Велосипед с вальным приводом

Велосипед с карданным приводом

Здоровый и активный отдых все больше становится популярным в XXI веке, в том числе и езда на велосипеде. Производители постоянно внедряют инновационные новинки в модельный ряд двухколесников: внешний вид, техническая начинка, качество сборки. Одна из усовершенствованных моделей – это велосипед с карданным приводом. Рассмотрим подробней его характеристики и отличия от обычной, привычной нам конструкции.

  • Принцип работы велосипедов с карданным приводом
  • История появления
  • Отличительные особенности
  • Достоинства и недостатки
  • Можно ли сделать самому
  • Лучшие производители карданных велосипедов
  • Eltreco
  • Alpine Bike
  • Dynamic Bicycle
  • Mifa
  • CeramicSpeed
  • Итоги

Принцип работы велосипедов с карданным приводом

Самые распространенные и известные велосипеды, конечно с цепным приводом. Но существуют еще и ременной, карданный и электрический. И так как модернизация велобайка постоянно развивается, то и на улицах городов, все чаще встречаются усовершенствованные конструкции с карданным приводом. Он представляет из себя не цепную, а вальную передачу:

  • у него отсутствуют звезды и велоцепь;
  • не надо следить за состоянием цепи;
  • передачи переключать нет необходимости;
  • передача крутящего момента происходит за счет шестеренок.

Карданный или вальный привод не имеет гнущихся элементов, выглядит единым механизмом из металла. Вращение происходит через вал (а не через цепь) спереди на заднее колесо по цельной трубке. Весь механизм выглядит одним целым. В целом велосипед выглядит точно также, как и обычный. Чаще данная трансмиссия устанавливается на городские версии двухколесников.

История появления

Карданный (вальный) привод был изобретен и запатентован еще в конце XIX века изобретателем из Англии Фернхедом. Механизм не получил популярности по причине сложности технологии производства.

Через несколько лет ученый уезжает в США, где передает свое изобретение фирме Pope Manufacturing. В конце 90-х годов позапрошлого столетия велосипеды с карданным приводом становятся популярными в Америке.

В эти же годы в США еще один ученый Стиллман тоже запатентовал такой же вальный веломеханизм.

Вторая американская компания Pierce Arrow Automobile изготовила партию велобайка с этим нестандартным механизмом в 1910 году. Усовершенствованные модели спортсмены использовали на мировых велогонках, и побеждали. После этого, какой – то период, двухколесники с валовым механизмом даже преобладали над моделями с цепочным механизмом.

Позднее в Европе стали так же выпускать модели такой конструкции. В 40-е годы у фашистов были карданные байки на вооружении.

В России, в начале прошлого века, тоже выпускались велобайки с карданным приводом. И только в начале нашего столетия данная модель начинает набирать популярность снова, благодаря развитию технологии производства.

Отличительные особенности

Чтобы обеспечить возможность для переключения передач, вал соединяют с редуктором, который встроен в заднюю втулку. Втулка не обычная, а планетарная. Что позволяет переключать передачи без комплектов звезд и переключателей скоростей, а с помощью механизма, встроенного в планетарную втулку. Лучшие мировые лидеры по изготовлению встроенных редукторов (планетарных втулок):

  • японская компания Shimano;
  • английский производитель Sturmey – Archer;
  • американская фирма Sram.

Отличительные технические особенности карданного привода:

  1. В конструкции привода применены шестерни в форме конуса. Благодаря им, становится возможно развернуть ось вращающегося момента, который проходит от педали на 90 градусов;
  2. Чтобы велобайку передать заднему колесу движение, необходимо две пары конических шестерен, Z – образной передачи. Расположение первой – возле кареточного узла, второй – у втулки заднего колеса;
  3. Способ изменения угла оси вращения с помощью конических шестерен, позволяет обеспечивать наименьшее трение, по сравнению с другими типами передач.

Ресурс использования привода в разы увеличивается, такую конструкцию можно смело эксплуатировать до нескольких лет подряд без технического обслуживания.

Достоинства и недостатки

Велосипед с карданным приводом имеет следующие достоинства:

  • полное отсутствие шума при езде, по сравнению с шумом цепной передачи;
  • не изнашивается и не рвется цепь;
  • техническое обслуживание необходимо очень редко, очевидна долговечность механизма;
  • система работает отлажено и четко;
  • показания надежности и прочности выше, чем у цепочного механизма;
  • в связи с отсутствием цепи и звезд, исчезает возможность попадания одежды (брючин, подола юбки) в цепочный механизм – карданный привод полностью закрыт;
  • попадание грязи, посторонних предметов, воды в механизм велосипеда сведен к минимуму, благодаря достаточно герметичной защите;
  • осуществляется переключение передач даже без движения велосипеда – это комфортно при езде по дорогам города;
  • отличная аэродинамика велобайка.

Однако, у механизма есть и некоторые минусы:

  • при поломке механизма, самостоятельно устранить неполадки не получится, требуется техобслуживание;
  • количество передач у такой системы меньше, не более 8;
  • вся конструкция двухколесника весит на 1-3 кг тяжелее;
  • стоимость обычно выше, чем у цепочных моделей.

Но все эти недостатки незначительны. При передвижении по городским улицам, вполне достаточно количества предлагаемых скоростей. Небольшой перевес вряд ли ощутим. При регулярном ТО, байк будет служить многие годы без смены механизма. Сервисный интервал для велобайка с приводом – карданом – более 30 000 км пробега! (для цепочных моделей – до 5 000 км!) А это как раз и оправдывает слегка завышенные цены.

Можно ли сделать самому

Многие любители велосипедных прогулок, начиная сравнивать модели с цепным и карданным приводом, понимают, что последний механизм предпочтительнее. Разумно возникает вопрос, можно ли самостоятельно поменять механизмы трансмиссии?

Привод кардана состоит из деталей очень сложной конструкции, для изготовления которых, даже на заводах необходимо современное оборудование высокого уровня. Стыковка деталей в передаче должна быть идеальной. Это невозможно сделать своими руками.

Возможно приобретение конверсионных комплектов с соответствующей конфигурацией. При этом под замену пойдет заднее колесо в сборе с планетарной втулкой и каретка с кривошипами (шатунами).

Лучшие производители карданных велосипедов

Так как в настоящее время велосипеды с вальным механизмом еще только набирают популярность, то порой не в каждом магазине можно найти интересующую модель.

Желательно для начала изучить сайты интернет – магазинов, почитать форумы и отзывы пользователей таких байков, зайти на официальные странички популярных брендов мировых производителей.

Популярные производители велосипедов с карданным приводом:

Eltreco

Eltreco – российская компания, предлагает высококачественный велогибрид, имеющий электромотор, ассортимент моделей огромен. К примеру, велобайк Patrol Кардан 28 имеет большие колеса – 28 дюймовые, с прекрасным сцеплением с дорогой, отличные дисковые тормоза. Трансмиссия мгновенно и легко переключает скорости, ее первоначальная настройка выполняется мастером, прямо во время покупки и далее периодически меняется вовремя масло (не чаще 1 раза в год).

Alpine Bike

Alpine Bike (Россия, Швейцария) выпускает широкую линейку цепных и карданных моделей. Alpine ShaftDrive 30M очень популярная модель с вальным приводом. Имеет прекрасный накат, легкость в управлении, тихий ход, механизм качественный, ресурс трансмиссии – до 50 000 км.

Dynamic Bicycle

Dynamic Bicycle – американский бренд, производит байки с вальным механизмом. Модели имеют высокие технические характеристики, длительный гарантийный срок, качественную сборку.

Mifa – это высокое немецкое качество. Байки нового поколения отличаются прочностью, надежностью, повышенным комфортом, для передвижения по городским дорогам или паркам. Бренд гарантирует долгий срок эксплуатации.

CeramicSpeed

Датская компания CeramicSpeed недавно представила миру свою новую, пока что находящуюся в доработке, технологию “Driven”. В конструкции используется 21 гибридный подшипник от этой же компании. В своей технологии инженеры заменили конусные шестерни на “шестерни” с подшипниками вместо зубьев. Втулка в данной технологии используется не планетарная, а скорости переключаются с помощью “шестерни” с подшипниками, контактирующей с одной большой фрезерованной звездой, сделанной специальным образом и установленной на место привычной кассеты. Трансмиссия поддерживает около 13 скоростей.

Но технология пока что находится в разработке и претерпевает многочисленные изменения. Какой она будет в конечном итоге, насколько будет дорогой и практичной в плане технического обслуживания – доподлинно не известно.

Итоги

Благодаря своим положительным техническим характеристикам, велосипед с карданным приводом имеет все шансы стать популярным среди велолюбителей, для городских и парковых прогулок. Надежный механизм имеет много преимуществ перед цепным. Купив велосипед с вальным механизмом, можно на долгие годы быть уверенным, что надежная конструкция не подведет.

Понравилось? Поделитесь с друзьями и оцените запись:

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Велосипед с карданным приводом. Достойная альтернатива цепным велосипедам

В наше время, выбор велосипеда, дело ответственное. Сейчас представлено много моделей, которые отличаются по своим техническим характеристикам, внешнему виду и производителям. Рассмотрим велосипед с карданной передачей.

Что представляют собой велосипеды с карданом

Велосипед, в котором используется карданный вал, и отсутствуют цепи и звездочками. Во время движения нет надобности, следить за состоянием цепи и переключать передачи.

Карданный вал представляет собой единый металлический механизм без гнущихся частей. За счет цельной трубки система получается несгибаемой. Все передвижения полностью передаются на заднее колесо. Вращение передается через вал вместо цепи.

История карданного велосипеда

Самый первый велосипед был с деревянной рамой и без педалей. Наездникам приходилось часто менять обувь. Изобретатели продолжали работать над совершенствованием транспортного средства.

Запатентован велосипед был более 50 лет назад. Но не смог приобрести продолжение своего существования из-за сложности в производстве и отсутствия переключения скоростей.

1890 год – английский изобретатель А. Фернхед разработал первый вальный привод. В первой модели вал располагался над задней вилкой рамы, в отдельном кожухе. Далее, в моделирующих устройствах вращение вала происходило внутри пера. Англия не одобрила открытия.

В 1894 году Фернхед доставляет устройство в США. Американское предприятие Pope Manufactuping приобретает эксклюзивные полномочия этого открытия в своей стране. В этом же году, автономно от Фернхеда, американский конструктор В. Стиллман подает заявку на патент точно такого же устройства.

Читайте также  Какую смазку использовать для цепи велосипеда

1899 – велосипеды с карданной передачей находятся на пике известности. Но по продажам они продолжают уступать, вело транспорту с цепной передачей.

1910 год – американская автомобильная фабрика Pierce Arrow Automobile, выпустила серию вальных велосипедов. Спортсмены принимали участие в международных велогонках на таких двухколесных машинах и выигрывали. Некоторое время транспортное средство преобладало над велосипедами с цепью.

Преимущества карданного велосипеда

Время идет, технический прогресс не стоит на месте. Сейчас велосипед с карданной передачей можно встретить гораздо чаще, чем раньше. Это говорит о превосходстве транспортного средства.

Неоспоримые преимущества:

  1. Не спадает и не рвется цепь.
  2. Улучшена проходимость за счет клиренса. Подходит для прогулок по горной местности.
  3. Сохраняется целостность одежды благодаря отсутствию цепи и звездочке.
  4. Редко требуется техническое обслуживание.
  5. Налаженная работа системы, что повышает надежность транспортного средства.
  6. Существует защита трансмиссии от механических и климатических влияний.
  7. Безупречная аэродинамика.
  8. Возможность переключать передачи на месте (удобно для поездок по городу).

Безусловно, карданный велосипед имеет определенные минусы.

Недостатки велосипедов с карданом

  1. Увеличенный вес за счет конструкции карданной передачи.
  2. Минимальное количество переключения передач (от 3 до 8 передач).

Это основные минусы, которые останавливают покупателей от приобретения такого велосипеда.

На сегодняшний день уже имеется прогресс. Решены следующие моменты:

  • используется кардан с минимальным весом;
  • увеличена жесткость в строении задней части рамы.

Отличия карданных велосипедов от конкурентов

Транспортное средство с цепной передачей требует постоянного ухода системы. Скорость может меняться за счет зацепления цепи на малые звезды. Это приводит к рывкам и колебаниям во время движения.

По КПД карданный (95%) и цепной (80-95%) приводы близки друг к другу.

Где купить велосипед с карданным приводом?

Репутация байков с вальным приводом растет благодаря повышению технических качеств. Велосипедисты отмечают прогресс развития в легкости хода, плавности переключения скоростей и прочность конструкции.

Но все же поиск и покупка карданного велосипеда пока достаточно кропотливый процесс. Не каждый вело магазин может хвастаться наличием велосипедами данной категории. Поэтому сначала советуем изучить предложение интернет магазинов, а как определитесь с моделью — можно поискать на местных вело рынках и вело магазинах.

Выбирая велосипед, стоит учесть следующее:

  1. Рост и вес велосипедиста.
  2. Стиль катания (горный, городской, спортивный).

Производители карданных велосипедов

Alpine – занимается производством карданных велосипедов. Многие наездники оценили качественную сборку, легкость в управлении и бесшумную работу системы.

Mifa – производит велосипеды с карданной передачей, для городских поездок.

Dynamic Bicycles – специализируется на выпуске байка с вальным приводом.

Для того чтобы приобрести качественный велосипед, необходимо опираться на отзывы пользователей, личные предпочтения. Также стоит выбирать модели в специализированных магазинах.

Можно ли сделать самостоятельно?

Некоторые велосипедисты, проведя сравнение велосипеда с цепной и карданной передачей, останавливаются на последнем варианте.

Возникает вопрос о самостоятельном производстве такого байка. Реально это или нет?

Самостоятельная конструкция такого велосипеда невозможна. Для этого требуется высокотехнологичное оборудование и качественные детали.

Отзывы о велосипедах с карданным валом

Механизм находится в машинном масле, которое меняю раз в год. Проехал пока полтора километра, передвигался по городу и трассе. За время использования ничего не отвалилось, скрипов не появилось. Количество передач мне хватает с головой. Покупкой велосипеда я доволен.

Илья Гордеев, Москва

Подводим итоги

Велосипедист должен серьезно отнестись к выбору транспортного средства. Сколько наездников, столько мнений.

Профилактика карданного привода производится редко. Такая система считается «экологически чистой».

От многих недостатков конструкторы уже смогли избавиться а, значит, развитие конструкции ждут большие перспективы.

Сейчас много компаний предлагают профессиональное обслуживание велосипедов с карданной передачей. Специалисты произведут квалифицированный ремонт, используя современное оборудование и избавить от имеющихся проблем.

Найди свой спорт

Велосипед с карданным приводом обеспечивает крутящий момент конкретно через вал, а не цепной механизм. Вальный привод изобрели более ста лет назад. Сложнейшая технология и недопустимость переключения передаточного отношения не позволили изобретению получить хорошее продолжение. С наступлением XXI века технологические методики стали развиваться, тогда передаточное отношение конкретно цепного привода сравняли с механикой внутренних втулочных редукторов. В результате рынок несколько пополнился серийными байками, оснащёнными вальными приводами.

Как развивались идеи

Идея создания подобных приводов без цепи появилась в конце XIX века. Помимо вала существовали совсем варианты цепи, так и не получившие дальнейшего распространения. Первые устройства разработали в 1890 году одновременно США и страна Великобритания. К вальному приводу скептически отнеслась Англия, отсюда и попал он в американскую компанию Pope Manufacturing Company, выкупившую права на разработку уникального устройства в штатах.

Начало производства вальные приводы получили от League Cycle Company. По истечении небольшого времени французские разработчики выпустили первый велосипед без цепи, которые вскоре стали производить массово.

Техобеспечение

Передачи переключаются за счёт приводного вала, соединённого с внутренним втулочным редуктором. Среди современных производителей велосипеда с карданной передачей самыми крупными считаются компании Sturmey-Archer наряду с Shimano и, непосредственно, SRAM.

Благодаря коническим шестерням, обеспечивается разворот оси крутящего момента от педалей преимущественно на 90 градусов. Сила вращения передаётся заднему колесу за счёт двух пар конических шестерен. Первая пара находится в непосредственной близости к кареточному валу, вторая – рядом с задней втулкой. Передача производится в Z-образной форме.

Конические шестерни гарантируют оптимальное изменение угла валочной оси, за счёт чего отмечается меньшее трение в отличие от червячных передач.

Велосипед с карданом несколько проще и безопаснее в эксплуатации. Во время езды по пересечённой местности исключается риск рывков цепи. Поскольку он чище, одежда велосипедиста и цепь байка не замасливаются. Закрытый привод имеет довольно длительный срок службы и устойчив к поломкам.

Семь главных преимуществ карданного велосипеда

  1. Безопасное пользование для велосипедиста. Исключается попадание одежды в цепь и рывки механизма, поскольку карданный велосипед не имеет звёздочки и масляной цепи.
  2. Высокая надёжность, обусловленная минимизацией количества подвижных деталей.
  3. Долговечность, обеспеченная закрытой конструкцией механизма.
  4. Низкие требования к профилактическому обслуживанию.
  5. Хорошая аэродинамика.
  6. Увеличенная дистанция между велорамой и дорогой. Хорошее расстояние образуется, благодаря отсутствию передней звезды.
  7. Оригинальность конструкции.
  8. Не так мало весит конструкция – 1–3 кг.
  9. Высокая себестоимость.
  10. Сложный ремонт. В случае поломки лучше отвезти велосипед на шиномонтаж.
  11. Невозможность компактной реализации большого количества передач, хотя их переключение считается более плавным.
  12. Ход несколько жёстче, чем у цепного велосипеда.

Недочёты велосипеда с вальным приводом

  1. Не так мало весит конструкция – 1–3 кг.
  2. Высокая себестоимость.
  3. Сложный ремонт. В случае поломки лучше отвезти велосипед на шиномонтаж.
  4. Невозможность компактной реализации большого количества передач, хотя их переключение считается более плавным.
  5. Ход несколько жёстче, чем у цепного велосипеда.

Заключение

Велосипед с вальным приводом идеально подходит для езды по городу, поскольку нет необходимости прилагать особые усилия на ровной дороге. Большое количество скоростей при езде по асфальту также не требуется. Приобретение уникального велосипеда однажды позволит эксплуатировать его в дальнейшем очень долго.

Велосипеды без цепи: популярные технологии, их преимущества и недостатки

Идея заново изобрести велосипед, создав модель без классического цепного привода, не покидала инженеров с конца XIX века. Большинству проектов не суждено было продвинуться дальше прототипов, но ряд конструкторских идей сумел заслужить право на жизнь, выйдя на массовое производство. Сегодня на рынке существует несколько классов бесцепных велосипедов, способных полноценно конкурировать с традиционными моделями.

Велосипеды с вальной передачей

Изобретение вальной передачи – первая успешная попытка заменить цепной привод. К идее передавать крутящий момент через прямой вал с двумя зубчатыми передачами инженеры пришли еще в конце XIX века. Но это были односкоростные велосипеды, которые не смогли конкурировать с классическими цепными моделями.

Многоскоростные велосипеды с прямым валом начали создавать уже в наше время. Сегодня на рынке доступен пусть и ограниченный, но стабильный сегмент велосипедов с таким приводом, имеющий своих почитателей. Данные модели присутствуют в линейках таких крупных велобрендов как Sturmey-Archer, Shimano, SRAM.

Объективно о преимуществах

В чем прямой вал объективно выигрывает у цепи, и за что почитатели таких байков готовы выкладывать немалые суммы?

Велосипед с прямым валом – более практичен и безопасен в эксплуатации. Здесь нет открытых механизмов и можно не переживать, что одежда попадет в цепной механизм или будет запачкана в масле. Это удобно в первую очередь для людей, использующих велосипед в качестве ситибайка: для езды на работу, прогулок в городе и пр.

Высокая надежность и безотказность системы – также немаловажные преимущества моделей с вальной передачей. Компонентов трансмиссии здесь существенно меньше, и все они скрыты внутри корпуса. Таким образом, детали не подвержены воздействию воды, грязи и пыли; их не нужно чистить, смазывать и периодически подстраивать систему переключения скоростей как в обычных велосипедах. С такими велосипедами исключается вероятность срыва цепи со звездочек, и отпадает необходимость в ее замене по мере износа.

Использование прямого вала с коническими шестернями позволяет уменьшить коэффициент трения на механизмах, это отражается на высоком КПД и, как следствие, надлежащей эффективности педалирования. Отсутствие передней звезды обеспечивает увеличенный просвет между рамой и дорогой, что сказывается на улучшенной проходимости велосипеда, особенно в условиях города, где много бордюров.

О достоинствах планетарных втулок

Велосипеды с прямым валом имею систему планетарного переключения скоростей. При таком конструкторском решении все звездочки и другие компоненты трансмиссии находятся внутри задней втулки. Планетарные втулки обеспечивают широкий ряд практических преимуществ, о которых уместно поговорить отдельно.

Такие системы переключения надежны, долговечны и нетребовательны к обслуживанию благодаря своей закрытой конструкции, защищающей механизмы от грязи, воды и пыли. Велосипеды с планетарными втулками особенно удобны для городского движения, т.к. переключать скорости можно на месте, что актуально при постоянных остановках на светофорах и в пробках. Втулка с планетарным механизмом обеспечивает четкое и мягкое переключение передач, эффективный старт с места и плавный разгон.

Недостатки велосипедов с вальной передачей

Прежде всего – это их цена. Она объясняется высокой себестоимостью моделей и отсутствием массового производства. Но велосипед с вальной передачей – это хоть и дорогая, но, бесспорно, выгодная инвестиция, которая позволит в дальнейшем очень долго использовать байк без лишней головной боли связанной с техническим обслуживанием.

Велосипеды с прямым приводом критикуют за более жесткий ход, чем у цепных моделей. Подобное мнение не лишено оснований, но этот недостаток не ощущается при езде на хорошей и ровной дороге. Бесцепные велосипеды надежны и долговечны, но, как и любая другая техника, они не застрахованы от возможных поломок. Ремонт в этом случае будет на порядок сложнее и дороже или же окажется невозможен.

Велосипеды с ременным приводом

Модели с ременной передачей являются наиболее состоятельной альтернативой велосипедам с цепью. Сегодня такие байки присутствуют в ассортименте каждого крупного велобренда. Их спрос неуклонно растет последние 10 лет, с того момента как Gates Corporation – американская компания по производству передаточных ремней – представила свой революционный концепт Carbon Drive System, позволивший по-новому взглянуть на возможности ременной трансмиссии.

В конструктивном плане такая трансмиссия выглядит без лишних сложностей. Вместо цепи используют гибкий ремень с зубьями на внутренней поверхности. Передняя и задняя звездочка заменена двумя шкивами с отверстиями, через которые выдавливается грязь, налипающая на ленту. Ремень всегда остается в одной плоскости, и не перекидывается при смене передач. Переключение скоростей производится при помощи планетарной втулки, о которой мы уже успели рассказать выше.

Насколько надежная ременная трансмиссия?

Это первый вопрос, которым задаются, когда речь заходит о ременных передачах. Опасения что ремень порвется, будет прокручиваться при силовом педалировании и со временем растянется – невольно возникают у большинства людей, первый раз сталкивающихся с подобной технологией.

В качестве аргумента свидетельствующего о незаурядной надежности синхронных ремней Gates, чью технологию сегодня в той или иной степени копируют все производители, достаточно упомянуть тот факт, что их успешно используют для мотоциклов, лент транспортеров, двигателей гоночных авто и другой техники, где механические нагрузки несопоставимо выше, чем в велоприводе.

Приводные ремни изготавливают из гибкого полимера на тканевом армирующем каркасе. Лента имеет слоеную структуру с прослойками из углеродных волокон (карбона), благодаря которым она не растягивается и демонстрирует феноменальную приспособленность к большим динамическим нагрузкам. Поверхность зубцов покрыта синтетическими полиамидами для защиты от преждевременного износа.

Объективно о преимуществах ременной трансмиссии

В сравнении с обычной цепью ременная передача обладает довольно внушительным перечнем достоинств. Она создает меньше шума – работает тихо, без скрежета и лязганий металла, а нижнее перо не пачкается и не повреждается железной цепью. Ремень ощутимо легче – это значимый аргумент, прежде всего, для приверженцев скоростного катания, которые не пренебрегают малейшей возможностью облегчить свой велосипед.

Обслуживание ременной трансмиссии сводится только к периодическому ополаскиванию водой, и в отличие от цепи ее не нужно смазывать. Сам ремень не подвержен коррозии и максимально практичен в повседневном использовании – не пачкает, не зажевывает и не рвет одежду.

При всей своей технологичности ремень все же подвержен износу прежде всего из-за стирания зубцов на внутренней поверхности ленты. Но опыт использования таких велосипедов показывает, что эксплуатационный ресурс ленты выше; в среднем она служит в два раза дольше, чем цепь. КПД ленточной трансмиссии при этом не уступает цепному приводу. В дополнение к перечисленным достоинствам, велосипедисту доступны все преимущества планетарной втулки – ее эксплуатационная неприхотливость, возможность переключения передач с места, отзывчивое и точное управление скоростями.

Недостатки ременной передачи

Велосипедный ремень является неразъемным. Поэтому конструкция велорамы должна предусматривать возможность разъединения пера для продевания ремня во время его установки. Наличие разъемного узла на раме, причем в месте, испытывающем большие нагрузки, по мнению некоторых скептиков, является существенным недостатком, негативно сказывающимся как на надежности самой рамы, так и на качестве наката. Сам же ремень поменять намного проще, чем цепь, поскольку нет необходимости в его расклепывании и пачкании рук в масле.

Для эффективной работы трансмиссии нужен ремень строго определенной длины. В отличие от цепи укоротить и самостоятельно подогнать его под свой велосипед не получится. Чтобы гарантированно избежать проблем с размером ремня и получать удовольствие от эффективной работы трансмиссии, его следует заказывать у производителя велосипеда. Очевидно, что владельцы такой техники становятся заложником проблем с запчастями.

В сравнении с цепью лента работает при гораздо большем натяжении. Это нужно для того, чтобы она не проскальзывала на шкивах и обеспечивала надлежащую передаточную способность. Высокое натяжение может увеличивать нагрузки на подшипники, снижая таким образом срок их службы.

Как продлить жизнь велосипедного ремня?

Ремень намного практичней обычной цепи. Его не нужно смазывать, оберегать от коррозии и он намного легче очищается от загрязнений. Но бесцепной привод в большей степени уязвим перед неправильной эксплуатацией, поэтому важно помнить о некоторых моментах, которые продлят жизнь ременной трансмиссии.

Ремень должен лежать в прямой плоскости, т.е. передний и задний шкивы должны быть хорошо выровнены и находиться строго напротив друг друга. Перекос ленты значительно ускоряет износ зубьев на ее внутренней поверхности и приводит к ухудшению работы трансмиссии, несмотря на то, что сам ремень продолжает передавать крутящий момент на колесо.

Распространенная причина преждевременного выхода ремня из строя – его загрязнение смазкой. Особенно уязвимыми являются торцы: попадание масла на эти места может вызвать расслоение ленты и ее преждевременный разрыв.

Вопреки заверениям скептиков, современные ремни не разрушаются от температурных перепадов и не меняют своих механических характеристик как при критически высоких, так и критически низких температурах. Но они уязвимы перед нежелательными механическими воздействиями – такие ремни нельзя сминать, завязывать в узел, натягивать на звезды-шкивы с помощью металлических инструментов.

Перспективные концепты бесцепных велосипедов

Среди наиболее значимых разработок последнего времени особым образом выделяется бесцепная трансмиссия велосипеда Driven, который в 2018 году представили инженеры датской компании CeramicSpeed.

На первый взгляд их концепт похож на велосипед с обычной вальной передачей. Но при более внимательном рассмотрении можно увидеть ряд принципиально новых конструкторских решений, которые позволяют на целых 49% снизить коэффициент трения в сравнении с обычной цепной трансмиссией.

Вместо цепи в этом велосипеде используют регулируемый вал – переключение скоростей происходит за счет изменения его длины. Классические зубчатые передачи на концах вала заменены на оригинальные подшипниковые механизмы. Они передают крутящий момент с минимальным трением и высокой энергоэффективностью.

В велосипеде имеется 13 передач, но потенциально их может быть намного больше благодаря узкой конструкции зубчатой кассеты. За счет ограниченного набора компонентов и отсутствия широкой задней кассеты трансмиссия имеет минимальный вес и в меньшей степени подвержена загрязнениям.

Из всех существующих концептов – это наиболее перспективная технология, которая с большой долей вероятности выйдет на массовый рынок.

Все о велосипедах с карданным приводом

включайся в дискуссию

Поделись с друзьями

  1. Немного истории
  2. Особенности конструкции
  3. Плюсы и минусы
  4. Производители

Велосипеды с карданным приводом не пользуются большой популярностью среди велосипедистов и редко встречаются на улицах городов. Однако с технической точки зрения, они являются не менее надёжным видом транспорта, чем модели с цепной передачей, и заслуживают особого внимания.

Немного истории

Велосипеды с карданом были изобретены очень давно – в конце XIX века. Так, в 1890 году английский изобретатель А. Фернхед придумал кардан и установил его на велосипед. На первых карданных моделях вал был спрятан в защитный кожух и находился над задней вилкой. Однако англичане не оценили технического открытия своего соотечественника, и уже в 1894 году автор продаёт своё изобретение американскому концерну Pope Manufactuping. В тот же год другим конструктором из Америки была подана заявка на патент аналогичного изобретения, и уже спустя 5 лет карданные байки вышли на пик популярности.

Одним из крупнейших производителей велосипедов с карданным валом стал автозавод Pierce Arrow Automobile, серийно выпускающий такие модели с 1910 года. Его продукция пользовалась популярностью не только среди рядовых граждан, но и в спортивной среде. Популярности велосипедам добавлял тот факт, что на них были выиграны несколько велогонок, из-за чего они какое-то время превосходствовали над цепными моделями.

В Европе карданные байки были также хорошо известны и пользовались хорошим спросом у широких масс. Доподлинно известно, что многие велоподразделения немецкой армии во времена Второй мировой войны были укомплектованы именно такими велосипедами. Не отставала от Европы и царская Россия, где с начала XX века был налажен выпуск карданных байков. Однако из-за Гражданской войны и двух революций их производство было остановлено.

Особенности конструкции

Устройство велосипеда с карданным валом заметно отличается от конструкции байков с цепной передачей. Такие модели не имеют привычных звёздочек и цепи, а крутящий момент от педалей на заднее колесо передаётся благодаря шестерням. Вал представляет собой прочную стальную трубку, которая жёстко сцепляется с шестерёнкой колеса. В итоге механизм не имеет сгибаемых элементов, что обеспечивает его прочность и простоту.

У классических байков цепь нуждается в регулярной чистке и смазке, быстро вытягивается и требует замены. Звёзды также подвержены износу и нуждаются в постоянном контроле. Карданный привод не требует никаких финансовых вложений, за исключением редкой смазки шестерён.

Помимо велосипедов, приводимых в действие физическими усилиями, современные производители наладили выпуск электровелосипедов с карданным приводом. Подшипникам, используемым в такой конструкции, не нужна смазка, а все детали изготовлены из особо прочного материала.

Это делает карданные байки гораздо надёжнее своих цепных собратьев, а ресурс карданной передачи оценивается в 50 лет.

Плюсы и минусы

Несмотря на то что модели с карданным приводом значительно проигрывают в популярности классическим образцам, рядом преимуществ они всё же обладают.

  • Байки с карданом отличаются более высокой проходимостью за счёт клиренса (просвета между самой нижней точкой байка и землёй), из-за чего могут использоваться в качестве велосипедов для поездок по пересечённой местности и бездорожью. Такие модели не цепляют бордюры, а потому прекрасно подходят и для города.
  • Благодаря отсутствию звёздочек и цепи, отсутствует риск выпачкать или разорвать штаны.
  • Карданные передачи очень надёжны, редко требуют ТО и не нуждаются в регулировке. Первое обслуживание проводят через 30 тысяч км пробега, притом что на цепных образцах – каждые 2-5 тысяч.
  • Трансмиссия байков надёжно защищена от грязи, воды и песка – бича всех цепных моделей.
  • Ввиду отсутствия большого количества подвижных деталей, задняя подвеска отличается точной работой и сбалансированностью.

Среди недостатков велосипедов с карданным приводом отмечают большой вес: в среднем такой байк весит около 17 кг, что на 1-3 кг больше веса аналогичных моделей с цепным приводом. Обращается внимание и на небольшое количество передач (от 3 до 8), а также невозможность самостоятельного ремонта в случае поломки. При более детальных исследованиях была обнаружена потеря мощности байка в сравнении с традиционными образцами, которая составила около 3%.

Если же карданный велосипед не принимает участия в велогонках, то эта потеря не является столь принципиальной. Многие потребители отмечают и высокую стоимость карданных образцов, однако, затраты со временем окупаются минимальными вложениями в техобслуживание. Таким образом, можно сделать вывод, что в условиях, требующих от байка скоростных качеств, безусловным лидером является цепной велосипед.

Зато при поездках на дачу и неторопливой езде по городу и по бездорожью карданный байк будет на высоте.

Производители

Выпуском велосипедов с карданным приводом занимается мало производителей, что объясняется маркетинговыми рисками и низкой популярностью образцов. Однако некоторые компании довольно успешно выпускают и продвигают на рынок свою продукцию, которая, несмотря на скептицизм большинства байкеров, имеет своих поклонников.

  • Самой популярной компанией по производству карданных байков является Alpine. Предприятие выпускает надёжные велосипеды, главным достоинством которых является бесшумная работа шестерен, лёгкий ход и долгий срок эксплуатации. Большинство байков оснащены планетарной втулкой, обеспечивающей переключение 7 передач. Довольно популярной является модель Alpine Bike 30M, которую отличает хороший накат, отсутствие постороннего шума при езде и плавность хода. Вал требует минимального ТО и довольствуется 50 г масла в год. Байк оснащён задним багажником, крыльями и сиденьем с пружинами.

Ресурс трансмиссии составляет 50000 км.

  • Компания Eltreco занимается выпуском электровелосипедов с карданным приводом, которые пользуются большим успехом у жителей крупных городов. Популярность моделей обусловлена складной конструкцией некоторых моделей (Patrol Cardan и Master Cardan), высоким моторесурсом электродвигателя и общей надёжностью конструкции.

  • Чуть менее известна продукция компаний Mifa и Dynamic Bicycles, выпускающих качественные карданные байки, предназначенные для городских и загородных прогулок.

Видеообзор велосипеда с карданным приводом вы можете посмотреть ниже.

Велосипед с карданным приводом – особенности, плюсы и минусы

  • История возникновения
  • Отличительные особенности
  • Преимущества и недостатки
  • Производители
  • Заключение

Честь и хвала тому, кто изобрел велосипед. Универсальное средство передвижения, которое отличается примитивной конструкцией и неприхотливостью. Большинство из них передвигается с помощью цепной передачи, однако некоторые оснащены брутальными карданами. Простота и надежность этой конструкции отличается долговечностью и выносливостью. Велосипед с карданным приводом отличается надежностью, продолжительным сроком использования, простым обслуживанием и высокой производительностью.

История возникновения

Почему велосипедов с вальным механизмом не так много, как цепных аналогов? Есть вполне логическое обоснование этому феномену: выпускать карданные велосипеды невыгодно производителям, поскольку их срок эксплуатации настолько большой, что предприятие теряет клиентов, которые единожды приобрели транспортное средство.

Карданный или вальный привод появился еще в конце XIX века: его создал и запатентовал английский изобретатель А. Фернхед. Спустя несколько лет ученый переехал в Соединенные Штаты, где передал свое изобретение компании Pope Manufacturing. Так велосипед без цепи с карданом стал популярным средством передвижения.

Еще одно предприятие выпустило партию велосипедов с нестандартным механизмом в 1910 году. Усовершенствованные модели спортсмены использовали на соревнованиях. Естественно, после этого количество велосипедов с вальным приводом заметно возросло. Чуть позже карданные велосипеды появились и в Европе. Во время войны у немецких солдат на вооружении были именно такие модели.

Отличительные особенности

У таких моделей нет привычных звездочек и цепи, а крутящий момент передается с помощью шестерней. Вал – это прочная труба из стали, которая жестко сцеплена с шестеренкой колеса. В механизме отсутствуют сгибаемые элементы, что является своеобразным гарантом прочности и надежности.

В привычных велосипедных механизмах цепь постоянно нуждается в смазывании и чистке, быстро растягивается и выходит из строя. Звезды тоже изнашиваются, стираются и требуют постоянного контроля за своим состоянием. В свою очередь, карданный привод не требует практически никаких затрат, за исключением редкой смазки.

Производители байков наладили производство велосипедов, оснащенных электродвигателем с вальным приводом. Подшипники таких моделей не нужно смазывать, а все детали изготовлены из особо прочного материала. Выходит, что карданные велосипеды гораздо прочнее и надежнее своих цепных собратьев, поскольку ресурс карданной передачи составляет более 50 лет. Здесь стоит детальней рассмотреть плюсы и минусы подобных байков.

Преимущества и недостатки

Велосипеды с вальным приводом встречаются не часто: по своей популярности они заметно уступают цепным моделям. Несмотря на это, у карданов есть свои плюсы:

  • Отличная проходимость. За счет увеличенного клиренса байки подходят для поездок по пересеченной местности – они уверенно преодолевают препятствия в виде бордюра и высоких кочек.
  • Целая и невредимая одежда. Из-за того, что на велосипедах с карданом отсутствуют звездочки, пропадает вероятность испачкать или порвать брюки.
  • Надежность. Карданная передача требует к себе внимания лишь после 30 тысяч км пробега, в то время как цепную нужно обслуживать уже после 2-3 тысяч километров.
  • Трансмиссия находится под надежной защитой от пыли, грязи и песка. В отличие от кардана, велосипедная цепь часто приходит в негодность именно из-за загрязнений.
  • Безупречная работа задней подвески и сбалансированность.

А теперь о том, что касается недостатков велосипеда с карданной передачей. Они есть и, надо сказать, для кого-то могут оказаться весьма ощутимыми:

  • В среднем, такие велики весят на 1-3 кг больше обычных моделей.
  • Малое количество передач: от 3 до 8.
  • Самостоятельно отремонтировать велик в случае поломки карданной передачи не получится.
  • Сниженная мощность приблизительно на 3%.

Некоторые владельцы говорят, что велосипед с карданным приводом стоит значительно дороже модели с цепной передачей. Это действительно так, но высокая стоимость с лихвой компенсируется минимальными финансовыми затратами на ремонт и обслуживание. Велосипед с карданным приводом заметно проигрывает цепным моделям, которые превосходят по скоростным показателям. Зато для неторопливой езды по бездорожью или неспешной прогулки на дачу байк с карданом будет очень даже кстати.

Производители

Производством карданных велосипедов занимается не так уж много предприятий. Это легко объяснить маркетинговыми рисками и малой популярностью. Тем не менее, есть компании, которые на протяжении нескольких лет успешно занимаются производством карданных велосипедов:

  1. Alpine. Компания известна широкому кругу велосипедистов. Alpine выпускает надежные и производительные модели, главным достоинством которых является практически бесшумная работа, легкий ход и продолжительный срок эксплуатации. Популярной моделью компании является Alpine Bike 300M. Кардан неприхотлив в уходе: минимальное ТО и всего 50 мл масла в год.
  2. Eltreco. Компания выпускает электровелосипеды с карданным приводом. Популярность байков обусловлена удобством их эксплуатации: многие модели отличаются складной конструкцией, что очень удобно при транспортировке. Кроме того, вся продукция компании характеризуется увеличенным ресурсом двигателя и надежностью непосредственно всей конструкции.
  3. Mifa и Dynamic Bicycles. Продукция этих двух компаний не так известна, как двух предыдущих. Однако их велосипеды отлично подходят для езды по бездорожью и городским улицам.

Тем не менее, приобрести карданный велосипед не так просто, как может показаться на первый взгляд. Далеко не каждый магазин может похвастать наличием моделей данной категории. Поэтому тем, кто хочет приобрести байк с карданом, стоит для начала обратить внимание на ассортимент интернет-магазинов.

Заключение

Подводя итоги, можно сказать, что велосипеды с карданным приводом по некоторым параметрам заметно превосходят своих цепных собратьев. Они отлично подходят для езды по городу, не требуют щепетильного осмотра и технического обслуживания через каждые 2 тысячи километров, а также отлично справляются с легким и средним бездорожьем. Но тем, кто ждет от велика высоких скоростных показателей, лучше поискать транспортное средство среди велосипедов с цепной передачей.

Автор статей. Серьезно увлекаюсь велосипедами и мотоциклами. Интересуюсь всем, что связано с активным образом жизни.