Популярные статьи

BMW 3-series Coupe (Бмв ) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

С сентября 2006 года серийно выпускается БМВ 3-й серии купе (Е92). Невзирая на свое техническое родство с седаном и Touring, купе БМВ 3-й серии имеет

Длительный тест Range Rover Sport: часть вторая

Аш длительный тест Range Rover Sport Supercharged подошел к концу. Первая хорошая новость: машину не угнали! Вторая: несмотря на соблазн, за

Audi E-tron (Ауди ) 2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Audi E-tron, представленный на автосалоне в Детройте в январе 2010 года, совсем не то же самое, что E-tron, который выставлялся осенью на IAA 2009 во

Принципы ухода за АКБ зимой

В зимнее время года при морозной погоде аккумулятор автомобиля испытывает нагрузку намного больше, чем в летнее время. Автовладельцами замеченны

SEAT Toledo (Сиат Толедо) 1998-2004: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Эта модель расширяет присутствие компании SEAT в сегменте рынка престижных автомобилей. Toledo - первый автомобиль компании дизайн которого выполнен

В 2000 г. семейство японских Corolla лишь обновилось. Спрос на эти машины падал и классическая Corolla уже не устраивала японских покупателей. Как

Skoda Octavia (Шкода Октавия) 1996-1999: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Skoda Octavia - это современный переднеприводной автомобиль с поперечным расположением двигателя. На нём может стоять один из пяти моторов концерна

Chrysler PT Cruiser (Крайслер Пт крузер) 1999-2010: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Дебют серийной модели PT Cruiser состоялся в 1999 году в Детройте. Компании Chrysler удалось зацепить ностальгическую струну в душе каждого простого

Примеряем Audi A6 Allroad и A8 Hybrid к нашим дорогам

Компания сыграла на контрасте, представив одновременно две модели, совершенно противоположные по идеологии: сверхэкономичный лимузин-гибрид А8 и

Toyota Tundra Crew Max (Тойота Тундра Crew Max) 2006-2009: описание, характеристики, фото, обзоры и тесты

Toyota Tundra (Тойота Тундра) проектировался как грузовик. Мощный двигатель, основательная рама и большая грузоподъемность... вот что отличает этот

Архив сайта
Облако тегов
Календарь

Що таке планетарні втулки. Принцип їх роботи, переваги і недоліки.

  1. Для перемикання передач на велосипедах використовують дві системи:
  2. У чому принцип роботи планетарної втулки.
  3. Принцип роботи планетарної передачі у втулці велосипеда:
  4. Відео як працює планетарна втулка
  5. У чому плюси планетарних втулок
  6. Недоліки планетарних втулок
  7. Як правильно перемикати передачі на планетарної втулки
  8. Перерахувавши всі плюси і мінуси планетарних втулок можна зробити підсумковий висновок:

Змінено: 21.12.2018

Для перемикання передач на велосипедах використовують дві системи:

  • Систему перемикання передач на зірках і
  • планетарні втулки

Що таке швидкості у велосипеда і як їх перемикати ми розглянули в окремій статті , А тут поговоримо про другий тип механізмів перемикання передач - про планетарні втулках.

Планетарна втулка (планетарка) - механізм перемикання швидкостей, заснований на принципі роботи планетарної передачі.

Що таке планетарна передача можна почитати в вікіпедії .

Трансмісії на планетарних втулках, переживають в даний час своє чергове відродження. Винайдена вперше в далекому 1880 році для мотоциклів, вона була двошвидкісний і не змогла отримати широкого розповсюдження.

Потім, на початку 20 століття кількість швидкостей збільшилася до трьох, і в 30 роки 20 століття велосипедний ринок був сповнений ними. Особливо велосипеди з планетарка були поширені в Європі і, зокрема, у Великобританії, Німеччині, Голландії, на Скандинавському півострові.

Пізніше, з появою на ринку більш дешевих і легких перекидок і касет, що встановлюються на втулці, вони знову пішли в забуття. Але прогрес не стоїть на місці і в 21 столітті виробники велосипедів знову звернули свій погляд на планетарні системи перемикання швидкостей. Особливо це стало помітно після розробки 7-швидкісних втулок в кінці 90-х. З цього періоду вони постійно удосконалюються.

Основними фірмами, що випускають планетарні втулки, є SRAM, Shimano, Sturmey-Archer і Rohloff. На сьогоднішній день вони виробляють втулки, які можуть перемикати до 14 швидкостей.

У чому принцип роботи планетарної втулки.

Для її роботи використовується проста планетарна епіциклічних левередж.

Спробуємо розібратися в роботі цього механізму хоча б на рівні загального розуміння роботи трьох швидкісний планетаркі.

Спробуємо розібратися в роботі цього механізму хоча б на рівні загального розуміння роботи трьох швидкісний планетаркі

Сонячна шестерня (світло-жовта деталь на малюнку) жорстко кріпиться до осі втулки, яка, в свою чергу, кріпиться в дропаутах велосипеда. Три - чотири однакових «планетарних» шестерінки (деталі синього кольору на малюнку) зчіплюються зубами з «сонячної» шестерінки, обертаючись навколо неї.

Планетарні шестерінки, прикріплені до «планетарної обоймі» (деталь салатового кольору), зчіплюються із зубами на внутрішній поверхні «зубчастого колеса» або епіциклу. Це рожева деталь на малюнку з зубами всередині.

При обертанні планетарної обойми (блакитний), зубчасте колесо (рожеве) обертається 4 рази на кожні 3 обороту планетарної обойми. Це співвідношення у різних моделей планетарних втулок різний.

Принцип роботи планетарної передачі у втулці велосипеда:

  • На низькій передачі (першої) задня зірочка (фіолетова деталь на малюнку) обертає зубчасте колесо (рожева деталь на малюнку). Планетарна обойма (салатова на малюнку) обертає втулку, що дає зниження передачі. Таким чином, на кожні чотири оберти зірочки заднє колесо повернеться три рази. Тобто передача знижується на 25%.
  • На середньої передачі (другий) задня зірочка безпосередньо передає зусилля на зубчасте колесо, що приводить в рух втулку. Це пряма передача. Зусилля з обертових усередині втулки шестерень нікуди не передається.
  • На високій передачі (третьої) зусилля з задньої зірочки (фіолетова) передається на планетарну обойму (салатова на малюнку). Воно через зубчасте колесо (рожева деталь) приводить в рух втулку і, відповідно, заднє колесо. Виходить, що на кожні три оберти зірочки колесо провернеться чотири рази. Тобто передача підвищується на 33%.

У втулках з більш ніж трьома швидкостями, використовують не менше двох різних блоків планетарних механізмів або комбінують планетарні багатоступінчасті шестерінки з декількома паралельними рядами зубів.

Відео як працює планетарна втулка

У чому плюси планетарних втулок

  1. Висока надійність в порівнянні з системою перемикання передач на основі касети. Передачі перемикаються швидко і точно. До того ж їх можна перемикати стоячи на місці, на відміну від зовнішньої системи, в якій швидкості потрібно перемикати тільки в русі.
  2. У планетарної втулки можна переключаться між різними швидкостями безпосередньо, а не послідовно як на звичайній системі.

    Тобто, якщо необхідно швидко переключиться з 1-ій швидкості на 5-ю, то на звичайній системі потрібно послідовно перемикати швидкості: з першої на другу, потім на 3, 4 і тільки потім на 5-ю, що займає певний час , то в планетарка можна відразу переключити з першої на п'яту.

    Правда, всі плюси від такого перемикання можна відчути тільки на багатошвидкісних моделях. На моделі з трьома швидкостями це не так помітно, хоча перемикання все одно відбувається швидше і зручніше ніж на стандартному варіанті.

    Особливо це зручно при їзді в міському ритмі.

  3. Не потрібно ніякого технічного обслуговування.

    Взагалі ці втулки обслуговуються компонент. Єдино, в процесі експлуатації, можливо, доведеться регулювати натяг троса перемикання передач, який може розтягнутися. Зате Ви позбавлені від проблеми зносу зірок системи, касети, ланцюги, налаштування механізму перемикання передач і інших турбот.

  4. Використання звичайної одношвидкісний ланцюга.

    На планетарної втулки, як і на одношвидкісному велосипеді, використовуються тільки дві зірки - передня і задня, і ланцюг працює без перекосів. В результаті одна ланцюг буде працювати всю велосипедну життя.

    А з урахуванням того, що одношвидкісні ланцюга дешевше своїх багатошвидкісних побратимів і їх не потрібно регулярно міняти - експлуатація такого велосипеда буде коштувати значно дешевше. А тепер додайте сюди необхідність так само регулярно, в зв'язку із зносом, змінювати зірки системи і касети, їх вартість, а так само вартість таких робіт і стане зрозуміло, що при тривалій експлуатації велосипеда, спочатку більш висока ціна планетарної втулки цілком себе виправдовує і окупає .

  5. Її не потрібно регулярно мити і чистити.

    Механізм втулки знаходиться в маслі в пило і вологозахищеному корпусі, але грязьові ванни для нього все одно небажані.

    Пам'ятайте, що звичайний механізм перемикання передач вимагає регулярної мийки і чищення від потрапляє в нього бруду для зменшення зносу ланцюга і зірок.

    Так само при мийці велосипеда струменем води під великим напором, наприклад, на автомийці або домашнім Керхер, не потрібно струмінь води спрямовувати безпосередньо на саму втулку.

  6. Можливість використання ножного гальма.

    Ножні гальма - один з найбільш інтуїтивно зрозумілих, ефективних і надійних. Працює в будь-яку погоду: у бруді, під дощем, на колесах з «вісімкою» і т.д. Особисто мені байки з такими гальмами подобаються найбільше. Особливо якщо на додаток до ножному гальма на задньому колесі коштує ободной гальмо на передньому.

    Справедливості заради скажемо, що ножні гальма працює тільки на втулках з внутрішнім гальмівним механізмом. Існують багатошвидкісні втулки без такого механізму і на велосипедах з ними встановлюють дискові або ободниє гальма .

  7. Досить цікавий і не такий явний, але дуже практичний плюс планетарок в тому, що на таких велосипедах, як і на одношвидкісних моделях, використовується захист ланцюга, чого не можна поставити на звичайних багатошвидкісних байках. А це означає, що не брудняться штани і на ланцюг потрапляє набагато менше бруду і її потрібно рідше мити і змащувати.

    Так що якщо велосипед використовується при поїздках на роботу, то чисті штани - великий плюс.

  8. Для любителів зимового катання використання планетарного перемикання передач просто знахідка. На відміну від зоряної системи перемикання передач планетарка не забиває снігом, що не піддається обмерзання і її механізм завжди працює надійно.

    Вбудований в планетарка барабанне гальмо надійно працює при низьких температурах і, на відміну від V-brake і дискових гальм , Не боїться налипання снігу на гальмівні колодки і обмерзання ободів або ротора, продовжуючи взимку працювати так само надійно, як і влітку.

  9. Планетаркі не ушкоджуються при аваріях і падіннях велосипеда на бік. Там просто нема чому ламатися - немає ніяких зовнішніх частин.
  10. Для перемикання передач використовується тільки одна ручка і швидкості йдуть одна за одною. Новачкові легше розібратися, хоча, це справа звички.
  11. Заднє колесо більш міцне і жорстке. Так само як і на одношвидкісному байці, кут нахилу спиць на колесі з планетарка однаковий з обох сторін. Це дає можливість збільшувати натяг спиць. А чим воно вище - тим колесо міцніше і жорсткіше.

Недоліки планетарних втулок

  1. Найголовніший мінус - вони дорожче, ніж звичайна система перемикання передач. Але з урахуванням того, що їх вже не потрібно обслуговувати надалі - вартість експлуатації велосипеда буде значно нижче.
  2. Маленьке загальне передавальне відношення.

    У звичайних перемикачів передавальне відношення в середньому 550%. Це означає, що за один оборот педалей на найвищій передачі велосипед проїде в 5,5 раз більше відстань, ніж на найнижчій передачі.

    У планетарних втулок це співвідношення близько 300%. На них складно буде долати круті підйоми і розганятися до високих швидкостей.

    Хоча прогрес не стоїть на місці, і інженери велосипедних фірм працюють над поліпшенням моделей, що випускаються. Уже зараз є хороші 7, 11 і навіть 14 швидкісні варіанти.

  3. Вони важче.

    Тут те ж не все однозначно. Так, сама планетарна втулка важче аналогічної втулки з касетою для гірського багатошвидкісного велосипеда. Але, ставлячи її, Ви так само знімаєте з велосипеда все непотрібне обладнання для перемикання передач (дві передніх зірочки, залишаючи тільки одну, одну ручку перемикання передач, троси, механізми перекидання ланцюга і т.д.) Разом з цим відпадають питання по їх обслуговуванню . Та й, врешті-решт, якщо Ви не Веломаньяки за вагою, то зайві півкіло для міського велосипеда не роблять ніякої погоди.

  4. Ремонт їх в домашніх умовах дуже складний. Для нашої людини немає неремонтіруемих механізмів, але відремонтувати планетарну втулку значно складніше, ніж звичайний перемикач швидкостей. Правда і ламаються вони ну дуже вже рідко.
  5. Чи не підходять для швидкісних гонок і агресивної їзди.
  6. Планетарні втулки не можна використовувати з ексцентриковими зажимами осі заднього колеса. Це пояснюється тим, що якщо вісь слабо кріпиться до дропаутов, то вона може провернутися і зламати саму втулку або раму велосипеда.
  7. У порівнянні зі звичайними системами перемикання швидкостей в планетарних втулках через те, що багато зубчастих передач, нижче ККД і більше втрат енергії велосипедиста на тертя. Вважається, що їх ефективність становить 92%, в порівнянні з 98% для звичайних перемикачів.

Вважається, що їх ефективність становить 92%, в порівнянні з 98% для звичайних перемикачів

Як правильно перемикати передачі на планетарної втулки

Планетарний механізм перемикання швидкостей на велосипеді має схожість з механічною коробкою передач на автомобілі, тому якщо систематично неправильно перемикати передачі - можна зламати навіть такий надійний механізм, як у них.

Перемикати передачі на планетарної втулки в русі потрібно без педалювання. Тобто в момент перемикання велосипед повинен рухатися накатом (педалі крутити не потрібно) або стояти на місці.

За допомогою ручки перемикання, встановленої на кермі, вибирається потрібна швидкість і буквально через пару секунд можна крутити педалі.

Пам'ятайте, що при їзді в гору переходимо на знижену передачу. На трьох швидкісний втулці - це перша швидкість.

Якщо потрібно їхати швидше - переходимо на підвищені швидкості. На трьох швидкісний втулці - це третя швидкість.

Ну і ще. Не забудьте прочитати інструкцію до вашого велосипеду. Цілком можливо, що виробник втулки, встановленої на Вашому байці, описав правила експлуатації свого обладнання.

Перерахувавши всі плюси і мінуси планетарних втулок можна зробити підсумковий висновок:

Планетарна втулка для їзди по місту значно зручніше, ніж перемикання передач на зірочках.

Тому, якщо Ви не Веломаньяки, що бореться з кожним грамом ваги, використовуєте велосипед для міських поїздок і для спокійної (не швидкісний) їзди по більш-менш рівнинній місцевості з невеликими гірками, не подобаються постійно мити трансмісію і стежити за її зносом, то велосипед з планетарної втулкою це якраз те, що Вам потрібно.

Якщо ви любите агресивну їзду, швидкісні поїздки, а так само долаєте великі підйоми - краще вибирайте звичайну систему перемикання передач на зірках.

Завдяки всім перерахованим вище переваг планетарок, в Європейських країнах міські велосипеди з ними дуже поширені.