Принцип работы велосипедной трансмиссии

Обода

Обода велосипедов бывают одинарные, двойные или тройные. Одинарные обода плохо держат удар, поэтому для агрессивной езды по бездорожью они не подходят. Лучше всего остановиться на двойном ободе, который достаточно прочный, легкий и недорогой.

Самыми распространенными материалами при изготовлении ободов являются все те же: сталь, алюминий, карбон. Стальные обода уходят в прошлое, и устанавливаются, в большинстве своем, на самые дешевые модели. В основном имеют одинарный профиль. Алюминиевые самые распространенные, т.к. вобрали в себя три главных качества: прочность, легкость и дешевизну. Являются оптимальным выбором по соотношению цена-качество. Плюс ко всему их с легкостью можно выровнять в случае их деформации. Карбоновые – очень легкие, достаточно прочные и самые дорогие из нашей тройки. Не ремонтируются в случае повреждений. Поэтому используются в основном на профессиональных моделях велосипедов.

Для шоссейных велосипедов характерен еще один параметр как высота профиля. Он влияет в основном на стабилизацию велосипеда при больших скоростях (чем выше профиль тем стабильнее ведет себя велосипед), но увеличивает парусность велика при боковом ветре.

Как правильно менять управление трансмиссией

За более чем двухсотлетнюю историю создания двухколесного друга его внешний вид и оснащенность изменились значительно, было изобретено множество приспособлений, облегчающих движение. Современные изделия могут похвастаться и облегченными рамами и наличием различных амортизаторов, и конечно, наличием возможности регулировать темп езды через регулировку трансмиссии.

Сколько бывает скоростей на велосипеде, мы уже поняли, а вот как правильно их применять постараемся разобраться. Количество не сильно помогает увеличить темп передвижения, но сделать поездку более эффективной и удобной могут.

Назначение этого оборудования на байке имеет определенную логику. Так для поддержания передвижения в повышенном темпе лучше всего подойдет большая ведущая звезда, при затяжном горном подъеме используют самую маленькую, средний размер позволяет поддерживать оптимальный прогулочный вариант.

Производить переключение следует по следующим правилам, дабы избежать поломки этого тонкого инструмента:

• не допускайте перекосов цепи. Перекос приводит к преждевременному износу, как самой цепи, так и звезд;
• изменение режима происходит при вращающихся педалях. В этот момент нельзя прилагать максимальные усилия, а производить нажим со средним усилием;
• необходимо поддерживать чистоту всех вращающихся деталей трансмиссии;
• нельзя использовать одновременно два переключателя.

Если вы остановили свой выбор на байке, оборудованном несколькими звездочками, то постарайтесь учесть наши рекомендации, и регулировать изменение режима езды в соответствии с правилами. Набравшись опыта, переключение трансмиссии на вашем болиде вы будете производить в автоматическом режиме, что позволит не расходовать силы зря и поддерживать допустимую нагрузку.

Зачем велосипеду скорости

Нужны ли такие технические моменты, решать самому владельцу. Если байк используется исключительно в прогулочных целях, для редких и недалеких поездок, лучше применять обычные модели, но когда владелец двухколесной машины планирует частые и протяженные выезды на трассу, стоит подумать о приобретении изделия с наличием такого оборудования. Переключение предусмотрено для поддержания определенных режимов нагрузки и в терминологии велосипедистов, для обозначения этого явления, появилось слово каденс.

Каденсом принято называть частоту нажатия педалей, которое происходит за равный отрезок времени. Условно его можно подразделить на три группы: низкий, высокий и оптимальный.

• низкий – нагрузка на ноги спортсмена увеличенная, т.к. приходится очень сильно нажимать педали для прокрутки колеса на низкой частоте, также этот стиль езды можно применять при спуске с горки;
• высокий – вращение происходит очень быстро, но КПД низкий – за определенный период времени покрывается совсем небольшое расстояние, такой вариант может быть полезен для сжигания излишних жировых накоплений;
• оптимальный – разумное соотношение нагрузки, частоты движений и затрат энергии для получения наиболее выгодного результата.

Седло велосипеда

Седло велосипеда должно быть удобным, однако в бюджетных моделях хорошее седло – большая редкость. Поэтому при покупке недорогого велосипеда приобрести подходящее седло можно отдельно. На спортивных велосипедах чаще всего устанавливаются жесткие и узкие седла, а для обычных велосипедах — широкие и удобные. Женские модели велосипедов отличаются более широким седлом в задней части.

Дешевые седла изготавливаются из полимера, который обтягивается кожзаменителем. Велосипеды подороже комплектуются седлом с гелиевыми вставками, обеспечивающими комфортную езду. Также в таких моделях под седлом обычно размещаются пружины.

СОВЕТ №3 от РОС-ПОТРЕБ

Для комфортной езды необходимо установить седло в правильное положение, его можно отрегулировать самостоятельно. Устанавливайте седло так, чтобы при положении педали внизу можно было дотянуться до нее прямой ногой, причем чтобы стопа стояла на педали полностью. А в остальном положение седла нужно регулировать так, чтобы езда была комфортной.

Всё дело в звёздах

Количество звёзд напрямую зависит от типа велосипеда. Обычно на шоссейниках две, а на горных велосипедах три ведущие звёзды, но есть и исключения. При этом есть и дополнительные звёзды: к примеру, на шоссейники устанавливают по 3 и по 7-10 шестерёнок на переднее и заднее колесо соответственно. Чтобы определить общее количество передач, нужно перемножить число звёзд на обоих колёсах. Легко определить, что их количество на современных шоссейных байках варьируется от 21 до 30. Городские велосипеды часто оборудованы пятью шестерёнками сзади и двумя сзади. Десяти скоростей для них будет более чем достаточно. Большинство современных ситибайков оснащены семью стартовыми передачами. Не нуждаются в большом количестве скоростей и детские велосипеды.

1 группа: Покупайте смело

В первую группу вошли производители велосипедов, которые давно на рынке, имеют хорошую репутацию и широкий ассортимент моделей. Также важным критерием попадания в эту группу стали доступные размеры рам — этот момент говорит одновременно о серьезности компании и комфорте для вас выбранной модели.

Обо всех марках из первой группы можно найти много информации в сети, у них есть качественные официальные сайты с каталогами и характеристиками технологий и материалов, которые используются в производстве их велосипедов. В службу поддержки этих брендов можно написать и задать вопрос, и вероятность того, что вам ответят быстро и компетентно, очень велика.

Известные марки делают и дорогие велосипеды, и модели попроще, но и те, и другие они, как правило, оснащают качественными компонентами известных мировых производителей, от которых в итоге зависит ваш комфорт.

Смело покупайте велосипеды следующих фирм:

Американская компания, основанная в 1971 году. Производит различные модели велосипедов, в том числе профессиональные и специальные (например, велосипеды для полиции), велоодежду, обувь, аксессуары и запчасти.

Бренд был основан в 1969 году в США, Калифорния, в 1976 году переехал в Германию, где и производит свои велосипеды по сей день.

Немецкая компания, с 1993 года производитель и поставщик велосипедов и аксессуаров. Кроме собственного сборочного производства, бренд имеет собственный отдел разработки и проектирования, испытательный тестовый центр, спортивную команду и разветвленную международную дилерскую сеть более чем в 30 странах.

Компания, специализирующаяся на производстве городских велосипедов, подразделение компании Trek, была основана в Калифорнии в 1993 году.

Немецкая компания, основанная в 1992 году. Производство и сборка велосипедов происходят в Клоппенбурге, Германия.

Одна из старейших велосипедных компаний в мире. В 1899 году начала импортировать в Японию велосипеды из США и Англии. Через 20 лет стала выпускать собственные модели и успешно делает это до сих пор.

Тайваньский бренд, один из крупнейших производителей велосипедов в мире. Сегодня около 55% всех брендовых велосипедов в мире изготовлены на заводах Giant — компания производит комплектующие для марок Scott, Trek, Colnago и других.

Марка из Калифорнии, США, основанная в 1972 году. Специализируется на производстве горных, шоссейных и дорожных велосипедов, один из лидеров рынка моделей для дисциплины BMX.

Немецкий производитель городских и гибридных велосипедов, начавший свою историю в 1919 году.

Бренд был основан в 1989 году в Словакии. Марка выпускает различные модели велосипедов, аксессуары, запчасти, шлемы.

Польский велосипедный бренд, открытый в 1990 году. Имеет собственный отдел разработок и исследований, производит множество различных моделей, одежду, велоаксессуары и компоненты.

Польский бренд, который специализируется на комфортных городских моделях.

Компания из Калифорнии, США, основанная в 1986 году. Разрабатывает уникальные своей геометрией рамы для горных и гибридных велосипедов, производит также женские, фитнес и городские модели.

Тайваньская фирма, которая была основана в 1972 году. Один из крупнейших велосипедных производителей, имеет исследовательскую лабораторию, собственную спортивную команду и широкую дилерскую сеть по всему миру.

Молодая компания с офисом в Лос Анджелесе, США, основанная в 2010 году. Главная специализация — городские односкоростные велосипеды, но есть и шоссейные, туристические и комфортные городские модели.

Американская марка-производитель велосипедов. Основана в 1895 году, производство в Канаде. Предлагает широкий выбор моделей, но на нашем рынке представлены в основном комфортные городские и женские велосипеды.

Швейцарская компания-производитель инвентаря для зимних видов спорта, экипировки для мотоспорта и спортивной одежды. С 1958 года производит велосипеды и аксессуары. Аэродинамический руль — их изобретение.

Четвертая по величине велосипедная компания в США и ведущий инноватор в велосипедной отрасли. На рынке — с 1974 года. Имеет собственный отдел разработок Body Geometry, выпускает оборудование для различных велодисциплин, велосипеды, аксессуары, одежду, обувь и шлемы.

Для чего нужны

Переключая скорости на велосипеде, мы перебрасываем цепь со звёздочки на звёздочку и меняем каденс, то есть частоту вращения педалей с учётом силы, необходимой для их нажатия. Варьируя передаточное число между педалями и колесом, мы и можем изменять давление на педали. Для того чтобы энергия в процессе вращения распределялась равномерно, мы и включаем разные передачи.

Во время езды по сельской местности, на крутых подъёмах или спусках велосипедист вынужден крутить педали на большой скорости. Один, два, три раза это можно проделать без риска для здоровья, но постоянные эксперименты над организмом могут привести к серьёзным проблемам с сосудами. Что можно сделать? Включить максимально низкую скорость. Велосипед поедет медленнее, зато нагрузка на мышцы и сосуды уменьшится за счёт скорости вращения педалей.

При спуске скорость, наоборот, нужно будет увеличить. Вам придётся приложить чуть больше усилий, но велосипед ускорится и пойдёт ровнее. Для езды по ровным поверхностям в городе обычно выбирают средние скорости, при этом цепь натягивается равномерно, а нагрузка распределяется между группами мышц.

Получается, что многоскоростная система с достоинством проходит следующие испытания:

• подъём на крутые холмы;
• резкий спуск с возвышенностей;
• преодоление высоких барьеров;
• езда по песку, грязи, бездорожью.

Обобщая сказанное, можно подытожить: передачи необходимы для экономии мышечной энергии на различных участках пути. Именно поэтому вопрос о количестве скоростей напрямую зависит от того, на каком велосипеде и по каким дорогам вы собираетесь ездить.

Для чего необходимо переключение передач

Смена скоростей велосипеда предназначена для экономии сил байкера и выбора удобного режима езды в зависимости от рельефа дороги и качества дорожного покрытия или отсутствия такового, необходимой скорости движения, погодных условий, физической подготовленности велосипедиста. При правильном переключении передач появляется возможность быстрее добраться до заданного пункта, экономя физические силы. При этом продлевается срок службы деталей дорожного девайса. С другой стороны, при неправильной установке скорости коленные суставы велосипедиста будут подвергаться излишней нагрузке.

Тип привода (цепной, ременной, карданный)

Следующий параметр при выборе велосипеда – тип привода. Под этим понятием подразумевают деталь велосипеда при помощи которой вращение педалей передается на заднее колесо. На обычном классическом велосипеде это всем известная цепь

Так как это самый распространенный тип привода, подробно заострять внимание на цепи мы не будем. Но это не единственный способ

В последнее время стала набирать популярность ременная передача. Особенно часто она используется на городских складных велосипедах, так как сочетает в себе следующие качества. Она легкая, легко сгибается и не требует смазки, а соответственно вы не будете пачкать свои штаны при складывании велосипеда и подъеме его на N-этаж. Стоит заметить, что классическая система переключения передач (перекидка) на велосипеде с ременным приводом невозможна, поэтому единственный на сегодняшний день способ – это использование планетарной втулки. К минусам использования ремня вместо цепи я бы отнес низкую надежность при повышенных нагрузках.

Ну и напоследок совсем брутальный карданный тип привода. Кратко о нем можно сказать так – он существует, но из-за совокупности серьезных недостатков не получил широкое распространение. Главный минус – он тяжелый и громоздкий.

Подводя итог можно сказать, что самым оптимальным по надежности, ремонтопригодности, дешевизне все так же остается классическая цепная передача. Ну а что будет с ремнями дальше, посмотрим.

Тормоза велосипеда

Тормоза велосипеда делятся на:

— ободные;
— дисковые (Disc)
— барабанные;
— педальные;
— роллерные;
— стремянные.

Современные велосипеды в основном имеют ободные и дисковые тормоза.

Ободные тормоза

Ободные тормоза работают за счет зажатия обода колеса с двух сторон тормозными колодками, тем самым замедляя вращение колеса. Действие на тормозные колодки передается с помощью тросика, который протянут к тормозной ручке, расположенной на руле.

Самая популярная система ободных тормозов называется — V-Brake (Вибрейк). Этот тип ободных тормозов получил из-за V-образного крепление рычагов с тормозными колодками.

Преимущества тормозов V-Brake:

— небольшой вес;
— легкость в настройке;
— меньше нагреваются, т.к. на ободе высока площадь трения;
— стоимость;

Недостатки тормозов V-Brake:

— колодки требуют относительно частой замены;
— постепенное протирание обода, что со временем приводит к необходимости его смены;
— если обод будет намочен или в грязи, эффективность работы тормозов снижается;
— если колесо имеет восьмерки, тогда оно всегда будет тереться об тормозные колодки, тем самым постоянно притормаживая велосипед;
— вибрейки крепятся к раме таким образом, что если на них резко тормозить на высокой скорости, они дают хорошую нагрузку на раму, что приводит к раздвиганию ее перьев. Чтобы это предотвратить, на перья ставится специальная дуга.

Дисковые тормоза

Дисковые тормоза состоят из стального диска (ротора), установленного на втулке велосипедного колеса и тормозного устройства, которое его зажимает при торможении, встроенными внутри тормозными колодками (калипер). Действие передается, как и у вибрейков, с помощью тросика, протянутого к тормозной ручке на руле.

Преимущества дисковых тормозов:

— уровень загрязнения ниже, т.к. диск находится в центре колеса, в отличие от вибрейков;
— «восьмерки» не влияют на эффективность вращения колеса;
— обод не изнашивается;
— не требуют такого частого обслуживания, как вибрейки;

Недостатки дисковых тормозов:

— цена, причем как при покупке, так и при обслуживании, особенно гидравлических тормозов;
— высокая нагрузка на втулки и спицы, которые при неправильной настройке и использовании тормозной системы приводит их деформации и поломкам;
— вес;
— в некоторых случаях нет возможности установить багажник;
— эффективность падает, если на диск случайно попадет масло;
— некоторые «мастера» устанавливают дешевые дисковые тормоза, которые работают очень плохо, а их настройка и эксплуатация в дальнейшем будут только выкачивать из кармана деньги;
— на некоторых рамах или вилках установлены такие крепления для дисковых тормозов, что иногда они могут просто – отвалиться и в лучшем случае, произойдет падение, поэтому, будьте аккуратными.

Механические и гидравлические тормоза

Как ободные (V-Brake), так и дисковые (Disc) тормоза также бывают механическими или гидравлическими.

Механические тормоза работают с помощью стального тросика, который приводит в действие тормозную систему путем нажатия тормозной ручки.

Гидравлические же тормоза работают за счет тормозной жидкости, которая также подведена к тормозной системы от тормозной ручки. Гидравлические тормоза стоят дороже, но эффективность торможения у них выше, чем у механических, но и по обслуживанию они также дороже.

Из недостатков гидравлики – поломка велосипеда или падение, если неправильно ими пользоваться. Например, на высокой скорости, при большом весе велосипедиста, если резко затормозить, то возможна деформация некоторых частей велосипедных колес, вплоть до поломки и некоторых частей рамы, либо же падение с велосипеда.

Каденс

Каденс – это количество оборотов педалей, которое велосипедист осуществляет за одну минуту. Для каждого велосипедиста существует свой каденс, который нужно правильно подобрать, чтобы не получить травму, а скорость вращения педалей была комфортной.

Не нужно крутить педали слишком медленно или слишком быстро, в первом случае это трата сил впустую, а во втором вы быстро устанете. Только личные ощущения помогут вам подобрать идеальный каденс. На это влияет физическая подготовка водителя и направление ветра.

Двигаться нужно не меняя ритм при любой передаче. Это сохранит вам силы на длительное время, что в свою очередь поможет проехать больше пути.

Говорят, что заведомо невозможно подобрать скорость к дорожным условиям. Существуют всяческие вычисления и расчеты по этому поводу, но они предназначены для идеальных условий езды, где дорога гладкая как стеклышко, а ветер вовсе не сопротивляется. Как только меняется одно условие, все расчеты превращаются в полный ноль. Перед тем как выбрать скорость, учитывается много влияющих на нее факторов: качество дороги, подъемы и спуски, температура, давление в шинах, спортивная подготовка и самочувствие велосипедиста, уровень адреналина и сахара в крови и т.д.

Большую роль играет каденс:

Шоссейные байки

Средняя цифра кручения педалей колеблется от 95 до 115 оборотов в минуту (при условии езды по ровной поверхности);

Кросс-кантри

Средняя цифра прокрутки педалей колеблется от 70 до 90 оборотов в минуту.

Но это цифры только для профессионалов. Новичкам же нужно начинать постепенно улучшать свои показатели, с каждой передачи нужно выжимать максимум и лишь тогда переключать на следующую, спешка ни к чему.

Не стоит так же забывать о своем здоровье, например высокая передача в сочетании с медленным темпом негативно скажется на суставах колен.

В плохую погоду и при плохой дороге нужно понижать передачу для запаса крутящегося момента. То же самое касается и езды против ветра или крутого подъема.

19 сентября 2018 года, Американка, Денис Мюллер-Коренек (Denise Mueller-Korenek), установила мировой рекорд скорости на велосипеде, 295,6 км/ч.

Как выбрать правильный велосипед

Впервуюочередьпривыборевелосипеданеобходимоопределиться, длякакихцелейонприобретается. Например, дляпрогулокподходятгородскиеилишоссейныевелосипеды. Онипредназначеныдляездыпоасфальтированномудорожномупокрытию, имеютхорошуюамортизациюиудобноеседло. Ихосновноепреимущество – простотавобслуживанииибезопасность. Горныевелосипедыиспользуютсядляездынанеровныхдорогах, посклонамигоркам. Такиемоделиимеютбольшоеколичествоскоростей, мощныеколесасширокимишинами, вилкурулясамортизатором, заднююподвеску. Велосипед—гибридсовмещаетвсебехарактеристикивышеперечисленныхмоделейвелосипедов. Например, диаметрколескакушоссейного, аоборудованиекакугорного. Существуетещемножествомоделейвелосипедовтуристические, триальные, BMX, трековые, гоночные, складные и т.д. Нижемырассмотримтехническиесоставляющие, накоторыеследуетопиратьсяприпокупкебайка.

Виды скоростных переключателей

Специалисты различают два основных вида скоростных переключателей — внешнего переключения и внутреннего.

В чём заключается механизм внутреннего переключения

Чаще всего он используется для городских условий, они спрятаны внутри задней планетарной втулки. Особенность этих велосипедов заключается в том, что у них только одна передняя звёздочка, а также одна задняя. Количество скоростей у планетарной системы колеблется от 3 до 7 передач. Кроме того, такая система имеет достаточно сложное устройство. В чём заключаются сильные и слабые стороны такой системы?

Преимущества системы планетарной втулки

• отлично приспособлены для неблагоприятных погодных условий. Это обуславливается тем, что все основные детали заключены в корпусе велосипеда. Что обеспечивает долговечность и надёжность системы;
• возможность переключения скоростей без вращения педалей.

Это то, что касается плюсов.

Недостатки планетарной системы

• массивность. Они имеют достаточно большой вес;
• проблематичное осуществление ремонтных работ. Также велосипед с подобной системой невозможно использовать в походных условиях.

Это то, что касается слабых сторон механизма внутреннего переключения.

Механизм внешнего переключения

Имеет широкое распространение среди всех скоростных велосипедов, независимо от того, для каких условий они созданы — городских или горных. Переключение скоростей предполагает регулировку при помощи переднего и заднего переключения.

Передний переключатель

Он способен перебрасывать цепь между передними звёздочками. Конструкция предусматривает специальную рамку, внутри которой располагается сама цепь. В момент переключения скорости цепь соскакивает с одной звёздочки на другую.

Переключатель задний

Механизм представляет из себя возвратную пружину. Он перемещает лапку в рамках поперечной оси в закреплённую между ними роликами. В одном направлении переключатель может перемещаться при помощи тросика, в другом случае при помощи возвратной пружины.

Какие сильные и слабые стороны имеет данный механизм.

Преимущества переключателя:

• простота конструкции;
• маленький вес;
• низкая стоимость;
• большое количество передач.

Это то, что можно отнести к положительным сторонам механизма.

Отрицательные стороны механизма

Минусы у механизма также имеются и заключаются они в следующем:

• не адаптирован для плохих природных условий;
• нуждается в постоянной регулировке и должном обслуживании;
• система может легко сломаться при падении велосипеда;
• нет возможности переключать скорости, если транспортное средство не находится в движении.

Это то, что относится к отрицательным сторонам механизма.

Колеса велосипеда

Этисоставляющиевелосипедаиграютнемаловажнуюрольприегоэксплуатации. Именноотколесвомногомзависиткомфортибезопасностьпридвижении. Большойдиаметрколеспозволяетпреодолеватьбольшиерасстояниясменьшимиусилиями. Длягородскихишоссейныхмоделейхарактерныколесасдиаметром28дюймов, длягорных – 26дюймов.Предпочтителенободизалюминия, таккаконлегчестального, болееустойчивккоррозионномувоздействию, даипопрочностинеуступает. Крометого, ободможетбытьодинарнымилидвойным. Вдешевыхконструкцияхустанавливаютодинарныйобод, дляпрофессиональныхмоделейнеобходимыдвойныеобода. Ширинашинирисунокпротекторавлияетнато, какповедетсебявелосипеднадороге. Дляасфальтированнойибетоннойдорогиподойдетвелосипедсгладкимииузкимишинами. Дляпересеченнойместности, дляездыпомокройтраве, пескуигрязинеобходимамодельсширокимишинами, имеющимигрунтозацепы.