Пути развития велосипедной системы переключения передач

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com

Велосипед в представлении обывателя оснащен цепью и одной или несколькими звездочками с переключателем скоростей. В классическом варианте так оно и есть, но прогресс не стоит на месте, и трансмиссию велосипеда постоянно совершенствуют и внедряют различных помощников. Появляются новые решения, в том числе совместимые с электроприводом. Сегодня рассмотрим перспективные пути развития механизмов переключения скоростей велосипедов.


Введение 

Помимо классической кассеты с набором звездочек разного размера, по которой ходит цепь велосипеда, часто используется планетарная втулка, которая заспицованна в заднее колесо. Планетарный механизм переключения передач часто применяют в городских велосипедах и моделях с ременной передачей от педалей.

Коробки скоростей с планетарным редуктором так же постоянно модернизируются: становятся легче, надежнее, растет диапазон передач. А в связи с распространением электровелосипедов, планетарные коробки получили "второй шанс" и возможности автоматического переключения.

Далее рассмотрим другие новинки в сфере переключения передач велосипеда.

Мощные планетарные втулки

Первый тренд — планетарные коробки передач, способные выдерживать высокий крутящей момент от центрального электромотора.

Как пример, девятискоростная планетарная втулка 3х3 Nine от немецкой компании HB-Hightech. Двухкилограммовая втулка без проблем выдерживает крутящий момент 250 Нм (это примерно в два, три раза больше чем у обычных втулок Shimano или Rohloff). А еще, есть возможность переключать передачи электрическим актуатором, и автоматически переключаться на пониженную передачу после остановки велосипеда. Похожее решение есть у REVOLUTE HUB1 (применяются шевронные зубчатые колеса).

Такие "коробки передач" находка для электровелосипедов с центральным мотором, потому что обычные велосипедные компоненты быстро изнашиваются при эксплуатации с мощным электроприводом. А планетарные редуктора закрыты от внешнего воздействия, требуют редкого обслуживания, но имеют КПД и диапазон ниже классических кассет и переключателей с цепной передачей, но это компенсируется электроприводом. Что радует, такие втулки скоро появятся в продаже отдельно (а так же на брендовых велосипедах).

Интеграция в ступице

Далее, интересный тренд гибридизации планетарного редуктора и кассеты со звездочками.


Эту технологию (Powershift Hub) представила компания Classified. Суть заключается в следующем: в обычную ступицу заднего колеса встроен двухскоростной планетарный редуктор с дистанционным беспроводным переключением, и на эту же ступицу ставится обычная кассета со звездочками. Полная совместимость с обычными велосипедами с установкой колеса на ось.  При этом масса ступицы менее 500 г. и выдерживает она высокий момент.

Это просто топовое решение для гравийных и гибридных велосипедов. К примеру, можно использовать более легкие кассеты с меньшим диапазоном, а встроенный планетарный редуктор даст диапазон переключения, как будто на велосипеде установлено две звезды спереди.

Коробка в раме

Далее, тренд, который существует давно, но сегодня (благодаря развитию электрических помощников снова популярен). Что если коробку скоростей велосипеда разместить рядом с узлом педалей в раме? - Да, такое решение существует. Активно занимается им (более 10 лет) компания PINION. У компании есть коробки скоростей с шестернями, которые позволяют переключать от 6 до 18 скоростей. Решение более тяжелое чем кассета, но и более надежное и долговечное.

У бренда появилась новинка — коробки Smart Shift. Там применяется дистанционное электрическое переключение передач с интеллектуальными функциями (переключение на комфортную передачу после остановки и возможность автоматического переключения). Имеется дисплей отображающий передачу. Передачи в такой коробке можно менять почти мгновенно, в неподвижном состоянии и под нагрузкой.

Коробка с мотором

Последний тренд не посредственно связан с распространением центральных электромоторов в качестве электропривода велосипедов. Интеграция центрального мотора и коробки передач в одном узле. Вполне логичное решение, не просто агрегатировать коробку к мотору, но и гармонично соединить их в одном корпусе, который уже ставится в раму велосипеда.

В качестве примера рассмотрим интегрированное решение от шотландской компании Intradrive. Тут восьмискоростная коробка передач с диапазоном 430% непосредственно связана с бесколлекторным мотором привода. Шестерни коробки работают в масляной ванне и надежно защищены от внешних воздействий. Корпус полностью совместим с рамами под систему Shimano EP8. В остальной трансмиссии можно использовать надежную односкоростную цепь или ременную передачу.

Похожими разработками может похвастаться французская компания Valeo.

Заключение

Как видим, "изобретение велосипеда" не прекращается. Инженеры и маркетологи постоянно придумывают и реализуют новые идеи в трансмиссии велосипеда. Иногда идеи опережают свое время, как было с трансмиссией Ceramicspeed driven. Иногда используются только в узкой велосипедной области. Но в любом случае, движение вперед по пути технического прогресса еще удивит нас интересными конструкциями.


Спасибо за внимание