Планетарная втулка

Велосипедный спорт представляет собой занятие, требующее большого терпения и сноровки. Однако максимальную пользу и удовольствие езда на велосипеде принесёт лишь тогда, когда транспортное средство будет отвечать последним требованиям техники. Сегодня рассмотрим устройство планетарной втулки велосипеда. Разберёмся, чем же она хороша.

Эта деталь является основным элементом приводной системы байка. Она способна качественно осуществлять регулировку скорости во время движения и обеспечивать его равномерность.

Устройство механизма и его особенности

Не все знают, что такое планетарная втулка на велосипед, как работает, какие бывают разновидности такой детали. Будем разбираться.

Принцип действия у такого элемента, как у автомобильной коробки передач. Предназначен он для регулирования скоростных режимов, своевременного их переключения. Состоит устройство:

  • из кольцевой шестерёнки — наружная шестерёнка, или эпицикл, имеет внутреннюю зубчатую передачу, которая и обеспечивает прочную сцепку с сателлитами;
  • солнечной шестерёнки — она находится в самом центре механизма и выполняет функцию оси заднего колеса;
  • водила — это целая группа сателлитов или планетарных шестерёнок, которые прочно зафиксированы на своих осях, взаимодействуют с солнечной шестерёнкой.

Современные планетарные втулки могут иметь до 14 передач скоростей. Максимальное их количество встречается довольно редко и стоит дорого. Наиболее популярны и востребованы варианты с семью или восемью скоростями. Более старые дешёвые механизмы имеют три скоростные передачи.

Определённые версии устройств оснащены задней передачей, которая используется чаще всего на трёхколёсных велосипедах. Удобства при езде в зимнее время добавляет механизм с фиксированной передачей.

Стоит отметить, что все элементы такого устройства помещены в герметичный корпус, защищены от воздействия влаги, пыли и других факторов. Это способствует более длительному использованию механизма без наличия технического обслуживания. При правильной эксплуатации устройство имеет межсервисный пробег в количестве нескольких десятков тысяч километров.

В отличие от классической втулки задняя втулка велосипеда планетарная менее эффективна, имеет более тяжёлый вес. Её нельзя устанавливать на горные велосипеды и транспортные средства, участвующие в соревновательных заездах.

Совместно с такой деталью обычно устанавливается защита цепи велосипеда. Именно она предотвращает загрязнение одежды и увеличивает срок эксплуатации самой цепи.

Плюсы и минусы использования планетарных втулок

Существует множество преимуществ, которые получает велосипед с планетарным механизмом:


  1. Герметичность детали обеспечивает её долговечность по сравнению с трещотками и кассетами.
  2. Прочность механизма исключает его случайное повреждение.
  3. Прямой ход цепи существенно снижает износ ведомой и ведущей звёзд.
  4. Защита одежды от загрязнения благодаря специальной защите цепи.
  5. Простота регулировки.
  6. Передачи можно переключать не только во время движения, что важно при езде по городу во время плотного трафика.

Конечно же, как и любая иная деталь, втулка имеет определённые недостатки:

  • Из-за высокой чувствительности шестерёнок и сильного трения, такие детали нельзя использовать на гоночных и горных транспортных средствах.
  • Общий вес велосипеда существенно увеличивается, и это становится заметно во время движения.
  • При выходе механизма из строя лучшим решением будет замена его новой деталью. Ремонту такие детали не подлежат.
  • Стоимость деталей планетарного вида гораздо выше, чем у классических переключателей.
  • Эффективность таких устройств снижается до 92% из ста.
  • Трудоёмкий процесс снятия и установки заднего колеса.

Планетарная втулка отлично подойдёт для городских, прогулочных и иных вариантов двухколёсных транспортных средств, которые предназначены для комфортной и неторопливой езды.


Что даёт велосипедисту планетарный механизм?

Согласно статистике отзывов велосипедистов, которые имеют опыт езды на байке с планетарной трансмиссией, такое транспортное средство позволяет экономить силы во время движения, быстро переключать скорости, независимо от того, едет байк или стоит. Такое устройство позволяет быстро и динамично осуществлять разгон, редко проходить технический осмотр велосипеда.

Тем, кто любит экспериментировать, можно предложить установку планетарного механизма на уже существующий байк со стационарным переключателем. Модификация не слишком сложна. Важно только, чтобы задний треугольник был выполнен из стали. Тогда его можно будет растянуть до необходимой ширины. А также можно будет отказаться от роллерного тормоза, чтобы уменьшить размер самой втулки с 135 до 126 см.

Если на велосипеде предполагаются неспешные прогулки или поездки по городу, то варианты с планетарной втулкой будут очень даже выигрышные. Особенно новичкам велосипедного спорта будет комфортно и легко справиться с подобным механизмом.

aktsport.ru

Достоинства планетарной втулки


  • Механизм переключения передач хорошо защищён от внешних воздействий, благодаря чему трансмиссия требует меньше ухода и имеет больший ресурс по сравнению со схемой с внешним переключением передач.
  • В случае рамы с горизонтальными или скользящими дропаутами (или с эксцентриковой кареткой) отсутствует риск поломки петуха и/или попадания заднего переключателя в спицы.
  • Возможность переключения передач в неподвижном состоянии, что полезно для городской езды.
  • Более простая эксплуатация, особенно для неопытных велосипедистов: одна манетка, нет запрещённых сочетаний передач.
  • Возможность использования с ременным или карданным приводом.
  • Возможность использования системы с одной звездой, что позволяет установить щиток, защищающий цепь от внешних воздействий, а одежду — от контакта с цепью.
  • Возможность использования долговечных цепей и звёзд от синглспида.

планетарные втулки shimano

Недостатки планетарных втулок

  • Высокая стоимость по сравнению с системами внешнего переключения.
  • Риск убить втулку высоким крутящим моментом при агрессивной эксплуатации.
  • Узкий диапазон передаточных отношений.
  • Меньший КПД привода из-за большого количества зубчатых передач.
  • Большой вес, смещение центра тяжести назад, на двухподвесах — увеличение неподрессоренных масс.

  • Сложность конструкции, невозможность ремонта в полевых условиях. Обслуживание планетарной втулки требует больших навыков, чем традиционная трансмиссия.
  • Несовместимость с эксцентриковым зажимом колеса. Если втулка недостаточно прочно привинчена к дропаутам, ось может провернуться, вызвав поломку втулки и/или рамы
  • Распространенные рамы с вертикальными дропаутами не реализуют преимущества планетарной втулки в полной мере.

И напоследок видюшка про втулку Шимано:

moy.bike

Из чего состоит и как работает планетарная втулка

Устройство планетарных втулок достаточно сложное и напоминает механизм автомобильной коробки передач. Для наглядности покажем стандартную схему для всей планетарной передачи:

Желтым цветом изображена солнечная шестерня. «Солнышко» жестко закреплено на оси заднего колеса велосипеда. Именно с ней зацепляются обозначенные синим цветом планетарные шестеренки. Для их фиксации используется «водило» (зеленый цвет). Эта деталь не позволяет сателлитам – так иначе можно называть планетарные шестерни – разъезжаться и сцепляться друг с другом, а также определяет их направление движения.


Довершает механизм эпициклическая шестерня, которая вращается за счет педалирования. На рисунке она показана красным цветом.

Звездочка сопрягается с механизмом втулки с помощью шлицевого привода, исполнительного механизма втулки. При изменении передачи он изменяет скорость вращения водила относительно кольцевой шестерни, благодаря чему и достигается подстройка велосипеда под угол направления дороги и регулируется его скорость.

Интересная особенность такого типа механизма – это работа в качестве редуктора. Солнечная шестерня играет роль неподвижного элемента, эпицикл – ведомого элемента цепи, водило замыкается на корпус втулки. Для примера рассмотрим, как работает механизм планетарной передачи на простой трехскоростной планетарке:

  • Пониженная передача. Кольцевая шестерня опережает водило за счет его зацепления корпуса планетарной втулки. Передаточное отношение меньше единицы и составляет 0.733.
  • Главная передача. Крутящий момент с эпицикла передается на втулку за счет зацепления ее с планетаркой. Иначе говоря, со втулкой соединено не водило, как на первой передаче, а звездочная шестерня. Что происходит при этом? Втулка вращается быстрее водила, а для достижения максимальной скорости понадобится больше усилий по сравнению с пониженной передачей.
  • Передаточное число повышенной, или третьей, передачи больше единицы, и для трехскоростных велосипедов оно составляет 1.364. Направление движения водила и втулки противоположны, благодаря чему достигается ее ускорение по сравнению с главной передачей.

  • Для планетарных втулок с 5, 7 и т.д. скоростями диапазон передаточных отношений выше, чем у трехскоростной за счет большего количества шестеренчатых механизмов. Принцип работы многоскоростных и простых втулок будет одинаковым. Разница только в том, что у каждой планетарной составляющей будут свои фиксированные (как у 3-х ступенчатой планетарки) значения отношений передач, а в целом у механизма их будет в несколько раз больше.

Производители втулок: плюсы и минусы

Изготовлением планетарных втулок на велосипеды занимается несколько производителей:

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

Последний занимает лидирующее положение по сложности изобретенного механизма. Втулка этого производителя включает 14 планетарных составляющих. Большое количество передаточных отношений и высокая эффективность смело конкурируют с аналогичными показателями продвинутых звездочных систем переключения скоростей.

Второе место занимает SRAM – его планетарка имеет 12 скоростей, а передаточный диапазон превышает 400%. Shimano – известнейший производитель велозапчастей и скоростных втулок. Его хорошо зарекомендованные втулки с 3, 4, 7 и 8-планетарными механизмами дополнены обновленной версией – 11-скоростной системой переключения скоростей. Sturmey может похвастаться гибридными кассетно-планетарными механизмами, а также другими типами стандартных втулок с тремя, пятью и семью скоростями.

Преимущества использования планетарных втулок


  1. Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
  2. Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
  3. Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.

Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:

  1. Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
  2. Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
  3. Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
  4. Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.

Как правильно переключать передачи при движении на велосипеде

Нанести вред механизму велосипедного редуктора сложно, но возможно, если систематически неправильно его использовать. При движении на велосипеде с планетаркой есть простое правило: осуществлять переключение передач без педалирования.


Странно? Ничуть. Планетарный механизм имеет сходство с механической КПП машины, а там ведь тоже при переходе с одной передачи на другую газ отпускается. А «газ» для велосипедиста – это кручение педалей.

Переходить с одной передачи на другую нужно немного заранее, и делается это так:

  • Велосипед движется накатом, усилия на педали минимальны.
  • С помощью ручки переключается передача.
  • Через несколько оборотов колес (около 2 секунд) можно педалировать.

Езда в гору сопровождается переходом на пониженную передачу, то есть передаточное отношение должно быть меньше, чем до перехода. На трехскоростных планетарках это просто: перейти на первую передачу. С другими вариантами вполне нормальным будет переключиться, например, с третьей на вторую.

На повышение нужно идти последовательно, то есть сначала первая, затем вторая и так далее. При сбросе скоростей можно перешагивать. В однообразных условиях, где нельзя развить скорость (тротуар с пешеходами, например), лучше применять только главную передачу без переключений.

Велосипеды с планетарными втулками способны преодолевать значительные расстояния без большого количества спусков и подъемов, поэтому их часто можно встретить в больших городах с развитой сетью дорог и населенных пунктах на ровной местности. Такой вариант трансмиссии идеально подойдет тем, кто не хочет постоянно возиться с кассетами и цепями и при этом часто ездят по городу, загородным поселкам и равнинным трассам.


velofans.ru

В современном вело мире существуют две системы переключения скоростей – кассетная система со звездочками, и планетарная.

На сегодняшний день планетарные системы переключения скоростей используются очень активно, они постоянно совершенствуются. И со дня их патента в 1880 году они претерпели множество изменений. На тот момент это были 2-х скоростные втулки для мотоциклов, сейчас же они представляют собой надежные устройства, позволяющие переключать до 14 скоростей на велосипеде! А теперь немного подробнее, в чем преимущества этой системы, и при какой езде ее лучше использовать.

1. Многоскоростные планетарные втулки это надежно.

  • В конструкции многоскоростных втулок используется две звезды – передняя и задняя, поэтому цепь не перекашивается, и ее долговечность в разы возрастает.
  • Ещё один плюс к надежности такой системы – это дополнительная защита цепи. Она спрятана в специальный блок, который защищает систему от пыли и грязи. В этом есть ещё одно преимущество для велосипедиста – его ноги или одежда не пачкаются, поэтому можно спокойно ехать на велосипеде как на деловую встречу, так и на свидание.
  • Защита системы в виде влаго и пыле защищённого корпуса, а также отсутствие внешних элементов, позволяет сохранить систему целой при падении велосипеда на бок или других неприятностях.
  • Зимой многоскоростные планетарные втулки – это настоящая находка. Они не забиваются снегом и грязью благодаря вышеупомянутой защите, что, естественно, повышает ее долговечность. Так что зимним покатушкам – да!

2. Многоскоростные планетарные втулки это удобно.

  • В обычной системе переключения передач смена скоростей происходит постепенно, то есть если велосипедисту нужно переключиться с 1 на 5, то сначала он ему нужно перейти на 2, затем 3, 4, и только потом 5. Это занимает некоторое время. А в планетарной системе смена скоростей происходит быстро и легко с 1 сразу на 5, или любую другую.
  • Переключать скорости можно как в движении (накатом, без педалирования), так и стоя, в отличии от кассетной системы, где скорости можно переключать только в движении.
  • Учитывая, что система имеет защиту, о которой мы уже писали выше, техническое обслуживание планетарным втулкам просто не нужно. Владельцы кассетных переключателей для нормальной работы системы должны следить за износом звёзд, цепи, кассеты, настраивать механизм переключения передач. Обладатели же планетарной системы избавлены от таких хлопот, разве что изредка нужно подтянуть натяжение расслабившегося троса переключения передач.
  • Цена на многоскоростную планетарную систему несколько дороже, но, учитывая отсутсвие техобслуживания, в итоге при эксплуатации цена себя окупает.
  • Многоскоростные втулки с внутренним тормозным механизмом позволяют использовать ножной тормоз – один из наиболее простых, эффективных и надежных.

И напоследок. Если вы любитель экстремальной езды и скоростных гонок, то вам лучше выбирать вариант с кассетной системой. Зато для езды по городу велосипед со скоростными планетарными втулками – это идеальный вариант!

www.velosklad.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Adblock
detector