Планетарная втулка велосипеда своими руками

Установка планетарной втулки Shimano на велосипед

Стопорные шайбы.

Для установки планетарной втулки на велосипед обязательно используйте стопорные шайбы, соответствующие пазу дропаута. Иначе из-за принципа работы планетарной передачи втулка просто не будет работать. С левой и правой сторон используются разные стопорные шайбы.

Дропауты	Стопорная шайба
	Метка/цвет		Размер
	Правая	Левая
Стандартные	5R/Жёлтая	5L/Коричневая	θ≤20°
	7R/Чёрная	7L/Серая	θ≤38°
Инвертированные	6R/Серебряная	6L/Белая	θ=0°
Инвертированные (полная защита цепи)	5R/Жёлтая	5L/Коричневая	θ=0°
Вертикальные	8R/Голубая	8L/Зелёная	θ=60° — 90°

Выступающие части должны находится с наружной стороны дропаута. Установите стопорные шайбы так, чтобы их выступающие части надёжно зафиксировались в пазах дропаутов с обоих сторон втулки.

Ось планетарной втулки является компонентом планетарной передачи и поэтому ей требуется система защиты от вращения. Как и в большинстве других планетарных систем, для предотвращения вращения оси Shimano использует стопорные шайбы, устанавливаемые в щель дропаута.

Так как переключающий модуль («муфтовый модуль» по терминологии Shimano) также крепится на ось, то из-за различия в углах дропаутов существуют разные типы стопорных шайб. Каждой раме соответствует свой тип стопорных шайб. В первых планетарных втулках Shimano стопорная шайба использовалась только с правой стороны. Современные планетарные втулки Shimano используют две стопорные шайбы, являющиеся зеркальным отражением друг друга. Используется цветовая маркировка стопорных шайб (указана в таблице):

Установка планетарной втулки на обычную раму с вертикальными дропаутами.

Планетарные втулки Shimano Nexus изначально не предназначены для установки на велосипеды с вертикальными дропаутами. Стопорные шайбы, поставляющиеся со втулкой, имеют ориентацию, которая не позволяет установить их на обычную раму с вертикальными дропаутами. Ранее в своих инструкциях Shimano указывало, что их втулки не могут устанавливаться на такие рамы. Но со временем Shimano передумала и теперь производит дополнительный комплект стопорных шайб, устанавливаемых на рамы с вертикальными дропаутами. При установке планетарных втулок Shimano Nexus на рамы с вертикальными дропаутами дополнительно потребуются подпружиненный натяжитель цепи роликового типа с задним переключателем или каретка с эксцентриком, так как вертикальные дропауты не допускают перемещения оси вперед и назад, необходимого для регулировки провисания цепи.

Втулка Nexus с ножным тормозом будет работать на раме с вертикальными дропаутами, только имеющей каретку с эксцентриком, а не натяжитель цепи или задний переключатель. Это из-за того, что при обратном вращении педалей на нижнем пробеге цепь подвергается чрезмерному натяжению.

Как модернизировать велосипед с помощью планетарной втулки Shimano Nexus 8.

В некоторых случаях можно установить втулку Nexus на существующий велосипед. Сейчас очень часто устанавливают планетарные втулки на советские односкоростные велосипеды. Мне больше нравится 8-скоростная Shimano Nexus, а не 7-скоростная версия.

В некоторых случаях, возможно модифицировать существующий велосипед под использование втулки Nexus.

В идеальном случае для установки планетарной втулки Shimano Nexus ширина втулки по контргайкам должна составлять от 127 до 135 мм. На старых велосипедах ширина обычно меньше. В случае хромо-молибденовой или стальной рамы обычно можно растянуть задний треугольник до необходимой ширины. Любой хороший веломеханик может это сделать или вы можете сделать это самостоятельно.

Если вы откажетесь от роллерного тормоза, ты сможете уменьшить ширину по контргайкам до 126 мм. Это я сделал на своём велосипеде Nexus. Роллерный тормоз представляет собой отдельный модуль, не идущий в комплекте с планетарной втулкой. Роллерный тормоз устанавливается уже после сборки колеса.

Источник

Планетарная втулка для велосипеда

7 минут Автор: Михаил Скворцов 2418

Оптимальная эффективность движения, частота педалирования, скорость и нагрузки на велосипед регулируются при помощи механизма скоростного переключения. В отличие от синглспида, велосипед с несколькими режимами передачи крутящего момента способен подстраиваться под конкретные условия передвижения. «Скоростную» систему используют практически на все типах великов: от городских и трюковых до гоночных и маунти-байков.

К распространенному типу трансмиссии велосипеда относится планетарная втулка, внутри которой расположен шестеренчатый механизм изменения передаточного отношения. Взаимное расположение и зацепление шестерней регулируется переключателем скоростей, который, в свою очередь, приводится ручкой на руле. Принципиальное отличие от «звездочной» трансмиссии позволило такой системе переключения передач неплохо укрепиться в велосипедной среде.

Из чего состоит и как работает планетарная втулка

Устройство планетарных втулок достаточно сложное и напоминает механизм автомобильной коробки передач. Для наглядности покажем стандартную схему для всей планетарной передачи:

Желтым цветом изображена солнечная шестерня. «Солнышко» жестко закреплено на оси заднего колеса велосипеда. Именно с ней зацепляются обозначенные синим цветом планетарные шестеренки. Для их фиксации используется «водило» (зеленый цвет). Эта деталь не позволяет сателлитам – так иначе можно называть планетарные шестерни – разъезжаться и сцепляться друг с другом, а также определяет их направление движения.

Довершает механизм эпициклическая шестерня, которая вращается за счет педалирования. На рисунке она показана красным цветом.

Звездочка сопрягается с механизмом втулки с помощью шлицевого привода, исполнительного механизма втулки. При изменении передачи он изменяет скорость вращения водила относительно кольцевой шестерни, благодаря чему и достигается подстройка велосипеда под угол направления дороги и регулируется его скорость.

Интересная особенность такого типа механизма – это работа в качестве редуктора. Солнечная шестерня играет роль неподвижного элемента, эпицикл – ведомого элемента цепи, водило замыкается на корпус втулки. Для примера рассмотрим, как работает механизм планетарной передачи на простой трехскоростной планетарке:

• Пониженная передача. Кольцевая шестерня опережает водило за счет его зацепления корпуса планетарной втулки. Передаточное отношение меньше единицы и составляет 0.733.
• Главная передача. Крутящий момент с эпицикла передается на втулку за счет зацепления ее с планетаркой. Иначе говоря, со втулкой соединено не водило, как на первой передаче, а звездочная шестерня. Что происходит при этом? Втулка вращается быстрее водила, а для достижения максимальной скорости понадобится больше усилий по сравнению с пониженной передачей.
• Передаточное число повышенной, или третьей, передачи больше единицы, и для трехскоростных велосипедов оно составляет 1.364. Направление движения водила и втулки противоположны, благодаря чему достигается ее ускорение по сравнению с главной передачей.
• Для планетарных втулок с 5, 7 и т.д. скоростями диапазон передаточных отношений выше, чем у трехскоростной за счет большего количества шестеренчатых механизмов. Принцип работы многоскоростных и простых втулок будет одинаковым. Разница только в том, что у каждой планетарной составляющей будут свои фиксированные (как у 3-х ступенчатой планетарки) значения отношений передач, а в целом у механизма их будет в несколько раз больше.

Производители втулок: плюсы и минусы

Изготовлением планетарных втулок на велосипеды занимается несколько производителей:

Последний занимает лидирующее положение по сложности изобретенного механизма. Втулка этого производителя включает 14 планетарных составляющих. Большое количество передаточных отношений и высокая эффективность смело конкурируют с аналогичными показателями продвинутых звездочных систем переключения скоростей.

Второе место занимает SRAM – его планетарка имеет 12 скоростей, а передаточный диапазон превышает 400%. Shimano – известнейший производитель велозапчастей и скоростных втулок. Его хорошо зарекомендованные втулки с 3, 4, 7 и 8-планетарными механизмами дополнены обновленной версией – 11-скоростной системой переключения скоростей. Sturmey может похвастаться гибридными кассетно-планетарными механизмами, а также другими типами стандартных втулок с тремя, пятью и семью скоростями.

Преимущества использования планетарных втулок

1. Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
2. Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
3. Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.

Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:

1. Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
2. Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
3. Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
4. Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.

Как правильно переключать передачи при движении на велосипеде

Нанести вред механизму велосипедного редуктора сложно, но возможно, если систематически неправильно его использовать. При движении на велосипеде с планетаркой есть простое правило: осуществлять переключение передач без педалирования.

Странно? Ничуть. Планетарный механизм имеет сходство с механической КПП машины, а там ведь тоже при переходе с одной передачи на другую газ отпускается. А «газ» для велосипедиста – это кручение педалей.

Переходить с одной передачи на другую нужно немного заранее, и делается это так:

• Велосипед движется накатом, усилия на педали минимальны.
• С помощью ручки переключается передача.
• Через несколько оборотов колес (около 2 секунд) можно педалировать.

Езда в гору сопровождается переходом на пониженную передачу, то есть передаточное отношение должно быть меньше, чем до перехода. На трехскоростных планетарках это просто: перейти на первую передачу. С другими вариантами вполне нормальным будет переключиться, например, с третьей на вторую.

На повышение нужно идти последовательно, то есть сначала первая, затем вторая и так далее. При сбросе скоростей можно перешагивать. В однообразных условиях, где нельзя развить скорость (тротуар с пешеходами, например), лучше применять только главную передачу без переключений.

Велосипеды с планетарными втулками способны преодолевать значительные расстояния без большого количества спусков и подъемов, поэтому их часто можно встретить в больших городах с развитой сетью дорог и населенных пунктах на ровной местности. Такой вариант трансмиссии идеально подойдет тем, кто не хочет постоянно возиться с кассетами и цепями и при этом часто ездят по городу, загородным поселкам и равнинным трассам.

Источник

Установка планетарной втулки на велосипед.

Установка планетарной втулки на велосипед.

Сегодня мы расскажем об одном интересном апгрейде велосипеда, который задумал провести один из наших постоянных клиентов. Недавно им был куплен у нас велосипед Centurion Backfire Pro 200.29 и владелец решил его сразу перевести на планетарную трансмиссию, так сказать, «отпланетарить». Для переоснащения были выбраны компоненты Shimano Nexus и Alfine.
Планетарная втулка (для тех, кто не в курсе) – это задняя втулка с механизмом переключения внутри самой втулки, при этом весь принцип переключения передач напоминает чем-то механическую коробку передач в автомобиле, со множеством шестеренок, сателлитов, валов и т.д. Ресурс такой втулки огромен – до 50 000 км, но и обслуживать, менять масло, которое обеспечивает плавность и четкость переключения, тоже нужно регулярно.
Еще один плюс таких втулок, особенно при езде по городу с кучей перекрестков, светофоров, оленей на дорогах пешеходных переходов, в том, что передачи можно переключать, стоя на месте, допустим, с шестой сразу перейти на первую! Минусов всего два – это вес (1670 грамм весит Shimano Alfine S7001) и боязнь сильных ударов. Но эти минусы с лихвой перекрываются тем удобством, комфортом и неприхотливостью, которые дает данное оборудование.
Собственно, вот «пациент» уже висит на стойке в нашей веломастерской «Mighty-Sport»:

Снимаем заднее колесо — с него, собственно, и начнем.

Скидываем резину, ободную ленту, снимаем кассету и тормозной диск. Далее ставим колесо для удобства на стенд для протяжки и начинаем расспицовывать.

Далее, после того, как колесо расспицовано, идем мерить обод и втулку для расчета длины новых спиц:

спицы нам нужны 290 мм с левой стороны и 288 мм с правой.

Теперь берем планетарную втулку (а это у нас Shimano Alfine S7001 на 8 скоростей) и начинаем заспицовывать. Спицовка классическая, в три креста.

Затем, когда все спицы на своих местах, ставим на стенд и начинаем протяжку, попутно убирая «яйцо» (биение по вертикали) и «восьмерки» (биение по горизонтали).

Колесо с новой втулкой готово. Одеваем резину, устанавливаем тормозной диск и ведомую звезду на 18 зубьев. С велосипеда снимаем задний и передний переключатели, цепь и ставим колесо, закрепляем его гайками.

Из-за того, что у такого типа велосипедов дропауты вертикальные, т.е. натяжение цепи не отрегулировать путем горизонтального смещения втулки, было принято решение установить натяжитель Shimano Alfine ST-500, который будет компенсировать провис цепи. Устанавливается он, как и обычный переключатель, на петух.

Путем подкладывания шайб разной толщины, идущих в комплекте с натяжителем, добиваемся вертикальной соосности звезды на втулке и роликов натяжителя.

Далее переходим к рулю. Снимаем грипсы, тормозные ручки и убираем теперь уже ненужные манетки Shimano Alivio 3×9. Вместо них ставим справа манетку Alfine!

Затем переходим к системе – снимаем Shimano Alivio, снимаем каретку Hollowtech и начинаем подбирать длину вала новой каретки. Система Nexus у нас с одной звездой и под квадрат, соответственно, надо выбрать длину вала каретки, при которой линия цепи будет максимально ровной, без перекосов. Путем подбора была определена каретка с длиной вала 123 мм, при этом расстояние от звезды до пера оставалось примерно 5 мм – безопасно, можно ставить!

Установили систему. Серебристый цвет шатунов идеально подходит к цвету самого байка!

Прокладываем тросик с рубашкой, одеваем цепь, предварительно укоротив ее на несколько звеньев и начинаем все настраивать!

Велосипед готов и ждет хозяина!

Снятое оборудование, которое стояло на велосипеде в стоке:

Все работы проведены в специализированной мастерской веломагазина «Mighty-Sport».

Источник