Велоспорт приносить багато користі і задоволення, але в той же час вимагає і відповідальної підготовки, вправності та витривалості. А найголовніше – велосипед має бути оснащений самими сучасними комплектуючими.
Велосипеди багатьох виробників зараз мають встановлену планетарну втулку. Вона забезпечує більш плавне регулювання швидкостей, а значить і більш плавний рух. Про інші функції і переваги планетарного механізму розповімо в цій статті.
Трохи історії
Перша планетарна втулка для велосипеда – справа рук американського механіка Стьюарда Томаса Джонсона. Свій компактний механізм він запатентував у 1895 році, а всього через рік англієць Вільям Релей запропонував удосконалену двошвидкісну втулку. З самого початку існування ця деталь мала комерційний успіх у велосипедної індустрії за рахунок своїх невеликих і тому зручних розмірів.
Наступним кроком стало створення трьохшвидкісний втулки в 1902 році. Це вдалося відразу двом винахідникам – автору деталі з двома швидкостями Вільяму Рейлі і його співвітчизнику Джеймсу Арчеру. У 1903 Френк Боуден і його компанія Three-Speed Gear Syndicate заволоділа патентами на обидва трьохшвидкісних механізму. Пізніше втулка Рейлі була випущена, як перша подібна в історії велоиндустрии.
Поки Арчер і Рейлі працювали над своїми винаходами свій трьохшвидкісний варіант представив Майкл Педерсен. У цьому ж році він запропонував світу планетарну втулку, засновану на принципі «контрпривода». Її незвичність полягала в тому, що замість звичного зубчастого колеса при конструюванні була застосована сонячна шестірня. Слідом за цим, в 1904 році, ще один варіант під ліцензією Wanderer випустила німецька компанія Fichtel & Sachs.
Так, в перше десятиліття 20 століття було створено і запущено в продаж близько 14 видів трьохшвидкісних планетарних втулок. А до 30-м рокам використання втулки стало звичайною справою для всіх любителів велоспорту з Великобританії, Німеччини і навіть Скандинавії. У тих державах, де велосипед був популярним видом повсякденного транспорту, з’явилися і більш потужні аналоги з великою кількістю передач. Коштували вони набагато менше, проте були не такими якісними.
До 1987 році компанії, що продовжують виготовляти планетарні втулки, пропонували досить убогий вибір різновидів: у Sturmey-Archer робилися екземпляри з 3 та 5 передачами, в Fichtel & Sachs і Shimano – двох і тришвидкісні. Але все ж інтерес до використання цього велосипедного механізму не згасав. До 80-ти літнього ювілею з дня виготовлення першої втулки була випущена ціла книга про історію механізму, а якість виробів і кількість варіацій постійно зростала.
Elan – перша в світі планетарна втулка від компанії Sachs з передавальним діапазоном 339%. У цій моделі 1995 року було цілих 12 швидкостей. Дуже легка, але при цьому надійна втулка Speedhub 500/14 з 14 передачами належить Rohloff. Тут діапазон становить 526%, і це єдиний з подібних механізмів, який можна встановлювати на гірські велосипеди.
На сучасному етапі випуск удосконалених втулок не припинився. У 2007 році NuVinci презентували безступінчасте планетарну втулку, також відому, як велосипедний варіатор. Вона розрахована на щоденне використання велосипеда. Швидкісного обмеження у даного механізму не було, передавальний діапазон досягав 350%.
Інші великі підприємства 2000-х, задіяні у випуску велообладнання, також значно розширили свій асортимент новими винаходами. Вже відома фірма Sturmey-Archer виробляла механізми з 3, 5 і 8 швидкостями. Японці Shimano робили традиційні трьох – і пятискоростные, а також саме вони у 2010 році створили нову модель, розраховану на 11 швидкостей.
Послідовники Fichtel & Sachs під назвою SRAM випускали деталі з 3, 5, 7 і 9 передачами, а загалом їх система SRAM Dual Drive являла собою скомбинированную втулку з заднім дерайлером. Така конструкція забезпечувала трансмісію неймовірно широкого діапазону. Схожий принцип був використаний компанією Canyon у гібридної планетарної втулці 1442.
Комплектація механізму
Що таке планетарна втулка на велосипеді? Це частина приводної системи, нагадує всім знайому автомобільну коробку передач. Її основне завдання, точно також, як у КП – регулювання швидкості і зміна передачі. Чим більше передач, тим складніше буде будову планетарні втулки.
По суті, планетарна втулка велосипеда являє собою шестерний механізм, який регулює передавальне відношення за рахунок зміни розташування і зачеплень шестерень. Запускається при натисканні на важіль перемикання швидкостей, який знаходиться на кермі велосипеда. Розглянемо внутрішню будову механізму:
- Сонячна шестірня. Жовтого кольору, розташована в самому центрі механізму. Відповідає за функції осі заднього колеса.
- Водило. Деталь синього кольору, яка міцно приєднується до сонячної шестірні. Складається з декількох планетарних шестерень, також міцно скріплений між собою.
- Кільцева шестерня. Розташована зовні пристосування, червоного кольору. Функціонує за рахунок внутрішньої зубчастої передачі. Її призначення в регулюванні зчеплення з сателітами.
Принцип роботи
Як же працює планетарна втулка на велосипед? На низькій передачі зірочка приводить в рух зубчасте кільце. Втулка переміщається за допомогою планетарної обойми, завдяки чому передача знижується на чверть і колесо робить 3 обороту на 4 обертання зірочки.
При прямій передачі зірочка також обертає зубчасте колесо, яке потім рухає втулку.
На високій передачі під тиском зірочки обертається обойма, повідомляє швидкість зубчастому колесу. Від нього починає працювати планетарна втулка, і тепер колесо робить 4 обертання на 3 обороту зірочки.
На яких велосипедах використовується
Планетарні втулки ставляться на міські велосипеди, призначені для щоденної їзди на роботу, або прогулянкові, створені для розміреної їзди по місту. На рівних асфальтованих трасах або спеціальних велодоріжках механізм справляється зі своїм завданням на ура, регулювати швидкості при його наявності – одне задоволення.
Для найбільш комфортної їзди в міському середовищі фахівці радять купувати трьох – або пятискоростные, а також 11-швидкісні планетарки. Порівняно із звичайними, планетарні втулки дещо дорожче, проте саме вони допомагають продовжити термін служби ланцюга та інших деталей при частому використанні.
до Речі, подібні споруди дуже важкі. Неквапливість – це основна причина, по якій планетарні втулки не ставлять на спортивні та гірські велосипеди. Їх вага зменшує маневреність на вибоїстій заміській дорозі, як і максимально можливу швидкість.
Виготовлення планетарок
Топ найбільших виробників:
- Rohloff – лідер ринку сучасної велоиндустрии. Тут конструюють складне обладнання для професійного спорту. Кількість швидкостей на планетарних втулках цієї компанії досягає 14.
- Shimano – японський бренд, славиться високою якістю і зносостійкістю продукції. Асортимент втулок дуже широкий, можна придбати модель від 3 до 11 передач.
- SRAM – заслужене третє місце за грамотне співвідношення ціни і якості. Максимально доступна кількість швидкостей у планетарних втулок компанії – 12.
- Sturmey-Archer – фірма з історією. Виготовляють планетарки на 7 швидкостей, але головне їх досягнення – гібридні касетно-планетарні втулки. Це нововведення вже знайшло свою славу під маркою компанії.
По всьому світі налічуються десятки виробників, що випускають втулки. Але при виборі механізму для вашого велосипеда варто вибрати перевірену компанію, де якість виробів не викликає сумніву.
Порада: кращі велосипеди з планетарної втулкою коштують недешево, але якщо вирішили придбати велосипед з таким механізмом, економити не варто. Належну якість може забезпечити та фірма, де досвідчені майстри працюють на найсучаснішому обладнанні. Тільки при цих умовах технологія буде дотримана на 100%, а значить і сама втулка прослужить набагато довше.
Переваги і недоліки використання
Як і будь-який пристрій, планетарна втулка володіє певними перевагами і недоліками. Для початку розберемося, які переваги вона дає любителям пересуватися на велосипеді.
Перше і головне, що варто відзначити, – тривалий термін служби. Якісна планетарка забезпечує комфортне перемикання швидкісного режиму протягом декількох років щоденного використання. Все тому, що рухливі деталі втулки розташовуються усередині міцного корпусу, а значить, їм не страшно вплив вологи і інших чинників навколишнього середовища. При додатковому змазуванні маслом швидкий знос і зовсім неможливий.
Зручний перемикач – безсумнівно плюс. Він розташовується на кермі, що полегшує перемикання передачі на будь-якій швидкості руху. Можна збільшувати і зменшувати передачу навіть стоячи на місці.
Третій, але не менш важливий чинник, — це міцність ланцюгів. Конструкція не допускає навіть мінімальних перекосів, які можуть стати причиною порушеного функціонування втулки.
І ще одна перевага планетарні втулки полягає у великому наборі передавальних чисел – до 520%. Дане значення, втім, залежить від конкретної моделі і може трохи коливатися. Однак важливо те, що це дозволяє правильно розподіляти навантаження при русі.
втулки даного типу є і деякі недоліки. Як вже говорилося раніше, планетарна втулка – дуже важкий елемент, вона важить більше 1,5 кілограма. Тому її застосування не універсально – така деталь не підійде для спортивного велосипеда.
Недоліком може здатися і висока ринкова ціна на планетарки. Чим більше кількість швидкостей, тим складніше виробництво і, отже, вище вартість механізму.
Втулки неможливо полагодити самостійно. Будь-яке пошкодження вимагає звернення до фахівця.
Планетарний механізм у складних великах
Цей механізм використовується також при виробництві міських складних велосипедів. Моделі створені для спокійної їзди по рівних дорогах, вони дуже зручні (як в їзді, так і в перенесенні). Плавне перемикання швидкостей завдяки роботі втулки – додатковий бонус для володаря.
Перемикання передач при русі на велосипеді
Для збереження механізму необхідно дотримувати деякі правила при перемиканні швидкостей. Звучить складно, але на ділі все не так.
Перемикати швидкості слід без педалювання. Можна провести аналогію з автомобілем: перемикання передачі відбувається при відпущеної педалі газу. Отже, при тій же маніпуляції крутити педалі («газувати») на велосипеді не варто. Після зміни швидкості починати педалювати можна через кілька обертів коліс, тобто не відразу, а через пару секунд.
Коли ви рухаєтеся в гору, то потрібно вибрати більш низьку передачу, ніж при звичайній їзді. Для трьохшвидкісний втулки це перша, а для 5 і більше – досить опуститися до третьої.
Підвищення швидкісного режиму потрібно здійснювати, перемикаючи кожну передачу послідовно, одну за одною, і ні в якому разі не перескакувати. А ось при уповільненні цим правилом можна не дотримуватися. Якщо ж ви проїжджаєте ділянка дороги, де вам не потрібно суттєво змінювати швидкість, включайте головну передачу.
Ремонт і обслуговування
Якщо планетарна втулка все ж не витримала агресивної їзди і була пошкоджена, то не варто розбирати її і лагодити самостійно. Без спеціальних знань можна створити більш серйозну поломку, ніж було спочатку, і планетарка стане зовсім непридатною для використання. У ситуації несправності потрібно звернутися в сервіс, де фахівці легко усунуть неполадки.
Висновок
Планетарні втулки – корисна річ для тих, хто багато їздить на велосипеді. Цей механізм забезпечує плавне керування та зручне перемикання швидкості. При правильному зверненні він здатний прослужити багато років. Вони неймовірно міцні, тому встановивши цю деталь одного разу, ви зможете комфортно пересуватися на прогулянках, щодня доїжджати до роботи і отримувати максимальне задоволення від поїздок!
