Велосипеды без цепной передачи

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.

Читайте также  Как правильно накачать велосипед

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.

Бесцепной велосипед назначение – зачем придумали велосипед без цепи

Активный отдых на велосипеде популярен во всем мире, как среди детей, подростков, так и среди взрослых. Производители постоянно внедряют инновационные разработки в модели байков. Это касается и усовершенствования цепного механизма или применения бесцепной передачи. В настоящее время существуют несколько альтернативных видов замены цепи. Бесцепной велосипед – что он из себя представляет, какие бывают типы привода, чем отличается их устройство, а также все их плюсы и минусы, рассмотрим подробно далее.

  • Принцип работы цепного механизма
  • Какие бывают бесцепные механизмы
  • Устройство и принцип работы бесцепных механизмов
  • Прямой привод
  • Ременной привод
  • Гидравлический привод
  • Электрический привод
  • Вальный привод
  • Итоги

Принцип работы цепного механизма

Цепной механизм на велотранспорте от бесцепного отличается и состоит из следующих элементов:

  • металлической цепи (замкнутой в кольцо), состоящей из подвижных звеньев;
  • ведущей и ведомой звезд.

Принцип работы цепного механизма велобайка:

  • велосипедист крутит педали;
  • механическая энергия передается благодаря гибкой цепи, которая зацепляется за звезды и вращает их;
  • каждый зуб звездочки работает поочередно с каждым звеном цепи.

Таким образом, происходит передача крутящего момента с ведущей звезды на ведомую. Бесцепные виды трансмиссии кардинально отличаются своей конструкцией.

Какие бывают бесцепные механизмы

Несмотря на то, что велобайки с цепным приводом наиболее распространенные, на мировом рынке широко предлагаются модели с альтернативными, бесцепными видами передач. Они не имеют звезд и цепочки, за состоянием которых надо постоянно следить.

Различают следующие виды:

  1. Прямая передача – всегда применяется в моделях велосипедов для маленьких детей (трициклах). На первых моделях велосипедов XIX века типа «кенгуру» с огромными передними колесами, использовался именно этот вид. Эта передача используется и в цирковых моноциклах (с одним колесом);
  2. Бесцепной механизм с ременной трансмиссией – вместо цепи на велосипеде используется ременная передача. Все мировые производители предлагают модели с таким приводом. За последнее десятилетие спрос на эти байки возрастает;
  3. Механизм с гидравлической трансмиссией. Альтернатива цепи в этом варианте – гидравлическая система передачи;
  4. Бесцепной электрической трансмиссией – он позволяет полностью или частично обеспечивать движение велосипеда. Данный вид передачи становится все популярнее, с его помощью велотранспорт можно разгонять на более сильные скорости. У велосипедиста есть возможность отдыхать во время движения;
  5. Вальный или карданной трансмиссией – один из самых распространенных видов, особенно среди городских моделей. По сравнению с классической цепной трансмиссией, вальный имеет в разы больше ресурс использования и его можно эксплуатировать несколько лет подряд без технических осмотров и починок.

Все модели бесцепных велосипедов отличаются особенностями устройства механизма.

Устройство и принцип работы бесцепных механизмов

Всем, кто устал постоянно заниматься техническими вопросами, связанными с ремонтом цепного механизма, стоит выбирать бесцепные велосипеды. Это будет не сложно сделать после ознакомления с плюсами и минусами каждого вида.

Прямой привод

Система отличается тем, что шатуны прикрепляются сразу к переднему или заднему ведущему колесу (к втулке) велобайка. Сам привод представляет собой пару зубчатых шестеренок из сплавов металлов. Трансмиссия не требует регулярной смазки и техосмотров.

Яркий пример такого вида – новаторская модель Chainless S1 от производителя Сина Чана с прямым приводом. Педали у модели крепятся к заднему ведущему колесу. Байк очень юркий, быстро разворачивается, имеет высокую маневренность.

Преимущества прямой трансмиссии:

  • долгий срок эксплуатации;
  • техобслуживание не нужно;
  • удобен в использовании;
  • для детских велосипедов – незаменим;
  • яркий и современный дизайн моделей;
  • надежное торможение.

К недостаткам можно отнести высокие цены на взрослые модели, наличие байков в продаже редкое явление – чаще под заказ.

Ременной привод

Данный вид – наиболее частая замена цепному механизму. Гибкий (неразъемный) ремень с зубьями, которые располагаются на внутренней части – так выглядит бесцепной привод велосипеда. Он всегда находится в одной плоскости, не меняет положения при выборе передачи. Вместо звезд – шкивы с отверстиями для очистки от грязи. Переключение передач велобайка происходит благодаря планетарной втулке.

Преимущества ременного привода:

  • работает бесшумно;
  • ремень легче металлической цепи и сверхпрочный;
  • замена ремня на велотранспорте проще замены цепи;
  • обслуживание включает в себя – ополаскивание от пыли, не нужна смазка;
  • ремень – не пачкается, не зажует одежду, не заржавеет;
  • эксплуатационный период в 1,5 – 2 раза дольше цепи, при одинаковом КПД;
  • планетарная втулка – дает возможность переключения передач с места.

Управление скоростями велосипеда быстрое и четкое.

Недостатки ременной трансмиссии:

  • требуется возможность разъединения пера для установки ремня и наличие разъемного узла на раме;
  • высокие цены.

Модели бесцепного ременного привода имеют яркий и красочный дизайн.

Гидравлический привод

Передача крутящего момента в данном виде происходит к колесу от кареточного узла с помощью гидравлической системы. Она состоит из насоса, турбины и их соединения.

Плюсом этой трансмиссии можно считать:

  • лекгий вес;
  • компактность;
  • возможность использования в складных моделях велосипедов.

Минусом этого привода является узкий ассортимент предлагаемых моделей от производителей, только под заказ и высокие цены.

Электрический привод

Велобайк с данным бесцепным механизмом оснащен аккумулятором, электродвигателем и контроллером. Вариант очень удобен. Он позволяет, при полной разрядке аккумулятора, продолжать движение с помощью педалирования. Зарядка аккумулятора велосипеда происходит от любой точки электросети.

Преимущества электрической трансмиссии:

  • аккумуляторы имеют большой срок службы – до 5 лет;
  • одна зарядка даст возможность преодоления маршрута до 100 км;
  • производители предлагают комплекты, с помощью которых можно обычный велотранспорт переоборудовать в электрбайк.

Системы можно подбирать с установкой на каретку, колесо, подвесной вариант на раму, доступна разная емкость аккумулятора и много другое.

К недостаткам относят:

  • значительное утяжеление велосипеда – до 30 кг;
  • время зарядки – до 6 часов;
  • литий и свинцовые аккумуляторы рано изнашиваются – через 2 года;
  • высокие цены.

Большой запас хода и высокие скорости в данном варианте несовместимы.

Вальный привод

Один из самых распространенных бесцепных механизмов велосипедов – вальный или карданный привод. Он имеет конструкцию цельного металлического механизма, который герметично убран. Вращение происходит через вал с передней части на заднее колесо по специальной трубке.

Переключение передач на велосипеде осуществляется благодаря соединению вала с редуктором, который находится в задней втулке. В этом варианте применяют шестерни в виде конусов (появляется возможность разворачивать ось вращающего момента). Одна из них установлена у втулки заднего колеса, вторая – у кареточного узла. С помощью конических шестернь появляется возможность получить наименьшее трение по сравнению со всеми другими видами бесцепных приводов.

Преимущества вальной трансмиссии:

  • четкая и отлаженная работа механизма – без шума;
  • долговечность – не требуется техобслуживание;
  • прочность выше цепной передачи;
  • герметичность механизмов;
  • переключение передач – с места;
  • отличная аэродинамика.

Отсутствует возможность разрыва одежды, как при цепном механизме.

  • при поломке самостоятельный ремонт невозможен;
  • ограниченное количество передач – не более 8;
  • вес увеличивается – на 1 или 2 кг;
  • цена выше цепочных моделей.

Для поездок по городским улицам вальный привод подходит наиболее всего.

Итоги

Велобайки с бесцепными приводами, безусловно, будут набирать популярность с каждым годом. Несмотря на некоторые недостатки, они имеют преимущества перед цепным механизмом – прочность, долгий срок эксплуатации, отсутствие необходимости в техобслуживании. Приобретая яркие, инновационные модели байков можно быть уверенным, что прочная конструкция прослужит долго.

Понравилось? Поделитесь с друзьями и оцените запись:

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Как выбрать цепь для велосипеда: 2 шага и несколько советов

Велосипедная цепь на скоростном байке – такой же расходный компонент, как и покрышки или тормозные колодки. Она изнашивается буквально за один сезон интенсивного катания. Цепка – деталь хоть и недешевая, но все же стоит менять ее вовремя, чтобы не влететь на капитальный ремонт привода. Для покупки новой велоцепи достаточно знать лишь один параметр и решить, какому производителю отдать предпочтение.

Как подобрать цепь для горного велосипеда: шаг №1

Пересчитайте количество звезд на кассете или трещетке. Число задних звездочек – это ориентир №1 при поиске замены изношенной цепке. Бренд на этой стадии не имеет абсолютно никакого значения, поскольку шаг между роликами у всех цепочек один – 1/2″.

Если вы знаете количество скоростей на велосипеде – смело делите их на 3 и получите заведомые исходные данные для выбора цепи для велосипеда. Интерпретацию для наиболее распространенных комплектаций смотрите в таблице.

Количество скоростей

Количество звезд в задней кассете

Принцип взаимозаменяемости велоцепей

Почему так важно знать число звезд? Ширина звеньев цепки, скажем, на 30 и 21-скоростных велосипедах разная, поскольку у них различны:

  • Шаг между задними звездами.
  • Толщина звездочек системы.
  • Расстояние между рамками заднего дерейлера.


В итоге велоцепь для «семерика» попросту не станет на «десятерик» и наоборот, да и настроить задние передачи на велосипеде вряд ли удастся. Более подробно разница между цепями прослеживается в таблице соотношения числа звездочек в кассете и шириной звена.

Читайте также  Эмблемы велосипедов ссср

Количество звезд сзади

Принцип взаимозаменяемости несправедлив только для приводов с числом звезд 10, 11, 12. У остальных вопрос непрямого применения частично решен:

  • «Девятириковую» цепочку можно смело воткнуть на более младшие модели. Наоборот нельзя.
  • Цепи для 7- и 8-скоростных кассет абсолютно одинаковы, о чем прямо говорят надписи на упаковках: 7/8 Speed. Их же можно ставить на трещотку с 6-ю звездами.

Шаг№2: какая цепь для велосипеда лучше и обзор брендов

На слуху – 4 крупных фирмы, занимающиеся производством велокомплектующих:

  • Shimano (Япония).
  • SRAM (США).
  • Campagnolo (Италия).
  • KMC (Тайвань).

Все эти иностранные названия знать ни к чему, если бы не одна важная деталь – ресурс компонента. Шимановские и срамовские цепки «ходят» в среднем до 1 500 км. Примерно столько же отхаживают цепки KMC, изготавливаемые по лицензии Shimano.

Campagnolo могут бегать до 5 000-7 000 км. Секрет высокой износостойкости скрывается в увеличенном диаметре ролика и толстых боковых пластинах. Совершенен и металл – хромоникелевая сталь с тефлоновым покрытием (NI-PTFE), а тефлон, как известно, материал антифрикционный.

Чтобы подобрать правильную цепь на горный велосипед, изучите маркировку – она у каждого производителя своя. Короткие аспекты заводского шифра представлены в таблице.

Производитель

Комментарии

К сведению. Начиная с 10 скоростей цепи Shimano и Campagnolo несовместимы.

Сколько стоит цепь на горный велосипед

Допустим у вас полупрофессиональный внедорожный байк с 27 скоростями. Ему подойдет цепка 9 Speed. Ориентируясь на среднее и высокое качество, подберем 2 модели от каждой фирмы и сравним цены.

Производитель

Модель

Цена, рублей

Когда и как менять велоцепь

Проблема цепки и, собственно говоря, причина, по которой приходится выбирать новую цепь для многоскоростного велосипеда, одна – растяжение. Каждый пин (ось) растачивает посадочное место и цепок удлиняется, нанося вред звездам системы и кассеты.

Катать на одной цепки экономически невыгодно (если речь не идет про Campagnolo). Она за 1 000-1 500 км вытянется и начнет проскакивать на звездах и в итоге придется менять цепку + кассету. А это еще +3 000 рублей.

  • Своевременно менять цепку. Купить калибр или штангенциркуль и периодически замерять расстояние между звеньями. Если внутренний размер «штангеля» находится в пределах 120,6-120,9 мм, то цепок уже начинает активно вытачивать зубья кассеты и подлежит замене. Зона замены по калибру наступает, когда лапка 0,75% начинает проваливаться. Задние звезды выдерживают не более 3-х замен цепочки.
  • Сразу купить три средненьких цепи и использовать их вкруговую. Каждая велоцепь используется до ощутимого износа (0,75%), затем ставится первая и используется до растяжения в 1% по калибру. Аналогично поступить с другими двумя цепями. Далее вновь ставится изделие №1 и используется до появления эффекта проскакивания и выбрасывается. Так же выкатывается и остальная пара. После исчерпания ресурса всеми цепями меняется кассета и звезды системы.
  • Взять Campagnolo и дешевую шимановскую кассету и не заморачиваться с круговыми заменами и калибрами. Когда начнет проскакивать – заменить цепь и кассету. Следующую установку новых задних звезд совместить с заменой системы.


Не забывайте обрабатывать цепок. Смазка не должна цеплять песок и пыль, поэтому перед обработкой ознакомьтесь, чем смазывать цепь на горном велосипеде , и как это делать, чтобы процесс шел действительно на пользу.

Пошаговая инструкция замены цепи на велосипеде

Велосипедной цепью называется такое устройство, которое предназначается для передачи крутящего момента от ведущей звездочки к ведомой. При вращении педалей, которые соединены с ведущей звездочкой, происходит передача вращающего момента на заднее колесо. Таким способом осуществляется передвижение велосипеда. В процессе эксплуатации все детали нуждаются не только в обслуживании, но и в замене. Для беспроблемной эксплуатации приходится время от времени производить замену и цепи на велосипеде.

Когда нужна замена цепи

Велосипедная цепь нуждается не только в регулярной смазке, но иногда и в замене. Для этого нужно узнать, как часто осуществляется ее замена. Время эксплуатации зависит от таких показателей, как пройденный километраж, условия эксплуатации, а также техническое состояние других деталей трансмиссии.

Это интересно! Как бы хорошо владелец велосипеда не ухаживал за своим стальным конем, приходит время, когда все детали нуждаются в замене.

Менять цепь на велосипеде следует в случаях, когда наблюдаются следующие негативные признаки:

  1. Возникновение подозрительных звуков, которые издаются с этого механизма.
  2. Появляются проскакивания(провалы) при интенсивном нажатии на педали.
  3. Неточное переключение передач на скоростном велосипеде.
  4. Замер длины показывает большую степень износа.

Длина велоцепи (12 звеньев) в нормальном состоянии составляет 304,8 мм, если это значение больше 308 мм, то требуется осуществить ее замену. Многие велосипедисты еще определяют степень износа путем отгибания изделия от ведущей звездочки, и просмотр этого расстояния. Если при таком оттягивании цепь уже не пересекается с зубом звездочки(между ними появляется промежуток), то нужно провести срочную замену.

Многих велобайкеров новичков интересует вопрос о том, что будет, если не менять цепь. Все довольно просто, если ездить долгое время на цепи без ее замены, то последствия могут быть следующими:

  • Изделие начинает проскакивать, в результате чего наблюдается возникновение неуверенного педалирования во время езды;
  • Спадание или соскакивание изделия со звездочки, что может привести к возникновению ДТП;
  • Обрыв, посредством которого также ничего хорошего не происходит;
  • Ухудшение технического состояния кассеты(ускоренный износ), а также передних звездочек(системы);
  • Ухудшение качества управления ТС.

Замена рассматриваемого изделия может проводиться своими руками, так как в этом нет ничего сложного. При проведении работ может также понадобиться замена кассеты, что зависит от степени ее износа. Система(передние звездочки) ходят обычно дольше, переживают несколько замен кассет и цепей.

Это интересно! Ориентировочный пробег цепи составляет 3-5 тысяч км, однако эти цифры являются приблизительными, так как все зависит от качества изделия, характера вождения и особенностей ухода.

Выжимка и индикатор износа цепи

О том, нужно ли менять цепи на велосипеде, подскажут такие способы, как проведение соответствующих замеров, визуальный осмотр, а также поведение изделия во время эксплуатации. Продлить срок службы изделия поможет регулярная чистка и смазка, причем проводить эти процедуры нужно правильными материалами, иначе это грозит сокращением срока службы.

Для замены велосипедных цепей понадобится воспользоваться специальным инструментом, который называется выжимка. Провести эту процедуру можно без выжимки, воспользовавшись молотком, зубилом и плоскогубцами, но для велосипедистов со стажем рекомендуется отдать предпочтению заводским устройствам.

Процедура замены вовсе не сложная, особенно если знать принцип и порядок проведения действий. На данный процесс уходит не более 30 минут. Если понадобится произвести замену звездочек и кассеты, то продолжительность выполнения работ соответственно выше.

В продаже имеется такой прибор, как индикатор износа цепи. С его помощью можно определить износ, после чего делать соответствующий вывод. Индикатор имеет вид обычного ключика, который представлен на фото ниже.

При помощи такого нехитрого приспособления, стоимость которого невелика, можно убедиться в том, что пришло время произвести замену цепного устройства на велосипеде. Как происходит измерение износа или применение инструмента, показано на видео.

Пошаговая инструкция проведения работ

На односкоростном велосипеде процесс замены рассматриваемой детали проходит несколько легче, чем на горном или скоростном. Принцип заключается в том, что разъединяется соединяющее звено, после чего извлекается изделие, и аналогичным образом производится установка новой цепи.

Это интересно! При покупке нового устройства для велосипеда немаловажно обратить внимание на количество передач. В зависимости от количества скоростей на велобайке, требуется покупать соответствующий вид изделия.

Перед тем, как приступать к демонтажу старого устройства, нужно определить его тип, и купить подходящую замену. В настоящее время на рынке представлено несколько основных производителей: Shimano, SRAM и KMC. Каждый из них делает цепи для различных классов и видов велосипедов. Кому отдать предпочтение – не столь важно, и каждый решает сам.

Снятие старой цепи

Цепи бывают замочными и сплошными. Замочное устройство оснащено специальным соединительным звеном, изъять которое не представляет никаких трудностей. Для этого понадобится воспользоваться плоскогубцами или отверткой плоского типа.

Если нет замка, то разъединение производится при помощи выжимки, осуществляется выдавливание одного из валиков или пинов изношенной цепи. После изъятия соединителя, следует демонтировать цепь с велобайка.

Если длительное время не осуществлялась замена кассеты, то ее также следует демонтировать(с помощью специального съемника). После снятия изделия, следует приступать к следующему процессу — установка нового изделия.

Снятие замера цепи

Замер длины цепи нужно производить для того, чтобы удостовериться в отсутствии недостаточного или избыточного натяжения новой цепи после установки, что влияет на качество переключений передач при езде. Лучше всего для этого сравнить старую(снятую) и новую цепи.

Для сравнения потребуется воспользоваться спицей или проволокой. Надеваем оба устройства крайними отверстиями на спицу, подвешиваем ее и сравниваем длины двух цепей(считаем количество звеньев). После этого лишние звенья подлежат удалению, и проводится процедура установки на вел.

Это интересно! Для установки без замков, на одном краю цепочки должны оставаться внутренние, а на втором внешние пластины. Для установки изделий с замком, на концах должны остаться звенья с внутренними пластинками.

Установка и соединение звеньев

Установка велосипедной цепи начинается с переключения задней и передней передачи на звезды больших размеров. При наличии сцепления, следует произвести его ослабление.

  1. Первым делом цепь набрасывается на переднюю звездочку, протянув ее через передний механизм переключения передач.
  2. После этого педали следует прокрутить так, чтобы конец цепи свисал со звездочки примерно на 10 см.
  3. Второй конец нужно протянуть в заднюю часть вела, после чего набросить его на большую звезду кассеты.
  4. Провести цепь через обе шестерни заднего переключателя.
  5. Соединить оба конца вместе.
Читайте также  Гаечный ключ для велосипеда

Для устройств без замка, процесс соединения представляет собой объединение обоих концов при помощи валика(пина). Его необходимо загнать в отверстие внешних пластинок одного конца цепи и внутренних – другого, предварительно совместив их. Для изделий с замком, нужно установить специальное звено(замок) в крайние отверстия, после чего защелкнуть пластину.

После установки изделия, следует покрутить педали, и попереключать передачи. На этом процесс замены закончен, и можно отправляться в путь.

Уход и уменьшение износа

Чтобы снизить износ цепных механизмов, понадобится регулярная смазка цепи. От качества ухода за изделием, будет зависеть срок его службы. Для смазывания нужно использовать специальные жидкости. В смазке нуждается каждый ролик, поэтому обязательно уделяйте внимание этому немаловажному механизму железного коня.

Если все сделано правильно, то при езде не будет ощущаться дискомфорт, а велосипед будет ездить так, как будто только из магазина.

Элементы трансмиссии

Использование движущихся механизмов

В XV веке Леонардо да Винчи работал над развитием идеи совместной работы зубьев и механической цепи. Что удивительно, эта идея прозвучала задолго до проектирования первого велосипеда и только лишь спустя четыре века нашла практическое применение. Чтобы трансмиссия эффективно функционировала нужно правильно передавать усилие, создаваемое ногами велогонщика, на заднее колесо велосипеда. Конструкция должна быть создана так, чтобы усилие при вращении педалей не создавало для гонщика дискомфорта.

Для этого внедрялись инженерные и технологические разработки, применялись прочные материалы, что позволило цепной передаче к концу XIX века стать обычным механизмом.

Достоинства цепного привода

Сам привод без передач весьма эффективно функционирует на спусках и ровных поверхностях. Но в то же время велосипедист, стартуя с равнинной поверхности без переключателя скоростей либо начиная подъем с движущимся на него ветром, вынужден стоя крутить педали, затрачивая на это значительные усилия. Темп езды при этом падает до минимума. Цепной привод с передачами позволяет гонщику независимо от рельефа местности, направления ветра крутить педали на протяжении всей поездки в удобном для него ритме. На первых велосипедах с высокими колесами педали размещались на самом колесе, то есть один оборот колеса равнялся полному вращению педали.

Соотношение передач может меняться самим велосипедистом по его желанию. К примеру, покоряя крутой склон, гонщик может выбрать передачу, при которой педали будут вращаться легче и чаще, само колесо же будет вращаться медленнее. То есть будет производиться легкая передача. Тяжелая передача выбирается в том случае, когда необходимо пересечь равнинную местность либо при спуске вниз: несколько вращений колеса происходят за полный поворот педали. В передаче большая звездочка стоит спереди, маленькая – сзади. Чтобы прокрутить колесо требуется определенное усилие и чем его создать, тем больше оборотов совершит колесо.

Необходимое количество зубьев

Ученый Эксплораториума, Пол Догерти, на примере личного велосипеда объясняет соотношение передач. Данный метод позволяет определить количество ведущих (передних) и ведомых (задних) зубьев. Например, Пол предлагает рассмотреть вариант передачи, когда передаточное отношение равно 54:27. Исходя из этого отношения, становится понятно количество зубьев передней звездочки – 54, а задней – 27, то есть при полном обороте передней звездочки по кругу ведущей звездочки проходит 54 зуба. В это же время ведомая звездочка совершает 54:27 =2 оборота, то есть заднее колесо поворачивается дважды. Это соотношение можно сократить и получится 2:1. Но если ведомая звездочка имеет 11 зубьев, то в этом случае передаточное число будет ближе к 5:1.

Стоит обратить внимание на тот факт, что при каждом полном обороте ведущей звездочки ведомая кассета вращается в два раза больше.

Френс Твист и Пенни-фартинг

Пол Догерти утверждает, что этот метод подсчета передаточного числа является одним из множества подобных. В Великобритании передаточное число рассчитывается исходя из диаметра большого колеса велосипедов называемых Пенни-фартинг. Выше оговаривалось, что Пол Догерти использовал соотношение 2:1. То есть при трансформации в два раза необходимо было умножить диаметр заднего колеса. Это означает, что цепная передача с передаточным числом 2:1 при заднем 27-дюймовом колесе считалась бы 54-дюймовой. Итак, определив длину окружности колеса, умножаем ее на передаточное число. То есть если использовать метод Пола Догерти при передаточном соотношении 2:1 и длине окружности ведомого колеса в полтора метра получим длину окружности ведущего колеса. Она равняется трем метрам. Такой метод в отличие от английской системы помогает определить величину пройденного пути либо понять как далеко вы уехали.

Метрическая система использовалась во Франции. Метрической называется десятичной системы единиц (СИ), которая основана на применении грамма и метра. Сегодня система СИ призвана во всем мире. В этой системе преобразование заключается в произведении либо делении на число 10, то есть в десятичной дроби запятая просто смещается.

Если речь идет о резьбе, то метрическая система указывает ее шаг и диаметр. Шаг резьбы – это расстояние между витками. Взять, к примеру, популярный размер резьбы М5, который применяют для анкерных болтов крепления троса, для крепления флягодержателя, в отверстиях крепления крыла либо багажника, рычагов переключателей скоростей, обозначается М5,0X0,8, то есть диаметр равен 5 мм, а расстояние между витками резьбы составляет 0,8 мм.

Цепной привод в трансмиссии и его действие

Цепным называется такой механизм, который соединяет педали с ведомым колесом. Благодаря цепному механизму сила, воздействующая на педали, трансформируется на заднее колесо. Таким образом, велосипед приводится в движение.

Что вам следует взять:

Для того чтобы иметь минимальное представление, а также понять суть цепной передачи вам необходимо подготовить такие предметы:

  • несколько катушек нитей. Одна катушка должна быть либо большего, либо меньшего размера, а пара остальных нужно взять одинаковой величины;
  • ленты резиновые;
  • плоские доски из древесины;
  • пачка гвоздей.

На деревянной плоскости с помощью гвоздей на значительном расстоянии друг от друга фиксируются катушки с нитями. Укрепить их необходимо таким образом, чтобы при их соединении резинка не растягивалась, а сами катушки могли свободно и легко двигаться. После этого произведите соединение двух катушек посредством резинки.

Понаблюдайте за тем, как ведет себя одна катушка относительно вращения другой катушки. Что видно? Они движутся в унисон, с одинаковыми скоростями и направлением вращения?

Какими способами можно исследовать передачу:

  1. Необходимо при помощи специального маркера на обеих катушках сделать пометки, после чего провернуть их. Для этого применяют две катушки, одна из которых по размеру больше другой. Итак, как вращается одна катушка относительно другой?
  2. Совершите одно вращение на резинке таким образом, чтобы она описала восьмерку. Как повлияло это обстоятельство на скорость вращения и направление движения катушек?
  3. Осмотрите цепь велосипеда и переключатели скоростей. Существует ли подобие с велосипедной трансмиссией? Какое у них отличие?

Диагностирование системы передач.

Передачи помогают велосипедисту наиболее эффективно совершать вращение педалей, позволяя ему легко и быстро покорять самые крутые подъемы и некоторые препятствия.

Что необходимо взять, чтобы продемонстрировать работу передач? Какие материалы следует подготовить:

  • велосипед, оснащенный передачами;
  • брусок мыла и рулон скотча;
  • лист бумаги и простой карандаш.

Эксперимент

Необходимо поставить передачу так, чтобы ведущая звездочка была самой маленькой, а ведомая – самой большой. Кусочком скотча либо мелом отметьте верхнюю часть заднего колеса. В то же время следует зафиксировать педали. Теперь нужно совершить полный оборот педалей и посчитать, а также записать количество вращений, совершенных задним колесом.

На следующем этапе эксперимента впереди поставьте большую звездочку, а меленькую – сзади. Какое количество оборотов совершило заднее колесо при полном обороте педалей? Какая из двух комбинаций наиболее подходит для покорения крутого подъема? А какая эффективна для спринта по равнинной местности?

Проведение эксперимента со средним диапазоном передач.

Для этого нужно начертить таблицу, куда будут заноситься передаточные соотношения, количество полных оборотов колеса за один оборот педалей. Почему, по вашему мнению, совершенствованию велосипедов способствовало развитие такого механизма, как цепная передача?

Каденс

Частота вращения педалей называется каденсом. Система передач дает возможность велосипедистам сохранять наиболее оптимальный ритм движения (скорость вращения педалей), что делает вращение педалей весьма продуктивным. Сегодня мнения гонщиков разнятся относительно того, каким должен быть ритм велосипедной езды. Однако абсолютное большинство согласны с тем, что каденс является наиболее важным. Из слов Пола Догерти: «Человеческое тело доставляет наибольшее количество энергии на вращение педалей в наиболее эффективный способ при определенном каденсе. Я стараюсь держать каденс между 60 и 90 циклов в минуту». Он также отмечает, что большинство рекреационных велосипедистов педалируют слишком медленно, неэффективно, расходуя энергию на высоких передачах.

Каденс у профессиональных велогонщиков очень высокий, у шоссейников находится в пределах 75–120 об/мин. Совсем другой показатель каденса в маунтинбайке.

Рути Маттес, чемпионка мира по кросс-кантри объясняет: «В маунтинбайке зачастую поднимаешься в очень крутой подъем и сразу спускаешься по быстрому спуску, иногда даже не педалируя. Просто балансируешь на велосипеде, без тормозов так быстро, как только можно. В маунтинбайке используется широкий спектр и разнообразие каденса».