Планетарна втулка велосипеда
Планетарна втулка була винайдена давно, проте при всіх перевагах, виробники не поспішали використовувати її на велосипедах. Надто складна конструкція та високі вимоги до якості матеріалів втулки заважали конструкторам застосувати новинку на масових велосипедах. Щиро кажучи, в середині ХХ століття далеко не кожен преміальний автомобіль міг оснащуватися планетарним механізмом трансмісії. Але технічний прогрес дозволив згодом оснастити «планетаркою» навіть велосипед.
Планетарна втулка складається з трьох основних частин:
-
Сонячна шестерня нерухомо з'єднаною з віссю заднього колеса;
-
Водило. Містить кілька шестерень-сателітів, що обертаються в жорсткому зачепленні з сонячною шестернею;
-
Кільцева або корончаста шестерня.
При роботі планетарної втулки одна з трьох складових частин фіксується, а дві інші обертаються відносно один одного. Так як діаметри всіх трьох елементів різні, шестерні обертаються з різною швидкістю, а передатне число змінюється пропорційно співвідношенню кількості зубів у елементів, що обертаються. Так працює найпростіша триступінчаста планетарна втулка. У складніших варіантів може бути від 5 до 14 швидкостей. Кількість швидкостей зростає з допомогою розміщення додаткових комплектів планетарного механізму однієї осі. У порівнянні з ланцюговою передачею, де може застосовуватися від 3 до 30 і більше комбінацій зірок, планетарна втулка має порівняний діапазон перемикання передач, від 140 до 520% при незрівнянно менших габаритах. Як ви вже знаєте, крайні комбінації зірок у традиційній трансмісії не використовуються в силу неоптимального розміщення і сильного перекосу ланцюга, також частина пар зірок, що використовуються, мають аналогічні за передавальним співвідношенням комбінації. Тому для велотрансмісії важлива не кількість передач, а діапазон змін передавального числа. Планетарна втулка з 14 передачами можна порівняти за цим показником з 27-швидкісною ланцюговою передачею.
Переваги та недоліки планетарної втулки
За усю свою історію існування планетарка обзавелась чималою армією поціновувачів. Дійсно, вона має дуже багато переваг, за які її обожнюють багато велотуристів та тих, хто використовує велосипед як засіб пересування кожен день. Але, як і кожний винахід, вона має як переваги, так і певні недоліки. Та ми не будемо приховувати жодного з них.
Планетарна втулка має такі плюси:
+ | Не потрібен регулярний догляд. Сама втулка розміщена в міцному герметичному корпусі, всі деталі добре змащуються, вода та бруд не потрапляють на робочі поверхні. |
+ | Довгий строк служби ланцюга. Для приводу планетарної трансмісії використовується товстий ланцюг і масивні ведуча і ведена зірки, як у синглспіду. Ресурс таких компонентів величезний у порівнянні зі звичайними 8-9 швидкісними ланцюгами та касетами. |
+ | Проста конструкція. Немає винесених перемикачів передач, тому падіння набік і їзда по пересіченій місцевості не такі болючі для трансмісії. |
+ | Перемикайтеся хоч стоячи на місці. Перемикання передач відбувається завжди, можна перемикати передачі навіть стоячи на місці. Деякі втулки дозволяють перемикатися під навантаженням. |
+ | Використовуйте усі передачі Немає невикористовуваних передач, тільки один перемикач режимів – при інтенсивній їзді ви не витрачаєте час на вибір передачі |
Герметична втулка і закритий кожухом приводний ланцюг не тільки надійні, красиві, але й захищають ваші ноги від бруду. Ви можете їздити на роботу в улюбленому костюмі, не одягаючи велоекіпірування. Заднє колесо з планетарною втулкою має спиці однакової з обох боків втулки довжини. Тому натягнути спиці рівномірно не складає труднощів, колесо в зборі жорсткіше і довговічніше. Як і у синглспіду, ланцюг згинається тільки на провідній та веденій зірках, немає втрат, обумовлених тертям у натягувачі ланцюга. Всередині планетарної втулки може бути розміщене гальмо, тому при неспішній їзді можна уникнути встановлення додаткових гальм на заднє колесо і полегшити конструкцію велосипеда. Крім того, ви забуваєте про існування брудного і можливо обмерзлого гальмівного троса. ваша безпека понад усе! Новичку перевчитися на планетарну трансмісію не складно, перемикання передач і техніка педалювання не потребує особливих навичок. Якщо встановити захист, наприклад Hebie Chainglider, на приводний ланцюг, а також передню та задню зірочки, то отримаємо захищену від будь-яких забруднень трансмісію, яка прослужить вам у 4-6 разів довше. Регулювання планетарної трансмісії елементарне в порівнянні з регулюванням перемикачів.
Надійна, витривала, проста в обслуговуванні планетарна втулка має і недоліки. Вони випливають з її переваг.
− | Велика вага. Компактна втулка містить багато металевих деталей, тому її вага в зборі складає 1,2 – 3 кг. Для спортивних велосипедів перевага на заднє колесо може мати вирішальне значення. |
− | Невеликий диапазон передач. У популярних втулок передавальне число близько 250-300%, чого недостатньо для агресивної їзди бездоріжжям. |
− | Порівннянно невисока ефективність. Недорогі планетарні втулки мають ККД менший, ніж у порівнянних за ціною систем із касетами зірок. Однак ми зараз говоримо про чисті та нові трансмісії. Моделі на кшталт Rohloff Speedhub не поступаються ККД традиційним рішенням. |
− | Складність механізму втулки. Досконалість планетарної передачі вимагає кваліфікованого обслуговування. Більшість поломок відбувається з вини користувача, намагаючись самостійно розібратися в причинах нестандартної роботи планетарної втулки. Сервіси з обслуговування досить рідкісні. На щастя, абсолютна більшість втулок не вимагають іншого обслуговування, крім заміни масла та налаштування. |
Всі ці плюси та мінуси натякають на те, що планетарна втулка буде доречною саме на міських велосипедах. Тобто вона підійде для тих, хто розглядає велосипед як повноцінний транспортний засіб на кожен день. Але якщо ви хочете більше спорту та швидкості, то тут планетарка вам зовсім не допоможе. В такому випадку краще надати перевагу звичайній трансмісії із заднім та переднім перемикачами.
Втулка – річ досить дорога, тому проектується із величезним запасом міцності. Але якщо вам вдалося її зламати, простіше і дешевше купити нову.
Якщо ви звикли читати тільки останній абзац, то для вас планетарну втулку можна порівняти з автоматичною коробкою передач в автомобілі. Зручно, функціонально і за правильного звернення така трансмісія дарує масу задоволення у повсякденному житті. Аналогічно зі спортивними автомобілями спортивні моделі велосипедів також починають освоювати планетарні трансмісії. Автоматичні та напівавтоматичні коробки передач вже масово застосовуються навіть у гонках рівня Формули-1, велочемпіони теж готуються до переходу на нову трансмісію.
Декілька слів про ремінну передачу
Коли ми говоримо про планетарну втулку, то доцільно буде згадати про ремінну трансмісію. Бо ці два явища йдуть пліч опліч та мають спільні ідеї щодо філософії велосипеда. І якщо ви бачите велосипед на ремінній передачі, то з вірогідністю 100 % він буде зібраний саме на планетарній втулці.
Відтак, на таких велосипедах замість металевого ланцюга встановлений ремінь. Він виконаний з дуже міцного гумового складу, тому можна не перейматися за його надійність. Замість зірок у такій передачі використовуються шківи, бо зацепи ременя дуже сильно відрізняться від ланцюгових.
Під час оберту педалей ремінь передає зусилля від переднього на задній шків та велосипед набирає швидкість. Такий спосіб дозволяє так само ефективно передавати зусилля з мінімальними втратами енергії. На українському ринку такі велосипеди присутні вже досить давно, хоч і не дуже розповсюджені. Але із розвитком велосипедної культури в наших містах, вони потроху починають зʼявлятися на вулицях. Та їх власники кажуть, що вони у захваті від того, як тихо та легко працює їхні велосипеди.
В цілому при спілкуванні із власниками велосипедів на ремені ми виділили певну кількість переваг:
✔️ | Максимально тиха робота трансмісії. Це буде першим враженням від знайомства з такою системою. До звичної тиші від планетарки додається відсутність будь-яких звуків тертя металу. Бо гумовий ремінь просто не в змозі видавати такі неприємні звуки. |
✔️ | Більше ніякого обслуговування. Хоча планетарка і так потребувала мінімум догляду, а тепер і ланцюг змащувати не потрібно. Бо його нема, а є ремінь, котрий не потрібно змащувати та чистити. |
✔️ | Суха та чиста трансмісія. Ця перевага виходить з попередньої, бо нічого не потрібно змащувати. |
✔️ | Довговічність. Строк служби ременя у декілька разів перевищує цей показник у ланцюга. Недарма такі системи вже давно обирають веломандрівники, які долають від 5 до 10 тисяч кілометрів на одному ремені. |
Коли строк служби ремня сягає своєї межі, то він просто замінюється на такий же новий. При цьому майже ніколи не потрібно перейматися за стан шківів. Бо вони зроблені з матеріалу, який у декілька разів перевищує твердість ремня. Тож це зовсім не той випадок, коли металевий ланцюг треться о касету, поступово зʼїдаючи одне одного. Особливо якщо власник не доглядає за її чистотою.
Для кого підійде велосипед із ремінною передачею? Ми виділили декілька критерій. Якщо впізнали себе, то ця система створена для вас.
- Ви ненавидите змащувати та чистити трансмісію
- Ви користуєтеся велосипедом кожен день для поїздок на роботу та по інших справах
- Ви їздите переважно у спокійному темпі, та не женетеся за швидкістю та результатами
Велосипеди із планетарною втулкою можна купити в нашому магазині VeloGO.