Medžiaga parengta remiantis žurnalo PinkBike eksperto Mike'o Levy straipsniu. Aukščiau esančiame paveikslėlyje galite pamatyti įmonės pavarų dėžę ekskursija po saulę, kurio komponentai taip pat naudojami dviračiams.

Ar pavarų dėžės kada nors pakeis tradicinius pavarų perjungiklius?

Ateities nuotraukos visada atrodo daug žadančios. iš mokslinės fantastikos filmų ir animacinių serialų, legendinio filmo „Atgal į ateitį 2“ („Atgal į ateitį II“) vienos iš pagrindinių veikėjų levituojanti riedlentė jau seniai leido suprasti, kad artimiausioje ateityje mūsų gyvenimas taps lengvesnis ir patogesnis. į daug žadančią šiuolaikiniai pokyčiai galime įtraukti ir pavarų dėžes dviračiams, kurių dar nelabai palaiko dviračių komponentų gamintojai ir dėl to paprasti dviratininkai. Kai kurie išskirtiniai dviračių prekės ženklai (pvz krumpliaratis, Zerode, Nikolajus) jau seniai dirba šia kryptimi, tačiau užsukę į bet kurią artimiausią dviračių parduotuvę lentynose nerasite pasirinktos pavarų dėžės. Net yra skeptiška nuomonė, kad pirkėjai skraidančias riedlentes gaus greičiau nei kas nors iš pagrindinių gamintojų pradės stambią dviračių su pavarų dėžėmis gamybą.

Atrodo, kad „Cavalerie Falcon DH“ turi viską: devynių greičių „Effigear“ pavarų dėžę, tinkamus galvos ir sėdynės vamzdžių kampus, 200 mm pakabos eigą ir maždaug 18 kg svorį. Taigi kodėl mes visi nevažinėjame šiais dviračiais? Kaltinkite dėl greitos tradicinių jungiklių raidos.

Kodėl pavarų dėžės negali pakeisti tradicinių pavarų perjungėjų?

Pavarų dėžės tikrai turi potencialo. Nebereikia rūpintis jungikliais ir gaidžiu, kuriuos lengvai pažeidžia akmenys; šiuolaikinių dviračių pavarų dėžių patikimumas padarys net Unimog (Unimog - speciali automobilių serija mercedes benz) atrodo trapi, o tik viena priekinė ir viena galinė žvaigždutė labai supaprastins dviračio aptarnavimą. Prie to pridėjus žemą dviračio su pavarų dėže svorio centrą ir nereikia papildomų perjungimo lynų, einančių palei rėmą, ir suprasite, kad šios pavarų dėžės yra gerokai pranašesnės už sistemas, kurias dviračiams naudojame dešimtmečius. Tačiau per pastaruosius penkerius metus įvyko kažkas įdomaus: dėl naujovių klasikiniai jungikliai tapo daug geresni. O mes čia dar daugiau kalbame apie transmisiją kaip visumą: lengvesni ir standesni jungiklių rėmai, kurie nesilankstys nuo nedidelio kontakto su akmeniu, galines įvores, kurios atlaiko pačius griežčiausius išbandymus. Evoliucija yra nuostabus mechanizmas, bet kartu ji išrauna silpnuosius. Mūsų atveju uždaros dviračių pavarų dėžės yra lėčiausia antilopė bandoje.

Naujosios Shimano Zee serijos galinis pavarų perjungiklis pasirodė esąs labai patikimas, o jo konstrukcija beveik visiškai apsaugo nuo grandinės nušokimo ant techninės vietovės.

Jungikliai tampa patikimi... pagaliau

Prieš keletą metų neretai pasitaikydavo situacija, kai aktyviai ir agresyviai slidinėjant per sezoną tekdavo pakeisti 4-5 jungiklius. Galite lengvai atsidurti aklavietėje, nes atsitrenkus į akmenį galinis pavarų perjungiklis dažniausiai subyrėjo į smulkius gabalėlius. Tokiu atveju grandinė su jungiklio fragmentais gali patekti į galinį ratą ir sugadinti stipinus. Apskritai, sugedęs galinis pavarų perjungiklis gali sukelti labai bjaurią grandininę reakciją. Taip pat kilo problemų dėl ašių, jungiančių jungiklių nuorodas. Anksčiau jie gana greitai atsipalaiduodavo (ypač nebrangiuose modeliuose), dėl to teisingai nustatyti pavarų buvo praktiškai neįmanoma. Dabar, nepaisant gamintojo (ar tai būtų Shimano, ar Sram), net ir nebrangūs modeliai gali atlaikyti rimtus išbandymus. Redakcijoje teko išbandyti naują galinį pavarų perjungiklį. Sram X5 skirtas dirbti su 10 greičių kasete. Mažmeninė kaina buvo maždaug 64 USD, todėl buvome labai maloniai nustebinti. Su juo įveikėme daugiau nei šimtą kilometrų, o jis vis dar yra tobula tvarka. Tą patį galima pasakyti ir apie Shimano SLX serijos pavarų perjungiklius, ypač dabar, kai naudojamos technologijos Shadow Plus.

Mike'as Levy, portalo ekspertas rožinis dviratis): „Nepaisant to, kad aukščiausios klasės dalių mažmeninės kainos yra gana aukštos, nuolatinė konkurencija lėmė pastaraisiais metais mažinti kainas OEM segmente (kainos dviračių gamintojams ir surinkėjams). Į specifikaciją įtraukus brangią pavarų dėžę, gatavo dviračio mažmeninė kaina per daug padidėtų, o mažmeninės prekybos pirkėjai tai tiesiog nepriimtų arba turėtų būti kompensuoti naudojant pigius dviračio komponentus. Jei artimiausiu metu kas nors masiškai gamins dviratį su greičių dėže, jo pirkimas prilygs labai brangaus dviračio pirkimui. Toyota Prius, t.y. savotiškas pareiškimas, kad šios mašinos savininkas yra pažangos priešakyje, net ir kasdieniuose dalykuose.

Grandinės tapo daug mažiau linkusios nušokti nuo žvaigždžių

Kiekvienas entuziastingas dviratininkas, prieš 8-10 metų sportavęs nuokalne (nuokalne), gali prisiminti keletą akimirkų, kai jam teko susidurti su nutrūkusia ir susivėlusia grandine. Vežimėlių ašys tuo metu taip pat buvo lengvai išlenktos ir į disonansą įvedė visą transmisiją, o grandinės kreiptuvai buvo visiškai suskirstyti į dvi grupes: blogas ir pavojingas. Iki šiol visos šios problemos jau praeityje. Ir modernūs lengvi ir patvarūs amortizatoriai iš tokių gamintojų kaip MRP, e*13, Gama ir tt išsaugos grandinę beveik bet kokioje situacijoje. Jei, žinoma, juos įdiegiate teisingai. Didelis lūžis buvo naujos kartos jungiklių atsiradimas, kurie ženkliai mažiau klibėjo esant apkrovai. Daugelis dviratininkų pastebėjo, kad dabar gali naudoti minimalistinius ir lengviausius amortizatorius arba apsieiti be jų. Ir čia reikėtų paminėti ir naujojo standarto iš Sram (nors nemažai kitų gamintojų jau naudoja panašų dizainą) žvaigždę – jos dantis. X sinchronizavimas speciali forma ir kintamas storis saugiai saugo grandinę nuo nukritimo ant techninio reljefo.

Nepaisant didelių sąnaudų, nauja komponentų grupė XX1 iš Sram pagaliau gali padaryti galą masiniam dviračių pavarų dėžių atsiradimui. Ypač jei įmonė įdiegia XX1 naudojamas technologijas į savo pigesnes serijas. Manome, kad tai įvyks artimiausiu metu.

Mažiau svorio, didesnis efektyvumas

Jau seniai žinoma, kad grandininis perdavimas yra vienas efektyviausių energijos perdavimo būdų. Tad kam jį per papildomas žvaigždutes perleisti į jungiklius ir taip sumažinti jo efektyvumą? Toks klausimas gal ir nelabai kamuoja freeride ar downhill (downhill) gerbėjus, tačiau eiliniam dviratininkui, kuriam tenka važiuoti ir aukštyn, ir žemyn, jis labai aktualus. Galbūt nesate visureigis, bet tai nėra priežastis eikvoti dalį savo jėgų minkant pedalus. Pavarų dėžės čia aiškiai turi pranašumą. O kaip dėl papildomo dėžių svorio? Pasakykite, kad jis jūsų netrukdo ir esate pasirengęs su juo taikstytis, atsižvelgiant į visus uždaros pavarų perjungimo sistemos privalumus? Tai puiku, tačiau vairuotojų, norinčių pirmenybę teikti uždarai dviračio pavarų dėžei, yra toks mažas, palyginti su tais, kurie į jas žiūri skeptiškai, kad lyginti šiuos skaičius beprasmiška. O paklausos trūkumas taip pat neskatina masinio pavarų dėžių atėjimo.

Įmonės parduoda tai, kas yra paklausa

Daugelis dviračių entuziastų mieliau perka komponentus, kuriuos savo naujausiuose vaizdo įrašuose naudoja profesionalūs lenktynininkai trasoje arba freerideriai. Kada paskutinį kartą girdėjote, kaip dviratis su integruota pavarų dėže laimėjo svarbias lenktynes? 2006 m Rotorua(Rotorua, Naujoji Zelandija) Cam Cole laimėjo pasaulio čempionatą jaunių kategorijoje, tačiau tai greičiau išimtis nei taisyklė. Taip pat galite galvoti apie senąją „Honda“ dviračių komandą, kurioje buvo tokie garsūs motociklininkai kaip Gregas Minnaaras (Gregas Minnaaras), Brendanas Faircloughas ir Matti Lehikoinenas. Jie taip pat varžėsi dviračiais su pavarų dėžėmis, bet, deja, „Honda“ pasitraukė iš dviračių, kai suprato, kad investicija neatsiperka. Tai nėra pavienis atvejis ir, savo ruožtu, manome, kad artimiausiu metu vargu ar masiškai pereisime prie rėmų su integruotomis uždaromis pavarų dėžėmis.

Tačiau uždaros perjungimo sistemos vis dar turi perspektyvų

Ar klysta uždarų sistemų gynėjai? Ar apskritai verta kurti šias technologijas, atsižvelgiant į visa tai, kas išdėstyta aukščiau? Taip, verta, nes neabejotinai yra privalumų. Nepaisant visų technologinių gudrybių ir klasikinių pavarų perjungimo sistemų pažangos, uždaros pavarų dėžės vis dar yra daug patikimesnės nei bet kuris perjungiklis. Jūs tiesiog neturėsite ko nuplėšti atsitiktiniu akmeniu ant takelio. Tada galite grįžti prie svorio klausimo. Taip, uždaros pavarų dėžės yra sunkesnės nei klasikinės pavarų perjungimo sistemos, tačiau visas svoris sutelktas vienoje vietoje ir inžinieriai gali optimaliai išdėstyti pavarų dėžę rėme, išgaudami puikų balansą ir žemą svorio centrą. Taip pat, naudojant pavarų dėžę, dviračio galinei ašiai įtakos neturės kasetės, būgno ir pavarų perjungiklio svoris, o tai pagerins pakabos efektyvumą. Kaina gali būti paskutinis svarbus argumentas prieš pavarų dėžes, tačiau čia galime prisiminti „Zerode“ patirtį, kurios inžinieriai kaip pavarų dėžę naudojo nebrangią „Shimano Alfine“ stebulę. Bet ar to pakanka, kad uždaros pavarų dėžės greitai ateitų į mases? Klausimas vis dar atviras.

Perdavimas ir perdavimo sistema. Bendra informacija

Tai komponentų grupė, kuri grandinės pagalba perduoda jėgą iš sistemos krumpliaračių į reketo ar kasetės krumpliaračius. Priekiniai ir galiniai pavarų perjungėjai reguliuoja šių pavarų kampinių greičių santykį.

Pavarų perjungimo svirtis

Pavarų arba greičių skaičius nustatomas taip:
PRIEKINIŲ PAVARŲ SKAIČIUS x GALINĖS PAVARŲ SKAIČIUS.

Esant stipriam šuoliui, grandinė gali nuskristi, todėl šokinėjantys dviratininkai atsisako keisti pavaras. Kituose MTB ir plento dviračiuose žvaigždžių skaičius priklauso nuo įrangos lygio. Plento dviračiuose kartais nėra mažiausios sistemos žvaigždės, nes ji suteikia mažiausią greitį.

Taigi, išsiaiškino. Dviratis su 21 greitis turi 3 priekinės žvaigždės ir 7 galinis. Bet ar įmanoma naudoti visus šiuos greičius? Atsakymas yra ne! Paaiškinsiu kodėl. Visos žvaigždės priekyje yra lygiagrečios viena kitai, o užpakalyje yra ta pati. Perkeliant 17(maža žvaigždė priekyje ir maža gale) grandinė bus stipriai sulenkta.

Pavarų perjungimo technika

Perjungdami pavaras nuspausite pavarų perjungimo svirtį (arba pasukite rankenėlę), tada be vargo spauskite pedalą ir atleiskite pavarų perjungimo svirtį. Pedalas turi suktis tuščiąja eiga, antraip grandinė bus įtempta, o pavarų perjungiklį bus sunku pajudinti, jis gali sulinkti.

Idėja sumontuokite pavarų dėžę ant dviračio pasirodė dar XIX a. Tačiau ši idėja brėžiniuose ir mintyse egzistavo iki 1915 m. Tada jie pardavinėjo tik planetinius stebules dviračiams, kurių vertė 3 GBP. Už mūsų pinigus tai yra daugiau nei pakankamai, kad išprotėtų 🙂 Tokios įvorės svoris buvo daugiau nei 3 kilogramai. Nuo XIX amžiaus iki Antrojo pasaulinio karo pavaros buvo keičiamos naudojant neefektyvias jungčių ir rėmų sistemas.

Būtent tai paskatino mus sukurti kompaktišką dviračio pavarų dėžę. Pirmas inžinieriams iškilęs klausimas – kur jį dėti? Buvo nuspręsta vienareikšmiškai – prie vežimo.

1935 metais nemažai Vokietijos gamintojų pradėjo gaminti 3 greičių dviračio pavarų dėžę, kuri buvo įtaisyta apatiniame laikiklyje. Pavarų svirtis buvo toje vietoje, kur kadaise sovietiniuose plento dviračiuose buvo sumontuoti pavarų perjungikliai - apatinio rėmo vamzdžio viršuje. Pora firmų gamino tik dviejų pavarų dėžes. Galbūt šie įvykiai būtų pasiekę logišką išvadą ir masinį dviračių perėjimą prie pavarų dėžių, tačiau kilo karas, sulaužęs daugybę planų ir daugybę gyvenimų.

Kokie buvo to meto pavarų dėžių privalumai?

Ilgas tarnavimo laikas.

Dėl geros vietos apsaugotas nuo purvo ir vandens.

Lengva prižiūrėti ir nustatyti.

Geras svorio paskirstymas, vėlgi, dėl pastatymo virš vežimėlio mazgo.

Buvo tik keli minusai – pastebimas galios praradimas, todėl plento dviračiams tokios dėžės nebuvo sumontuotos, o pavarų dėžės gamybos kaina norėjo būti mažesnė.

Taip ir praėjo karas, praėjo daug laiko, ir niekas nebegrįžo prie dviračio pavarų dėžės tobulinimo. Tik 90-ųjų pradžioje DH disciplinos plėtra padėjo modernizuoti pavarų dėžes. Kaip žinia, greitai leidžiantis nuo kalno galinė apkaba nuolat daužosi į rėmą ir prastai perjungia pavaras. Būtent tada jie pradėjo sugalvoti tokį pavarų perjungimo mechanizmą, kuris nebūtų už nugaros ir puikiai atliktų savo funkcijas.

Iš knygos „Modernus dviratis“ gavome tokią informaciją.

Buvo trys pagrindiniai pokyčiai - vokiečių įmonė Nicolai ir japonų Hoda ir SR Santur. Vokiečiai sumontavo atviro tipo pavarų dėžę planetinės stebulės pagrindu. Pavara turėjo dvi grandines, vidinė grandinė perduoda jėgą nuo švaistiklio į planetinę pavarą, o išorinė grandinė iš planetinės pavaros į galinę žvaigždutę. „Honda“ rėmėsi „Shimano“ komponentais ir sukūrė 18 kg sveriantį ir 7 pavarų turintį dviratį. Išorinė grandinė sukasi galinį ratą, o trumpa grandinė perkelia atnaujintą galinę apkabą virš kasetės. Santuras nusprendė visai nesmulkinti ir sukūrė 4,5 kilogramo sveriančią 9 laipsnių pavarų dėžę, kuri miniatiūrine priminė automobilio pavarų dėžę.

Esmė ta, kad pokyčiai yra įdomūs, bet brangūs ir gaminami mažais kiekiais. Knygoje rašoma: „Bet jei viskas klostysis gerai...“ ir tai buvo maždaug 2000 m. Dabar galime drąsiai rašyti 2015 m. – viskas nepasisekė.

Taigi kol kas pavarų dėžės nustojo kurti. Ir kas tada juos pakeitė?

Planetinis vežimas.

Tai kažkas panašaus į planetų mazgą, tik jis yra vežimėlyje 🙂

Yra daug Detali informacija apie planetinių vežimų kūrimą su tiksliomis datomis ir numeriais. Nenorime apkrauti savęs ir jūsų šia informacija, todėl papasakosime įdomiausią.

Pagrindinis planetinio vežimo tikslas buvo kompaktiškumas ir daugiklis. Kūrinių svoris svyravo nuo 1200 gramų iki 2000 gramų kartu su strypais. Vyko Nikolajaus įmonės plėtra, kurioje buvo magnetinė pavarų perjungimo pavara.

Pagrindinis visų pokyčių trūkumas buvo planetinių vežimėlių dydžių nesuderinamumas su standartiniai dydžiai vežimai. Bet pliusai matosi ir ant veido. Pirma, norint perjungti pavarą, nereikia mygti pedalo, antra, maža žvaigždutė leidžia sumontuoti galinę apkabą su trumpa koja. Yra žinoma, kad tokie suportai yra atsparesni smūgiams ir dilimui. Trečia, toks reiškinys kaip grandinės pasvirimas praktiškai išnyksta, o tai reiškia, kad pailgėja pačios grandinės tarnavimo laikas.

Vis dėlto planetinis vežimėlis yra įdomi plėtra, tačiau daugiau sėkmės sulaukė planetinė įvorė, kurią apibūdinsime toliau.

planetinės įvorės.

Istorija sako, kad pirmasis šiuolaikinio tipo planetinis mazgas gimė 1898 m., Ar galite įsivaizduoti? Asmeniškai mums tai sunku įsivaizduoti 🙂 Stebulėje buvo įmontuotas stabdžių mechanizmas ir kelios pavaros. Tolimesni patobulinimai pakilo, o įvorės pasirodė jau su 3 pavaromis. Greitesnės ir sėkmingesnės įvorės pradėjo atsirasti arčiau XX amžiaus pradžios. Vienas žinomiausių gamintojų yra Sachs Bicycle Component, dabar ši įmonė priklauso SRAM Corporation. Būtent planetinių įvorių gamyba šiek tiek apvertė dviračių pasaulį ir neįtraukė kitų vidinių pavarų perjungimo tipų gamybos bei plėtros.

Dabar yra 3, 5 ir 7 pavarų planetinės įvorės. Jei prieš 5 metus buvo tik paprastos įvorės, taigi paskutiniais laikais planetinės stebulės su diskiniais stabdžiais ir su įmontuotais stabdžiais jau plačiai įsitvirtino rinkoje. Ir dar vienas skirtumas tarp senų įvorių ir naujų yra suderinamumas su priekiniu pavarų perjungikliu. O neseniai – ir su kasetės įrengimu ant galinio rato. Tai reiškia, kad jūs turite įprastas 3x8 pavaras ir planetinę 3 greičių pavarą. Ir vis dėlto palyginimui. Standartinės 3x7 pavarų perjungimo sistemos santykio diapazonas siekia apie 500%, o kai kurios Rohloff 14 pavarų stebulės turi net 600%. Puiku, ar ne? 🙂

Trumpi planetinių įvorių privalumai:

Didelis pavarų skaičiaus diapazonas, kaip rašėme aukščiau.

Lengvas ir sklandus pavarų perjungimas.

Didelis perjungimo greitis.

Priežiūros paprastumas ir nuolatinės priežiūros poreikio pašalinimas.

Taip pat keletas minusų:

riedantis.

Remontas atliekamas retai, bet tikslingai.

Planetiniai mazgai savo paskirtį rado daugiausia miesto dviračiuose. Tai patogu ir paprasta.
Kardaninė pavara sukimo momento perdavimui.

Kardaninio veleno pranašumai prieš grandinę yra didžiuliai, ir labai keista, kad dabar šis tipas nenaudojamas. Pagrindiniai privalumai:

Apsauga nuo išorinių poveikių.

Didelis patikimumas.

Netepa rūbų ir neklimpa kelnių.

Efektyvumo rodiklis nėra didesnis, bet nepriklauso nuo nešvarumų ir pelkės kiekio ant kardano.

Ir čia yra minusai:

Kaina yra eilės tvarka didesnė.

Svoris taip pat didesnis.

Kardanas šiek tiek sulūžo, tačiau, kaip ir planetarams, reikėjo atskirų žinių remontuojant.

Neįmanoma įdiegti pavarų perjungimo.

Sunkumai nuimant galinį ratą.

Šiuolaikiniai pokyčiai sugebėjo pašalinti daugybę aukščiau aprašytų trūkumų, ypač pavarų perjungimo problemą - planetinės stebulės įrengimas leido perjungti pavaras.

Diržinė pavara.

Diržinė pavara buvo naudojama labai ilgai ir galiausiai sustojo, nes pagrindinis trūkumas – nepakankamas tvirtumas ir slydimas. Tačiau vėlgi, mokslas ir inžinerija nestovi vietoje, o šiandien akivaizdi konkurencija tarp diržo ir grandininės pavaros. Pagrindinis diržo trūkumas yra jo vientisumas, neįmanoma sumontuoti pavarų jungiklių ir sunku taisant bei keičiant komponentus.

Variatoriai.

CVT privalumas – bepakopis pavarų perjungimas ir galimybė naudoti didelį pavarų diapazoną. Tačiau trūkumai, deja, yra reikšmingi. Svarbiausias dalykas yra mažas efektyvumas, dėl paties variatoriaus slydimo. Trūkumai taip pat apima energijos praradimą, kainą.

Dėl technologijų plėtros ir bemiegių inžinierių naktų CVT dabar pradeda atgauti populiarumą. Anksčiau įvorių svoris siekdavo apie 5 kilogramus, o dabar greitis nukrenta iki 3. Pažiūrėkime, kas bus po kelerių metų, kol kas aišku tik viena – CVT turės ateitį.

Taigi, o dabar pabandykime suprasti, kodėl visi šie pokyčiai neįsigalėjo? Tiek daug naujo, tiek įdomaus, bet viskas liko: grandinė ir krumpliaračiai. Ar žinai kodėl? Nes viskas, kas išradinga, yra paprasta. Dviratis visų pamėgtas dėl savo paprastumo. Ir nereikia visko komplikuoti. Du ratai, rėmas, stabdžiai ir vairas, ko dar reikia? Būtent todėl prieš atnaujindami dviratį gerai pagalvokite, ar jums jo reikia ir ar jis bus naudingas kelionėje dviračiu.

Sistemos ir transmisijos

Nuolat tobulinama grandinė, kaip mechanizmas, leido sukurti dviratį tokį, koks jis yra dabar. Grandininės pavaros dėka nereikėjo sėdėti ant rato viršaus, o geresnei pusiausvyrai dviratininkas galėjo patogiai tilpti tarp dviejų vienodo dydžio ratų. Būtent įvairių pavarų kūrimas prisidėjo prie efektyvaus valdymo transporto priemonių. Dabar dviratininkai galėjo lengvai įveikti bet kokius pakilimus, net ir su didžiausiu nuolydžiu, taip pat su malonumu išvystydavo didelį greitį.

Transmisijos elementai

Judančių mechanizmų naudojimas

XV amžiuje Leonardo da Vinci dirbo kurdamas idėją apie bendrą dantų ir mechaninės grandinės darbą. Keista, kad ši idėja buvo išsakyta dar gerokai prieš pirmojo dviračio dizainą ir tik po keturių šimtmečių rado praktinį pritaikymą. Kad transmisija veiktų efektyviai, reikia teisingai perkelti motociklininko kojų sukuriamą jėgą į galinį dviračio ratą. Konstrukcija turi būti sukurta taip, kad pedalo spaudimo jėga nesukeltų diskomforto motociklininkui.

Tam buvo pristatyti inžineriniai ir technologiniai patobulinimai, naudojamos patvarios medžiagos, kurios iki XIX amžiaus pabaigos leido grandinės transmisijai tapti įprastu mechanizmu.

Grandininės pavaros privalumai

Pati pavara be pavarų veikia labai efektyviai ant šlaitų ir plokščių paviršių. Tačiau tuo pat metu dviratininkas, pradėdamas nuo lygaus paviršiaus be greičio jungiklio arba pradėdamas lipti ant jo judant vėjui, yra priverstas minti pedalus stovėdamas, tam skirdamas nemažai pastangų. Tuo pačiu metu važiavimo greitis sumažėja iki minimumo. Grandininė pavara su pavaromis leidžia motociklininkui, nepaisant reljefo, vėjo krypties, minti pedalus visos kelionės metu jam patogiu tempu. Pirmuosiuose dviračiuose su aukštais ratais pedalai buvo dedami ant paties rato, tai yra, vienas rato apsisukimas buvo lygus visam pedalo apsisukimui.

Pavarų santykį savo pageidavimu gali keisti ir pats dviratininkas. Pavyzdžiui, įveikiant stačią šlaitą, motociklininkas gali, ties kuriuo pedalai suksis lengviau ir dažniau, o pats ratas suksis lėčiau. Tai yra, bus atliktas lengvas perkėlimas. Sunki pavara pasirenkama, kai reikia įveikti lygų reljefą arba leidžiantis nuokalnėn: per visą pedalo pasukimą įvyksta keli ratų apsisukimai. Pavaroje didžioji žvaigždutė yra priekyje, mažoji – gale. Norint sukti ratą reikia tam tikrų pastangų ir kuo daugiau jų sukuriama, tuo daugiau apsisukimų ratas padarys.

Reikalingas dantų skaičius

„Exploratorium“ mokslininkas Paulas Dougherty pavarų santykį aiškina asmeninio dviračio pavyzdžiu. Šis metodas leidžia nustatyti varomųjų (priekinių) ir varomų (galinių) dantų skaičių. Pavyzdžiui, Paulius siūlo apsvarstyti transmisijos variantą, kai pavaros santykis yra 54:27. Remiantis šiuo santykiu, tampa aišku, kad priekinės žvaigždutės dantų skaičius yra 54, o galinės - 27, tai yra, visiškai pasukus priekinę žvaigždutę, aplink varomąją žvaigždutę praeina 54 dantys. Tuo pačiu metu varoma žvaigždutė daro 54:27 = 2 apsisukimus, tai yra, galinis ratas apsisuka du kartus. Šį santykį galima sumažinti iki 2:1. Bet jei varoma žvaigždutė turi 11 dantų, tokiu atveju pavaros santykis bus artimesnis 5:1.

Verta atkreipti dėmesį į tai, kad su kiekvienu pilnu pavaros žvaigždutės apsisukimu varoma kasetė sukasi dvigubai daugiau.

France Twist ir Penny Farthing

Paul Dougherty tvirtina, kad šis perdavimo skaičiaus skaičiavimo metodas yra vienas iš daugelio panašių. JK pavaros santykis skaičiuojamas pagal dviračio, vadinamo penny farthing, didelio rato skersmenį. Kaip minėta aukščiau, Paul Dougherty naudojo 2:1 santykį. Tai yra, transformuojant du kartus, reikėjo padauginti galinio rato skersmenį. Tai reiškia, kad 2:1 grandinės pavara su 27 colių galiniu ratu būtų laikoma 54 colių ratu. Taigi, nustatę rato perimetrą, padauginame jį iš perdavimo skaičiaus. Tai yra, jei naudosime Paulo Dougherty metodą, kai pavaros santykis yra 2: 1, o varančiojo rato perimetras yra pusantro metro, gausime varančiojo rato perimetrą. Jis lygus trims metrams. Šis metodas, skirtingai nei anglų sistema, padeda nustatyti nuvažiuotą atstumą arba suprasti, kiek toli nuėjote.

Metrinė sistema buvo naudojama Prancūzijoje. Metrika vadinama dešimtainė sistema vienetų (SI), kuris pagrįstas gramų ir metrų naudojimu. Šiandien SI sistema naudojama visame pasaulyje. Šioje sistemoje transformaciją sudaro sandauga arba padalijimas iš skaičiaus 10, tai yra, į dešimtainė trupmena kablelis tiesiog perkeliamas.

Kalbant apie sriegimą, metrinė sistema nurodo jo žingsnį ir skersmenį. Sriegio žingsnis yra atstumas tarp sriegių. Paimkime, pavyzdžiui, populiarų M5 sriegio dydį, kuris naudojamas inkariniams varžtams kabeliui pritvirtinti, buteliuko narveliui pritvirtinti, sparno ar bagažinės tvirtinimo skylėse, pavarų perjungimo svirtis, žymimas M5.0X0.8, t.y. , skersmuo yra 5 mm, o atstumas tarp sriegių yra 0,8 mm.

Grandininė pavara transmisijoje ir jos veikimas

Grandinė – tai mechanizmas, jungiantis pedalus su varomuoju ratu. Grandininio mechanizmo dėka pedalus veikianti jėga perduodama galiniam ratui. Taigi dviratis pajudinamas.

Ką turėtumėte pasiimti:

Norint turėti minimalią idėją, taip pat suprasti grandinės transmisijos esmę, reikia paruošti šiuos elementus:

• kelios siūlų ritės. Viena ritė turi būti didesnė arba mažesnė, o kita pora turi būti tokio pat dydžio;
• gumytės;
• plokščios medinės lentos;
• pakelis nagų.

Ant medinės plokštumos, vinių pagalba, nemažo atstumu viena nuo kitos tvirtinamos siūlų ritės. Būtina juos sutvirtinti taip, kad juos sujungus elastinė juosta neištemptų, o pačios ritės galėtų laisvai ir lengvai judėti. Po to sujunkite dvi rites elastine juostele.

Stebėkite, kaip viena ritė elgiasi kitos ritės sukimosi atžvilgiu. Kas matoma? Ar jie juda vieningai, tuo pačiu greičiu ir sukimosi kryptimi?

Kaip galima ištirti perdavimą?

1. Būtina pažymėti abiejose ritėse naudojant specialų žymeklį, o tada juos pasukti. Tam naudojamos dvi ritės, iš kurių viena yra didesnė už kitą. Taigi, kaip viena ritė sukasi kitos atžvilgiu?
2. Pasukite elastinę juostą taip, kad ji apibūdintų aštuonias. Kaip ši aplinkybė paveikė ritinių sukimosi greitį ir judėjimo kryptį?
3. Patikrinkite dviračio grandinę ir pavarų perjungiklius. Ar yra panašumų su dviračio transmisija? Kuo jie skiriasi?

Perdavimo sistemos diagnostika.

Pavaros padeda dviratininkui efektyviausiai minėti pedalus, todėl jis lengvai ir greitai įveikia stačiausius pakilimus ir kai kurias kliūtis.

Ką reikia imtis norint pademonstruoti krumpliaračių veikimą? Kokias medžiagas reikia paruošti:

• dviratis su pavaromis;
• muilo gabaliukas ir juostelės rulonas;
• popieriaus lapas ir paprastas pieštukas.

Eksperimentuokite

Reikia dėti pavarą taip, kad priekinė žvaigždutė būtų mažiausia, o varomoji – didžiausia. Juostos arba kreidos gabalėliu pažymėkite galinio rato viršų. Tuo pačiu metu pedalai turi būti pritvirtinti. Dabar reikia visiškai sukti pedalus ir suskaičiuoti bei užrašyti galinio rato apsisukimų skaičių.

Kitame eksperimento etape padėkite didelę žvaigždutę priekyje ir mažą gale. Kiek apsisukimų padarė galinis ratas su visu pedalų apsisukimu? Kuris iš dviejų derinių tinkamiausias norint įveikti statų kopimą? O kuris iš jų yra efektyvus sprintui lygiu reljefu?

Eksperimento vykdymas su vidutiniu pavarų diapazonu.

Norėdami tai padaryti, turite nubraižyti lentelę, kurioje bus įvesti pavarų skaičiai, viso rato apsisukimų skaičius vienam pedalų apsisukimui. Kodėl, jūsų nuomone, tokio mechanizmo kaip grandininės pavaros sukūrimas prisidėjo prie dviračių tobulinimo?

kadencija

Kadencija vadinama kadencija. Pavarų sistema leidžia dviratininkams išlaikyti optimaliausią judėjimo ritmą (pedalų minimo greitį), todėl minimas pedalus labai produktyvus. Šiandien motociklininkų nuomonės apie tai, koks turi būti važiavimo dviračiu ritmas, skiriasi. Tačiau didžioji dauguma sutinka, kad kadencija yra svarbiausia. Iš Paulo Dougherty žodžių: „Žmogaus kūnas suteikia didžiausias skaičius energijos pedalus minėti daugiausiai efektyvus metodas esant tam tikram ritmui. Stengiuosi išlaikyti savo ritmą tarp 60 ir 90 ciklų per minutę.. Jis taip pat pastebi, kad dauguma pramoginių dviratininkų per lėtai, neefektyviai mido pedalus, eikvodami energiją važiuojant aukštomis pavaromis.

Kadencija profesionaliems dviratininkams yra labai didelė, plento dviratininkams – 75-120 aps./min. Visai kitoks ritmo rodiklis važiuojant kalnų dviračiais.

Pasaulio čempionė kroso čempionė Ruthie Matthes paaiškina: „Važiuodamas kalnų dviračiais dažnai kylate į labai stačią įkalnę ir iškart leidžiatės greitu nusileidimu žemyn, kartais net nemindami pedalo. Jūs tiesiog balansuojate ant dviračio, be stabdžių, kuo greičiau. Važiuojant kalnų dviračiais naudojamas platus ritmo diapazonas ir įvairovė.