Планетарная втулка на велосипед 3 скорости как работает

28

Планетарная втулка. Особенности строения. Плюсы и минусы

Ранее мы говорили о том, что существуют многоскоростные велосипеды, которые позволяют подстроиться под определённые условия, облегчив тем самым прилагаемые усилия велосипедиста. Но кроме возможности выбора количества скоростей, есть также и несколько типов трансмиссии.

Первый, известный многим, механизм переключения – внешний. Это означает, что спереди и сзади есть внешние переключатели, которые мы можем непосредственно видеть. О том, как это работает мы рассказывали в статье «Переключение скоростей».

Второй механизм переключения скоростей, который можно встретить не так часто, но при этом имеет ряд преимуществ – это планетарный механизм. О нём мы сегодня и поговорим.

Что такое планетарная втулка

Планетарная втулка – это вращательный механизм переключения скоростей, который работает по принципу коробки автомат и находится внутри втулки заднего колеса.

Впервые планетарная передача нашла применение в астрономических часах и конструкциях книжного колеса. Позже начала использоваться в автомобильной промышленности и авиации, мототехнике. Развитие механизма позволило использовать его и в велосипедах, которые были распространены уже с начала 20-го века, особенно в странах Европы.

На сегодняшний день, планетарные втулки выпускаются несколькими производителями, среди которых Shimano, известный многим велосипедистам. Чаще всего можно увидеть планетарные втулки с 3-,7- и 8- скоростями. В нашем магазине вы можете найти велосипеды с планетарной втулки Shimano Nexus 3 (три скорости), которая удовлетворяет большую часть потребностей.

Внутреннее устройство механизма достаточно сложное, но если говорить простым языком, то всё связано с вращением зубчатых шестерён вокруг планетарной обоймы.

• На низкой передаче (первой) задняя звёздочка вращает зубчатое колесо. Планетарная обойма вращает втулку, что даёт понижение передачи. Таким образом, на каждые четыре оборота звездочки заднее колесо повернется три раза. Т.е. передача понижается на 25%.
• На средней передаче (второй) задняя звёздочка напрямую передает усилие на зубчатое колесо, приводящее в движение втулку. Это прямая передача. Усилие с вращающихся внутри втулки шестеренок никуда не передается.
• На высокой передаче (третьей) усилие с задней звёздочки передаётся на планетарную обойму. Оно через зубчатое колесо приводит в движение втулку и, соответственно, заднее колесо. Получается, что на каждые три оборота звёздочки колесо провернется четыре раза. Т.е. передача повышается на 33%.

На рисунках ниже показано, как всё выглядит изнутри.

Снаружи же выглядит всё довольно аккуратно, нет никаких внешних переключателей скоростей и со стороны может показаться, что велосипед односкоростной.

Как правильно переключать передачи на планетарной втулке

Если ранее вы катались только на велосипедах с привычным внешним переключением скоростей, то наверняка знаете, что менять скорости рычагами на руле можно только во время движения, вращая при этом педали. Несоблюдение этого правила может привести к поломке механизмов, поэтому у многих велосипедистов процесс доведён до автоматизма.

В планетарной системе передач ровно всё наоборот и на это обязательно нужно обратить внимание. Переключать скорости нужно стоя или во время езды, но без взаимодействия с педалями. Если периодически об этом забывать и переключать скорости неправильно, то можно сломать механизм, несмотря на его высокую прочность.

В велосипедах с тремя скоростями планетарного типа переключатель, как правило, устанавливается на правую рукоятку руля. Нужно всего лишь выбрать нужную скорость и нажать переключатель, а через несколько секунд можно снова вращать педали.

При езде под горку выбирайте первую скорость (пониженная передача).

Если необходимо увеличить скорость, то переключайтесь на третью скорость (повышенная передача).

Предварительно рекомендуем ознакомиться с правилами эксплуатации непосредственно вашего велосипеда, так как указанные выше рекомендации носят общий характер и могут отличаться.

Плюсы планетарной втулки

1. Не требует очистки и мытья, так как весь механизм спрятан внутри втулки и герметичен, что исключает попадание влаги и песка. Внешне переключение скоростей в обычных многоскоростных велосипедах обязывает к регулярному уходу за механизмами переключения.
2. Возможность установки защиты цепи, которой лишены велосипеды с внешним переключением. Несомненный плюс для тех, кто часто ездит на велосипеде на работу или не в спортивной одежде.
3. В велосипедах с планетарной втулкой устроен ножной тормоз, который отличается своей эффективностью и надёжностью в любую погоду. Особенно актуальна эта тема для зимы, так как налипание снега не мешает работе ножного тормоза.
4. Возможность переключения скоростей не по очереди, а сразу на необходимую вам, что значительно упрощает сам процесс.
5. Переключать скорости можно во время движения (не вращая педали) или же сразу стоя на месте, чего нельзя делать с велосипедами с внешним переключением.
6. Долговечность и надёжность самого механизма. Сломать планетарную втулку довольно сложно и при неправильном использовании.
7. Нет необходимости замены деталей, так как планетарная втулка – цельный механизм.
8. Нет износа цепи, связанного с перекосом и частым переключением, натяжением. Цепь прослужит куда дольше, что сэкономит ваши средства. Ведь замена цепи на многоскоростном велосипеде с внешним переключением скоростей влечёт за собой и одновременную замену звёзд.
9. В случае падения велосипеда, планетарная втулка не повредится, так как нет выступающих механизмов переключения. Всё ограждается спицами колеса.

Минусы планетарной втулки

1. Планетарная втулка стоит дороже, чем система внешнего переключения скоростей. Это оправдано сложностью механизма и дорогостоящими компонентами.
2. Более тяжелый вес. Относительный минус для велосипеда с планетарной втулкой, так как разница с внешним переключением скоростей будет ориентировочно в 500гр, что не станет критичной цифрой для городского велосипеда.
3. Сложный ремонт. Планетарную втулку довольно сложно починить, хотя при большом желании возможно. В большинстве случаев, если уж произошла поломка (что очень маловероятно), то проще будет заменить на новую.
4. Не подходит для агрессивной езды или скоростных гонок

Из всего вышесказанного можно подвести итог, что планетарная втулка станет хорошей альтернативой внешнему переключению скоростей на велосипедах городского типа. Если вы предпочитаете размеренную езду и не гонитесь за минимальным весом велосипеда, то плюсов достаточно много. Планетарная втулка избавит вас от ремонта, частой замены деталей и необходимости особенного ухода за ней. Простота в использовании и надёжность механизма — главные плюсы.

Общество с ограниченной ответственностью «МотоВелоЗавод» (ООО «МВЗ») в лице заместителя директора Цурана Максима Николаевича, действующего на основании Доверенности №37 от 27.12.19 г. 220033 г. Минск, пр-т Партизанский, д.8, корп. 28, каб.15. УНП 192542699 ОКПО 382527835000

Преимущества и недостатки планетарных втулок: все за и против

Велосипед – транспорт, который остается популярным в течение многих десятков лет. Но производители постепенно совершенствуют свои модели улучшая основные характеристики. За счет этого повышаются параметры, увеличивается комфортность поездки.

Многие производители сейчас устанавливают на свои велосипеды планетарную втулку. Она обеспечивает комфортную регулировку скоростей, позволяет сделать движение велика более равномерным. Но зачем она необходима на практике, какие преимущества или недостатки имеет? Об этом расскажем в подготовленной статье.

Из чего состоит планетарка

Знать все тонкости строения и работы «планетарки» необходимо или инженерам, которые проектируют такие механизмы, или специалистам, занимающимся их обслуживанием. Рядовому велосипедисту эта информация совершенно не нужна. Во-первых, обывателю сложно понять все нюансы и технические термины. Во-вторых, велолюбителю достаточно знать только принцип использования планетарки, тогда как информация о строении или функционировании ему никогда не пригодится.

Все-таки, рассмотрим, из чего состоит эта деталь. На рисунке ниже вы можете увидеть строение стандартного приспособления.

Обычно в «планетарку» входят следующие компоненты:

• Солнечная шестеренка – желтая.
• Водило – синее.
• Кольцевая шестеренка – красная.

Основная задача планетарной втулки – регулировка скорости и обеспечение равномерности движения. Она может оснащаться тремя, пятью, семью передачами и т. д. Чем больше скоростей, тем точнее регулировка и сложнее строение механизма.

Особенности

Рассмотрим особенности планетарок:

• Некоторые механизмы обладают не только передними, но и задней передачей. Она окажется особенно удобной для велосипедов с тремя колесами.
• Вместе со втулками принято устанавливать корпус для защиты цепи. Он позволяет существенно увеличить срок службы механизма.
• Сейчас в продаже представлены планетарки с различным количеством передач. Максимальный параметр – 14 скоростей. Но подобные модели редко можно найти в магазинах. Также их недостатком становится высокая стоимость, этот факт обуславливает низкий спрос на такой товар.
• Можно применять втулки с фиксированной подачей. Особенно полезными они окажутся в зимнее время.

Кто занимается изготовлением планетарок

Изготовлением планетарных втулок занимаются многие компании. Но мы выделим основных производителей, которые достойны внимания.

Rohloff – топовый производитель. Компания смогла спроектировать самое сложное оборудование, а также лидирует на рынке. Планетарка от Rohloff могут иметь до 14 скоростей.

Shimano – вполне популярная компания. Она выпускает планетарки от 3 до 11 скоростей. Качество продукции данного производителя высокое, механизмы способны прослужить в течение длительного времени.

SRAM несколько уступает Rohloff по производству планетарок. Продукция этой фирмы имеет до 12 передач. Можете покупать изделия этой компании, если ищете идеальное сочетание цены и качества.

Фирма Sturmey-Archer сконцентрировалась на изготовлении втулок с гибридными кассетно-планетарными механизмами. В этом направлении компания смогла добиться значительных успехов и постоянно улучшает имеющиеся модели. Дополнительно организация выпускает и другие разновидности втулок на 3, 5 или 7 передач.

При покупке данных механизмов отдавайте предпочтение проверенным производителям. Конечно, велик соблазн сэкономить и купить деталь от какой-то ноунейм компании.

Но важно учитывать, что данные механизмы крайне сложны в изготовлении. Поэтому компания должна располагать передовым оборудованием, значительным опытом и лучшими специалистами. Только тогда удается добиться прекрасного функционирования планетарной втулки и долгого срока службы.

Область применения

Как правило, планетарные втулки устанавливаются на прогулочные и городские велосипеды. В подобных моделях они отлично справляются со своими задачами и обеспечивают правильную регулировку скоростей.

Но планетарные втулки обладают большим весом. Поэтому они не устанавливаются на спортивные велосипеды. Дополнительно подобные велики используются для поездок по пересеченной местности с большим количеством ухабов. При таких условиях эксплуатации планетарки создают больше неудобств для велосипедиста.

В итоге данные механизмы рекомендованы для городских великов. При поездках по ровным дорогам они окажутся действительно полезными и смогут обеспечить плавную регулировку скоростей.

Городские велики применяются для ежедневной езды. Для них лучше использовать механизм с 3, 8 или 11 передачами. Планетарные втулки дороже обычных, но они куда надежнее при активной эксплуатации и уменьшают износ цепи во время поездок.

Ремонт планетарных втулок

Планетарные втулки – надежные детали. При правильной эксплуатации они способны прослужить в течение продолжительного времени. Покупая эту деталь у проверенного производителя, вероятность последующего возникновения проблем с ней минимальная.

Надо понимать, что планетарная втулка обладает очень сложной конструкцией. Без опыта и знаний провести обслуживание или ремонт подобного механизма невозможно. Поэтому при возникновении проблем обращайтесь к специалистам. Не пытайтесь самостоятельно провести ремонтные работы, с большой вероятностью после неквалифицированного обслуживания, деталь полностью выйдет из строя, ее придется заменять.

Преимущества

Давайте перечислим достоинства подобного механизма:

• Длинный срок службы и исключительная надежность. Качественная втулка может использоваться в течение многих лет. Все детали регулятора находятся внутри прочного корпуса и защищены от негативных воздействий. Дополнительно обеспечивается смазывание компонентов маслом, за счет чего исключается быстрый износ.
• Большой набор чисел передаточных. Оно может достигать 520%. Но важно учитывать, что конкретные параметры зависят от используемой втулки и количества передач. Также подобные механизмы обеспечивают равномерное распределение нагрузок. Этот факт будет важен при наличии неровностей дорожного полотна.
• Переключение скоростей происходит точно и быстро. Сам переключатель расположен на руле. Даже если вы стоите на месте, можно выполнить смену передачи.
• Прочные и простые цепи. Они обеспечивают стабильное функционирование механизмов и отсутствие перекосов по звездам. Также за их счет увеличивается общая надежность.

Недостатки

Теперь пройдемся по недостаткам подобных механизмов:

• «Планетарки» обладают большим трением качения. В результате их нельзя применять для установки в спортивные байки.
• Значительный вес. Масса зависит от конкретной модели, в среднем она составляет 1.7 кг. За счет этого увеличивается общий вес транспортного средства.
• Высокая стоимость. Цена зависит от модели, производителя, количества передач, сложности изготовления. Подобная деталь обойдется в крупную сумму, а экономить покупая дешевые решения нельзя, они не прослужат вам долго.
• Невозможность самостоятельного обслуживания. При возникновении различных неисправностей приходится обращаться к специалистам. Без специальных знаний и опыта не стоит пытаться отремонтировать втулку, велик риск сломать ее полностью
• При агрессивной езде увеличивается вероятность поломки шестеренок. Поэтому предпочтительно использовать велосипеды с такими втулками для поездок по ровным дорогам со средней скоростью.

При покупке этих механизмов необходимо учитывать особенности последующей эксплуатации. Учитывайте, что вам придется серьезно переплатить за «планетарку», а в случае поломки вы не сможете самостоятельно отремонтировать её. Ремонт подобных деталей довольно сложный и дорогой, стоимость восстановительных работ зависит от поломки.

Складные велики

Складные велики постепенно набирают популярность. Как правило, в подобной конструкции выпускаются городские и прогулочные велосипеды. Они оснащаются специальными шарнирными элементами для быстрого складывания, легко уменьшаются в размерах.

Велики данного типа комфортно транспортировать. Их можно положить в большой рюкзак или чемодан, закинуть в багажник, переносить в руках. Качественные шарниры выдерживают множество циклов складывания и раскладывания, а процесс трансформации транспортного средства занимает минимум времени.

Многие складные велосипеды оснащаются планетарными механизмами. Они обеспечивают равномерное распределение нагрузок во время поездки и комфортную регулировку скорости. Конечно, такая деталь увеличивают общий вес велика, но этот недостаток перекрывается многими преимуществами.

Некоторые популярные складные модели:

• FORWARD Enigma 154.
• Велики от Shulz.
• Comanche Lago.
• Volume Generator – горник, который приглянется многим покупателям.

Про переключение передач

Планетарная втулка довольно похожа на коробку передач авто. Общие принципы:

• Переключение скоростей происходит без педалирования. После выбора передачи можно начать крутить педали через пару секунд. Этот факт важен для обеспечения долговечности механизмов.
• Для достижения максимальной скорости необходимо выбирать повышенную передачу.
• Для подъема в горку включается пониженная передача.

Если постоянно неправильно переключать скорости, то может произойти поломка данного механизма. Поэтому после покупки рекомендуется внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации от производителя и соблюдать указанные правила.

Планетарная втулка на велосипед 3 скорости как работает

Гражданский проспект, 118к1
Трасса Юкки 1 (Мега Парнас)

Будни с 10:00 до 22:00
Выходные с 10:00 до 23:00

Главная />SKI блог />Планетарная втулка велосипеда — что в ней хорошего

Планетарная втулка велосипеда — что в ней хорошего

Переключение передач сейчас есть на всех велосипедах за редким исключением, например, на многих детских вариантах его нет. Однако, систем довольно много, но среди них выделяются планетарные втулки – узлы, встраиваемые в заднее колесо. Рассмотрим подробнее данный вариант.

Содержание:

Принцип работы

Планетарная втулка конструктивно близка к устройству КПП автомобиля, только должна быть максимально легкой, компактной и при этом достаточно надежной.

Состав механизма:

• «солнышко» или солнечная шестерня. Деталь так названа от того, что располагается в центре системы;
• сателлиты или планетарные шестерни. На них передается вращение от солнечной шестеренки;
• водило. Это кронштейн, на котором закреплены сателлиты. Он необходим для того, чтобы исключить хаотичное движение «планет», а так же определить направление их движения;
• эпициклическая шестерня, именно на нее передается вращение от педалей;
• звездочка, которая вынесена за пределы корпуса справа. Она сопряжена с исполнительным механизмом или шлицевым приводом. Когда меняется скорость на руле через переключатель, он подстраивает вращение колеса в соответствии с условиями.

Солнечная шестерня объединена с осью, она неподвижна. За счет наличия эпицикла и сателлитов, есть два способа снятия мощности. Во-первых, можно вращать эпицикл вокруг оси и снимать мощность с водила. Момент при этом будет больше, это понижающая ступень.

На прямой передаче ось вращается напрямую – это главная ступень. Фактически, механизм планетарки в этом случае не задействуется.

На повышающей передаче вращается водило, момент меньше за счет того, что эпицикл находится на большем радиусе. То есть корпус вращается медленнее сателлитов.

Это пример работы 3-скоростной втулки, однако, принцип одинаков для всех компоновок, вплоть до 7-8-скоростных. Отличие между ними только в числе шестеренок и вариантов их зацепления

Преимущества планетарки

Планетарная конструкция имеет ряд серьезных преимуществ в сравнении с альтернативами:

• надежность. Кассеты и трещотки не дают столь высокой точности работы, кроме того, планетарку можно переключать стоя на месте, в то время, как наружные навески — только на ходу;
• переключение напрямую. В классических системах срабатывание осуществляется последовательно, планетарная позволяет сразу выставить необходимую скорость;
• минимальное техническое обслуживание. Фактически, узел считается необслуживаемым компонентом, потому меняется целиком при поломке. Нет необходимости настраивать, смазывать, чистить, а ресурс планетарного узла значительно продолжительнее классики;

• односкоростная цепь. Устанавливается по одной звезде спереди и сзади, потому цепь при работе не перекашивается для переключения передач. Односкоростная цепь дешевле и служит значительно дольше в таком случае;
• доступность ножного тормоза. Это наиболее простой и надежный тип тормозов, который доступен на некоторых марках. Он имеется не у всех из них, при его отсутствии можно использовать ободной или дисковый;
• при такой компоновке можно использовать защиту цепи. Это снижает риск испачкать одежду при катании, а так же уменьшает количество грязи, попадающей на цепь. В результате ее можно реже обслуживать;
• отличный вариант для эксплуатации зимой. В мороз такие «коробки передач» полностью защищены от снега, не обледеневают. Если планетарка оснащена барабанным тормозом, то он в морозы окажется многократно надежнее и эффективнее навесных конструкций;
• при падениях механизм будет в безопасности;
• переключение понятнее интуитивно, так как используется только одна манетка.

Недостатки

Разумеется, этот механизм не лишен недостатков:

• цена. Это основной недостаток, оснащение стоит не менее 4-5 тысяч рублей, а качественное от 8-10 тысяч. Однако, за счет большей долговечности и отсутствия необходимости в обслуживании, в долгосрочной перспективе цена окупается;
• маленькое передаточное отношение. У обычных систем переключения диапазон передаточных отношений составляет 550% в среднем. То есть один оборот педалей на самой низкой передаче позволит проехать расстояние, в 5,5 раз меньшее, чем на самой высокой. У планетарок этот показатель составляет в среднем 300%, потому они не позволят с легкостью подниматься в крутые горки, на прямых участках скорость будет не так высока. Этот недостаток отсутствует только у дорогостоящих 7, 11, 14-скоростных моделях;

• вес. Деталь достаточно тяжелая, в среднем 1,2-3 кг. Однако, при ее установке отпадает необходимость в кассетах, трещотках, переключателях, спереди остается только одна манетка, на раме остается меньше каналов с тросами. В сочетании это делает разницу в весе минимальной (в пределах 500-700 грамм при аналогичных показателях);
• неремонтопригодность. Нельзя сказать, что оборудование совсем не разбирается и не обслуживается, но без специальных знаний и инструмента провести ТО будет проблематично;

• нельзя использовать эксцентриковые зажимы. Если втулка слабо крепится на дропаутах, то может провернуться, повредить раму или оказаться сломанной самой;
• ниже КПД. При работе узел испытывает сильное трение из-за большого числа зубчатых передач. В итоге КПД педалирования в среднем падает до 92%, хотя у классических схем переключения оно достигает 98%.

Марки и модели

На данный момент выпуском занимается несколько компаний:

• Shimano;
• SRAM;
• Sturmey-Archer;
• Rohloff.

Самым продвинутым технически является «Ролофф». Компания разработала 14-скоростной механизм, который может на равных конкурировать с навесными аналогами

У «СРЭМа» есть 12-скоростная система с передаточным соотношением 400%.

У «Шимано» широкий ассортимент, в котором есть 3, 4, 7, 8-скоростные механизмы. А самый продвинутый имеет 11 передач.

«Штюрми» выпускает 3,5 и 7-скоростные модели, а так же гибридную кассетно-планетарную конструкцию.

Модели

Чаще всего на серийных велосипедах встречаются 3, 5 и 8-скоростные втулки, рассмотрим их распространенные варианты.

SHIMANO NEXUS 3C41

Цена: в минимальной комплектации, но с ножным тормозом около 5000-6000 руб

Трехскоростная в алюминиевом корпусе, имеется 36 отверстий под спицы. Конструктивно предусмотрен ножной тормоз, но есть возможность устанавливать и другие. Габариты 178Х120 мм, вес около 1200 грамм.

В данной системе используется следующее передаточное отношение:

• 0,733 на пониженной;
• на главной – 1;
• на повышенной – 1,364.

Это простейший вариант планетарки, который подойдет не более чем для размеренного катания по городу. Активно штурмовать велодорожки не получится, крутой подъем будет серьезной проблемой

RX-RK5

Цена: 7500-8000 в среднем

Sturmey-Archer радует адекватной ценовой политикой, например, данная модель рассчитана под дисковый тормоз, ее цена около 8 тысяч рублей, модель с ножным тормозом дешевле (около 7500 руб), маркируется RX-RC5.

Важно учитывать, что за эти средства многие компании предлагают уже полный комплект, который позволит установить узел на велосипед.

Комплектация включает:

• ведомую звезду с 20 зубьями;
• шифтер;
• трос с оплеткой;
• набор необходимых крепежей и расходников.

Передаточные числа начинаются от 64%, на второй – 80, далее главная передача – 100, 4-я – 125 и 5-я – 156%.

Это оснащение даст больше вариантов катания, но все-равно подойдет исключительно для города. Диапазон все еще слишком мал для активного педалирования и преодоления сложных рельефов

G8

Цена: около 15 000 руб

Данную модель планетарки предлагает «Срэм», это увесистая деталь, весом 2188 грамм. Позволяет развить до 55 Нм крутящего момента.

Модель под дисковый тормоз стоит около 15 тысяч, рассчитана на 36 спиц. При этом, в комплект не входит манетка.

Важно отметить, что даже у этого варианта систем достаточно скромные передаточные отношения. Они приближаются к отметке в 300%, это позволит кататься по городу и по хорошему асфальту на дальняк. Да, скорости не будет, какого-то бешеного КПД на подъеме – тоже. У нас, в велопрокате , используются городские велосипеды именно с этой втулкой.

Однако, этот механизм уже позволит не катать велосипед рядом с собой в горку, а ехать самостоятельно в любых условиях.

Тонкости планетарной втулки

Установить планетарку можно, фактически, на любой велосипед. Однако, при этом необходимо располагать инструментом и навыками, которые позволят правильно провести операции. Часто проще обратиться в специализированную мастерскую, а вот почему, рассмотрим на примере 8-скоростной навески от «Шимано» — Nexus.

Планетарки практически не встречаются в России на серийных велосипедах, возможной причиной этого является сложность подбора, высокая стоимость и невозможность найти мастерскую, где специалисты могут установить впринципе. На штучные велосипеды планетарные механизмы устанавливаются еще реже

Если вы хотите поставить на свой велосипед «Нексус», то нужно учитывать, что купить полный комплект достаточно сложно. Дело в том, что есть несколько комплектаций, по которым практически невозможно получить консультацию.

Основных параметров, которые нужно учитывать – 3:

• тип посадочного места для тросов;
• тип кронштейна для подключения канала с тросом к лапке втулки;
• тип гайки, обеспечивающей жесткую фиксацию планетарки на дропаутах.

Для фиксации тросов служит лапка, точнее специальное крепление на ней. Лапка – это рычаг, к поворотному механизму которого подключается трос, и которая меняет скорость при изменении его натяжения. Элемент приобретается отдельно при заказе узла, чтобы выбрать необходимую деталь, нужно учитывать тип наконечника на тросе.

Канал троса пропускается через кронштейн на лапке, их так же несколько типов. Необходимо отталкиваться от типа используемых магистралей для прокладки линий переключения передач, чтобы выбрать подходящий вариант.

Планетарная втулка работает правильно только при строго фиксированном положении, она не должна прокручиваться. Для ее неподвижного крепления служит специальная гайка. На оси имеются специальные проточки, которые не позволяют оси проворачиваться в гайке. На самой гайке имеется выступ, который фиксируется в пазе дропаутов

Однако, есть два типа дропаутов:

• горизонтальные;
• вертикальные.

Гаек так же два типа, что следует учитывать при заказе.

Осложняется ситуация тем, что очень сложно найти специалиста, который это знает и может сразу заказать все необходимое для монтажа узла.

Планетарные втулки. Принцип работы, плюсы и минусы.

Для переключения передач на велосипедах используют две системы:

• Систему переключения передач на звездах и
• Планетарные втулки

Что такое скорости у велосипеда и как их переключать мы рассмотрели в отдельной статье, а здесь поговорим о втором типе механизмов переключения передач – о планетарных втулках.

Планетарная втулка (планетарка) – механизм переключения скоростей, основанный на принципе работы планетарной передачи.

Что такое планетарная передача можно почитать в википедии.

Трансмиссии на планетарных втулках, переживают в настоящее время свое очередное возрождение. Изобретенная впервые в далеком 1880 году для мотоциклов, она была двухскоростной и не смогла получить широкого распространения.

Затем, в начале 20 века количество скоростей увеличилось до трех, и в 30 годы 20 века велосипедный рынок был полон ими. Особенно велосипеды с планетарками были распространены в Европе и, в частности, в Великобритании, Германии, Голландии, на Скандинавском полуострове.

Позже, с появлением на рынке более дешевых и легких переключателей скоростей и кассет, устанавливаемых на втулке, они опять ушли в забвение. Но прогресс не стоит на месте и в 21 веке производители велосипедов вновь обратили свой взгляд на планетарные системы переключения скоростей. Особенно это стало заметно после разработки 7-скоростных втулок в конце 90-х. С этого периода они постоянно совершенствуются.

Основными фирмами, выпускающими планетарные втулки, являются SRAM, Shimano (маркируются » SG») , Sturmey-Archer и Rohloff. На сегодняшний день они производят втулки, которые могут переключать до 14 скоростей.

В чем принцип работы планетарной втулки.

Для её работы используется простая планетарная эпициклическая зубчатая передача.

Попробуем разобраться в работе этого механизма хотя бы на уровне общего понимания работы трех скоростной планетарки.

Солнечная шестерня (светло-желтая деталь на рисунке) жестко крепится к оси втулки, которая, в свою очередь, крепится в дропаутах велосипеда. Три — четыре одинаковых «планетарных» шестерёнки (детали синего цвета на рисунке) сцепляются зубьями с «солнечной» шестерёнкой, вращаясь вокруг неё.

Планетарные шестерёнки, прикреплённые к «планетарной обойме» (деталь салатового цвета), сцепляются с зубьями на внутренней поверхности «зубчатого колеса» или эпицикла. Это розовая деталь на рисунке с зубьями внутри.

При вращении планетарной обоймы (голубой), зубчатое колесо (розовое) вращается 4 раза на каждые 3 оборота планетарной обоймы. Это соотношение у разных моделей планетарных втулок разное.

Принцип работы планетарной передачи во втулке велосипеда:

• На низкой передаче(первой) задняя звёздочка (фиолетовая деталь на рисунке) вращает зубчатое колесо (розовая деталь на рисунке). Планетарная обойма (салатовая на рисунке) вращает втулку, что даёт понижение передачи. Таким образом, на каждые четыре оборота звездочки заднее колесо повернется три раза. Т.е. передача понижается на 25%.
• На средней передаче (второй) задняя звёздочка напрямую передает усилие на зубчатое колесо, приводящее в движение втулку. Это прямая передача. Усилие с вращающихся внутри втулки шестеренок никуда не передается.
• На высокой передаче (третьей) усилие с задней звёздочки (фиолетовая) передаётся на планетарную обойму (салатовая на рисунке). Оно через зубчатое колесо (розовая деталь) приводит в движение втулку и, соответственно, заднее колесо. Получается, что на каждые три оборота звёздочки колесо провернется четыре раза. Т.е. передача повышается на 33%.

Во втулках с более чем тремя скоростями, используют не менее двух разных блоков планетарных механизмов или комбинируют планетарные многоступенчатые шестерёнки с несколькими параллельными рядами зубьев.

Видео как работает планетарная втулка

В чем плюсы планетарных втулок

1. Высокая надежность по сравнению с системой переключения передач на основе кассеты. Передачи переключаются быстро и точно. К тому же их можно переключать стоя на месте, в отличие от наружной системы, в которой скорости нужно переключать только в движении при педалировании.
2. В планетарной втулке можно переключатся между разными скоростями напрямую, а не последовательно как на обычной системе.

Т.е., если необходимо быстро переключится с 1-ой скорости на 5-ю, то на обычной системе нужно последовательно переключать скорости: с первой на вторую, потом на 3, 4 и только потом на 5-ю, что занимает определенное время, то в планетарке можно сразу переключить с первой на пятую.

Правда, все плюсы от такого переключения можно ощутить только на многоскоростных моделях. На модели с тремя скоростями это не так заметно, хотя переключение всё равно происходит быстрее и удобнее чем на стандартном варианте.

Особенно это удобно при езде в городском ритме.

Вообще эти втулки необслуживаемый компонент. Единственно, в процессе эксплуатации, возможно, придется регулировать натяжение тросика переключения передач, который может растянуться. Зато Вы избавлены от проблемы износа звезд системы, кассеты, цепи, настройке механизма переключения передач и прочих забот.

На планетарной втулке, как и на односкоростном велосипеде, используются только две звезды – передняя и задняя, и цепь работает без перекосов. В результате одна цепь будет работать всю велосипедную жизнь.

А с учетом того, что односкоростные цепи дешевле своих многоскоростных собратьев и их не нужно регулярно менять – эксплуатация такого велосипеда будет стоить значительно дешевле. А теперь добавьте сюда необходимость так же регулярно, в связи с износом, менять звезды системы и кассеты, их стоимость, а так же стоимость таких работ и станет понятно, что при длительной эксплуатации велосипеда, первоначально более высокая цена планетарной втулки вполне себя оправдывает и окупает.

Механизм втулки находится в масле в пыле и влагозащищенном корпусе, но грязевые ванны для него все равно нежелательны.

Помните, что обычный механизм переключения передач требует регулярной мойки и чистки от попадающей в него грязи для уменьшения износа цепи и звезд.

Так же при мойке велосипеда струей воды под большим напором, например, на автомойке или домашним кёрхером, не нужно струю воды направлять непосредственно на саму втулку.

Ножной тормоз – один из самых интуитивно понятных, эффективных и надежных. Работает в любую погоду: в грязи, под дождем, на колесах с «восьмеркой» и т.д. Лично мне байки с такими тормозами нравятся больше всего. Особенно если в дополнение к ножному тормозу на заднем колесе стоит ободной тормоз на переднем.

Справедливости ради скажем, что ножной тормоз работает только на втулках с внутренним тормозным механизмом. Существуют многоскоростные втулки без такого механизма и на велосипедах с ними устанавливают дисковые или ободные тормоза.

Так что если велосипед используется при поездках на работу, то чистые брюки – большой плюс.

Встроенный в планетарку барабанный тормоз надежно работает при низких температурах и, в отличие от V-brake и дисковых тормозов, не боится налипания снега на тормозные колодки и обледенения ободов или ротора, продолжая зимой работать так же надежно, как и летом.

Недостатки планетарных втулок

1. Самый главный минус – они дороже, чем обычная система переключения передач. Но с учетом того, что их уже не нужно обслуживать в дальнейшем – стоимость эксплуатации велосипеда будет значительно ниже.
2. Маленькое общее передаточное отношение.

У обычных переключателей передаточное отношение в среднем 550%. Это значит, что за один оборот педалей на самой высокой передаче велосипед проедет в 5,5 раз большее расстояние, чем на самой низкой передаче.

У планетарных втулок это соотношение порядка 300%. На них сложно будет преодолевать крутые подъемы и разгоняться до высоких скоростей.

Хотя прогресс не стоит на месте, и инженеры велосипедных фирм работают над улучшением выпускаемых моделей. Уже сейчас есть хорошие 7, 11 и даже 14 скоростные варианты.

Тут то же не все однозначно. Да, сама планетарная втулка тяжелее аналогичной втулки с кассетой для горного многоскоростного велосипеда. Но, ставя её, Вы так же снимаете с велосипеда все ненужное оборудование для переключения передач (две передних звездочки, оставляя только одну, одну ручку переключения передач, тросики, механизмы переброски цепи и т.д.) Вместе с этим отпадают вопросы по их обслуживанию. Да и, в конце концов, если Вы не веломаньяк по весу, то лишние полкило для городского велосипеда не делают никакой погоды.

Как правильно переключать передачи на планетарной втулке

Планетарный механизм переключения скоростей на велосипеде имеет сходство с механической коробкой передач на автомобиле, поэтому если систематически неправильно переключать передачи – можно сломать даже такой надежный механизм, как у них.

Переключать передачи на планетарной втулке в движении нужно без педалирования. Т.е. в момент переключения велосипед должен двигаться накатом (педали крутить не нужно) или стоять на месте.

С помощью ручки переключения, установленной на руле, выбирается нужная скорость и буквально через пару секунд можно крутить педали.

Помните, что при езде в горку переходим на пониженную передачу. На трех скоростной втулке – это первая скорость.

Если нужно ехать быстрее – переходим на повышенные скорости. На трех скоростной втулке – это третья скорость.

Ну и еще. Не забудьте прочитать инструкцию к вашему велосипеду. Вполне возможно, что производитель втулки, установленной на Вашем байке, описал правила эксплуатации своего оборудования.

Перечислив все плюсы и минусы планетарных втулок можно сделать итоговый вывод:

Планетарная втулка для езды по городу значительно удобнее, чем переключение передач на звездочках.

Поэтому, если Вы не веломаньяк, борющийся с каждым граммом веса, используете велосипед для городских поездок и для спокойной (не скоростной) езды по более-менее равнинной местности с небольшими горками, не любите постоянно мыть трансмиссию и следить за её износом, то велосипед с планетарной втулкой это как раз то, что Вам нужно.

Если вы любите агрессивную езду, скоростные поездки, а так же преодолеваете большие подъемы – лучше выбирайте обычную систему переключения передач на звездах.

Благодаря всем перечисленным выше преимуществам планетарок, в Европейских странах городские велосипеды с ними очень распространены.