса до механизма планетарной втулки.

Related Posts

Добавить комментарий