Альтернатива ланцюговій трансмісії.

Однією з найцікавіших трансмісій для велосипеда є ремінна передача. Чисті руки, чистий одяг, легкість, невибагливість, довговічність, тиша — ось список переваг над ланцюгом та перемикачами. Сфера використання покриває вимоги ком'ютерів та туристів, включаючи в себе сінглспіди та велосипеди на планетарних передачах, переважно Shimano Alfine та Rohloff Speedhub. ККД ланцюгової трансмісії вище, тому навряд чи найближчим часом ремінь з'явиться на спортивних велосипедах, будь це шосейник або кантрійний підвіс, але цій системі є багато, що запропонувати.

Найбільший плюс ремінної трансмісії полягає в тому, що ремінь не розтягується з часом, як ланцюг, тому служить в 4 рази довше (різниця в порівнянні залежить від техніки педалювання, погодних умов, катання по багнюці, піску, та персонального ставлення райдера до сервісу). На відміну від ланцюга, який складається з кількох сотен окремих деталей, які з часом зношуються через тертя, ремінь являє собою цільну конструкцію і не схильний до такого типу деформації. Цільнсіть в той же час є й мінусом, адже для встановлення на велосипед, вам якось треба роз'єднати задній трикутник, щоб протягнути ремінь крізь раму. Звичайні рами для цього не пристосовані. Рама має бути розроблена саме під Carbon Drive: правий дропаут має замок, який з'єднує верхнє та нижнє перо.

В більшості випадків запасні частини для ремінної трансмісії доводиться замовляти через інтернет. В грошовому питанні можна непогано зекономити в довгостроковій перспективі.

Система складається з ременя, передньої та задньої зірки. Передня коштує близько $90, має посадковий інтерфейс BCD130 (п'ятилапка) або BCD104 (чотирилапка) і підходить до будь-якого популярного шатуна. Задня коштує від $30 до $110, а ремінь — близько $35. Враховуючи ціни на системи 1x, це помірні гроші. Візьміть калькулятор і порахуйте, скільки можна зекономити у порівнянні з довгостроковим використанням 1x. За період служби системи Carbon Drive доведеться 4 рази замінити касету. Візьмемо не топові компоненти. Наприклад, касета SRAM PG-1130 з розрахунком 11-42 коштує $80. Скільки разів ви заміните ланцюг, це питання стуо особисте, адже хтось міняє ланцюги "по колу" кожні 500 км, а хтось ганяє на одному ланцюзі, поки він не розтягнеться і не з'їсть зірки касети. Скільки б це не було, додайте вартість N ланцюгів, де N — кількість, яку ви використаєте за строк служби касети, помножену на чотири.

Яка сума вийшла? Це вартість витратних матеріалів, без врахування вартості перемикача, манетки та зірки narrow-wide. Однак, на іншій чаші знаходиться вартість планетарної втулки, яка має власний перелік мінусів. Виделка цін на планетарні втулки широка і доходить до $1200 за Rohloff Speedhub. Ціни на дешеві планетарки стартують з $60 і це буде скоріш за все 3-швидкісна втулка Shimano Nexus SG-3C41, хоча навряд чи знайдуться фанати викласти шалені гроші за раму зі спеціальними дропаутами і зекономити на якісній планетарці. Shimano Alfine коштує порядка $200.



Втулка Rohloff Speedhub коштує астрономічних грошей, але варта того. Rohloff в комбінації з передачею Gates Carbon Drive — улюблений вибір веломандрівників.

А ось зекономити в порівнянні з сінглспідами не вдасться. Сінглові зірки та ланцюги коштують копійки і ходять довго.

Перейдемо до технічних деталей. Ремінь являє собою петлю з волокон карбону в оправі з нейлону та поліуретану. Рифлена поверхня зверху запобігає перекручуванню; в тіло ременя з полімерних матеріалів укладені карбонові волокна, що мають високу міцність на розрив; нейлоновий шар має зуби з проточкою посередині для утримання на зірках.

Система дуже вибаглива до правильного чейнлайну. Якщо чейнлайн Centertrack трохи зміщений, задня зірка сповістить про це звуком, якого вона не видає за ідеальних умов.

Система вибаглива до жорсткості заднього трикутника рами. Якщо рама м'яка, зростає швидкість зносу трансмісії. Наприклад, модифікована сталева рама "грає" при обертанні педалей та під час їзди по розбитій дорозі. В цей момент ремінь зіскакує.

Система також дуже вибаглива до натяжіння. Міцне натяжіння ременя призводить до прискореного зносу підшипників задньої втулки та каретки.



Ремінна передача від Gates буває двох видів, які не сумісні один з одним: CDC та CDX Centertrack. Система CDC, що з'явилась в середині нульових років, використовує борти по бокам зірок, що запобігають зісковзуванню ременя з шліців.



CDX Centertrack з'явився в 2011 році і являє собою значно покращену версію, в якій виправлено багато недоліків попередника. Шліци на зірках мають Т-подібну форму, а посередені ременя є проточка, якою він чіпляється за вертикальний гребінь. Найбільша перевага Centertrack над CDC в тому, що система допускає більшу амплітуду коливань рами без ризику, що ремінь зіскочить з зірки, навіть якщо натяжіння слабше за рекомендоване. Centertrack вимагає меншого натяжіння, ніж CDC, вона тихіша, краще очищується на ходу від бруду та піска. Задня зірка виконана з нержавіючої сталі, на відміну від алюмінієвої на CDC, яка зношувалася швидше, ніж сам ремінь. Для використання ремінного приводу зі втулкою Rohloff, користувачі мали купувати коштовну зірку Phil Wood, а тепер Gates робить свою дешевшу версію також з нержавійки.



Так виглядає розрив заднього трикутника для Gates Carbon Drive. Горизонтальний дропаут оснащений струбциною для тонкого налаштування натяжіння ременя.

А ось варіант зі слайдинговими дропаутами.

Як вже сказано вище, звична рама для багатошвидкісного велосипеда не підійде. Щоб використання Carbon Drive стало можливим, вона повинна мати розрив на верхньому або нижньому пері, або в дропауті, щоб можна було через трикутник протягнути ремінь. Можна модифікувати стару раму, відрізавши дропаут і впаявши/вваривши/вклеївши інший, з можливістю роз'єднати пір'я. Іноді у виробників зустрічаються цікаві конструкції, такі, як модель Woodsmoke від Salsa, в якій заднє перо задране догори вище лінії ланцюга. Але, хоча в Woodsmoke не потрібно протягувати ланцюг/ремінь через трикутник, використати ремінний привід не вдасться, адже не вирішеним залишиться питання як натягнути систему до заялвених декількох десятків кілограмів.

Є також вимоги до дропаутів. Слайдингові дропаути є найкращим вибором, адже вони дозволяють легко налаштувати натяжіння. Горизонтальні дропаути, як в трекових велосипедах, також підходять, але встановивши колесо, у вас має залишитись ще близько сантиметра до краю дропаута перед остаточним натяжінням. Косі дропаути не підходять.

Довжина петлі ременя фіксована і рахується за кількістю зубів, починаючи зі 108 для короткобазних ком'ютерів, закінчуючи 250 для тандемів.

Натяжіння регулюється також зміною позиції ексцентрикової каретки, якщо рама обладнана таким вузлом.

Незмінна довжина петлі вимагає правильного підбору передаточного числа, для чого існує спеціальний калькулятор. Це в свою чергу обмежує бажання налаштувати "заднім числом" натяжіння системи, тому що передаточні числа фіксовані і напряму залежать від довжини заднього пера та кількості зубів на зірках. Ви не можете просто так встановити будь-яку комбінацію зірок, як в ланцюговому приводі і не можете залишити ремінь провисати на трековий манер.

Для визначення передаточного числа використовуйте калькулятор трансмісії на сайті Gates. Цікаво, що оскільки ремінь натягнутий, немов струна, ступінь натяжіння можна оцінити по звуку. Для цього знадобиться гітарний тюнер або додаток до смартфону з функцією вимірювання висоти звуку. Дехто підбирає на слух, використовуючи бас-гітару в якості еталону (лад E-A-D-G, струна E на сьомому ладі дає 62 Hz, або струна A на другому ладі дає ті ж 62 Hz). Частота 62 Hz відповідає рекомендації виробника для легкого райдера. Для повної інформації дивись в таблицю.



До речі, діаметр передньої зірки може викликати дивні реакції. Кількість зубів варіюється з 22T аж до 70T, але не дайте своїм очам себе обманути. Комбінація 70T/19T дає передаточне число близько 3,7, що відповідає комбінації 52T/14T на ланцюговій трансмісії. Для переважної більшості потужних лосів цього достатньо.

Як бачите, технічних обмежень вдосталь, але всі вони відносяться до підготовчого періоду і одного разу знайшовши свій сетап, можна про них забути. В процесі експлуатації ви матимете безпроблемну трансмісію, яка майже не вимагає догляду та змащування, миється звичайною водою без дегрізерів, не видає ніяких звуків, окрім умов катяння по піщаним трейлам, залишає руки, ноги та одяг чистими і ходить в 4 рази довше, ніж ланцюг. Для тих велосипедистів, хто їздить багато, для туристів та любителів байктуворкінгу це чудовий вибір.

Carbon Drive не підійде спортсменам через трохи менший, ніж у ланцюга, ККД. Джейсон Сміт з Friction Facts провів лабораторні іспити і визначив, що звичайна сінглова ланцюгова трансмісія втрачає через тертя в середньому 2,92 Ватта енергії, тоді як ремінна передача втрачає 3,93 — на 1 Ватт більше. Система була натягнута за рекомендацією виробника до 38,5 кг (для важкого велосипедиста), але, що цікаво, з нульовим прелоадом ремінь показав вищий ККД, коли потужність перевалила за позначку 208 Ватт. Криві моменту виявились різними. З нульовим прелоадом ланцюг майже не показував втрати енергії, але зі зростанням потужності зростає тертя в системі і це те саме місце, де історія починає набувати нових кольорів. Ремінь буде проскакувати під навантаженням з таким налаштуванням, але якщо в майбутньому знайдуть спосіб уникнути ковзання ременя, цей вид приводу може з'явитись на спортивних велосипедах.

Також не слід списувати з рахунків і коробку передач Pinion, яка останнім часом набуває популярності. В комбінації з ремінним приводом закрита коробка передач може стати ультимативною системою для туристичних велосипедів, які не потребують навіть мінімального догляду.

На останок хочеться додати, що існують цілі бренди, які спеціалізуються з продажу комплітів на системі Gates Carbon Drive. Лідерами серед них можна назвати Schindelhauer, Bombtrack, Steppenwolf, Stevens, Kalkhoff та інші. Повний список представлений на сайті Gates.