субота, 13 липня 2013 р.

NuVinci N360 — бесступенчатая трансмиссия для велосипеда

Гости приезжают и привозят, кроме эмоций, ещё и информацию, так или иначе. Интересная задняя втулка была замечена у одного из солнечных путешественников. Называется она NuVinci N360, на английском такой тип трансмиссии называют СVT — Continuously variable transmission, т.е. это бесступенчатая трансмиссия или, как ещё называют «вариатор». Выполнена она в виде втулки на заднее колесо. Сначала я подумал, что это планетарная втулка, но позже удалось выяснить, что же это, всё таки, такое и сейчас я попробую об этом рассказать.

Чем хороша внутренняя трансмиссия

Признаться, я впервые узнал об именно таком устройстве. Ранее я знал только о внутренних «планетарных» трансмиссиях. Соль внутренней трансмиссии в том, что во-первых все трущиеся части находятся внутри, следовательно всегда обильно смазаны, защищены от пыли и возможных механических воздействий, а так же от попадания воды. Как результат: повышенная износостойкость всей системы вцелом.

Пример применения ременной передачи
Кроме этого для привода такой системы можно использовать толстую односкоростную цепь, которая тоже более прочная, чем те, что применяются на многоскоростных велосипедах. Что касается цепи, то тут есть ещё один «плюс»: не требуется натяжитель/переключатель, цепь натягивается косыми дропаутами или эксцентриковой кареткой, а значит сводится к минимуму вероятность соскакивания цепи. А ещё цепь вообще можно заменить на ремень и забыть о масле и шуме навсегда. Другой заменой цепи в таком случае является т.н. «вальная передача» (которую называют «карданной», хоть самого «кардана» в этой передаче нет) в этом случае передачу и подавно можно спрятать внутри элементов рамы.
И последним, но не самым маловажным, является тот факт, что переключать передаточное отношение можно стоя на месте.
Дополнительные «плюшки» бесступенчатой трансмиссии, вроде NuVinci N360, в том, что нет определённых «передач» в том виде, как мы привыкли их понимать. Передаточное соотношение можно изменять плавно без каких либо фиксированных значений. Ну и, как и в случае с планетарными, передаточное соотношение можно менять вовсе в неподвижном состоянии, достаточно просто покрутить ручку и всё. Например подъехав к светофору на высокой передаче не проблема понизить передачу для того, чтобы потом легко тронуться.
Итак плюсы:
— повышенная износостойкость трансмисии
— возможность использовать более прочную цепь
— уменьшается вероятность соскакивания цепи
— цепь можно заменить другими, более удобными, типами передачи: ременной или вальной.
— можно менять передаточное отношение без движения
— не требуется обслуживание
— не требуется настройка
— сведена к минимуму возможность случайной поломки ввиду отсутствия «нежных» и выступающих частей

Теперь о грустном: конечно есть и минусы.
— Даже несмотря на то, что убирается элемент натяжителя/заднего переключателя КПД внутренних передач не выше внешних, а даже наоборот. Это связано с повышенным трением в узлах.
— Вес. Вес, к сожалению, тоже не радует и составляет от двух до пяти кг.
— Ремонтопригодность низкая. 
— Цена. Цены кусаются, за раз нужно будет выложить от $200 — $400. 
— Экстремальная езда. По большей части современные внутренние трансмиссии не предназначены для агрессивного педалирования, например в гору. Такая манера езды может повредить внутренние шестерни.

Теперь немного подробностей касательно NuVinci N360

Комплект: втулка и ручка переключения

Диапазон передаточных соотношений

Диапазон передаточных соотношений у NuVinci N360 равен 360%, что вполне неплохая цифра. Например у семискоростной планетарки Shimano Nexus это значение равно 245%, у 8-ск — 307%, у Shimano Alfine 11 ск. — 409%. А для совсем уж наглядного сравнения у «обычной» внешней трансмиссии с набором звёзд 44/32/22 11-34 равно 618%, а для набора 48/38/28 13-34 — 448%. Следовательно диапазон лучше 7 ск. планетарки но недотягивает до 8 ск. Ну а «обычные» трансмиссии опережают всех. Но не стóит слепо оперировать цифрами. Чтобы быть более объективными в сравнении нужно вспомнить, как часто приходилось ездить на передачах вроде 22-34, или 44-11.

Цена

Цены на внутренние системы пока такие, что внешние вне конкуренции по этому фактору. Так NuVinci N360 обойдётся $360-$400. Однако тут надо внимательно считать. Во-первых ресурс втулки крайне высок, ресурс внешней системы значительно меньше, но кроме втулки ведь всё равно остаются цепь и звёзды, но звёзды по одной с каждой стороны и цепь более прочная, но... но... но... В общем тут надо очень внимательно считать. И не забывать о некоторой стоимости будущего комфорта.

Вес

Даже с учётом того, что вместо 8 звёзд кассеты остаётся только одна, что вместо трёх звёзд системы остаётся тоже одна, что убираются задний и передний переключатели, ручка переднего переключателя (одна ручка переключения всё равно остаётся), даже при всём при этом вес больше и составляет для NuVinci N360 — 5 кг. Следствием этого является ещё бóльшее смещение центра тяжести назад, а в случае применения на двухподвесе (кто-то использует её на подвесах?) повышается негативный показатель «неподрессоренной массы».

Удобство

Я считаю, что в плане удобства NuVinci N360 идёт далеко впереди всех. Кроме всех плюсов внутренних трансмиссий, вроде защищённости и повышенного ресурса, ещё добавляется плавное переключение передаточного отношения. Это значит, что не прийдётся подбирать передачу на затяжных подъёмах. Не нужно прекращать крутить, для того, чтобы переключить.

Устройство

Устроена втулка, в принципе, достаточно просто, но в то же время сразу не так очевидно. Внутри имеется ряд больших шаров, через которые соединяются два диска. Диск двигателя, в случае велосипеда это педали, выходит наружу креплением для привода от педалей. И диск движителя, т.е. колесо, этот диск соединён с корпусом втулки и передаёт усилие на спицы.
Посредством движения оси внутри втулки меняется угол контакта этих дисков через шары. Когда оба диска катятся по шару по пути одинаковой длины — передаточное отношение равно 1:1. В случае изменения угла меняется и соотношение. Подробнее можно посмотреть на видео.


Это официальная презентация с 3D моделированием системы. Для бóльшего понимания можно посмотреть как это выглядит в реальной жизни. Вскрытая система без дисков и только одним шаром для демонстрации.

Вот такая интересная система, эта NuVinci N360. Мне очень понравилась, и я бы хотел попробовать её в действии.

В завершение хочу сказать пару слов о собственно переключателе. Сам переключатель особенно не примечателен и похож на обычные манетки типа Revoshift, но индикатор... Раз нет ступеней, то уже не выразишь дискретно цифрами. Как быть? Сделать просто шкалу, которая будет показывать соотношение? Это было бы слишком скучно. Дизайнеры компании Fallbrook Technologies inc пошли дальше и вот, что придумали:


Я считаю, что это просто замечательная находка! Для ровной поверхности используются высокие передаточные отношения, для подъёмов — низкие. Это и показано наглядно в индикаторе.
Это не ЖК дисплей или что-то вроже того. Это пластиковая фигурка, которая немного изгибается при повороте ручки переключения.

Вот такие чудеса.

• Сайт производителя
• Инструкция по установке

UPD
Холостой ход

С холостым ходом всё просто:


Картинка взята со страницы о смазке, но суть вопроса она раскрывает.

2 коментарі:

  1. Как устроен механизм холостого хода? Если он храповый, то вся тишина отправляется на смарку

    ВідповістиВидалити
    Відповіді
    1. О шуме я говорил в контексте пересохшей цепи. Для меня актуально например на марафонах от 200 км. http://davaykruti.ua-biz.info/ Этот шум будет присутствовать постоянно, как только высохнет масло. Шум от «фривила» только когда едем накатом, а это не такой уж и большой процент всего пути (хотя я по большей части езжу по равнинам, может в горной местности всё совсем иначе). Но и шум этот бывает разный. Порой почти незаметен.
      Что касается устройства свободного хода, то я обновил статью. Спасибо за вопрос.

      Видалити

Не обязательно регистрироваться, вы наверняка уже зарегистрированы в одном из сервисов, который предоставляет OpenId, предлагаю воспользоваться им. Подробнее: http://openid.net/what/