Когсет
На велосипеде кассета кластер или [1] представляет собой набор из нескольких звездочек , который крепится к ступице заднего колеса . Зубчатая передача работает с задним переключателем, обеспечивая несколько передаточных чисел водителю . Кассеты бывают двух разновидностей: со свободным ходом или кассеты , причем кассеты являются более новой разработкой. Хотя кассеты и муфты свободного хода выполняют одну и ту же функцию и в установленном виде выглядят практически одинаково, они имеют важные механические различия и не являются взаимозаменяемыми.
Свободные колеса
[ редактировать ]
( Обгонная муфта также известная как блок ) состоит либо из одной звездочки, либо из набора звездочек, установленных на корпусе, который содержит внутренний храповой механизм и крепится на ступице с резьбой. Задние ступицы с резьбой были доступны с различными рисунками резьбы в зависимости от страны-производителя, наиболее распространенными были французская и британская резьба. Резьба Британского института инженеров велосипедного транспорта (CEI) была принята в качестве международного стандарта. [ когда? ] и теперь известен как Британский стандартный цикл (BSC). Это стандартная правая резьба 1-3/8″-24 TPI (M34,925×1,058 мм), на которую навинчивается стандартная муфта свободного хода. [2] Это позволяет устанавливать муфты свободного хода разных марок на ступицы разных марок.
Основным недостатком конструкции свободного колеса с несколькими звездочками является то, что подшипник со стороны привода расположен внутри колеса свободного хода, и по мере того, как со временем добавлялись звездочки, подшипник перемещался внутрь, дальше от опоры оси со стороны привода. Это привело к увеличению напряжения изгиба на оси , которая может погнуться или даже сломаться. Многоскоростные механизмы свободного хода были обычным явлением на качественных велосипедах высокого класса до конца 1980-х годов. [3] Suntour — Maeda Industries (Япония) представила компактную 6-скоростную муфту свободного хода, которая уменьшила расстояние между звездочками и имела ту же ширину, что и стандартная 5-ступенчатая муфта свободного хода, но требовала более узкой цепи, чем стандартная. Концепцию скопировали европейские производители обгонной муфты Regina (Италия) и Maillard (Франция). [4] По мере того, как количество звездочек на многоступенчатой муфте свободного хода увеличивалось и становилось физически шире, конструкция муфты свободного хода решила проблему оси/подшипника, связанную со ступицами с резьбой, и начала заменять конструкцию муфты свободного хода. Сегодня [ когда? ] на новом велосипеде редко можно встретить обгонную муфту с более чем 7 скоростями. Некоторые новые односкоростные велосипеды , особенно BMX и универсальные велосипеды , а также более дешевые многоскоростные велосипеды продолжают производиться и продаваться со свободными колесами.
Силы педалирования затягивают муфту свободного хода на ступице, поэтому для ее установки не требуется никакого инструмента. Храповой механизм предотвращает ослабление муфты свободного хода при вращении звездочек против часовой стрелки. Обгонную муфту можно снять со ступицы с помощью одного из множества специальных инструментов для снятия обгонной муфты, который зацепляется за шлицы или набор выемок на внешнем конце обгонной муфты. Снятие часто требует значительных усилий из-за большого крутящего момента, который затягивает муфту свободного хода во время вращения педалей, и некоторые муфты свободного хода невозможно снять неповрежденными. Снятие муфты свободного хода в будущем облегчается путем смазки резьбы муфты перед установкой.
Кассеты
[ редактировать ]
Кассеты отличаются от муфт свободного хода тем, что кассета имеет ряд прямых шлицов , которые образуют механическое соединение между звездочками и совместимой с кассетой ступицей, называемой муфтой свободного хода , которая содержит храповой механизм. Вся кассета удерживается на ступице с помощью стопорного кольца с резьбой . В некоторых кассетных системах конца 1980-х и начала 1990-х годов используется маленькая звездочка с резьбой, чтобы удерживать большие шлицевые звездочки. Кассеты в установленном состоянии напоминают колеса свободного хода, но при снятии они явно отличаются, поскольку не содержат внутреннего храпового механизма колеса свободного хода.
Звездочки в кассете обычно скрепляются тремя небольшими болтами или заклепками для облегчения установки. Они удерживают звездочки и проставки в правильном порядке и положении, когда они сняты с корпуса ступицы. Если звездочки необходимо заменить из-за износа или пользователь желает изменить имеющиеся передаточные числа , заменяются только звездочки, а не храповой механизм. Кассеты также позволяют использовать звездочки с меньшим количеством зубьев, как в микропривода . системах [5]
Храповой механизм, известный как корпус свободной втулки, на большинстве ступиц по-прежнему заменяем, но является конструктивной частью ступицы. Кассетные системы имеют главное преимущество в том, что подшипник оси ведущей стороны может располагаться снаружи рядом с рамой, а не сзади к центру оси за муфтой свободного хода. Это значительно снижает нагрузку на заднюю ось, поэтому погнутые или сломанные оси становятся крайне редкими.
С момента их появления в конце 1970-х гг. [6] кассеты стали использоваться на все большем количестве велосипедов, начиная с самых дорогих и со временем становясь доступными на менее дорогих велосипедах. Сегодня [ когда? ] подавляющее большинство велосипедов с переключателем передач используют эту новую конструкцию.
Количество и ширина звездочек
[ редактировать ]Со временем количество звездочек в зубчатой передаче увеличилось с 3 или 4 до Второй мировой войны до 5, использовавшихся с 1950-х по 1970-е годы, до 8, 9, 10, 11, 12 и даже 13 в 2010-е годы [ когда? ] встречается на современных велосипедах. По мере добавления большего количества задних звезд комбинация становилась шире, а расстояние между звездочками сужалось. из способов освободить место для этого была длина оси (измеряемая как расстояние — OLD контргайки Одним до . [7] ) был увеличен, что потребовало установки большего количества тарелок со стороны заднего привода с резьбовой ступицей для центрирования колеса в раме. ступиц Расстояние между фланцами на ступицах с резьбой не было сокращено, а длина оси увеличилась со 120 мм OLD (5-ступенчатая/компактная-6) до 126 мм СТАРОЙ (6-ступенчатая/компактная 7) до 130 мм СТАРОЙ (резьбовая 7). -скорость) для шоссейного велосипеда. Заднее расстояние MTB обычно составляет 135 мм. Еще одним преимуществом кассетных втулок Shimano, представленных с 1978 года, было то, что фланцы задней ступицы были шире, чем у ступицы с резьбой, что позволило создать более прочное колесо с меньшим количеством тарелок и без проблем увеличения нагрузки на подшипники или выхода из строя оси.
До введения индексированного переключения ширина 5-ступенчатой или компактной 6-ступенчатой коробки передач составляла примерно 32 мм; введение индексированного переключения передач якобы сделало необходимым стандартизировать расстояние между звездочками. Shimano и Campagnolo разработали независимые стандарты, а SRAM позже последовала примеру Shimano в отношении расстояния между звездочками и ширины кассеты. Ширина ранних 6- и 7-скоростных кассет Shimano составляла 36 мм, а ранних 8-скоростных — 40 мм. Затем Shimano снова изменились и стандартизировали 8-11-скоростные кассеты на 41,5 мм, а 7-скоростные кассеты второго поколения - на 38 мм. Расширение водила звездочки на кассетных ступицах до 41,5 мм привело к уменьшению расстояния между фланцами ступиц.
Для Shimano и SRAM расстояние между кассетами было следующим. Ранние 7-скоростные кассеты Shimano имеют ширину 36 мм и расстояние между звездочками 3,65 мм, но рычаги и задние переключатели не совместимы с более поздними 7-скоростными кассетами Shimano, ширина которых составляет 38 мм, а расстояние между звездочками 3,2 мм. 8-скоростная кассета шире на 41,5 мм, чем у Shimano 7 второго поколения. Это приводит к использованию функционально совместимых манеток, но с особым корпусом свободной втулки или к необходимости использования проставки с 7-скоростной кассетой на 8-скоростной втулке. 8- и 9-скоростные кассеты и корпуса свободной втулки имеют одинаковую ширину (41,5 мм), однако звездочки 9-ступенчатой коробки расположены ближе друг к другу; в результате переключатели несовместимы, но в них используются одни и те же корпуса втулки. Это развитие продолжилось с 10-скоростными кассетами, но распространилось на 11-скоростные кассеты. Вместе с ними появились новые корпуса свободной втулки, которые были либо шире (шоссейные 11-скоростные Shimano), либо совершенно другими (SRAM XD, XDr, которые различаются по ширине и оба обеспечивают место для шестерни с 10 зубьями). Для 12-скоростной коробки передач Shimano также представила новый корпус свободной втулки (Microspline).
Этот прогресс обеспечил более точную регулировку передаточного числа, однако использование более тонких металлических деталей привело к сокращению срока службы цепи и звездочек из-за так называемого « растяжения » цепи. Это вызвано фрикционным истиранием несущих поверхностей цепи, вызывающим удлинение. Таким образом, цепь и звездочки 9-ступенчатой системы требуют более частой замены, чем 8-ступенчатая система. [ нужна ссылка ] Сужение фланцев ступицы привело к образованию большей выпуклости в колесе, что ослабило колесо, если все остальные факторы одинаковы, но улучшение прочности и надежности спиц и ободов более чем уравновесило это, и прочность колеса, как правило, выше. несмотря на увеличенное блюдо.
Улучшения в переключении передач
[ редактировать ]Рампы переключения передач представляют собой сложные профили зубьев на задних звездочках и передних звездочках , предназначенные для подъема и опускания цепи во время переключения. Они позволяют переключать передачи при большей нагрузке, чем это было возможно раньше, а также обеспечивать более плавное и чистое переключение передач. Различные системы имеют торговые марки Hyperglide от Shimano , UltraDrive от Campagnolo и OpenGlide от SRAM . Сама цепь специально изготовлена для облегчения переключения передач и для взаимодействия с рампами переключения передач конкретного производителя; использование цепи другого типа может привести к неоптимальному переключению передач.
См. также
[ редактировать ]- Велосипедная передача
- Велоспорт
- Велосипедная терминология
- Передняя муфта свободного хода или кривошип свободного хода, механизм свободного хода в каретке.
- Ступичная передача
- Катание на горных велосипедах
- Звездочка
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Браун, Шелдон. «Велосипедный словарь» . Архивировано из оригинала 6 октября 2017 г. Проверено 24 мая 2010 г.
- ^ «Шелдон Браун: традиционные муфты свободного хода с резьбой» . Архивировано из оригинала 20 сентября 2017 г. Проверено 29 сентября 2008 г.
- ^ «Шелдон Браун: свободное колесо или кассета?» . Архивировано из оригинала 18 августа 2008 г. Проверено 18 августа 2008 г.
- ^ Рон Китчинг (1979). Международный справочник Cycleparts . Харрогейт.
- ^ «Техническая помощь по колесам/ступицам» . Дэновский конкурс. Архивировано из оригинала 1 октября 2011 г. Проверено 18 августа 2011 г.
В настоящее время с кассетной ступицей вы можете использовать звездочку размером до 8 зуб. Минимальный вес ступицы свободного хода составляет 13 т.
- ^ Фрэнк Дж. Берто (26 августа 1998 г.). «Закат для Сантура» . Материалы 9-й Международной конференции по истории цикла . Ван дер Плас. Архивировано из оригинала 5 декабря 2008 г. Проверено 25 сентября 2008 г.
- ^ Шелдон Браун . «Избыточный размер контргайки» . Архивировано из оригинала 31 декабря 2009 г. Проверено 24 мая 2010 г.
