Зимний тест трехскоростной планетарной втулки Inter3

Зимний тест трехскоростной планетарной втулки Inter3

Сообщение VELOBIG » 19 янв 2009, 17:30

Зимний тест трехскоростной планетарной втулки Inter3: попытаемся сломать сверхнагрузками

В зимнем парке на велике
Изображение

Тест проводился в зимнее время при температуре до -10 градусов мороза. При более низкой температуре велосипед стоял в холодном помещении, температура в котором была такая же, как на улице.
Задача этого теста была в том, чтобы при больших нагрузках на втулку выявить наиболее слабые детали, которые могут выйти из строя.

Трехскоростная втулка с ножным тормозом
Изображение

Ну вот я и добрался до своего компа, чтобы подробно описать зимний тест, который по совместительству давал возможность с удовольствием покататься зимой на велике. Незабываемые ощущения...
Итак. Создадим втулке невыносимые условия для ее жизни, да еще при отрицательных температурах. Стандартную втулку (Сингапур) с ножным тормозом и звездочкой на 18 зубьев установили на не жесткую раму прогулочного типа. Обычное обод с внутренними ребрами жесткости, спицовка в 3 креста, шипованные покрышки. Два парня весом 140 и 120кг накачанные и натренированные, среди которых 140 килограммовый технический директор Velobig Валерий Новиков. Каждые день, в основном вечером, по очереди мы выезжали в московский парк. Маршрут 11-15 км с уклонами и крутыми спусками и подъемами по асфальту, снегу и льду. Пройдено более 600 км. Из них:
20% на первой передаче для преодоления подъемов и труднопроходимых ледяных и заснеженных участков;
60% на второй передаче для преодоления подъемов, езде по горизонтальной дороге и с уклонами вниз;
20% на третьей передаче по ровной дороге с уклоном вниз.
Из всего пройденного расстояния 70% была умеренная езда с точки зрения тренированного тяжелого велосипедиста. Это значит что при такой езде нагрузка на втулку была все равно больше, чем если бы катался обычный человек (более 100 кг) без спортивного наклона. 30% - мощный велокросс с огромными нагрузками на педали-шатуны-цепь-втулка-обод. Можете представить: боец 140 кг забирается на горку с хорошим уклоном на второй или третьей передаче на скорости более 15 км/ч. Это очень серьезное испытание для втулки, предназначенной для прогулочного катания.

Втулка
Первые 400 км нам никак не удавалось выбить из втулки дух, а вывалившиеся из внутренности сломанные шестеренки и детальки съесть на завтрак :)). При больших нагрузках на первой и третьей передаче иногда слышались хрустящие звуки, но на следующий день все было нормально.
После 400 км на первой и третьей передаче начал слабо выявляться скрип, который с каждым днем становился громче. Я не спешил смазывать втулку и смотрел, что будет дальше. На второй передаче никакого скрипа не было. Вообще вторая передача никак не проявляла себя на всем тесте. Позже объясню почему.
Тут подошло время менять покрышки (тест зимней резины ниже), зимнюю на летнюю, так как от солнца днем в парке обнажился весь асфальт. Велосипед был поставлен в теплый бокс (постоянно +18 гр.) для замены резины (ну прям как авто). Покрышки поменяли и велик стоял в теплом боксе сутки. На следующий день поехали. Температура вечером -8 -10гр. мороза. Втулка не скрипит! Вообще. На следующий день, когда велосипед проморозился ночью (до -13 -15) в холодном боксе, втулка заскрипела опять! Вывод: масло замерзает и частично теряет текучие свойства. В теплом боксе масло "оттаяло" и немного затекло под шестерни первой и третьей передачи. На морозе масло выдавило из шестеренок и они опять заскрипели.
Ладно, хватит мучить бедный механизм и смажем втулку. Очень хотелось разобрать втулку и посмотреть инженерным взглядом - как все устроено и что скрипит, и почему второй передаче "все по". Но в инструкции по эксплуатации Shimano черным по белому написано: смазка втулки доступна даже без снятия колеса с велика. Во как. Ну ладно, сделаем так, как сделал бы в такой ситуации обычный человек - никуда не залезая и не пачкаясь, смажем втулку "на месте" и все в шоколаде. Да не тут-то было. Отверстие для смазки (нажмите на ссылочку чуть выше и все поймете) было почти полностью закрыто (как потом оказалось) внешней частью внутреннего подшипника. Носик специальной смазки Shimano не пролазил внутрь. Странно. На ближайшей конференции Shimano мы обязательно зададим этот вопрос вживую. Ну что-ж - судьба - будем разбирать.
Разобрали. Втулка состоит из 5-ти основных не разбираемых деталей. Все просто и понятен принцип работы и какие детали особенно нагружены. Эта схема с увеличением.

Основные части трехскоростной втулки
Изображение

Если по простому описать работу втулки, то она работает так: есть вал со звездочкой и вал с корпусом втулки, соединенный с ободом спицами. Каждый вал имеет свою шестерню разного диаметра. Между этими валами крутится водило планетарных звезд (4). Когда мы крутим педали, звездочка с валом крутит вал с втулкой через планетарные звезды, которые изменяют передаточные отношения между валами. Так вот самая нагруженная деталь во втулке это водило планетарных звезд (4) с 5-ю шестеренками. Когда я ее достал из внешней звезды (5), ясное дело, шестеренки были почти сухие, хотя остальные элементы были обильно смазаны. Никаких заметных повреждений на зубьях замечены не были. Зубья все ровные и острые. Водило планетарных звезд (4) работает тогда, когда мы включаем первую или третью передачу. На второй передаче валы соединяются жестко (прямая передача) и водило разгружено. Вот почему на второй передаче не было скрипов и хрустов. Обильно смазав шестеренки и добавив смазки на подшипники, втулка была собрана, выстужена сутки на морозе для чистоты эксперимента и на следующий день никаких скрипов и хрустов я от нее не услышал. Передачи переключаются четко и бесшумно.
Вывод. Нам так и не удалось сломить сопротивление втулки. При таком же зимнем пробеге на обычной многозвездочной системе я менял себе как минимум цепь с задней кассетой (набор звезд). Если бы не минусовая температура, то скрипов бы не было, так как масло при плюсовой температуре доходило до шестеренок. В следующем году надо попробовать со смазкой для автомобильных шрусов. Она как раз предназначена для закрытых механизмов с большими нагрузками.
Итак, втулка с большим запасом прочности и при обычном, прогулочном катании, при правильной эксплуатации, должна прослужить многие годы без каких-либо поломок.
Заметка ВелоБиг - зима 2007-08 года: в 3-х скоростные втулки (Сингапур) стали комплектовать морозоустойчивой смазкой белого цвета. Втулка будет тестироваться на морозе до - 15 гр.

Ножной тормоз
Скажу сразу - ножной тормоз не самая лучшая система тормозов. Радует только одно - ножной тормоз лучше, чем V-brake (колодки, зажимающие обод) на дешевых велосипедах. Единственный плюс - это полная защита от грязи. Минусы:
1.Быстро не затормозишь. Нет, быстро можно затормозить, если шатуны в момент торможения (когда Вы захотели затормозить) установились удачно, то есть параллельно земле. В противном случае сначала нужно "подогнать" педали.
2. О тонком дозировании торможения можно только мечтать.
3. При прохождении неровностей, обычно велосипедист привстает на педалях, как бы качаясь на шатунах, которые установлены параллельно земле. Чуть качнул назад и колесо пошло в юз. А это, мягко говоря, может изменить траекторию велосипеда с велосипедистом.
4. Если "слетает" цепь, заднее колесо остается без тормоза.
Вывод: недорогой ножной тормоз хорошо подойдет для неспешного катания на раме прогулочного типа и с односкоростной втулкой.

В зимнем парке на велике
Изображение

Цепь
О, дорожная цепь это сила. После тонкой цепочки обычных многозвездочных систем эта цепь вызывает уважение. А раз большое - значит надежное и крепкое. При зимнем тесте, описанном выше, это так и вышло. Вообще эксплуатация велосипеда зимой в городе для цепи - большое испытание. Дело в том, что в некоторый местах дорожки посыпают реагентом (против льда), который чудным образом мгновенно, при попадании на цепь, "вылизывает всю смазку" из сочленений цепи. Такое впечатление, что реагент специально создавался для борьбы с цепями, уж очень эффективно он действовал. Практически смазки в цепь нужно было добавлять почти каждый день, но и это не помогало. Цепочку на многозвездочных системах, из-за большого вытягивания, приходилось менять.
Дорожную цепь за весь тест смазали один! раз. Отчасти благодаря щитку, установленному на прогулочной раме. Цепь немного вытянулась, но до замены еще далеко. Следовательно в летнее время она практически не убиваемая.
Валерий Новиков
Техподдержка
Skype: velobigg
VELOBIG
Site Admin
 
Сообщения: 2133
Зарегистрирован: 28 май 2007, 09:31
Откуда: Москва, velobig.ru

Re: Зимний тест трехскоростной планетарной втулки Inter3

Сообщение Stelser » 04 июн 2010, 18:46

Отверстие для смазки (нажмите на ссылочку чуть выше и все поймете) было почти полностью закрыто (как потом оказалось) внешней частью внутреннего подшипника. Носик специальной смазки Shimano не пролазил внутрь.


Кстати, пробовал смазывать трешку через это отверстие - не вышло. Не помог ни кусочек шланга, плотно прилегающий к колпаку вокруг отверстия, ни медицинский шприц с иглой.
В первом случае смазка моментально прет наружу из-под рычага, во втором - медленно (игла все же тонкая) из отверстия вокруг иглы, введенной на ~ 1 см через подшипник.
Вывод: отверстие чисто декоративное, годится разве что для смазки доступной через него части подшипника.
Для серьезной смазки втулку лучше разобрать хотя бы частично.

Странно. На ближайшей конференции Shimano мы обязательно зададим этот вопрос вживую.


Удалось спросить?
Stelser
 
Сообщения: 36
Зарегистрирован: 27 май 2010, 23:23


Вернуться в Тесты и обзоры планетарок и других велодеталей

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron