Планетарные втулки и внутренний привод велосипеда

Эта статья посвящена самому важному элементу привода велосипеда втулке. Одной из разновидностей является втулка с планетарным механизмом переключения передач. Как нетрудно догадаться, название "планетарные" втулки получили за свои конструктивные особенности. Весьма сложный механизм, состоящий более чем из 40 деталей, действительно напоминает планеты солнечной системы, вращающиеся по определенной траектории.

Безусловным лидером производства таких втулок является американская корпорация SRAM, которой принадлежит (с 1997г.) хорошо известная автомобилистам и велосипедистам фирма Sachs Bicycle Components. Также популярны 4-х и 7-скоростные втулки от японской корпорации SHIMANO. Своим появлением привод с внутренней системой переключения передач обязан ситуации тех лет, когда привычный нам привод с наружным способом переключения передач находился в зачаточном состоянии, окончательно оформившись в серийном производстве только в 30-х годах. Первые планетарные втулки (250000) были произведены фирмой Sachs в 1904г.

Это были двухскоростные втулки "Торпедо". А уже в 1914 г. было продано свыше 833000 шт. В 1943 г. 67 производственных площадей компании на европейской территории были разрушены и компания стояла на грани банкротства. Несмотря на это, в конце 1945 г. производство было восстановлено. В послевоенные годы в компании неоднократно происходили структурные изменения, а в 1997 году корпорация SRAM приобрела фирму Sachs Bicycle Components и инвестировала более 1 миллиона на развитие перспективного направления.

Какие же преимущества дают втулки с планетарным механизмом переключения передач? Прежде всего надо отметить, что на сегодняшний день SRAM-SACHS выпускает втулки с 3, 5, 7 передачами и внутренней тормозной системой, а также есть вариант 3-5-7-скоростной втулки бестормозного типа и с тормозом роллерного типа. Также недавно освоено производство втулки типа Dual-Drive 7х3, 8x3 и 9х3, представляющей собой комбинацию из планетарной втулки на три передачи, на которой установлена кассета из 789 звезд. Классический наружный переключатель, размещенный на раме, перемещает цепь по звездам кассеты. В итоге получается 7х3=21, 8х3=24, 9х3=27 сочетаний передач.

Итак, преимущества.

1. Достаточно высокий диапазон передаточных чисел. Для сравнения набор звезд 42-32-22 и кассета 11-30 у внедорожного велосипеда, как нетрудно посчитать, имеют диапазон передаточных чисел 520. Так, для 7-скоростной втулки суммарный диапазон составляет 303. Причем, если считать 4-ю передачу за прямую (100), то относительно нее есть передачи пониженные (1-я 57) и повышенные (7-я -174). Проще говоря, на велосипеде с такой втулкой можно успешно разогнаться как по шоссе, так и преодолеть крутой подъем и бездорожье. У 5-скоростной и 3-х скоростной втулок диапазон передач меньше 249 и 186 соответственно, но зато эти втулки легче и дешевле. У втулок Dual drive 7x3 диапазон передаточных чисел 434, а у втулок 8х3 и 9х3 и того более.

2. Быстрое и точное переключение передач с четкой фиксацией положения ручки переключателя. Следут отметить, что в отличие от механизмов с наружной системой переключения передач, данная система позволяет переключаться, стоя на месте.

3. Минимальное обслуживание. Как указано в инструкции по эксплуатации, втулка является необслуживаемым компонентом. Единственное предупреждение сводится к тому, что при мойке велосипеда под сильным напором воды не следует направлять струю на втулку. Стоит добавить, что в процессе эксплуатации возможно потребуется регулировка управляющего привода, иначе говоря, регулировка натяжения троссика, которому свойственно растягиваться.

4. Использование самой простой и прочной цепи как на обычных дорожниках, которая работает "напрямую" без перекосов, не перемещаясь по звездам, как в случае с наружным механизмом. Как следствие, очень высокий ресурс компонентов привода передняя звезда/цепь/задняя звезда. Блок передних звезд упрощается до одной звезды и отпадает необходимость в переднем переключателе и манетке.

5. Торможение ногами будет преимуществом, если вы пересаживаетесь с обычного дорожника. Не требуется времени на адаптацию, т.е. не надо переучиваться тормозить. Хотя следует понимать, что торможение только одним колесом всегда менее эффективно, чем двумя. Как правило, на таких велосипедах всегда установлен передний ручной тормоз. Но подавляющее большинство велосипедистов по разным причинам им не пользуется. Поэтому мы и говорим о торможении только задним колесом, что в корне неверно (представьте автомобиль, у которого не работают тормоза передних колес). В то же время, в рассматриваемом случае об эффективности торможения можно забыть, если предполагается спокойная езда, без рывков и гонок. А именно для такой езды и предназначены велосипеды с внутренним приводом и планетарной втулкой. Как и любой механизм, привод с планетарной втулкой, наряду с достоинствами, имеет ряд недостатков, которыми в известных случаях можно пренебречь.

Прежде всего, это довольно большой вес (например, 7ск. втулка весит, правда с тормозом, около 1700 г.). Трение качения такой втулки по сравнению со втулками свободного качения (бестормозные с наружным переключателем) существенно выше. Именно эти причины не позволяют применять такой привод в спортивных велосипедах. Конструкция втулки очень сложная, и производитель не рекомендует самостоятельную разборку. Лучше доверить это специалисту.

Справедливости ради надо отметить, что неисправности внутреннего механизма встречаются крайне редко, а ресурс втулки весьма высок и превосходит ресурс многих компонентов и всего велосипеда в целом. По нашим наблюдениям, в основном проблемы связаны с неквалифицированным вмешательством и, как следствие поломкой наружных частей. Поэтому настоятельно не рекомендуем самостоятельных действий по разборке планетарных втулок, а при необходимости снятия колеса советуем внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации.

Подводя итоги рассмотрения достоинств и недостатков планетарных втулок, отметим, что велосипеды, укомплектованные такими приводами, очень популярны во многих европейских странах Германии, Голландии, Франции и др. Такая сверхпопулярность объясняется, прежде всего, развитой сетью дорог отличного качества, широким использованием велосипеда как транспортного средства, несравнимо более высокой покупательной способностью европейцев и, пожалуй, нежеланием лишний раз возиться с техникой. Не случайно львиная доля велосипедов, выпускаемых европейскими производителями, такими как PANTHER WERKE, GAZELLE, ACCELL GROUP, STEVENS и многими другими, укомплектована приводами с планетарной втулкой.

В общем, выбирая себе велосипед, прежде всего определитесь, что вам важнее. Наиболее предпочтительным будет прогулочное катание на таком велосипеде по парку, городу, проселочной дороге, несложный поход словом там, где не требуются экстремальные условия эксплуатации. Механизм втулки имеет пылевлагозащищенную конструкцию, но грязевые ванны с погружением все равно нежелательны. Обслуживание такого привода минимально и сводится к поддержанию чистоты и смазке цепи.

Итак, если предпочтение отдано удобству эксплуатации, а не рекордам скорости и величины пробега, приводы с планетарной втулкой будут вполне уместны.