Отдел продаж
8 (499) 755-89-57
Лодки, запчасти
8 (499) 755-89-57

Как устроена цепь на скоростном велосипеде


Велосипедная цепь. Устройство, маркировка, ширина и правила подбора велоцепи

Отредактировано: 02.05.2019

Мы начинаем серию статей о велосипедной цепи.

Сначала рассмотри их устройство и типы, маркировку, а так же как правильно подобрать ширину и длину цепи.

В следующих статьях будут рассмотрены вопросы износа цепи, как его измерить и уменьшить, как правильно снимать велосипедную цепь (с помощью такого инструмента как выжимка цепи и без нее), а также как и чем мыть и смазывать велоцепь (после активных покатушек по грязи и мойки велосипеда, а так же при его подготовке к зимнему хранению).

Итак, начнем.

Велосипедная цепь – элемент трансмиссии, передающий силу ног велосипедиста на заднее колесо.

Она позволяет преобразовать мускульную силу человека в энергию движения и передает 95-98 процентов от усилий ног, прилагаемых к педалям.

Устройство велосипедной цепи и ее типы

Цепь состоит из звеньев. Каждое звено состоит из двух полузвеньев: внутреннего и внешнего. Полузвенья еще называют «шагом цепи» и скрепляются между собой специальным элементом – пином, на который одевается ролик. За ролик цепляется зубья звездочек.

Все велоцепи, кроме халфлинк (Half-Link), состоят из двух видов звеньев: внутренних и внешних.

У всех велосипедных цепей одинаковый размер полного звена – один дюйм (25,4 мм) и, следовательно, одного полузвена в 1/2" или 12,7 мм. Часто полузвено называют просто "звеном"

Это связано с одинаковым шагом зубьев на всех звездочках. Удалять или добавлять можно только по целому звену, т.е. длины велоцепей кратны дюйму. 

Это не касается только халфлинк (Half-Link) цепей. У них можно менять по одному звену, длина которого 1/2" (12,7 мм.), что позволяет более точно подбирать размер цепи. Но об этом мы поговорим ниже.

Ширины у цепей разные и зависят от её типа и количества звезд в кассете. Ширина велоцепи измеряется между пластинами внутреннего звена.

 

 

Цепи бывают нескольких типов

1. Цепь для односкоростных велосипедов (Single-speed)

Как видно из названия стоит на односкоростных городских велосипедах без переключения передач, на детских и подростковых велосипедах, а так же у велосипедов с планетарной втулкой. У этих велосипедов на заднем колесе одна звездочка, а переключение скоростей происходит внутри задней втулки.

   

Цепь на односкоростном велосипеде

Цепь на планетарной втулке

 

Single-speed цепь при грамотной эксплуатации практически не изнашивается до полной «смерти» и «живет» столько же, сколько и сам велосипед. Это обусловлено тем, что цепь на односкоростном велосипеде представляет собой прямую линию от передней к задней звезде и не испытывает нагрузок на поперечный изгиб как в случае с многоскоростными велосипедами.

Их изготавливают из более толстых и соответственно прочных и жестких пластин, подвергают термической и химической обработке для увеличения износоустойчивости.

Обратите внимание, что зубцы односкоростных звезд захватывают звено цепи на всю высоту ролика и более крепко ее держат. Нагрузка на ролик равномерная и постоянная. Это одна из причин, почему они практически не растягивается, в отличие от многоскоростной велоцепи.

Ширина Single-speed (сингл-спид) цепи, измеряемое как расстояние между пластинами внутреннего звена, от 8.7 до 11.0 мм.

Кстати, эффективность педалирования на прямой цепи выше, чем на перекошенной многоскоростной – нет потерь энергии на преодоление трения, возникающее при её изгибе.

2. Цепь для многоскоростных велосипедов

Многоскоростная велоцепь предназначена для велосипедов с переключением скоростей. Отличается от односкоростной наличием зазора между пластинами звена. Он позволяет цепи изгибаться вбок (см. на рисунке выше). Еще они обычно меньше по ширине, так как толщина звезд кассеты велосипедов с переключением скоростей меньше чем на односкоростных моделях.

Обратите внимание, что зубцы звезд кассеты и передних звезд на многоскоростных велосипедах захватывают звено цепи не на всю высоту ролика, а приблизительно на половину. Их зубцы ниже, так как цепь при переключении передач перескакивает с одной звезды на другую. Из-за этого нагрузка на ролики цепи не такая равномерная, как на односкоростных моделях.

В статье «Что такое передачи (скорости) у велосипеда и как их переключать» уже упоминалось о рекомендуемых и не рекомендуемых вариантах включения передач. Они обусловлены сильным перекосом цепи, что ведет к быстрому износу не только её самой, но и задних (на кассете) и передних (в системе) звезд. Приведем эти варианты еще раз:

   

 

Цепь многоскоростного велосипеда практически всегда имеет перекос, что снижает эффективность педалирования и приводит к износу элементов трансмиссии: цепи, передних и задних звезд.

Так же как и предыдущий тип состоят из внутренних и внешних звеньев.

3. Облегченные велосипедные цепи.

У них пустотелые пины и с перфорация в пластинах.

Они часто легче своих стандартных собратьев на 20-25 процентов, однако и дороже при меньшей прочности. Используются велосипедистами, которые борются за каждый грамм лишнего веса. В основном это гонщики.

В силу конструктивных особенностей такие велоцепи больше растягиваются и в целом не такие крепкие, как рассмотренные выше виды.

4. Велосипедные цепи Халфлинк (Half-link)

Цепи с одним повторяющимся звеном называются Халфлинк цепи (по английски Half-link, где half — половина, link — звено).

Здесь особенность в том, что у них нет внутренних и внешних звеньев, а все звенья одинаковые. При этом длина звена составляет 1/2" (12,7 мм.). Их легче подгонять под нужную длину, т.к. можно укорачивать по одному звену. Однако опыт эксплуатации показывает, что из-за особенностей конструкции, они чаще рвутся и сильнее растягиваются.

Как правильно установить Half-link цепь на велосипед.

При замене Халфлинк цепи нужно помнить о направлении ее движения – широкая часть звена по направлению к рулю.

 

Замки велосипедной цепи

Цепи разных производителей отличаются типом соединения. Есть цепи с соединительным звеном, а есть без него. Например, велоцепи таких производителей как Shimano и Campagnolo идут без соединительного звена. SRAM и KMC наоборот, производят цепи со специальными замковыми звеньями (SRAM PowerLink, KMC MissingLink). С их помощью её гораздо проще устанавливать и снимать с велосипеда.

Если на Вашем велосипеде установлена цепь без такого замка, то сейчас в магазинах можно купить отдельно замки и использовать их у себя. Только выбирайте замок, подходящий по ширине именно для Вашей цепи.

Замки односкоростных и многоскоростных цепей отличаются типом блокировки. В многоскоростной цепи заклепки практически не должны выдаваться над боковыми пластинами. Замковое звено состоит из двух половинок, каждая из которых – это щечка с запрессованным с одной стороны штифтом. Такие замки позволяют ставить и снимать цепь без специального устройства, называемым выжимкой цепи. 

 

 Из каких материалов изготавливают велосипедные цепи

Характеристики цепи, такие как долговечность, вес, прочность, коррозийная стойкость зависят от:

  • материала, из которого она изготовлена,
  • поверхностной термической и химической обработки,
  • от наличия специального напыления или покрытия.

Изготавливают все цепи из различных марок сталей.

Визуально и ориентировочно о качестве цепи можно судить по ее цвету. Цепи относительно низкого качества имеют желтоватый отлив. Если боковые пластины черного цвета, то это черненый и вороненный металл, что уже лучше, но, в общем, то же низкое качество. Цепи среднего уровня белые и блестящие - это никелированные цепи. Самые высококачественные имеют матовый серый цвет.

Маркировка велосипедной цепи

Маркировка цепи содержит все данные о ее геометрических параметрах.

Обычно она содержит 2-3 строки.

Например:

   1/2" x 3/32" – 116 links

   Pin length  7,3 mm

Что означают цифры в маркировке цепи:

  1. 1/2" – Шаг цепи. Полдюйма 12,7 мм. Как уже говорилось выше, он одинаков у всех велоцепей.
  2. 3/32” – Внутренняя ширина. Это расстояние между пластинами внутреннего звена. Оно напрямую связан с толщиной звезд системы и кассеты. Естественно, что если звезды широкие, то тонкая цепь на них не сядет.

    Обычно эти размеры следующие:

    1/8" (3,18 мм) – это общепринятый стандарт цепей для синглспидов (односкоростные байки), Freestyle, BMX и байков с планетарной втулкой. Например: «Тяжмаш», «Ditton».

    3/16" (4,76 мм) – более старый стандарт цепей для односкоростных велосипедов

    3/32" (2,38 мм) – для кассет с 6, 7, 8-ю звездами. 6, 7, 8, 18, 21, 24 скорости.  

    11/128" (2,18 мм)– для кассет с 9, 10 звездами.

  3. 116 Links – количество звеньев в цепи. О длине цепи более подробно рассказано в статье «Как правильно определить длину и натяг велосипедной цепи»
  4. Pin length 7,3 mm. Это наружная ширина цепи или длина пина. Он связан с расстояниями между звездами кассеты и системы. Если цепь шире, чем это расстояние, то соседняя звезда большего диаметра будет мешать цепи встать на место при переключении передач.

Есть еще такой параметр как «Предел прочности на разрыв». Например, 820 кгс. Это значит, что для разрыва цепи, нужно приложить силу, эквивалентную 820 кг.

Для быстрого перевода дробных или десятичных долей дюйма в мм можно воспользоваться соответствующими таблицами здесь. 

Если на цепи или замке нанесена надпись 8S, 9S, 10S, 11S - значит эта цепь рассчитна на 8, 9, 10 или 11 скоростей.

Ширина велосипедной цепи

Современные многоскоростные велосипеды имеют разное количество передач, зависящее от количества звезд как спереди в системе (ведущие звезды), так и сзади в кассете (ведомые звезды). Чем больше звезд в кассете, тем меньше между ними расстояние и меньше ширина рамок переднего и заднего переключателей скоростей. Для определения необходимой ширины цепи нужно знать количество звездочек на кассете.

Ширина многоскоростных цепей зависит от количества звезд в кассете и приведена в таблице:

 

О том, как правильно подобрать длину велоцепи (сколько в ней должно быть звеньев) для односкоростного велосипеда или для модели с переключением передач рассказано в статье "Как правильно определить длину велосипедной цепи".

Как правильно выбрать велосипедную цепь?

Прежде всего, посмотрите на маркировку цепи, установленной на велосипеде и ищите подобную.

Маркировка цепей популярных производителей приведена на картинке в таблице ниже. У цепей Campagnolo количество передач указано в названии в явном виде.

Производители определяю качество своих цепей маркировкой с буквами и цифрами. Чем выше число в маркировке, тем лучше качество. Цепи КМС делают разной окраски— самые лучшие окрашиваются в золотой цвет.

В последние годы Shimano производили цепи следующих типов:

  • Super narrow HG, предназначенные для установки на велосипеды с кассетами на 9-11 звезд,
  • HG (Narrow HG) на старые кассеты на 6-8 передач
  • IG (Narrow IG), предназначенные для кассет на 8 и 7 звезд.
  • Цепи на односкоростные велосипеды

Иногда на самых дешевых велосипедах, укомплектованных трещетками Shimano класса Tourney, также встречаются цепи UG-30 или UG-50 на 5-7 звезд. Цифровой индекс в маркировке, например IG-51, говорит о классе цепи: чем больше число, тем она лучше и дороже.

В цифровом индексе цепей SRAM закодирована информация о количестве передач – первая цифра, и о классе цепи – вторая и третья цифра. Например, PC-991 рассчитана на 9 звездную кассету. 91 – класс цепи.

Фирма SRAM выпускает цепи на 11,10, 9, 5-8 передач.

Цепи для односкоростных велосипедов ставятся только на них. Не пытайтесь их поставить на многоскоростной велосипед, да она и не влезет.

Поставить цепь, рассчитанную на меньшее количество звезд на кассету с большим количеством звезд нельзя. Более широкая не поместиться между звездами.

Велоцепи на 7 звезд можно поставить на 7-ми, 6-звездные кассеты, но нельзя ставить на односкоростные велосипеды.

Рассчитанную на 8 звезд можно поставить на 8-ми и 7-звездные кассеты.

Цепь на 9 звезд можно поставить только на эту же кассету – на 9 звезд.

Предназначенные на 10 и 11 звезд в кассете, можно ставить только соответственно на 10 и 11 звездные кассеты. Велоцепи Campagnolo и Shimano на 10 звезд между собой несовместимы. 

Десятискоростные велоцепи KMC и Mavic совместимы с обоими стандартами.

Естественно, следует учитывать и финансовый аспект. Фирменная продукция стоит недешево. Однако, современные китайские велоцепи, значительно более дешевые, по качеству не всегда сильно отличаются от фирменных изделий. Иногде дешевле поменять несколько китайских цепей, чем переплачивать за фирменную, тем более, что большинство из них производят все-равно в Китае.

Наиболее популярные производители велосипедных цепей 

Shimano – знаменитая японская фирма - один из лидеров в производстве велоипедных деталей.

Compagnolo – итальянский производитель, изготавливающий качественные, но недешевые цепи и другие велозапчасти.

SRAM – американская фирма. 

KMC – тайваньская компания, вот уже более 30 лет производящая цепи не уступающие по качеству Shimano и SRAM но по более доступным ценам.

Wipperman – немецкая фирма. Как всё немецкое славится качеством и надежностью, но и высокой стоимостью.

Отдельно хочется сказать об отечественном производителе "Тяжмаш". Его продукция предназначена для односткоростных велосипедов и является аналогом старых советских цепей (с эмблемой "Сделано в СССР"). Так же, как и 30-40 лет назад, они изготавливаются из высокоуглеродистой стали, значительно уменьшающей износ трущихся деталей. Обладают высокой прочностью, выдерживая усилие на разрыв в 1100 кг. Им не страшны рывковые нагрузки и удары при падениях. Они практически вечные, при том что значительно дешевле своих зарубежных аналогов, даже китайских.

Видео Как делают велосипедные цепи 

Что еще можно почитать о велосипедных цепях:

  1. Как правильно мыть и смазывать велосипедную цепь
  2. Износ велосипедной цепи. Что это такое и как измерить износ велоцепи.
  3. Как уменьшить износ велосипедной цепи
  4. Как правильно определить длину и натяг велосипедной цепи
  5. Как снять цепь с велосипеда. Выжимка цепи - что это такое и как ей пользоваться.
  6. Как защитить брюки, юбки, пальто и плащи от попадания в цепь велосипеда
  7. Как поставить слетевшую цепь на велосипеде
  8. Защита велосипедной цепи и звезд. Рокринг.

Как переключать передачи на велосипеде

Переключение передач 101: как и когда использовать передачи

Наряду с тормозами переключение передач является одной из основных механических функций вашего велосипеда. Изучение того, как переключать передачи, может показаться базовым, но практика переключения передач и эффективное переключение - это то, над чем могут поработать даже опытные гонщики. Правильная передача не только улучшит вашу скорость, но и сделает поездку более комфортной и увеличит вашу выносливость при длительных поездках.

Что все это значит ?!

Терминология - одна из самых сложных вещей в обучении переключению.Низкий / Высокий, Большой / Маленький, Легкий / Жесткий, Быстрый / Медленный, Передний / Задний, Один за другим, Дважды, Три за… если ваша голова уже кружится, вы можете освежить в памяти следующие слова словаря :

Низкая передача = Легко = Подходит для лазания: «Низкая» передача на вашем велосипеде - это самое маленькое цепное кольцо спереди и самая большая шестерня на вашей кассете (задние передачи). В этом положении крутить педали будет проще всего, и вы сможете крутить педали в гору с минимальным сопротивлением. Попадание в это положение называется «переключением на пониженную передачу».

Высокая передача = Жесткая = Подходит для спуска: «Высшая» передача на вашем велосипеде - это самое большое цепное кольцо спереди и наименьшая шестерня на вашей кассете (задние передачи). В этом положении крутить педали будет сложнее всего, и вы сможете ускоряться при движении под уклон. Чтобы попасть в эту позицию, это называется «переключением на более высокую передачу».

___- Скоростной велосипед: Когда вы были ребенком, вы, вероятно, хвастались своим друзьям количеством «скоростей», которыми обладает ваш велосипед. Будь то 7, 18, 21-ступенчатая и т.д., то, что вы имели в виду, - это количество передач на вашем велосипеде. Вы можете определить это число, умножив количество зубцов в вашей кассете (задние шестерни) на количество звеньев цепи (передние шестерни) вашего велосипеда. Например, если у вашего велосипеда два цепных кольца и 11 зубцов в кассете, то у вас 21-скоростной велосипед. Однако в современной велосипедной индустрии дорогие велосипеды для взрослых редко упоминаются так, потому что, по сути, больше не всегда означает лучше. Подробнее об этом ниже!

Один, два, три-по: Количество звеньев цепи (передних шестерен) на вашем велосипеде определяет, будет ли ваша трансмиссия (система шестерен) обозначаться как «одна за другой», «две за» или «Трехэтажный».Текущая тенденция в велосипедной индустрии - стремиться производить такой же диапазон передач с меньшим количеством цепных колец. В результате получается кассета большего размера (задние шестерни), которая имеет больше зубцов и часто больше зубьев на самой большой зубчатой ​​передаче в кассете. Зачем? Потому что, как правило, меньшее количество цепных колец делает велосипед более эффективным, легким, а также более простым в эксплуатации и регулировке. По этой причине вы часто будете видеть одинарные трансмиссии на горных велосипедах высокого класса и двойные трансмиссии на дорогих шоссейных велосипедах.

Как переключать: основы

Итак, теперь, когда у вас есть базовое представление о том, как называются эти передачи, как вы переключаете? В зависимости от типа велосипеда ваши манетки могут немного отличаться.На шоссейных велосипедах (или любом велосипеде с откидывающимся рулем) ваши переключатели - это те же рычаги, которые вы используете для включения тормозов. Чтобы управлять переключателями, нажмите на рычаг в сторону, пока не услышите щелчок. Для большинства горных и гибридных велосипедов с плоскими рулями вы переключаете передачи с помощью лопастей, которыми вы управляете большим пальцем. Некоторые велосипеды работают с «переключателями рукоятки» или циферблатом, который находится внутри того места, где вы кладете руки. В этих системах вы переключаете передачи, поворачивая диск вперед и назад.

Ваши манетки подключены к кабелю, заключенному в защитный кожух. Когда вы щелкаете по шестерням, трос натягивается и ослабляется, прикладывая большее или меньшее усилие к переключателю, который перемещает вашу цепь вверх и вниз по кассете или цепным кольцам. Ниже мы объясним, что делает каждый рычаг:

Левая рука: Управляет передними передачами / передним переключателем , перемещая цепь вверх и вниз по цепным кольцам. Эти рычаги вызывают больших скачков, передач при резких изменениях местности.

Правая рука: Управляет задними передачами / задним переключателем , перемещая цепь вверх и вниз по кассете. Эти рычаги предназначены для небольших регулировок, трансмиссии и использования при незначительных изменениях местности.

Большой рычаг *: Больший из двух рычагов переключения передач перемещает цепь на большие кольца. Итак, большой = большой . Переключение на большие кольца ПРАВОЙ рукой сделает педалирование ЛЕГЧЕ. Переключение на более крупные передачи ЛЕВОЙ рукой сделает это ТЯЖЕЛО.

Маленький рычаг *: Меньший из двух рычагов переключения передач перемещает цепь на более мелкие кольца. Итак, small = small . Переход на более мелкие кольца ПРАВОЙ рукой сделает нажатие педали более ЖЕСТКИМ. Переключение на меньшие передачи ЛЕВОЙ рукой сделает педалирование ЛЕГЧЕ.

* Нет большого / маленького рычага? У вас может быть дорожная трансмиссия SRAM, в которой используется система «двойного нажатия». Это означает, что за большим тормозным рычагом спрятан меньший рычаг, и вы можете перемещать его только в одном направлении.Длительное нажатие (с двумя щелчками) переместит цепь на более простую передачу сзади (правая) и на более крупную и жесткую передачу спереди (левая). Короткое нажатие (с одним щелчком) переместит цепь на меньшую, более жесткую передачу сзади (правая) и меньшую, более легкую передачу спереди (левая).

У вас также может быть сдвиг рукоятки. Это означает, что у вас будет циферблат, который вы поворачиваете вперед и назад, чтобы переключать передачи. При повороте шкалы вперед цепь переходит на меньшую и более жесткую передачу сзади (правая рука) и меньшую более легкую передачу спереди (левая рука).Поворот диска назад переместит цепь на более крупную и более легкую передачу сзади (правая рука) и более крупную и более жесткую передачу спереди (левая рука).

Перекрестная цепочка

Перекрестная цепочка - это термин, обозначающий нахождение в одной из следующих комбинаций шестерен:

БОЛЬШОЙ / БОЛЬШОЙ: Самый большой зубец в кассете (самая легкая шестерня) и самое большое звездное кольцо (самая жесткая шестерня) )

МАЛЕНЬКИЙ / МАЛЕНЬКИЙ: Наименьший зубец в кассете (самая жесткая шестерня) и наименьшее звено цепи (самая легкая шестерня)

В этих положениях цепь растягивается под углом, который со временем может привести к повреждению трансмиссии. .Кроме того, цепь может проскользнуть или привести к тому, что передний переключатель будет шуметь и работать неправильно.

Использование функции дифферента

Некоторые шоссейные велосипеды будут оснащены передним переключателем с функцией «дифферента». Накладка позволяет внести небольшие изменения в передний переключатель, чтобы исключить трение цепи, но не вызвать полное переключение на другое кольцо цепи. Эта функция пригодится при подходе к позициям «перекрестной цепи», упомянутым выше.

Итак, если вы находитесь в самом большом цепном кольце и начинаете переходить на большие зубцы на кассете правой рукой, вы можете начать слышать скрежет, который указывает на то, что ваша цепь трется о передний переключатель.Вы можете щелкнуть небольшой рычаг левой рукой один раз, чтобы немного сместить передний переключатель и согласовать это положение цепи. Точно так же, если вы находитесь в самом маленьком звене цепи и начинаете переходить на меньшие зубцы на кассете и начинаете замечать скрежет, вы можете слегка переместить переключатель, щелкнув один раз на большем рычаге левой рукой.

Эффективные и действенные методы переключения передач

Хорошо, вот что самое важное, что нужно помнить при езде на любом велосипеде: НЕТ ИДЕАЛЬНОЙ ШЕСТЕРНИ! СДВИГ!

Так часто мы видим, как люди вкладывают слишком много энергии в свои педали, когда они поднимаются по крутому склону в большом цепном кольце, или махают ногами, когда они крутятся на передаче, которая слишком легка для спуска, на котором они едут.Ваша цель во время езды - поддерживать как можно более постоянную частоту вращения педалей (скорость, с которой ваши педали совершают полный оборот)! Для этого требуется одно из двух: переключение передач или увеличение выходной мощности. Проблема с выходной мощностью в том, что, если вы не чудо-женщина, у вас ее ограниченный запас. Мы рекомендуем часто переключать передачи для повышения эффективности во время езды.

Совет Лив: Начните переключаться на более легкие передачи правой рукой пораньше, чтобы сохранить устойчивую частоту вращения педалей.Помните, ваша правая рука предназначена для небольших изменений местности. Если вы обнаружите, что скорость вращения педалей резко замедляется, вам, вероятно, придется использовать передний переключатель (левую руку), чтобы облегчить переключение передач для предстоящего большого подъема. Но если вы уже поднимаетесь в гору и выкладываете огромную мощность на педали, вы можете заметить, что ваш передний переключатель не хочет работать! Вы будете двигаться, услышите скрежет, но ничего не произойдет, и вы, скорее всего, остановитесь посреди холма.

Вместо того, чтобы перетирать эти шестерни, вам нужно будет приложить немного больше мощности к ходу педали прямо перед переключением, затем уменьшите ход педали при переключении. С меньшим давлением на вашу цепь вашему переключателю будет легче снять вашу цепь с большого кольца на меньшее!

Счастливого перехода!

.

Велосипедная наука - как работают велосипеды и лежащая в их основе физика

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 18 августа 2019 г.

Если бы вам нужно было выбрать лучшую машину за все время, что бы вы сказали? Если бы мы говорили о машинах, которые помогли распространять знания и обучать людей, вы, вероятно, выберете печатная пресса. Если мы имели в виду изобретения, которые позволяют людям обрабатывать землю и кормить свои семьи, вы могли бы заплатить за плуг или трактор. Если вы считаете, что транспорт действительно важен, вы можете выбрать автомобильный двигатель, паровой двигатель или реактивный двигатель самолета.Но для его чистоты простота, думаю, я бы выбрал велосипед . Это прекрасный пример того, как чисто, научные идеи можно использовать в очень практичном технология. Давайте посмотрим на науку о циклах - и просто что делает их такими замечательными!

На фото: велосипед - гениально простая форма транспорт, где бы вы ни находились. Что-то вроде 130 миллионов новых велосипедов производятся во всем мире каждый год, и в настоящее время более 90 процентов из них производится в Китае.Фото Роджера С. Дункана любезно предоставлено ВМС США.

Что такого хорошего в велосипедах?

Диаграмма: Сравнение эффективности повседневных машин (приблизительные, ориентировочные значения, выраженные в процентах). За исключением велосипеда, новые технологии (например, дизельные двигатели) обычно более эффективны, чем старые технологии (например, паровые двигатели).

Что так хорошо, так это то, что они быстро доставят вас в места, не потребляя ископаемое топливо, такое как бензин, дизельное топливо и уголь, или не создавая загрязнение.Они делают это, потому что очень эффективно преобразуют энергию, производимую нашим телом, в кинетической энергии (энергии движения). Фактически, как вы можете видеть из диаграммы напротив, это самые эффективные транспортные средства, разработанные людьми. Используя силу ваших мышц удивительно эффективным способом, велосипед может преобразовать около 90 процентов энергии, которую вы подаете на педали, в кинетическую энергию, которая движет вас вперед. Сравните это с автомобильным двигателем, который преобразует лишь около четверти энергии бензина в полезную мощность - и при этом создает все виды загрязнения.

Посмотрите на это так: если вы ведете машину, куда бы вы ни пошли, вы тащите кусок металла, который, вероятно, весит в 10–20 раз больше, чем вы (типичный компактный автомобиль весит более 1000 кг или 2000 фунтов). Какая трата энергии! Езжайте на велосипеде, и металл, который вам нужно перемещать с собой, больше равен 6–9 кг (14–20 фунтов) для легкого гоночного велосипеда или 11–20 кг (25–45 фунтов) для горного велосипеда или туриста, что составляет или вашего собственного веса.

Более высокая эффективность означает, что вы можете ехать дальше на том же количестве топлива, что является еще одним большим преимуществом велосипедов, хотя его сложно измерить количественно.Согласно классической книге «Велосипедная наука» Дэвида Гордона Уилсона и др .: «Гоночный велосипедист со скоростью 32 км / ч (20 миль в час) мог бы проехать более 574 километров на литр (1350 миль на галлон США), если бы существовала жидкая пища с высоким содержанием энергии. бензина ". Как ни крути, байки просто потрясающие!

Куда уходит ваша энергия?

Мы описали велосипед как машину, и с научной точки зрения это именно то, что это: устройство, которое может увеличивать силу (облегчая идти в гору) или скорость.Это также машина в том смысле, что она преобразует энергию из одной формы (все, что вы ели) в другой (кинетическая энергия вашего тела и велосипеда, когда они едут). Вы, наверное, слышали о законе физики, называемом сохранение энергии, которое говорит, что вы не можете создать энергию из воздуха или заставить ее бесследно исчезнуть: все, что вы можете сделать - это преобразовать его из одного в другое. Так где же энергия вы на велосипеде ездите? В научных терминах мы говорим, что это означает «выполнение работы» - но что это означает на практике?

Езда на велосипеде иногда может казаться тяжелой работой, особенно если вы едете в гору.В науке о велоспорте «тяжелая работа» означает, что вам иногда приходится использовать довольно много силы крутить педали на любом расстоянии. Если вы идете в гору, вам нужно работать против сила тяжести . Если вы идете быстро, вы работаете против силы сопротивление воздуха (сопротивление) давит на ваше тело. Иногда бывают неровностей; на дороге, по которой нужно проехать; это требует больше силы и использует энергия тоже (неровности уменьшают вашу кинетическую энергию, уменьшая вашу скорость).

Фото: Велосипеды так хорошо работают с человеческим телом, потому что они используют силу наших больших и очень мощных мышц ног. Лежачие велосипеды (на которых вы ездите лежа) могут выглядеть ультрасовременными и немного странными, но им уже не менее 100 лет. Они быстрее, чем обычные велосипеды, потому что их водители принимают гораздо более аэродинамическую позу, напоминающую трубу, которая сводит к минимуму сопротивление. Поскольку педали находятся выше над землей, шатуны могут быть длиннее, поэтому вы получаете больше рычагов, ваши мышцы могут дольше работать с высокой мощностью и делать это более эффективно.Фото Робина Хиллер-Майлза любезно предоставлено ВМС США.

Но идете ли вы в гору или под гору, быстро или медленно, по гладкой дороге или ухабистый, есть другая работа, которую всегда нужно делать просто чтобы ваши колеса вращались. Когда колесо опирается на землю, выдерживая нагрузку, например, велосипедиста, шина, обернутая вокруг него, оказывается в одних местах раздавлены, в других выпячиваются. По мере того, как вы едете по кругу, разные части шины сжимаются и выпирают по очереди, а резина, из которой они сделаны, тянется и толкается во всех направлениях.Многократно сдавливать шину таким способом немного похоже на замешивание хлеба: для этого требуется энергия - и эта энергия известна как сопротивление качению . Чем больше нагрузка на шину (чем вы тяжелее или больше несете), тем выше сопротивление качению.

Для гоночного велосипеда, который едет быстро, около 80 процентов работы велосипедиста уходит на преодоление сопротивления воздуха, а остальная часть - на борьбу с сопротивлением качению; для маунтинбайкера намного медленнее на пересеченной местности, 80 процентов их энергии уходит на сопротивление качению и только 20 процентов теряется на перетаскивание.

Диаграмма: Медленные горные велосипеды тратят большую часть энергии из-за сопротивления качению; более быстрые гоночные велосипеды тратят больше из-за сопротивления воздуха.

О каком количестве энергии мы на самом деле говорим? В Тур де Франс, по мнению увлекательный Анализ, проведенный Training Peaks, показал, что лучшие райдеры имеют в среднем около 300–400 Вт мощности, что составляет примерно 3–4 старомодных 100-ваттных лампы или около 15 процентов мощности, необходимой для работы электрического чайника. Для сравнения, вы можете генерировать около 10 Вт с помощью ручного генератора электроэнергии, хотя Вы не можете использовать один из них очень долго, не уставая.Что это говорит нам? Намного легче генерировать большое количество энергии в течение длительного времени, используя большие мышцы ног, чем используя руками и руками. Вот почему велосипеды такие умные: в них используются самые мощные мышцы нашего тела.

Как работает рама велосипеда

Если вес взрослого составляет 60–80 кг (130–180 фунтов), рама велосипеда должна быть достаточно жесткой, если она не собирается защелкните или пристегните ремни в момент, когда гонщик поднимается на борт. Обыкновенный велосипеды имеют рамы из прочной, недорогой трубчатой ​​стали (буквально, полые стальные трубы, содержащие только воздух) или более легкие сплавы на основе стали или алюминия.Гоночные велосипеды, скорее всего, будут сделаны из композитов с углеродным волокном, которые дороже, но прочнее, легче и устойчивы к ржавчине.

Фото: перевернутая А-образная рама велосипеда - это невероятно прочная структура, помогающая распределять ваш вес между передними и задними колесами. Это помогает наклониться вперед или даже встать, когда вы идете в гору, поэтому вы можете применить максимум нажимайте на педали и сохраняйте равновесие.

Вы могли подумать, что рама велосипеда из алюминиевых трубок будет намного слабее. чем тот, что сделан из стали, но только если трубы аналогичны по размеру.На практике каждый велосипед должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать вес гонщика. и нагрузки, которые могут возникнуть при различных видах обращения. Таким образом, алюминиевый велосипед будет использовать трубки с большим диаметром и / или более толстыми стенками. чем велосипед из стальных труб.

Оправа не просто поддерживает вас: ее треугольная форма (часто два треугольника соединяются вместе, образуя ромб) тщательно разработан для распространять твой вес. Хотя седло расположено гораздо ближе к спине руль, вы наклоняетесь вперед, чтобы держаться за руль.Угловой стержни в раме предназначены для более или менее разделять ваш вес равномерно между передними и задними колесами. Если вы думаете об этом, это действительно важно. Если весь ваш вес переместился через спину колесо, и вы пытались крутить педали в гору, вы опрокидывались назад; так же, если бы на переднее колесо было слишком много веса, вы бы свалились каблуки каждый раз, когда ты спускался с горы!

Рамы не рассчитаны на стопроцентную жесткость: это сделает езду гораздо менее комфортной. Практически все велосипедные рамы немного прогибаются и гнутся, поэтому они поглощают некоторые удары. езды, хотя другие факторы (например, седло и шины) имеют гораздо большее влияние по комфорту езды.Также стоит помнить, что человеческое тело само по себе замечательно эффективная система подвески; катаясь на горном велосипеде по пересеченной местности, вы очень быстро станете знать, как ваши руки могут работать как амортизаторы! Действительно, может быть весьма поучительно посмотреть на тело как продолжение (или дополнение) базовой рамы велосипеда, сбалансированное на ней.

Как работают велосипедные колеса

Фото: Как и автомобильное колесо, велосипедное колесо - это умножитель скорости.В педали и шестерни поворачивают ось по центру. Ось поворачивается только небольшое расстояние, но рычаг колеса означает внешний обод поворачивается намного дальше за то же время. Вот как колесо помогает идти быстрее.

Если вы читали нашу статью о том, как работают колеса, вы будете знать, что колесо и ось, которую оно вращает, - это пример того, что ученые называют простым машина: она будет увеличивать силу или скорость в зависимости от того, как вы ее поворачиваете. Велосипед колеса обычно имеют диаметр более 50 см (20 дюймов), что составляет выше, чем у большинства автомобильных колес.Чем выше колеса, тем больше они умножьте свою скорость, когда вы поворачиваете их на оси. Вот почему у гоночных велосипедов самые высокие колеса (обычно диаметром около 70 см или 27,5 дюймов).

Колеса в конечном итоге выдерживают весь ваш вес, но очень интересным образом. Если бы колеса были твердыми, они были бы сдавлены (сжаты), когда вы сели на сиденье, и отталкивается, чтобы поддержать вас. Однако колеса у большинства мотоциклов на самом деле состоит из прочной ступицы, тонкого обода и около 24 спиц с высоким натяжением.Велосипеды имеют колеса со спицами, а не цельнометаллические, чтобы сделать их прочными и легкими, а также уменьшить сопротивление. (некоторые райдеры используют плоские «лопастные» спицы или спицы овальной формы вместо традиционных округлых спиц в попытке чтобы сократить сопротивление еще больше).

Важно не только количество спиц, но и способ их подключения между ободом и его ступицей. Как нити паутины или свисающие веревки подвесного моста, колесо велосипеда находится в напряжении - спицы натянуты.Поскольку спицы пересекаются с ободом на противоположной стороне ступицы колесо не такое плоское и хлипкое, как кажется, но на самом деле удивительно прочная трехмерная структура. Когда вы садитесь на велосипед, ваш вес давит на ступицы, которые растягивают одни спицы немного больше, а другие - немного меньше. Если вы весите 60 кг (130 фунтов), вам придется толкать около 30 кг (130 фунтов). вниз на каждое колесо (не считая собственного веса велосипеда), а спицы - это то, что предотвращает коробление колес.

Фото: Несмотря на внешний вид, велосипедное колесо не является ни плоским, ни слабым.Ступица намного шире шины, спицы натянуты и перекрещиваются, соединяясь со ступицей по касательной. Все это создает жесткую трехмерную структуру, которая может противостоять скручиванию, короблению и изгибу. Фото Дэвида Даналса любезно предоставлено ВМС США.

Поскольку каждое колесо имеет пару дюжин спиц, вы можете подумать, что каждая спица должна выдерживать только часть общего веса - может быть, всего 1-2 кг (2,2-4,4 фунта), если спиц 30, что может сделать легко. На самом деле спицы несут нагрузку неравномерно: несколько спиц, которые находятся около вертикали, несут гораздо большую нагрузку, чем другие.(Среди велосипедистов до сих пор ведутся споры о том, как на самом деле воспринимается нагрузка, и лучше ли представить себе велосипед, висящий на спицах вверху или давящий на спицы внизу.) Как колесо вращается. другие спицы перемещаются ближе к вертикали и начинают нести большую часть нагрузки. Нагрузка на каждую спицу резко возрастает и падает во время каждого вращения колеса, поэтому, в конечном итоге, после многих тысяч циклов повторяющихся напряжений и деформаций, во время которых каждая спица быстро растягивается и расслабляется, одна из спиц (или ее соединение с колесо или ступица) может выйти из строя из-за усталости металла.Это мгновенно и резко увеличивает нагрузку на оставшиеся спицы, повышая вероятность их выхода из строя и вызывая своего рода эффект «домино», из-за которого колесо прогибается.

Как работают велосипедные передачи

Фото: Шестерня - это пара колес с зубья, которые сцепляются друг с другом для увеличения мощности или скорости. В велосипеде пара шестерен не приводится в движение напрямую, а связана цепь. На одном конце цепь постоянно обвивается вокруг главной шестерни. (между педалями).С другой стороны, он переключается между серией больших или меньших зубчатые колеса при переключении передач.

Типичный велосипед имеет от трех до тридцать различных шестерен - колеса с зубьями, связаны цепью, что делает машину быстрее (по прямой) или легче крутить педали (идти в гору). Колеса большего размера также помогают ехать быстрее по прямой, но это большой недостаток, когда дело касается холмов. Это одна из причин, почему горные велосипеды и велосипеды BMX имеют меньшие колеса, чем гоночные велосипеды.Не только шестерни на велосипеде помогают увеличьте мощность педалирования, когда вы идете в гору: педали крепится к главной шестерне парой шатуны: два коротких рычага которые также увеличивают силу, которую вы можете приложить ногами.

Шестерни могут существенно повлиять на вашу скорость. На типичном гоночный байк, например, передаточное число (количество зубьев на педальном колесе, деленное на количество зубцов на тыльной стороне колесо) может составлять 5: 1, поэтому одно нажатие педалей приводит в движение вы примерно в 10 м (35 футов) вниз по улице.Предполагая, что вы можете перемещать только ноги так быстро, вы можете видеть, что шестерни эффективно заставляют вас двигаться быстрее, помогая вам продвигаться дальше при каждом повороте педалей.

Подробнее читайте в нашей основной статье о шестеренках.

Изображение: Велосипеды до шестеренок: Ранние велосипеды, подобные этим (известные как «Пенни Фартингс» или «Высокие колеса») у него было огромное переднее колесо, которое эффективно увеличивало вашу скорость и позволяло очень быстро ехать по прямой. Шестерен не было: переднее колесо крутилось один раз, когда ноги толкали вверх-вниз на рукоятках (педалях).Спускаться под гору было довольно сложно (если не снимать ногу с рукоятки), а в гору - практически невозможно! Фрагмент оригинальной картины Генри «Хай» Сэндхэма 1887 года, любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.

Как работают велосипедные тормоза

Фото: Ободные тормоза: Резиновые колодки (колодки) тормозов этого велосипеда зажимают металлический обод колеса, чтобы замедлить вас. Когда вы теряете скорость, вы теряете энергию. Куда уходит энергия? Это превращается в тепло: тормозные колодки могут быть невероятно горячими!

Как бы быстро вы ни двигались, наступает время, когда Вы должны остановить.Тормоза на велосипеде работают с использованием трения ( сила трения между двумя предметами, которые скользят друг мимо друга, пока они трогают). Хотя некоторые велосипеды теперь имеют дисковые тормоза (аналогичные те, которые используют автомобили), с отдельными тормозными дисками, прикрепленными к колесам, многие до сих пор используют традиционные ободные тормоза с суппортом и башмаками.

При нажатии на тормозные рычаги пара резиновых туфли (иногда называемые блоками) прижимаются к металлическому внутреннему ободу спереди и сзади колеса. Поскольку тормозные колодки плотно трутся о колеса, они поворачиваются. ваша кинетическая энергия (энергия, которую вы имеете потому что ты идешь вместе) в тепло, что замедляет вас.Подробнее об этом читайте в нашей основной статье о тормозах.

Ободные тормоза в сравнении с дисковыми тормозами

Ободные тормоза с приводом от суппорта нажимают на внешний край колеса, где оно вращается быстрее всего, но с наименьшей силой. Это означает, что им требуется относительно небольшое тормозное усилие, чтобы замедлить движение. колеса (поэтому они могут быть маленькими и легкими), хотя вам все равно придется сильно нажимать, и вам придется прикладывать эту силу дольше, чтобы заставить себя и свой велосипед остановиться. Одним из больших недостатков ободных тормозов является то, что они полностью подвергаются воздействию дождя сверху и сбоку и брызг с колес; если тормозные колодки и колеса мокрые и грязные, есть значительная смазка, трение между тормозами и колесами может быть до десяти раз меньше, чем в засушливых условиях (по данным Дэвида Гордона Уилсона Велосипедная наука), и ваш тормозной путь будет намного больше.

Дисковые тормоза

работают ближе к ступице, поэтому им необходимо применять большее тормозное усилие, которое может вызвать нагрузку на вилки и спицы, и они оба тяжелее (что может повлиять на управляемость велосипеда) и механически сложнее, но они имеют тенденцию к быть более эффективным в сырую погоду и в грязь.

Просмотрите интернет-форумы о велосипедах, и вы найдете самые разные мнения о том, какой тип тормозов лучше всего подходит для разных типов велосипедов, местности и погодных условий. Некоторым людям нравятся дисковые тормоза, потому что они делают мотоцикл лучше; другим нравятся ободные тормоза, потому что они такие простые и понятные.

Рисунок: Тормоза дисковые (упрощенные). Когда вы нажимаете тормозной рычаг, трос или гидравлическая линия (желтый) воздействуют на суппорты (синие), которые прижимают тормозные колодки к диску, который называется ротором (красный), прикрепленным к колесу. Поскольку суппорты прикреплены к одной из вилок (серые), а тормозная сила должна проходить через спицы (черные), чтобы остановить колесо, дисковые тормоза подвергают вилки и спицы гораздо большей нагрузке, чем ободные тормоза.

Как работают велосипедные шины

Трение между резиновыми шинами также работает в ваших интересах и дорога, по которой вы едете: это дает вам сцепление, которое делает ваш велосипед легче контролировать, особенно во влажные дни.

Как и автомобильные шины, велосипедные шины не сделаны из цельной резины: они имеют внутренняя трубка заполнена сжатым (сжатым) воздухом. Это означает, что они легче и более упругий, что обеспечивает более комфортную езду. Пневматические шины, как их называют, были запатентованы в 1888 году шотландской изобретатель Джон Бойд Данлоп.

У разных видов велосипедов разные шины. Гоночные велосипеды имеют узкие гладкие шины, рассчитанные на максимальную скорость. (хотя их "тонкий" профиль дает им более высокое сопротивление качению), а у горных велосипедов есть более толстые и прочные шины с более глубоким протектором, большим контактом резины с дорогой и лучшим сцеплением (хотя, будучи шире, они создают большее сопротивление воздуха).

Почему одежда имеет значение

Трение - отличная вещь в тормозах и шинах, но это менее приветствуется в другой форме: как сопротивление воздуха, которое замедляет вас. Чем быстрее вы идете, тем больше сопротивление становится проблема. На высоких скоростях гонка на велосипеде похожа на плавание через воду: вы действительно можете почувствовать, как воздух толкает вас и (как мы уже видели) вы тратите около 80 процентов своей энергии на преодоление сопротивления. Теперь велосипед хорош тонкая и обтекаемая, но тело велосипедиста намного толще и шире.На практике тело велосипедиста создает вдвое больше сопротивления, чем их велосипед. Вот почему велосипедисты носят обтягивающую одежду из неопрена и заостренные каски для оптимизации и минимизации потерь энергии.

Фото: Гоночные велосипеды имеют два комплекта руля. Внутренний руль позвольте всадникам уменьшить сопротивление воздуха, прижав локти ближе друг к другу. Фото Бена А. Гонсалеса любезно предоставлено ВМС США.

Вы могли не заметить, но рули велосипеда - это рычаги. тоже: более длинный руль обеспечивает рычаг, облегчающий поворот переднее колесо.Но чем шире вы расставляете руки, тем большее сопротивление воздуха вы создаете. Вот почему у гоночных велосипедов есть два набора рулей, чтобы велосипедист занимает лучшую, наиболее обтекаемую позу. Есть обычные, внешний руль для рулевого управления и внутренний для удержания за Прямо. Использование этих внутренних рулей заставляет руки велосипедиста гораздо более плотное и обтекаемое положение. Большинство велосипедистов теперь носят шлемы как из соображений безопасности, так и из соображений безопасности. аэродинамика.

Велосипеды - это физика в действии

Давайте кратко подведем итог с помощью простой диаграммы, которая показывает все эти различные элементы науки о циклах в действии:

.

Устранение частых проблем с переключением заднего переключателя на велосипеде

Все фото: Gerow

После того, как вы изучили основы установки трансмиссии 1X, у вас появится множество деталей для ее точной настройки и обслуживания. В конце концов, он начнет издавать раздражающие звуки щелчка или пропускать выбранную вами передачу. С первого дня устанавливается новая трансмиссия, пока она не будет переработана, детали растянутся, расшатываются, изнашиваются и деформируются. В приведенном ниже руководстве по устранению неполадок вы узнаете о некоторых типичных проблемах переключения передач, а также их наиболее вероятных причинах и решениях.

Мы будем придерживаться проблем, с которыми сталкиваются задние переключатели, так как установки 1X распространены на большинстве современных горных велосипедов. Для старых мотоциклов с проблемами переднего переключателя решение довольно простое: снимите передний переключатель и замените передние звезды на одно кольцо для 1X и кассету с широким диапазоном. Бум! Вы просто вдвое сокращаете свои проблемы с трансмиссией.

Определения трансмиссии

Если серьезно, перед тем, как начать, нам нужно определить несколько ключевых терминов. Если вы уже знаете номенклатуру трансмиссии велосипеда, вы можете перейти к разделу устранения неполадок.

Винт нижнего предела

Винт нижнего предела регулирует предел того, насколько далеко переключатель может переместиться к самой низкой передаче. Самая низкая передача - большая спинни, используемая для лазания по крутым склонам, она расположена ближе всего к спицам.

Трос переключения передач натягивается на пружину переключателя для переключения на более низкие передачи и снимает натяжение троса, позволяя той же самой пружине переводить переключатель на более высокие передачи. Когда вы переключаетесь на низшую передачу, вы оказываете прямое давление на переключатель посредством натяжения троса, а ограничительный винт не дает ему зайти слишком далеко и упасть с кассеты.Идеальное положение для этого предела, где он останавливается верхний шкив (А.К.А. жокей колеса) переключателя непосредственно ниже самой низкой передачи и не позволяет ему идти дальше.

Винт верхнего предела

Винт верхнего предела регулирует предел того, насколько далеко переключатель может перемещаться в сторону высшей передачи. Самая высокая передача - маленькая возле перекладины сиденья и цепи велосипеда. Как и в случае с самой низкой передачей, идеальная регулировка предела устанавливает верхний шкив переключателя на одной линии с самой высокой передачей, предотвращая смещение цепи с кассеты и попадание в раму.

Винт B

Винт B (он же винт угла корпуса) регулирует расстояние между верхним шкивом и самой низкой передачей, что влияет на наматывание цепи и переключение низшей передачи.

Обертка цепи - это количество цепи, которая взаимодействует с любым заданным зубцом в кассете, от точки, в которой цепь сначала касается зубца, до момента, когда она уходит на своем пути к звездочке.

В большинстве случаев велосипед будет правильно переключаться с верхним шкивом на расстоянии 5-6 мм от нижней шестерни.Поверните винт B по часовой стрелке, чтобы увеличить зазор, и против часовой стрелки, чтобы закрыть зазор.

Регуляторы ствола

На современных переключателях горных велосипедов регуляторы цилиндров устанавливаются на переключателе, прямо там, где корпус троса выходит из корпуса переключателя. По сути, они работают как болты, к которым прилегает корпус кабеля, что позволяет эффективно регулировать длину корпуса кабеля. Трос переключения передач проходит через полый центр регулятора цилиндра.

Регуляторы ствола могут быть изготовлены из пластика или металла и обычно выполнены из черного или полированного сплава.На индексных переключателях с плоской штангой (входит в стандартную комплектацию всех современных горных велосипедов) они всегда расположены там, где корпус переключения передач выходит из переключателя.

Вращение регулятора против часовой стрелки (с точки зрения водителя) немного удлиняет корпус троса, что увеличивает натяжение троса. Это дополнительное натяжение троса помогает переместить переключатель в сторону более низких передач. Поворот регулятора цилиндра по часовой стрелке укорачивает кожух троса, снижает натяжение троса и позволяет пружине переключателя тянуться в сторону более высоких передач.

Когда натяжение троса правильно сбалансировано, цепь останется на выбранной передаче и будет двигаться вверх и вниз по кассете с одинаковой легкостью, скоростью и точностью.

Поиск и устранение неисправностей переключателя

Хорошо, теперь займемся жирными проблемами.

Эта цепь находится на пониженной и медленной передаче.

Моя цепь падает с самого большого винта моей кассеты на спицы

Вероятно, проблема либо в погнутой подвеске переключателя передач, либо в том, что необходимо отрегулировать винт нижнего предела.

  • Сначала попробуйте пошевелить кассетой, затем переключателем и подвеской, чтобы убедиться, что все плотно. Если какой-либо из этих компонентов ослабнет, ваш велосипед не будет переключаться должным образом, и вы не сможете произвести точную регулировку. Кроме того, убедитесь, что ступица правильно установлена ​​в дропаутах (только для QR) и что шпажка или сквозная ось затянуты.
  • Если вы недавно не меняли или не регулировали трансмиссию, и ваша цепь падает на спицы, скорее всего, подвеска вашего переключателя согнута внутрь.Если у вас есть запасная вешалка, самое время сиять. Если вы идете по тропе, вы можете попытаться отогнуть вешалку вручную или продолжить поездку, используя более высокие передачи, чтобы она не упала на спицы. Если вы попытаетесь согнуть ее, вы рискуете сломать подвеску, и, если она не будет сильно согнута, вам будет лучше переключиться на достаточно высокую передачу, чтобы цепь оставалась на месте, и закончить поездку.
Подвеска переключателя - это кусок алюминия, прикрученный к раме, на который затем устанавливается переключатель.Вешалки уникальны для вашей рамы, и при покупке новой рамы рекомендуется купить запасные. Подвеска отделяет переключатель от рамы и предназначена для сгибания или поломки при ударе, а не для повреждения рамы или переключателя. Некоторые стальные рамы, такие как синяя, изображенная выше, имеют встроенные подвески переключателей, которые можно выпрямить, но не заменить.
  • Если подвеска вашего переключателя прямая, вам может потребоваться отрегулировать винт нижнего предела, чтобы он остановился чуть ниже самой большой шестерни.Поверните винт нижнего предела по часовой стрелке примерно на половину оборота, затем осторожно поверните педали, чтобы проверить, остается ли цепь на самой нижней шестерне. Если вы используете подставку для велосипеда, это будет намного проще, так как вы можете вручную переключить переключатель на самую низкую передачу и точно отрегулировать ограничительный винт, глядя на шестерню и шкив. Если вы производите пошаговые регулировки и аккуратно и медленно крутите педаль трансмиссии вручную, чтобы проверить выравнивание, вы можете поймать цепь, прежде чем она снова упадет с зубчатых колес, и при необходимости отрегулировать дальше.Иногда на тропе можно использовать ветку дерева или друга в качестве велопарковки. Ваша собственная шея также работает как временная стойка для велосипеда, но я позволю вам разобраться с ней, если вы так склонны.

Моя цепь падает с самого маленького винтика и застревает между рамой и кассетой

Цепь находится на высоком быстром зубце.

Опять же, это, вероятно, из-за погнутой подвески или необходимо отрегулировать винт верхнего предела.

  • Как указано выше, убедитесь, что ваш переключатель, подвеска и кассета плотно затянуты, а колесо правильно установлено и плотно.
  • Если вы недавно не меняли или не регулировали трансмиссию, и ваша цепь падает в сторону рамы, скорее всего, подвеска вашего переключателя согнута наружу. Если у вас есть запасная вешалка, это день его славы. Выйдя на тропу, вы можете попытаться отогнуть подвеску вручную или продолжить поездку, используя пониженные передачи, чтобы она не упала между кассетой и рамой. Если вы попытаетесь согнуть его, вы рискуете сломать подвеску, и, если она не будет сильно согнута, вам будет лучше переключиться на достаточно низкую передачу, чтобы удерживать цепь, и закончить поездку.
  • Если подвеска вашего переключателя прямая, вам, возможно, придется отрегулировать винт верхнего предела так, чтобы он останавливался чуть ниже самого маленького зубца. Поверните винт верхнего предела по часовой стрелке примерно на половину оборота, затем осторожно поверните педали, чтобы проверить, остается ли цепь на самой высокой шестерне. Если вы используете подставку для велосипеда, это будет намного проще, так как вы можете позволить пружине переключателя тянуть его к раме, одновременно регулируя ограничительный винт точно под винтом. Возможно, вам придется слегка подтолкнуть переключатель внутрь во время регулировки, чтобы упростить поворот винта.Если вы производите пошаговые регулировки и аккуратно и медленно крутите педаль трансмиссии вручную, чтобы проверить выравнивание, вы можете поймать цепь, прежде чем она снова упадет с зубчатых колес, и при необходимости отрегулировать дальше. На тропе ветка дерева или руки друга могут стать отличной заменой подставки для велосипеда и хорошим способом согреть ваших товарищей по верховой езде, пока вы рыетесь.
Повреждение лакокрасочного покрытия из-за согнутой подвески переключателя передач, из-за которой цепь провалилась между рамой и кассетой.

Я переключаюсь медленно, вверх и вниз по кассете, и иногда мне приходится переключать передачу, а затем обратно на нее

Вы недавно меняли кабели и корпус? Часто медленное и нерегулярное переключение передач происходит из-за скопления мусора между корпусом переключения и троса переключения передач, перегибов троса и / или корпуса или изношенного корпуса.

  • Как указано выше, убедитесь, что ваш переключатель, подвеска и кассета плотно затянуты, а колесо правильно установлено и плотно.
  • Если ваше переключение обычно медленное или неестественное, вам, вероятно, потребуется заменить трос и корпус переключателя новым комплектом. Замена этих битов часто является простым и быстрым способом (не говоря уже о внутренней маршрутизации), чтобы ваша трансмиссия переключалась как новая. Подробное описание того, как произвести обмен, вы можете найти в этом видео от GMBN или в этом видео от Seth’s Bike Hacks.
  • Если вы идете по следу и замечаете такое медленное или липкое переключение передач, вы можете попробовать кое-что. Во-первых, поищите перегибы в корпусе кабеля, которые могли возникнуть в результате аварии или когда палка перевернулась и перекрутилась между предметами. Если вы обнаружите изгибы или перегибы, аккуратно измените все острые углы, чтобы кабель проходил более плавно.
  • Если вы находитесь на обочине дороги и у вас есть аварийная смазка для цепи (или какое-либо жидкое масло), вы можете смазать трос достаточным количеством смазки, чтобы обеспечить более плавное переключение.Если ваш велосипед имеет полностью непрерывный корпус переключения передач, то есть корпус проходит от переключателя до корпуса переключателя без какого-либо открытого кабеля за пределами рамы, переключитесь на высшую передачу, смажьте как можно больше троса, а затем переключите назад и вперед от высшей до низшей передачи. Это может вытеснить все, что склеивает, и позволить вам плавно переключиться на остаток дня. Если в вашей трансмиссии используется сегментированный корпус, вы можете пойти дальше в этой технике смазки.Сначала переместите переключатель на самую большую шестерню. Затем, не нажимая педали и не позволяя переключателю двигаться с самой большой шестерни, полностью переключитесь на высшую передачу. Это сделает трос переключения передач настолько ослабленным, насколько это возможно, не снимая его с стяжного болта переключателя. Отсюда вы можете удалить сегменты корпуса кабеля, полностью смазать их и сдвинуть вперед и назад, чтобы очистить от мусора.
  • Удаление троса переключателя со стяжного болта на трассе может вызвать проблемы, особенно если трос изношен или разматывается.К счастью, не так уж много случаев, когда вам это нужно.
  • Чрезмерно грязная трансмиссия также может замедлить переключение передач. Поддержание чистоты трансмиссии и ее хорошей смазки улучшит ее производительность во многих отношениях.

Я медленно переключаюсь на более жесткие (или более легкие) передачи

Чаще всего, если переключение передач происходит медленно в одном направлении, его можно улучшить, повернув регулятор ствола.

  • Как всегда, убедитесь, что все компоненты трансмиссии затянуты, чисты и должным образом смазаны.
  • Если переключение происходит медленнее в сторону более легких (более низких) передач, ваш трос переключения передач, вероятно, слишком ослаблен. Поверните регулятор вала против часовой стрелки (с точки зрения гонщика) с шагом в половину оборота, пока натяжение не будет сбалансировано и ваш велосипед не переключится идеально.
  • Если переключение происходит медленнее в сторону более жестких (более высоких) передач, ваш трос переключения, вероятно, слишком туго натянут. Поверните регулятор вала по часовой стрелке на (с точки зрения гонщика) с шагом в половину оборота, пока натяжение не будет сбалансировано и ваш велосипед не переключится идеально.

Моя цепь шумит, когда я на самой низкой передаче (самая большая шестерня)

Вероятно, ваш верхний шкив переключателя расположен слишком близко к кассете, и необходимо отрегулировать винт B.

  • Если ваш переключатель был правильно отрегулирован при постройке велосипеда, эта проблема должна возникнуть только при переключении на кассету с большей пониженной передачей. Если это произойдет «из ниоткуда», подвеска вашего переключателя может быть наклонена вперед.
  • Чтобы отрегулировать корпус переключателя дальше от кассеты, поверните винт B по часовой стрелке до тех пор, пока верхний шкив не будет находиться на расстоянии 5–6 мм от самой большой шестерни.
Винт B регулирует расстояние между верхним шкивом и самой большой шестерней.

На некоторых современных кассетах с большими скачками передач, таких как кассета Shimano 11-46, вам нужно будет дополнительно отрегулировать винт B, добавив пространство между верхним шкивом и самой большой шестерней, чтобы окончательно переключиться на самую низкую передачу. . Сначала сделайте обычную регулировку на 5-6 мм. Затем переключитесь между двумя низшими передачами, поворачивая винт B на полный оборот, пока ваш переключатель не переключится плавно с одной на другую.

Разница в 9 зубьев между двумя последними зубьями потребует большего зазора между самой большой зубчатой ​​головкой и верхним колесом шкива, чтобы правильно переключаться между двумя низшими передачами.

Я слышу щелкающий звук, когда цепь перескакивает между двумя передачами

Часто это называют «призрачным смещением». Это может быть вызвано рядом причин.

  • Убедитесь, что все компоненты трансмиссии герметичны, чисты и должным образом смазаны.
  • Поверните регулятор ствола на пол-оборота в любом направлении, чтобы увидеть, решает ли это проблему.
  • Ваша цепь может быть слишком длинной или со временем растянулась. Это видео поможет вам правильно измерить длину вашей цепочки.
  • У вас могут быть несовместимые компоненты. Жесткие допуски являются ключом к совместной работе деталей трансмиссии.
  • Возможно, подвеска вашего переключателя немного погнута.
  • Возможно, в корпусе кабеля есть мусор, и его необходимо заменить.
  • Если вы пробовали все остальное, ваша трансмиссия, вероятно, изношена и нуждается в замене некоторых компонентов.Пора отправиться в магазин велосипедов!

Цепь подпрыгивает или проскальзывает при резком нажатии на педаль

Подскакивание или проскальзывание цепи часто возникает из-за неправильно измеренной цепи, изношенных компонентов трансмиссии или жесткого звена цепи.

  • Возможно, ваша цепь слишком длинная или со временем растянулась. Это видео поможет вам правильно измерить длину вашей цепочки.
  • У вас может быть жесткое звено цепи. Если вы осмотрите свою цепь и обнаружите жесткое звено, вы можете легко ослабить его, удерживая соседние звенья и осторожно прикладывая боковое давление к жесткому звену, чтобы освободить его пластины.Делайте это как можно ближе к жесткому звену, чтобы не погнуть другие звенья.
  • Ваша передняя звезда или кассета изношены и требуют замены. Если вы недавно заменили свою цепь, и она прыгает повсюду, это означает, что вам также необходимо заменить кассету или переднюю звезду.
Из этого Black Locus получилась фантастическая подставка для велосипедов. Деревьям из твердых пород, вроде этого, не помешает небольшой вес велосипеда.

Я все отрегулировал, но мой байк по-прежнему переключается неправильно

  • Некоторые системы переключения требуют разного давления и скорости, прикладываемых к подрулевому переключателю.Если ничего не помогает, попробуйте изменить скорость и / или давление, которое вы прикладываете к рычагу переключения передач.
  • Изношенные детали со временем перестают работать так хорошо, как раньше. Пластиковые шестерни внутри вашего переключателя изнашиваются, цепи растягиваются, зубья шестерен изнашиваются до «акульих зубов», шкивы переключателя становятся хрустящими и менее отзывчивыми, пружины перестают пружинить, а кожухи переключателей деформируются. Некоторые проблемы с переключением передач можно исправить только с помощью новых компонентов.
  • Детали трансмиссии
  • разработаны опытными инженерами для работы с высокой точностью и жесткими допусками.Если ваша смесь компонентов не предназначена для совместной работы, вы не сможете добиться идеального переключения. Например, если у вас есть переключатель, предназначенный для кассеты с максимальным диапазоном 11-42 тонны, и вы используете кассету 11-46 тонн, вы, вероятно, услышите много шума на более низких передачах, среди других проблем.
  • Цепи намного дешевле кассет. Недорогой инструмент для износа цепи даст понять, когда пришло время поменять звенья, и сохранит вашу кассету в отличной форме как можно дольше.Для справки, я меняю свою цепь примерно 4 раза за сезон на своем ежедневном драйвере, а кассеты обычно хватает на два или три года.
  • Ослабленные или изношенные колеса шкива могут сильно повлиять на переключение передач. Если ваши шкивы качаются, зубья изношены или подшипники / втулки залипают, вам необходимо заменить их, чтобы переключатель мог правильно выполнять свою работу.
  • Болты звездочки иногда откручиваются. Наряду со всеми составными натяжными и размещения контрольных списков выше, убедитесь, что шатуны и звездочку болты (или прямого монтажа стопорное кольцо) затянуты.Чрезмерное движение передней звезды может привести к плохому переключению передач, падению цепей и множеству других проблем.
  • Некоторые рамы более гибкие, чем другие, так же как одни райдеры сильнее других. Если у вас особенно гибкая рама, или вы слишком сильны, или и то, и другое, вы можете заставить раму прогнуться достаточно, чтобы ваш велосипед сместил или уронил цепь. В этом случае вам нужно обменять раму на более жесткую или расслабиться. Решение здесь зависит от вашего бюджета.

Если вышеуказанные решения не помогли решить вашу проблему, ваш местный механик наверняка сможет.

Сталкивались ли вы с проблемами переключения передач, которые не указаны выше? Знаете ли вы о возможных решениях, которые мы не упомянули? Поделитесь ими с нами в комментариях.

Чтобы получить больше информации о задних передачах, посмотрите это видео о регулировке подвески заднего переключателя и это о том, как использовать инструмент для выравнивания подвески переключателя.

.

Смотрите также

Возврат к списку