Что такое планетарная втулка на велосипеде

Принцип работы планетарной передачи втулки велосипеда

Самые простые трёхскоростные втулки используют простую планетарную эпициклическую зубчатую передачу. Солнечная шестерня (желтая на рисунке) прикреплена непосредственно к оси и зафиксирована относительно велосипедной рамы. Три или четыре идентичных «планетарных» шестерёнок сцепляются с «солнечной» шестерёнкой и вращаются вокруг неё. «Планетарные» шестерёнки окружены и сцепляются с зубьями на внутренней поверхности «зубчатого колеса» (вывернутой наизнанку шестерни).

Планетарные шестерни, прикреплённые к детали, называемой «планетарной обоймой», вращаются. При этом зубчатое колесо вращается 4 раза на каждые 3 оборота планетарной обоймы. У разных моделей планетарных втулок это соотношение разное.

Принцип работы планетарной передачи во втулке велосипеда:

• На низкой передаче задняя звёздочка приводит в движение зубчатое колесо (красная на рисунке). Планетарная обойма (зелёная на рисунке) приводит в движение втулку, что даёт понижение передачи. Следовательно заднее колесо вращается три раза на каждые четыре оборота звёздочки, при этом понижая передачу на 25%.
• На средней передаче звёздочка по-прежнему передает усилие на зубчатое колесо, которое непосредственно приводит в движение втулку. Следовательно это прямая передача. Даже несмотря на то, что шестерёнки всегда вращаются, усилие с них далее никуда не передаётся.
• На высокой передаче усилие с задней звёздочки передаётся на планетарную обойму, которое далее через зубчатое колесо приводит в движение втулку. Следовательно заднее колесо вращается четыре раза на каждые три оборота звёздочки, при этом приводя к повышению передачи на 33%.

Планетарные втулки, имеющие больше трёх скоростей, используют не меньше двух блоков планетарных механизмов и / или комбинируют планетарные многоступенчатые шестерёнки, имеющие параллельно несколько рядов зубьев.

В отличии от классических переключателей передач из-за принципа работы планетарной передачи ось планетарной втулки участвует в передаче вращающего момента на всех передачах, за исключением прямой, и поэтому должна быть надёжно прикреплена к раме велосипеда. Обычно для этой цели хватает стопорных шайб между дропаутом и осевой гайкой, но в современных планетарных втулках широкого диапазона используется рычаг обратного действия, крепящийся к нижнему перу заднего треугольника. Втулка с ножным или барабанным тормозом (устанавливаются на городские велосипеды) в любом случае комплектуется рычагом обратного действия.

На большинство велосипедов с планетарными втулками устанавливаются один поворотный, триггерный переключатель, переключатель под большой палец. Исключением являются 5-скоростные планетарные втулки Sturmey-Archer старой конструкции, в которых используется второй трос, переключающий солнечные шестерёнки узкого и широкого диапазонов. Такие втулки конструкционно представляют собой две 3-скоростных втулки в одном механизме. Средняя передача в обоих диапазонах — прямая, так что в итоге втулка даёт пять отдельных передач. Переключение передач на такой втулке реализовано или специальным 5-скоростным переключателем с двумя тросиками, или стандартным 3-скоростным и фрикционным переключателями.

История развития

Из чего состоит и как работает планетарная втулка Shimano? Как происходит регулировка переключения передач? Это оборудование разрабатывается и используется уже около века. По конструкции они представляют собой сложный механизм шестеренок, скрытых в корпусе, за счет сочетания работы которых и появляется возможность переключения скоростных режимов велосипеда.

Первым разработчиком планетарных втулок стала компания Sturmey-Archer. В 1902 году они изобрели первую двухскоростную систему. В последствие они развивались, и на сегодняшний день компания Rohloff выпускает даже четырнадцати скоростные модели. Сегодня наиболее популярными производителями являются Shimano и Sram.

Изобретатель планетарных втулок Sturmey-Archer на их основе сейчас активно занимается разработкой и внедрением динамо-втулок. Динамо втулка отличается тем, что помимо собственно работы в качестве велосипедной они способны к генерации электроэнергии. Электроэнергия, которую вырабатывают эти девайсы делает велосипеды более продвинутым видом транспорта. Именно динамо система позволяет устанавливать в наши дни и запитывать от самого велосипеда фонари и фары.

Особенность такой системы заключается в том, что она может работать не только на велосипед, но и на аксессуары. За счет разной частоты генерируемого электриеческого тока, которая зависит от скорости движения велосипеда, динамо система дает возможность освещать дорогу запитанным от нее фонарем слабее или сильнее. Сегодня некоторые маcтера на все руки способны сами собрать для своих велосипедов такие девайсы. Такие устройства не столь надежны, но обычно выходят для любителей несколько дешевле.

Современная динамо втулка эффективный, компактный механизм, который работает с высокой эффективностью на дорогах. Такая система — еще один шаг в развитии велосипедов. При этом нужно понимать, что динамо втулки активно модернизируются и со временем станут еще лучше.

Область применения планетарных втулок

Планетарные втулки используются в основном на городских и прогулочных велосипедах. В связи с тем, что они имеют достаточно большой вес, их очень неудобно использовать на спортивных велосипедах.

Спортивные велосипеды в основном применяют для езды на рельефной местности, с множеством ухабов, и если на них будет установлена планетарная втулка, это создаст множество неудобств и проблем.

Поэтому ее лучше устанавливать на велосипеды для городской езды, потому что эти велосипеды не встречают сильных нагрузок и их используют в основном для ровных дорог.

Поскольку городские байки используют для ежедневной езды, на них лучше всего устанавливать планетарные втулки на 3, 8 и 11 скоростей. Это конечно обойдется дороже, чем обычная классическая втулка, но у планетарной намного больше срок службы, они не ломаются и за счет этого увеличивается износ цепи.

Установка на примере Shimano Nexus 3

Рекомендации касаются велосипедов, имеющих колесо с планетарной втулкой и ножным тормозом в сборе. Сначала устанавливаются водонепроницаемый пыльник черного цвета, металлический элемент. На втулку надевают звездочку, стопорное кольцо, воспользовавшись 1 или 2 тонкими отвертками (второй вариант удобнее).

Подав назад звездочку, на нее помещают цепь, монтируют колесо так, чтобы ось совмещалась с рамными дропаутами. Накидывают желтую стопорную шайбу со стороны тормозного рычажка. Совмещают выступы с дропаутами, поворачивая ось до нужной позиции. Регулируют рычаг тормоза к нижнему рамному перу, надевая последний элемент на хомут. Вставляют болт, наживляют гайку, которую не затягивают, чтобы обеспечить подвижность хомута для дальнейших работ.

После этого действуют следующим образом:

Для натяжения цепи колесо перемещают в дропаутах, затягивают гайки. Чрезмерное усилие при завинчивании прикладывать не стоит, лучше использовать динамометрический ключ (усилие — 35-45 Нм)

До окончательной фиксации гаек убеждаются, что желтый стопор не сместился, а выступы направлены внутрь дропаута.
Затягивают гайку на хомуте тормозного рычажка (с еще меньшим усилием, чем в предыдущем случае, до 2-3 Нм).
Надевают на руль шифтер, проворачивают его относительно оси, выставляют удобное положение, обратив внимание на передачу, включенную на момент регулировки. Немного подтягивают стяжной болт при помощи шестигранника

Надевают грипп, чтобы между ним и шифтером был небольшой зазор. Это облегчит дальнейшее переключение передач. Окончательно затягивают болт шестигранником с усилием 7-9 Нм.

На следующем этапе занимаются установкой троса. На шифтере выставляют первую скорость, снимают защитную крышку, открутив 2 винта. Трос пропускают через отверстие поворотника, упор оплетки, чтобы он лег в направляющую бороздку. Слегка потянув за элемент, убеждаются, что он плотно сел в углубление барабанчика. Ставят на место защитную крышку.

Установка втулки позволяет велосипедисту получить легкий в управлении велосипед.

Переходят к монтажу троса в механизм Bell Crank. С узла снимают крышку, открутив крепежный винт. Ослабляют гайку фиксации, трос пропускают через регулировочный болт между пластинкой и гайкой. Выставляют вторую скорость, натягивают трос, при этом линк должен быть между 2 белыми полосами.

Затягивают крепежную гайку, убедившись, что оплетка троса надежно вставлена в упор и регулировочный винт. После проведения указанных манипуляций излишки обрезают, удостоверившись, что линк находится между белыми линиями, оплетка плотно вставлена в упор и винт Bell Crank. Коленчатый вал надевают на ось, совместив шлицы с гранями гайки. Элемент напрессовывают до упора, не прилагая чрезмерных усилий. Затягивают крепежный винт с усилием 6-7 Нм.

На раме тросик фиксируют с помощью хомутов или резинок в нескольких местах. От первого зажима до дропаута должно быть 200-250 мм, во избежание изгиба элемента. Под кареточным блоком не стоит сильно закручивать трос: необходимо убедиться, что руль его не тянет и вращается свободно.

Настройка планетарной втулки Shimano Nexus начинается с включения второй передачи на шифтере. Вращая регулировочный винт, добиваются расположения желтой метки между 2 линиями аналогичного цвета в окне «Белл Кранк». Точная регулировка осуществляется с ориентиром на красный маркер штока. Он должен совпадать с концом оси втулки. После окончания настройки проверяют работу системы. Несколько раз переключают передачи на холостом ходу. Если во втулке перемещение присутствует, а красная метка осталась на месте, работа считается выполненной.

Время на вашей стороне

«Примите темп природы: ее секрет в терпении», — Ральф Уолдо Эмерсон.

Практиковать терпение — значит свыкнуться с той идеей, что время на нашей стороне, а вовсе не работает против нас. Когда мы принимаем поспешное решение, отвечаем на письмо, не обдумав сперва ответ, отказываемся от ожидания — в этих случаях мы сами позволяем времени одержать над нами верх, хотя ему этого вовсе не хочется.

А проявляя терпеливость, мы максимально растягиваем доступное нам время, что позволяет нам всесторонне обдумать решение, выказать уважение нашему адресату, показав ему, что мы действительно прочли его письмо, и, в конечном итоге, доказать самим себе, что не мы служим времени, а оно нам.

Для переключения передач на велосипедах используют две системы:

• Систему переключения передач на звездах и
• Планетарные втулки

Что такое скорости у велосипеда и как их переключать мы рассмотрели в отдельной статье, а здесь поговорим о втором типе механизмов переключения передач – о планетарных втулках.

Планетарная втулка (планетарка) – механизм переключения скоростей, основанный на принципе работы планетарной передачи.

Что такое планетарная передача можно почитать в википедии.

Трансмиссии на планетарных втулках, переживают в настоящее время свое очередное возрождение. Изобретенная впервые в далеком 1880 году для мотоциклов, она была двухскоростной и не смогла получить широкого распространения.

Затем, в начале 20 века количество скоростей увеличилось до трех, и в 30 годы 20 века велосипедный рынок был полон ими. Особенно велосипеды с планетарками были распространены в Европе и, в частности, в Великобритании, Германии, Голландии, на Скандинавском полуострове.

Позже, с появлением на рынке более дешевых и легких переключателей скоростей и кассет, устанавливаемых на втулке, они опять ушли в забвение. Но прогресс не стоит на месте и в 21 веке производители велосипедов вновь обратили свой взгляд на планетарные системы переключения скоростей. Особенно это стало заметно после разработки 7-скоростных втулок в конце 90-х. С этого периода они постоянно совершенствуются. 

Основными фирмами, выпускающими планетарные втулки, являются SRAM, Shimano, Sturmey-Archer и Rohloff. На сегодняшний день они производят втулки, которые могут переключать до 14 скоростей.

Преимущества и недостатки

Достоинства втулок «Шимано Нексус» 3R40 и аналогов:

1. Переключающий механизм полностью помещен внутри корпуса, надежно защищен от грязи. Качественные детали служат дольше.

2. Предусмотрена смена передач даже без движения велосипеда.

3. В конструкции применяются цепь и звезды (стандартные по ширине, с высокими профилями зубьев).

4. Эксплуатацию велосипеда упрощает механизм переключения со встроенным тормозом.

5. Размещение втулок в масляной ванне увеличивает эксплуатационный период.

Сложная шестеренчатая конструкция обладает высокой силой трения, что снижает КПД. Планетарные втулки не предназначены для спортивных состязаний, экстремальной езды. В случае поломок они подлежат только профессиональному ремонту (в специализированном сервисном центре).

Из-за герметичности системы планетарная втулка требует меньше обслуживания. 

Как правильно переключать передачи на планетарной втулке

Планетарный механизм переключения скоростей на велосипеде имеет сходство с механической коробкой передач на автомобиле, поэтому если систематически неправильно переключать передачи – можно сломать даже такой надежный механизм, как у них.

Переключать передачи на планетарной втулке в движении нужно без педалирования. Т.е. в момент переключения велосипед должен двигаться накатом (педали крутить не нужно) или стоять на месте.

С помощью ручки переключения, установленной на руле, выбирается нужная скорость и буквально через пару секунд можно крутить педали.

Помните, что при езде в горку переходим на пониженную передачу. На трех скоростной втулке – это первая скорость.

Если нужно ехать быстрее – переходим на повышенные скорости. На трех скоростной втулке – это третья скорость.

Ну и еще. Не забудьте прочитать инструкцию к вашему велосипеду. Вполне возможно, что производитель втулки, установленной на Вашем байке, описал правила эксплуатации своего оборудования.

Делаем планетарный редуктор своими руками

Первым делом производится проектирование будущей конструкции в зависимости от конструктивных особенностей изделия и задач, которые планируется решать с его использованием. При этом производится расчет таких параметров как передаточное число, расположение валов, количество ступеней и т.д.

Далее производится определение межосевого расстояния. Этот показатель очень важен, так как указывает на способность передавать крутящий момент. Температура внутри устройства во время его работы не должна быть выше, чем 80 градусов по Цельсию.

При конструировании планетарного редуктора производится также расчет:

• числа передаточных ступеней;
• количества сателлитных шестеренок и зубьев на них;
• толщины шестеренок;
• размещения осей в будущем механизме.

Не имея специального оборудования и условий, изготовить составные части этого устройства в условиях домашней мастерской не получится. Планетарный редуктор можно собрать из подобранных частей, которые без труда можно приобрести в торговой сети или на разборке.

Сборка также является делом достаточно непростым, для достижения успеха в этом деле необходимо иметь практический опыт ремонта подобных механизмов, их сборки и разборки, обладать теоретическими познаниями в механике, прочими знаниями и навыками.

Применение

Планетарный редуктор Наиболее широкое применение принцип нашёл в планетарных редукторах, автомобильных дифференциалах, бортовых планетарных передачах ведущих мостов тяжёлых автомобилей, кроме того, используется в суммирующих звеньях кинематических схем металлорежущих станков, также в редукторах привода воздушных винтов турбовинтовых двигателей (ТВД) в авиации, также довольно распространены планетарные втулки для велосипедов.

В современных устройствах могут использоваться каскады из нескольких планетарных передач для получения большого диапазона передаточных чисел. На этом принципе работают многие автоматические коробки передач.

Часто планетарные передачи используются для суммирования двух потоков мощности (например, планетарные ряды двухпоточных трансмиссий некоторых танков и др. гусеничных машин), в этом случае неподвижно зафиксированных элементов нет. Например, два потока мощности могут подводиться к солнечной шестерне и эпициклу, а результирующий поток снимается с водила. Широко применяется данная схема в авиации: в приводе постоянных оборотов электрогенератора планетарный механизм используется для сложения двух различных входных частот вращения с целью получения стабильной выходной. В авиационных электро- и гидроприводах для надёжности используются два мотора, работающие на общий выходной вал через планетарный редуктор, и при отказе одного мотора или цепи управления им работоспособность привода сохраняется, но с двойным уменьшением частоты вращения.

Планетарные передачи также используются в случаях, когда необходимо переменное передаточное отношение (может быть достигнуто торможением, например, водила).

Планетарный механизм поворота

ПМП применяются на гусеничных тракторах и танках для изменения скорости и поворота. В этом случае в трансмиссии к левому и правому ведущим колёсам устанавливается свой планетарный редуктор, коронная шестерня которого приводится от двигателя, с водила передаётся момент на колесо, а солнечная шестерня связана с тормозом той или иной конструкции (как правило, ленточным). Также между коронной шестернёй и выходным валом установлен так называемый блокировочный фрикцион, а на выходном валу (от водила) — ещё один тормоз.

Если тормоз солнечной шестерни и фрикцион выключены, то момент на ведущее колесо трактора не передаётся — корона через сателлиты вращает расторможенную солнечную шестерню, практически не создавая момента на водиле. Для исключения движения трактора в этом случае может быть заторможен основной тормоз (на выходном валу). Если начать затормаживать солнечную шестерню, то сателлиты получат точку опоры и начнут создавать момент на водиле, вращая ведущее колесо трактора. При полностью заторможенной солнечной шестерне ПМП работает как обычный понижающий редуктор. Это первая передача ПМП. При включении блокировочного фрикциона он начнёт передавать момент от двигателя напрямую на водило, минуя редуктор, и при полном включении фрикциона редуктор ПМП будет полностью выведен из работы (заблокирован) — это вторая передача ПМП, работа в качестве прямой передачи.

Таким образом, включение тормоза водила даёт остановку трактора, включение тормоза солнечной шестерни — первую (понижающую) передачу, включение блокировочного фрикциона — вторую.

Кто занимается изготовлением планетарок

Изготовлением планетарных втулок занимаются многие компании. Но мы выделим основных производителей, которые достойны внимания.

Rohloff – топовый производитель. Компания смогла спроектировать самое сложное оборудование, а также лидирует на рынке. Планетарка от Rohloff могут иметь до 14 скоростей.

Shimano – вполне популярная компания. Она выпускает планетарки от 3 до 11 скоростей. Качество продукции данного производителя высокое, механизмы способны прослужить в течение длительного времени.

SRAM несколько уступает Rohloff по производству планетарок. Продукция этой фирмы имеет до 12 передач. Можете покупать изделия этой компании, если ищете идеальное сочетание цены и качества.

Фирма Sturmey-Archer сконцентрировалась на изготовлении втулок с гибридными кассетно-планетарными механизмами. В этом направлении компания смогла добиться значительных успехов и постоянно улучшает имеющиеся модели. Дополнительно организация выпускает и другие разновидности втулок на 3, 5 или 7 передач.

При покупке данных механизмов отдавайте предпочтение проверенным производителям. Конечно, велик соблазн сэкономить и купить деталь от какой-то ноунейм компании.

Но важно учитывать, что данные механизмы крайне сложны в изготовлении. Поэтому компания должна располагать передовым оборудованием, значительным опытом и лучшими специалистами

Только тогда удается добиться прекрасного функционирования планетарной втулки и долгого срока службы.

Устройство и принцип работы

Планетарная втулка напоминает коробку передач автомобиля и по сложности конструкции также ушла от нее недалеко. «Планетарка» состоит из несколько элементов:

• самая большая шестерня эпицикл, она находится с обеих сторон механизма и занимает крайнее торцевое место;
• в центре располагается солнечная шестерня, от которой зависит регулировка скорости;
• планетарные шестерни или сателлиты, соприкасающиеся непосредственно с солнечной шестеренкой;
• наконец водило, внешне похожее на равносторонний крест, закрепляет сателлиты, не позволяя им расползтись в разные стороны.

В отличие от сателлитов солнечная шестеренка жестко крепится на заднем колесе велосипеда, на его оси. Это позволяет регулировать движение сателлитов в нужном направлении. Что, в конечном итоге, устанавливает нужную скорость велобайка.

Работает эта система планетарных шестеренок и стального водила таким образом:

• вокруг солнечной шестеренки, которая жестко закреплена на оси, свободно вращаются от трех до четырех сателлитов, удерживаемые в нужном положении водилом;
• эти сателлиты одновременно цепляются за внутренние зубчики эпицикла, который приводится в движении при вращении педалей, сила этого вращения передается на эти зубцы.

Получается, что во втулке при трех оборотах вращения всей планетарной системы, эпицикл вращается четыре раза, что и влияет на установление той или иной скорости велосипеда. Проще всего рассмотреть принцип действия всего механизма на примере трех скоростей:

• при первой скорости вращается планетарный механизм три раза, а главная звездочка четыре раза. Это дает понижение скорости на 25%;
• при второй скорости усилия звездочки передаются прямо на эпицикл, а тот, в свою очередь, вращает втулку, поэтому те мощности, которые возникают при вращении шестеренок внутри втулки остаются напрасными;
• третья передача действует в том случае, когда все усилия со звездочки передаются на эпицикл, а тот приводит в движение всю планетарную систему, получается, что звездочка поворачивается три раза, а колесо четыре и скорость велосипеда увеличивается на 33%.

Так как «планетарки» могут иметь до 14 скоростей, это значит, что система шестеренок, а также зубчатых передач усложняется, но принцип действия остается тот же что и при регулировке скорости на первом или третьем уровне.

Смена передач осуществляется с помощью ручки на руле (шифтера). Ручка похожа на мотоциклетную — вращается вокруг оси руля, только вместо свободного плавного хода, осуществляет пошаговое переключение с характерными щелчками.

Как и классическая трансмиссия, хоть и менее привередливая и хрупкая, но тоже имеет некоторые нюансы во время смены передачи. И для многолетней качественной работоспособности стоит придерживаться нескольких правил:

• не вращать педали вовремя переключения передач, через мгновение после переключения можно продолжать педалирование;
• не «насиловать» систему при подъеме в горку и переключать на пониженную скорость заранее.

Трещотка и барабан

Часто эти 2 вида путают. Первый – это втулка с резьбой для накручивания звёзд с трещоткой. Была популярна до конца 1980-х годов, пока дорогостоящий механизм трещотки решили не выкидывать каждый раз, при замене звёзд. На приведённом ниже фото изображена трещотка, втулка под неё, втулка с барабаном и кассета для втулки с барабаном. Основные отличия в способе установки звёзд.

Для нарезания резьбы на втулке и на трещотке нужны высокоточные инструменты, в противном случае установить трещотку параллельно самой втулки и тем самым соблюсти соосность будет невозможно. Это выливается либо в проблемы с переключением на дешевых версиях, либо в цену конечного продукта.

Втулки с барабаном лишены такого недостатка, плюс звёзды для них производить гораздо проще. Ещё одним плюсом втулок с барабаном является расположение подшипника, он находится ближе к дропауту и нагрузка на него меньше, следовательно, ось будет ломаться реже, а подшипник жить дольше. В современных втулках используют по 3-4 промышленных подшипника и при своевременном сервисе они работают очень долго.

Барабан в разы лучше и проще в использовании. Для фиксации на нем кассеты используется контргайка, на которую практически нет нагрузок. Вы просто надеваете кассету, а шлицы не дают ей провернуться.

Конечно, есть свои особенности, вроде использования кассет на «пауке» с алюминиевым барабаном. Иначе вы можете просто угробить барабан.

Особенности велосипедов с планетарной втулкой

Стоит помнить, что рассматриваемая деталь двухколесного транспортного средства  отличается долгим сроком службы, она не требует регулярного ремонта и/или какого-либо дополнительного технического обслуживания. Но планетарная втулка никогда не устанавливается на велосипедах, которые используются для участия в соревнованиях, езды по горной местности. В большинстве своем велосипеде оборудуются планетарной втулкой с семью или восьмью скоростями, но есть и более старые модели этого элемента транспортного средства – они способны «выдавать» только 3 скорости.

Еще одна особенность рассматриваемой детали – некоторые из них могут обеспечить велосипед задней передачей, что активно используется при оборудовании трехколесных велосипедов. Если же владелец велосипеда предпочитает езду на своем транспортном средстве в зимнее время года, то будет целесообразно сделать выбор в пользу планетарной втулки с фиксированной передачей, которая не имеет свободного хода.

Более того, на рынках можно встретить планетарную втулку с возможностью переключения 14 скоростей – ставить или нет такой мощный механизм, дело сугубо индивидуальное, но специалисты утверждают, что он подойдет только тем велосипедистам, кто преодолевает длинные расстояния.

Производители втулок

Можно выделить основные фирмы-производители этих приспособлений:

• Shimano;
• SRAM;
• Sturmey-Archer;
• Rohloff

Фирма Rohloff занимает первое место по уровню сложности изготовленного устройства. Модели состоят из 14 планетарных составляющих.

Второе место по производству занимает фирма SRAM. Модели этого производителя имеют до 12 скоростных передач. Диапазон передач у них достигает до 420 %.

Shimano является популярным изготовителем запчастей и втулок для велосипедов. Ассортимент этого производителя имеет втулки от 3 до 11 скоростей передач.

Sturmey-Archer это производитель втулок с гибридными кассетно-планетарными механизмами. Кроме этого, эта фирма производит и другие типы втулок со скоростями 3, 5 и 7.

Автомат с напитками

Начнём с простой логической задачи.

На склад привезли три машины для напитков. Одна из них выдаёт чай, вторая выдаёт кофе, а третья — чай или кофе (определяется случайно). Любой автомат продаст стакан напитка за одну монету. На каждом автомате приклеена этикетка с выдаваемым напитком. Но на заводе произошла ошибка, из-за чего на всех автоматах наклеены не те этикетки, которые должны быть.

Вопрос: сколько потребуется денег, чтобы определить, где какие автоматы?

Потребуется одна монета, которую нужно бросить в автомат с наклейкой «случайный». Мы знаем, что это неправильная наклейка, поэтому это автомат с чаем либо кофе. После этого определяются остальные два автомата методом исключения. Например, если автомат выдал чай, то автомат с наклейкой «чай» на самом деле выдаёт кофе, а автомат с наклейкой «кофе» выдаёт случайный напиток.

Преимущества использования планетарных втулок

1. Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
2. Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
3. Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.

Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:

1. Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
2. Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
3. Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
4. Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.

Про переключение передач

Планетарная втулка довольно похожа на коробку передач авто. Общие принципы:

• Переключение скоростей происходит без педалирования. После выбора передачи можно начать крутить педали через пару секунд. Этот факт важен для обеспечения долговечности механизмов.
• Для достижения максимальной скорости необходимо выбирать повышенную передачу.
• Для подъема в горку включается пониженная передача.

Если постоянно неправильно переключать скорости, то может произойти поломка данного механизма. Поэтому после покупки рекомендуется внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации от производителя и соблюдать указанные правила.

Планетарная втулка

У планетарной втулки тоже только одна звезда и все ограничения, действующие для сингспид втулок, работают и здесь. Эти втулки появились в начале 20 века и имели 3 скорости. Современные собратья могут иметь по 7-8 скоростей, а порой и больше. Само устройство втулки – это отличная тема для другой статьи, так что не будем особо углубляться в неё. Скажем только, что переключать передачи на такой втулке можно даже стоя на месте.

Сам механизм переключения спрятан внутри втулки и хорошо защищен от внешних воздействий. Это делает планетарные втулки отличным приобретением для суровых погодных условий. Внутрь практически не попадает влага, а передачи переключаются даже при -15! Главным минусом можно назвать трудный самостоятельный сервис такой втулки и проблематичный монтаж/демонтаж колеса (если вы пробились или что-то в таком духе).

Область применения

Как правило, планетарные втулки устанавливаются на прогулочные и городские велосипеды. В подобных моделях они отлично справляются со своими задачами и обеспечивают правильную регулировку скоростей.

Но планетарные втулки обладают большим весом. Поэтому они не устанавливаются на спортивные велосипеды. Дополнительно подобные велики используются для поездок по пересеченной местности с большим количеством ухабов. При таких условиях эксплуатации планетарки создают больше неудобств для велосипедиста.

В итоге данные механизмы рекомендованы для городских великов. При поездках по ровным дорогам они окажутся действительно полезными и смогут обеспечить плавную регулировку скоростей.

Городские велики применяются для ежедневной езды. Для них лучше использовать механизм с 3, 8 или 11 передачами. Планетарные втулки дороже обычных, но они куда надежнее при активной эксплуатации и уменьшают износ цепи во время поездок.

Из чего состоит планетарка

Знать все тонкости строения и работы «планетарки» необходимо или инженерам, которые проектируют такие механизмы, или специалистам, занимающимся их обслуживанием. Рядовому велосипедисту эта информация совершенно не нужна. Во-первых, обывателю сложно понять все нюансы и технические термины. Во-вторых, велолюбителю достаточно знать только принцип использования планетарки, тогда как информация о строении или функционировании ему никогда не пригодится.

Все-таки, рассмотрим, из чего состоит эта деталь. На рисунке ниже вы можете увидеть строение стандартного приспособления.

Обычно в «планетарку» входят следующие компоненты:

• Солнечная шестеренка – желтая.
• Водило – синее.
• Кольцевая шестеренка – красная.

Основная задача планетарной втулки – регулировка скорости и обеспечение равномерности движения. Она может оснащаться тремя, пятью, семью передачами и т. д. Чем больше скоростей, тем точнее регулировка и сложнее строение механизма.

Складной велосипед — удобный вариант для города

Для живущих в городе людей велосипедный спорт порой может стать недоступным в силу того, что в небольшой квартире многоэтажного дома может не остаться места для хранения такого транспортного средства

В этом случае следует обратить особое внимание на складные велосипеды с планетарной втулкой

Такой байк не требует много места для хранения. Он удобен и практичен. К тому же подобная втулка позволяет переключать скорости и во время движения, и в момент остановки. С таким механизмом не будет никаких проблем, так как цепь всегда остаётся в одном положении и не изгибается при переключении со звезды на звезду.

Рассмотрим наиболее популярные модели складных велосипедов с планетарным механизмом:

1. Comanche Lago — очень удобный вариант для движения в условиях мегаполиса. Эта модель обладает отличной манёвренностью и хорошей скоростью. Процесс складывания лёгок, и для хранения имеется специальная сумка. Очень компактен такой байк и пригоден для транспортировки в автомобиле или даже в метро.
2. FORWARD Enigma 154 — весьма лёгкий и удобный вариант транспортного средства. Эта модель адаптирована под использование как на дорогах мегаполиса, так и за городом. Установленная на этот байк планетарная втулка равномерно распределяет нагрузку, позволяя легко преодолевать спуски, подъёмы, проезжать кочки и иные неровности дороги.
3. Volume Generator — эта модель оснащена втулкой Shimano AlfineSG-S700 и двумя дисковыми тормозами. Именно по этой причине передачи скорости можно отрегулировать практически под любой рельеф местности.
4. Shulz — модель с трёхскоростной трансмиссией. Подходит для езды по асфальту или грунтовому покрытию. Отлично проходит кочки и ухабы, с лёгкостью преодолевает подъёмы или спуски. Именно поэтому такая модель подходит даже для горной местности.

Подводя итог, можно сказать, что если нужен городской велосипед — планетарка в качестве трансмиссии является просто идеальным вариантом. Такой механизм довольно прост в эксплуатации и регулировке. С ним легко справится даже новичок в велосипедном спорте.