Велосипедный переключатель скоростей

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Велосипедный переключатель скоростей (иногда называют дерайлер от англ. Derailleur) — часть велосипедной трансмиссии, предназначенная для изменения частоты вращения и крутящего момента. Переключение передач управляется ручкой переключения.

В простейшем случае велосипед имеет фиксированную передачу, однако при вращении педалей максимальную мощность человек развивает в достаточно узком диапазоне частот вращения (80-100 полных оборотов в минуту). Переключение скоростей изменяет передаточное число и позволяет получать оптимальные частоты вращения педалей (каденс) на разных скоростях движения велосипеда, поэтому многие велосипеды оборудованы такими механизмами переключения.

Классический переключатель скоростей[править | править исходный текст]

Задний переключатель скоростей
Передний переключатель скоростей

Переключатель скоростей в том виде, в каком он применяется сегодня на большинстве велосипедов, изобрёл известный итальянский велосипедист Туллио Кампаньоло (en:Tullio Campagnolo) в 1950 г. Звезды (как сзади, так и спереди) смонтированы в блоки. Передний блок звёзд называется «системой», задний блок звёзд — кассетой. Переключение осуществляется с помощью бокового смещения цепи, которое направляет её на нужную звезду. Из-за различия диаметров звезд при фиксированной длине цепи возникает провисание, которое компенсируется пружинным устройством натяжения на заднем переключателе.

Велосипед может иметь от 3 до 11 ведомых звёзд и 1—3 ведущих, что позволяет обеспечить до 33 передач (комбинаций звезд), каждая из которых характеризуется передаточным отношением. Впрочем, передачи могут повторяться (например, положения 32/16 и 22/11 эквивалентны); но такое пересечение необходимо для более удобного последовательного переключения. Кроме того, эффективность передач не одинакова: при большом перекосе цепи (например, с передней малой на заднюю малую звезды) трение и износ цепи и звёзд сильно возрастает, поэтому такими передачами активно пользоваться настоятельно не рекомендуется.

Переключатели управляются с помощью натяжения тросиков, которое регулируется специальными ручками переключения. У велосипедов до конца 1980-х — начала 90-х натяжение тросиков регулировалось непрерывно (плавно), из-за чего велосипедисту необходимо было самому определять положение ручки, соответствующее той или иной передаче. Позднее получили распространение системы индексного переключения, в которых тросик и соответствующий ему переключатель могут занимать одно из нескольких фиксированных положений. Само переключение осуществляется либо нажатием одного из двух рычагов (один для повышения, другой для понижения), либо поворотом специального кольца из одного положения в другое (как правило, в соседнее). Традиционно, рычаг переключателя скоростей «системы» находится на левой ручке руля, кассеты — на правой. Переход цепи между звездами требует вращения педалей, при неподвижной цепи передачи не переключают.

В последние годы широкое применение нашли системы с электронным управлением переключением передач (это серии комплектующих Shimano Di2, Campagnolo EPS). Эти системы позволяют свести прилагаемые к ручкам манеток усилия практически к нулю и повысить скорость и точность переключения передач. Кроме того, такие системы дают возможность переключения сразу через все звезды (это касается, в частности, технологии EPS фирмы Campagnolo, примененной совместно с задними переключателями серии Super Record). Также электронные системы переключения позволяют задавать начальные настройки трансмиссии, проводить ее диагностику и, при необходимости, автоматическую настройку.

Крепление переключателя на раме[править | править исходный текст]

Задний переключатель крепится на раме через специальный кронштейн — петух. Его предназначение — при ударе о землю или препятствие принять повреждения на себя, чтобы не пострадали ни переключатель, ни тем более дорогостоящая рама. На титановых и стальных рамах используется несъёмный петух, приваренный к дропауту намертво; при небольших повреждениях его можно разогнуть в исходное состояние, а при поломке — приварить на место. На алюминиевые и карбоновые рамы ставятся съёмные петухи, специально изготавливаемые из хрупких сплавов. При малейшем повреждении такой кронштейн просто заменяется на новый.

Планетарный переключатель скоростей[править | править исходный текст]

Rohloff-планетарный механизм переключения передач

Кроме классического переключателя скоростей, используется также и планетарный. По сравнению с внешним переключением его механический КПД немного ниже, [1] но он менее подвержен воздействию внешней среды и более удобен в обращении (в частности, позволяет переключать передачи, стоя на месте), поэтому активно применяется для городских и туристских велосипедов. В городских велосипедах из планетарных механизмов чаще всего применяются комбинированные трёхступенчатые и реже восьмиступенчатые, обеспечивающие переключение трёх или восьми передач и тормоз. Долгое время трёхскоростные втулки являлись самыми лёгкими и отлаженными, но в последнее время японская фирма Shimano стала выпускать восьмискоростные модели, которые, по заявлениям компании, отлажены лучше, чем трёхскоростные. [2]

Вмонтированная тормозная система может быть разной — ножной тормоз, роллерный тормоз или дисковый тормоз. В первом и втором случаях тормозное устройство находится внутри втулки, но управляется по-разному: ножной тормоз — движением педалей назад, роллерный — с помощью тросика. А диск затормаживается с помощью калипера; также существуют облегчённые бестормозные втулки для использования совместно с ободным тормозом. Самые дорогие модели (например, скоростные втулки Rohloff) имеют 14 передач, обеспечивая передаточное соотношение более 500 % — это сравнимо с хорошим классическим переключателем скоростей, но и масса у таких втулок составляет около 2 килограммов.

Ведущими производителями планетарных переключателей скоростей являются фирмы: Shimano, SRAM и Rohloff Derailleur

Примечания[править | править исходный текст]