В трансмиссии многоскоростного велосипеда при переключении передач на заднем колесе используются два стандартных механизма: кассета или трещотка.
Чем отличаются один от другой описано в статье: «В чем разница между трещотками и кассетами».
В этой статье мы поговорим о том, какие бывают кассеты по конструкции, видам и из каких металлов их изготавливают.
В современных кассетах количество звездочек варьируется от 5 до 12, но наиболее распространенные модели используют 9, 10 или 11 скоростей.
Кассеты для горных велосипедов имеют больший разброс по количеству зубьев – от 10-12 на самой маленькой и до 36 - 40, и даже 50 – на самой большой. На шоссейных велосипедах обычно от 11 до 24-26 зубьев.
По конструкции кассеты делятся на:
- разборные;
- спейсерные;
- на одном пауке;
- на нескольких пауках;
- OpenGlide (блочные или цельнофрезированные);
- Х-Done.
Рассмотри строение и особенности каждого типа.
Разборные кассеты.
В них все звезды выполнены отдельно и соединены между собой заклепками или винтами.
Это самая дешевая, но более тяжелая, по сравнению с другими, конструкция. Её плюс в том, что при износе какой-либо одной звездочки – её можно заменить.
Так как все звездочки соединены между собой, то крутильная нагрузка с каждой звезды, на которой находится цепь, распределяется по всем звездочкам и, соответственно, получается равномерное давление по всей длине шлицов на барабане.
Спейсерные кассеты.
Представляют собой набор разных по диаметру звезд, скрепленных отдельными шлицами со стальным или алюминиевым барабаном.
Для разделения звездочек друг от друга используют специальные пластиковые или металлические разделители одной толщины – спейсеры. Отсюда и название: «Спейсерные».
Обычно спейсеры круглые, но в некоторых моделях кассет между большими звездами ставят и звездообразные, с вытянутыми лучами.
Плюсом этой конструкции, так же как и предыдущей, является относительно низкая цена и возможность полной её разборки для замены, в случае износа, отдельных звезд. Однако их вес так же получается больше, чем у аналогичных кассет других типов.
Минусом, при использовании в кассете алюминиевого барабана, является возможность его поломки стальной звездой. Так как с каждой звездочки, толщиной порядка 2 мм, усилие передается прямо на алюминиевый барабан, то шлицевое соединение может не выдержать сильной нагрузки от стальной звезды и просто срезаться. При использовании более крепкого стального барабана этот недостаток исчезает.
Такие конструкции используют для шоссейных моделей с небольшой разницей в количестве зубьев.
Кассеты на одном пауке
В этой конструкции каждая звезда крепится к единому шлицу, в виде паука, лапки которого сделаны в форме лесенки со ступеньками для каждой скорости.
В них крутильное усилие с одной звездочки передается на весь барабан целиком, уменьшая нагрузку на его шлицы. Для уменьшения веса паук изготавливается из алюминиевых сплавов.
Кассеты на нескольких пауках
В отличие от предыдущей конструкции, в этой используется несколько пауков для различных групп скоростей. При этом некоторые звезды, особенно с малым количеством зубьев, вообще идут отдельно.
В некоторых таких конструкциях от 2 до 4 больших звездочек изготавливаются цельнофрезированными – как одно изделие, выточенное из цельного куска стали или титанового сплава.
Эта конструкция обеспечивает уменьшение веса по сравнению с предыдущей. Менять изношенные звездочки в ней легче, особенно маленькие. Так как они вообще отдельные. Цельно фрезированные и блоки на 2-4 скорости меняются целиком.
Кассеты OpenGlide (цельнофрезированные)
Впервые эту конструкцию предложила компания SRAM. Суть её в том, что кассета изготовлена из цельного куска стали и представляет собой полый усечённый конус с заданным количеством зубьев на каждом уровне (звездочке). Конус закрывается крышкой. Кассета связана с барабаном свободного хода на втулке в двух местах: на вершине конуса и на алюминиевой крышке.
Изготавливаются модели OpenGlide методом фрезировки. Процесс этот долгий и дорогостоящий, поэтому цена таких изделий высокая, что является их главным минусом.
Плюс - очень малый вес.
В процессе изготовления между звездами и зубьями на них, фрезеруются дополнительные отверстия и пазы для отвода грязи и уменьшения веса. Грязи на ней просто не за что цепляться.
При установке кассеты на велосипед, на втулку надевается легкая алюминиевая защитная трубка, которая крепится к самой маленькой звезде и алюминиевой крышке. Она защищает механизм свободного хода втулки, его еще называют «орех», от воды и грязи при поездке.
Кассеты OpenGlide используются только на шоссейных велосипедах.
Кассеты X-Dome
Этот тип – ещё один продукт от фирмы SRAM.
В отличие от предыдущей, в этой конструкции две самые крайние звезды изготавливаются отдельно, а средние – единым блоком. Причем самая первая звезда (самая большая), обычно вытачивается из алюминиевого или титанового сплава для облегчения веса всей конструкции. Самая большая и самая маленькая звездочки имеют шлицы для крепления на барабане свободного хода на втулке. Средние звезды, по аналогии с OpenGlide, вытачиваются из цельной стальной заготовки и жёстко скрепляются с большой и малой звездами, образуя готовую кассету. Между самыми крайними звездами так же крепится легкая алюминиевая защитная трубка, которая надевается на втулку и защищает её от грязи.
Таким образом вся конструкция состоит всего из 5 компонентов:
- Самая большая и самая маленькие звезды;
- Единый блок средних звезд;
- Легкая алюминиевая трубка для защиты механизма свободного хода втулки от грязи;
- Гайка для крепления кассеты на втулке.
В процессе изготовления среднего блока методом фрезеровки, в нем сверлятся и фрезеруются дополнительные отверстия для отвода грязи и уменьшения веса.
По аналогии с предыдущим вариантом – это очень дорогие изделия. Применяют их на любых типах велосипедах: горных, шоссейных, MTB и т.д.
Одним из выявленных недостатков такой архитектуры является то, что центр кассеты полый, что усиливает любой шум цепи во время езды. Нельзя сказать, что это очень серьезный недостаток, но компания SRAM при выпуске своей серии RED постаралась сделать ее самой тихой трансмиссионной группой на рынке.
Кассеты этой серии имеют эластомеры между зубцами, называемые StealthRings (Стелс-кольцо, тихое кольцо), для устранения вибрации и шума цепи без увеличения веса, что делает их не только одними из самых легких на рынке, но и самыми тихими.
Из каких материалов изготавливают велосипедные кассеты
Звезды кассет делают из:
- стали,
- алюминия,
- титановых сплавов
Самый распространенный материал – различные марки сталей.
Дешёвые стальные кассеты изготавливают из сталей с низкой износоустойчивостью, но таких на рынке не очень много. Чаще всего это безымянные китайские производители.
Модели средней и высокой ценовой категории делают из высокопрочных хромомолибденовых и инструментальных марок сталей.
Серьезные производители всегда оцинковывают, хромируют или никелируют свои изделия для защиты от коррозии.
Алюминиевые звезды самые легкие, но и самые быстро изнашиваемые. Их цена выше изготовленных из стали.
Суперлегкие алюминиевые модели применяют спортсмены на важных соревнованиях. Они слишком быстро изнашиваются и поэтому для обычных велосипедистов не подходят.
Чаще всего алюминиевые сплавы используют для изготовления пауков, отдельных больших звезд и гаек для крепления кассеты на втулке.
Кассеты из титановых сплавов самые дорогие, но и самые износоустойчивые. Они легче, чем стальные, но тяжелее алюминиевых.
Большое значение в общем весе имеет не только материал, но и форма звезд.
Инженеры, при разработке каждой новой модели, постоянно ищут компромисс между жесткостью конструкции, её формой и весом.
Дополнительно можно почитать
- В чем разница между трещотками и кассетами
- Что такое передачи (скорости) у велосипеда и как их переключать.
- Почему нельзя переключать передачи на велосипеде стоя на месте
- Велосипедная цепь. Устройство, маркировка, ширина и правила подбора велоцепи
- Износ велосипедной цепи. Что это такое и как измерить износ велоцепи.
- Как уменьшить износ велосипедной цепи
- Типы и особенности велосипедных втулок. На что обратить внимание при замене.
Комментарии