Mit nevezünk hajtműrendszernek vagy erőátviteli rendszernek? Azoknak az alkatrészeknek a csoportját, amelyek izomerőnket forgási energiává alakítják át. Ezek biztosítják, hogy ha rátaposunk a pedálra, akkor kerékpáunk mozgásba lendül.

 

Részletesen ezek a következők:

 

 

Mivel mindegyik alkatrész szerves részét képezi a rendszer egészének, ezért sorra vesszük őket, hogy vásárláskor mire figyeljünk, és miért lehet az, hogy óriási különbségek vannak árban egy-egy külsőre nagyon hasonlító és azonos szerepet betöltő szerkezet között.

 

 

 

A hajtóművek

 

 

A hajtómű három fontosabb elemből áll. Két hajtókarból, amibe a pedálokat hajtjuk be, a lánckerekekből, amik a jobb oldali hajtókaron nyugszanak és a középcsapágyból.

 

 

Hajtókarok

 

A hajtókarok anyagukat tekintve lehetnek acélból, alumíniumból, karbonból, magnéziumból, titánból vagy ezek ügyes keverékéből.

 

  • A hagyományos kerékpárokon, illetve az acélvázas mountainbike-okon találkozhatunk acél hajtóművekkel. Előnyük, hogy alacsony az áruk és erősek. Hátrányuk viszont, hogy nagyon nehezek és idővel korrodálódhatnak, és az apró repedéseket szinte észre sem lehet rajtuk venni, ami nagyon veszélyes.

 

  • Az alumínium hajtókarokat az alsó-közép kategóriától egészen a prémium kategória csúcsáig megtalálhatjuk. Az acéllal szemben csak előnye van. Könnyebb, merevebb, időtállóbb. Egyetlen hátránya, hogy valamivel drágább, mint acél társai, de ez a jó tulajdonságai mellett elhanyagolható.

 

 

  • A karbon, titán és magnézium felhasználás csak a felső kategóriás hajtóműveknél jelentkezik. Csak előnyös tulajdonságokkal bírnak, attól az apró ténytől eltekintve, hogy sokaknak megfizethetetlen.

 

 

 

 

Technológiában már megszámlálhatatlan variáció létezik az erőátvitel maximalizálására. Ugyanúgy, mint sok más alkatrésznél, minden gyártó a saját elgondolását igyekszik még tökéletesebb formába önteni. Egy kiemelendő út viszont létezik. Ez pedig az üreges hajtókar. A két legtöbbet értékesítő cég a Shimano és a Truvativ (Sram) is ezen az úton indult el. Az üreges hajtókarral még könnyebb és merevebb szerkezetet lehet létrehozni. A kis súlyú hajtómű nem csupán könnyebbé teszi a kerékpárt, de csökkenti a forgó tömeget, mely elősegíti a gyorsulást. A nagy kihívás kezdetben az volt, hogy oly módon csökkententsék a hajtómű tömegét, hogy merevsége ennek ellenére nagyobb legyen. A Shimano fejlett kovácsolási technológiájának sikere a HOLLOWTECH hajtókar. Ez az oka annak is, hogy a Shimano egyelőre nem hagyja magát megfertőzni a karbon technológiákkal a hajtóművek terén, mivel az üreges megoldással is közel azonos merevséget és súlyt lehet elérni.

 

 

Lánckerekek

 

Lánckerekeknél is nagyon széles a skála a felhasznált anyagokat tekintve. Hasonlóképpen alakul a történet, mint a hajtókarok esetén.  Itt is találkozhatunk az acéllal, alumíniummal és kompozit anyagokkal is.

 

  • A lánckerekek esetén az alsó és alsó-közép kategóriában lelhetőek fel az acél fogaskerekek. Ennek oka, hogy tartósak, erősek és alacsony az áruk. A gyártók már az acélból készülteknél is alkalmazzák váltássegítő mechanizmusaikat, így a kezdők sem maradnak segítség nélkül. Viszont akinek nem csak „A” pontból a „B” pontba való eljutás a célja, hanem a kettő közötti idő is számít, az kerülje az acél lánckerekes hajtóműveket, mivel sem teljesítményben, sem súlyban nem hozzák azt az elvárt mércét, amire egy hobbykerékpárosnak szüksége van.

 

  • Az alumínium könnyebb megmunkálása révén, precízebb fogprofilokat, kisebb súlyt és nagyobb merevséget lehet elérni. Ebből következik, hogy váltásaink még gyorsabban és precízebben mennek végbe.

 

 

 

  • A kompozit lánctányéroknál a kopásállóság került előtérbe a maximálisan elérhető teljesítmény mellett. A Shimano például, a felső kategóriánál a legtöbbet használt középső lánctányérokat gyártja kompozit anyagból, hogy a lehető legtartósabb legyen.

 

 

 

 

Végül szeretnénk bemutatni a "jövő" technológiáját, a Shimano Hollowglide lánckerekeket. Az országúti szegmensben a Shimano megalkotta az üreges lánckereket, mely minden eddiginél nagyobb szilárdsággal és kisebb tömeggel rendelkezik. A technológia eredménye 20%-kal nagyobb merevség, ami jelentősen javítja a hajtáshatékonyságot.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Középcsapágyak

 

Ebben a részben szeretnénk részletezni, hogy milyen csapágyazási megoldások léteznek, és milyen tengelyvégződések vannak, illetve ezek előnyeit és hátrányait.

 

 

Csapágyak

 

Jelenleg két féle csapágyazást használnak a kerékpáriparban. Az egyszerűbb szerkezet a csészés-golyós-kónuszos rendszer. Előnye, hogy rendszeres karbantartás mellett hosszú életűek, javíthatóak. Persze ez csak minőségi anyagokból készült darabokra érvényes. Hátrányuk, hogy merevségben és teljesítményben nem lehet összehasonlítani a monoblokkos rendszerrel.

 

 

A monoblokkos rendszer neve is fémjelzi, hogy egy komplett, bonthatatlan csapágygarnitúráról van szó. Itt a tengelyre préselve találunk két darab zárt ipari csapágyat, ami a golyóshoz képest rendkívül finoman és könnyedén jár. A monoblokkok ipari csapágy technológiával készülnek vagy  esetenként külön ipari csapágyakat tartalmaznak. Ezen csapágyak előnye a rendkívül nagy keménységű és kopásállóságú acélötvözetek használata, illetve a tökéletes és optimális illesztés/golyófelfekvés/futófelület, por és nedvességvédelem. Mindezek eredményeként ellenállás nélküli, finom forgást kapunk, hosszú időn keresztül, karbantartási igény nélkül. Ennél a rendszernél nem kell a beállítással bajlódni, csak egyszerűen betekerjük a helyére, és hosszú-hosszú évekig el is felejthetjük, hogy egyáltalán létezik. 

 

 

Tengelyvégződések

 

Sok fajta tengelyvégződéssel találkozhatunk manapság. Ennek oka egyrészt az alkatrészek gyors fejlődése, illetve a gyártók saját fejlesztésű megoldásai. Az evolúció és minőség sorrendjében ezek a következők: ékes, Z-hajtókar, négyszögtengelyes, bordástengelyek: ISIS (általános szabvány), Octalink (Shimano szabvány), Howitzer és Powerspline (Truvativ szabvány) és a legkorszerűbb darabok a külső csapágyas megoldások, mint például a Shimano féle Hollowtech II és a Truvativ gyártmányú GXP.

 

  • Ékes tengely. Az ékes megoldást a régi Csepeleken és orosz gépcsodákon találhatunk még mindig, új kerékpár már nem gördül le a futószalagról ilyen tengellyel. Jelentőségét teljesen elveszítette.

 

 

 

 

 

 

  • Z-hajtókar. A mai napig használatos megoldás, ami leginkább gyerekbringákon és induló kategóriás BMX-eken fordul elő. Előnye, hogy nagy átmérőjű csapágyakat lehet alkalmazni, így nagyobb erőhatás elviselésére képes. Hátránya, hogy a nem megfelelő minőségű anyagból gyártott hajtókarok könnyen „sátrasodnak”, vetemednek.

 

  • Négyzetkúpos tengely. Az alsó és alsó-közép kategória uralkodója. Ez már egy sokkal biztosabb rögzítést garantáló rendszer. A négyzetkúpra feszül fel a hajtómű, így adva annak biztos tartást. Fontos, hogy figyeljünk oda a hajtóműcsavar meghúzásánál, mivel ha nem feszítjük rá a hajtóművet megfelelően a kúpra, akkor az elmozdulhat, kikophat, és ennek az esetek többségében hajtóműcsere lesz a vége.

 

  • Bordás tengelyek. Amikor a négyzetkúpos tengely már nem tudta biztosítani azt a teljesítményt, ami versenyzői szinten elvárható volt, akkor jött az ötlet, hogy egy nagy átmérőjű, üreges tengellyel nagyobb merevséget lehet elérni kisebb súly mellett. Ehhez viszont egy más felfogatási módot kellett találni. Ekkor fejlesztették ki a bordás megoldást, mely minden tekintetben jobb elődjénél. Stabilabban tartja a hajtókarokat, azok nagyobb felületen érintkeznek a tengellyel. Ezek eredménye: egy rendkívül erős és merev hajtókar-, középcsapágytengely-rögzítés.

 

  • Integrált tengelyes megoldások. A fejlődés jelenlegi csúcsa. Ez egy két egységből álló hajtóműrendszert és egy integrált középcsapágyat foglal magába. Itt a tengely a jobb oldali hajtókarba van préselve, a bal hajtókar pedig a tengely bordás részére van ráerősítve. Ennél a rendszernél ugrásszerűen nő a hajtómű merevsége, illetve a pedálozás hatékonysága. Ezen felül az új rendszer lehetővé teszi, hogy a csapágyak egymástól távolabb helyezkedjenek el, így nagyobb tengely és csapágyátmérő alkalmazható. Végeredményként hatékonyabb a terheléselosztás, és a technológiának köszönhetően egyszerűbb mind a felszerelés, mind a beállítás.

 

 

 

Váltók és váltókarok

 

 

Kerékpár vásárlásakor talán a legmérvadóbb tulajdonság, hogy milyen váltórendszer található a kerékpáron. A gyártók a specifikáláskor minden bizonnyal a legnagyobb szerepet ezeknek az alkatrészeknek tulajdonítják, és a kiegészítőket, teleszkópokat és a fékrendszert is ehhez igazítják. Minden kerékpározási stílushoz külön gyártanak alkatrészcsaládokat, így a gyártói ajánlásokat érdemes szem előtt tartani, és a célzott felhasználás szerinti típust választani.

 

Az alábbi táblázatban a Shimano alkatrészpalettáját mutatjuk be, mivel ezek a legtöbbet értékesített alkatrészek, és a kerékpárgyártók több mint 90%-ban ezeket használják:

 

 

A váltórendszereknél talán a legfontosabb tulajdonság, hogy hány sebességi fokozatúak. A másik a már említett felhasználási terület. Besorolásuk erősségük, tartósságuk, kompatibilitásuk és ár-érték arányuk alapján történik.

 

 

Váltókarok

 

A váltókarok leginkább használatukban különböznek egymástól. Régebben az országúti kerékpárokon alsócsöves váltókarokat használtak, viszont az egyenes kormányos kerékpárok megjelenésével ezek a szerkezetek felkerültek a kormányra, de működésük egy az egyben megegyezett az alsócsövesekével.

 

Manapság az alsó és alsó-közép kategóriában az úgynevezett markolatváltók uralják a piacot. Ennek az oka az egyszerű és kényelmes használat, és a mérsékelt árfekvés. Ha valaki ennél nagyobb teljesítményre, könnyebb és gyorsabb váltásra van szüksége, akkor a kétkaros „kattintgatós” váltókarok között kell keresgélnie. Egészen az alsó-közép kategóriától a felső kategória csúcsáig megtalálhatók, úgyhogy mindenki kiválaszthatja a neki megfelelőt.

 

Az alsó-közép kategóriában találkozhatunk még egy érdekes és ugyanakkor remek megoldással a fék-váltókarral. Itt a fékkar és a váltókar egy testbe integrálva teszi a dolgát. Egyetlen hátránya, hogyha meghibásodás történik, például egy esés alatt letörjük a fékkart, vagy a váltómechanika meghibásodik, akkor az egész szerkezetet cserélni kell, ami plusz költséget jelent.

 

A felső kategóriában is megjelenik ez a megoldás, csak kicsit másképpen. Mind a két nagy gyártó bemutatta már speciális felfogató bilincsét, amire egy helyre szerelhető fel a váltókar és a fékkar. A Shimano az ISpec névvel fémjelzi, a Sram pedig a MatchMaker nevet adta a technológiának. A Sram MatchMaker-nél még a teleszkóp távirányítóját is felszerelhetjük ide, amivel rendkívül kényelmes és kompakt rendszert kapunk.

 

 Vásárláskor mindig kérje értékesítőink tanácsát, mert a váltó-váltókar kompatibilitás nagyon fontos zökkenőmentes működéséhez.

 

 

Váltók

 

A mai kerékpárokon általánosságban két váltó van (városi kerékpárokon előfordulhat, hogy csak egy hátsó váltó), az első átdobó és a hátsó váltó. Az első átdobó szerepe, hogy könnyen választhassunk főáttételt elől, a hátsó váltó szerepe pedig, hogy az áttételt finomhangoljuk a pillanatnyi viszonyoknak megfelelően.

 

  • Első váltók (átdobók). Első váltókban igen sokféle létezik működésüket, felfogatásukat, fogszám kompatibilitásukat, bowdenkezelésüket tekintve is. Működésre lehetnek alsó és felsőbilincsesek, itt mindig a váz kialakítása a mérvadó választáskor. Felfogatásuk lehet bilincses, konzolos vagy direkt, és itt is a vázat kell nézni, hogy melyik az, ami illik rá. A bowdenkezelés tekintetében beszélünk alulhúzós, felülhúzós és alul-felülhúzós váltókról. Itt a bowdenre kell figyelni, hogy az a felső csövön végigvezetve felülről érkezik, vagy az alsó csövön vezetve alulról. Ha ez eddig nem lett volna éppen elég, akkor van még egy fontos dolog, amit szem előtt kell tartanunk. Ez pedig, hogy milyen maximális fogszámú hajtóművekhez gyártják a váltót.

 

  • Hátsó váltók. Elérkeztünk az erőátviteli rész leginkább túlmisztifikált alkatrészéhez. Egészen az alsó kategóriáktól kezdve számtalan technológia és fejlesztés van a segítségünkre, hogy minden körülmény között a lánc feszes legyen, és a lehető legközelebb helyezkedjen el a hátsó lánckerekekhez, továbbá gyors és finom váltásokat tudjunk végrehajtani. Itt pár ugyancsak Shimano technológiát mutatnánk be a már fentebb említett okokból kifolyólag. Ezek a következők lesznek: SIS (pozícionált váltás), Dupla Servo-Panta váltógeometria, Wheel-Type Pulley (bowdenvezető görgő), SmartCage (váltókanál és lap), Shimano Shadow váltómechanika:

 

  • SIS (pozícionált váltás). A rendszer három fő elemből épül fel: egy pozícionáló szerkezetből, mely a váltókarban található, egy kis belső súrlódású bowdenházból, és egy finom mozgású hátsó váltóból. Ez a technológia sokkal könnyebb, gyorsabb és kényelmesebb működést tesz lehetővé. 
     A pozícionált váltás követelményeinek meg kell felelni a többi alkatrésznek is, úgymint hajtómű, lánc és első váltó.

 

  • Dupla Servo-Panta váltógeometria. A Shimano Dupla Servo-Panta váltószerkezete mindig az optimális ívben mozgatja a felső terelőgörgőt, így a terelőgörgő mindig közel azonos távolságban van a lánckerekektől, így minden fokozatváltás tökéletes. A kiváló váltómechanika nagyban hozzájárul a SIS rendszer pontosságához.

 

 

 

 

  • Wheel-Type Pulley (bowdenvezető görgő). A Tourney RD-TX75/TX55 hátsó váltók bowdencsatlakozását tetszőleges szögben lehet állítani, így csökken a súrlódás mértéke. Az eredmény: a kezdők számára is könnyebb és megbízhatóbb váltás.

 

 

  • SmartCage váltókanál. Sokakban felmerül a kérdés, hogy miért is kell nagy görgőket alkalmazni a váltókanalaknál. A válasz roppant egyszerű. A 13 és 15 fogszámú görgők alkalmazása rövidebb váltókanál használatát teszi lehetővé, amely így is megbirkózik a MegaRange 34 fogszámú legalacsonyabb áttételével, illetve a széles áttételtartománnyal. A rövidkanalas SMARTCAGE kialakítás nem csak tetszetősebbé teszi kerékpárunkat, hanem magasabb, védettebb helyen is van a hátsó váltó.

 

 

 

 

  • A Shimano Shadow hátsó váltók a cég legfejlettebb váltómechanikájával rendelkeznek, melyek az agresszív stílus követelményeit elégítik ki. A rendkívül alacsony profil számos előnnyel kecsegtet. Ennek és az egyetlen rugós előfeszítésnek köszönthetően a váltó extrém terepviszonyok közt sem verődik neki a láncvillának. Működése így finom és csendes. Továbbá a Shadow hátsó váltók becsúsznak a felfogatás területbe és elkerülik az akadályokat, ezzel megakadályozzák a láncproblémákat, így felelnek meg az extrém kerékpározás elvárta komoly követelményeknek.

 

 

 

 

Racsnik és fogaskoszorúk

 

 

A legtöbb esetben elhanyagoljuk a jelentőségüket, pedig szerves részét képezik az erőátviteli rendszernek. Egy nem megfelelően kiválasztott fogaskoszorú rendszerünk teljesítményét kategóriákkal ronthatja. Például egy Shimano SLX/XT rendszerhez ne alkalmazzunk Deore szintű fogaskoszorút, mert működése nem lesz kielégítő.

 

Mikor beszélünk racsniról és mikor fogaskoszorúról (melyet szokás még kazettának is nevezni)? Racsninak nevezzük a hátsó lánckerék sort, ha saját belső mechanikával rendelkezik, és menettel rögzül a hátsó agyra. Fogaskoszorúnak pedig abban az esetben, ha a mechanika az agy része, és egy előre kialakított bordás testre helyezzük fel, és egy záróanyával rögzítjük. A fogaskoszorú minden tekintetben jobb, mint a racsni. Precízebb fogkialakítás, kisebb súly és egyszerűbb karbantarthatóság jellemzik. Mindezeken felül a szerkezeti kialakításból adódik, hogy szélesebben lehet a hátsó agy csapágyait elhelyezni, illetve több csapágyat lehet használni, mint a menetes agyak esetén, így terhelhetőségük jelentősen nagyobb. A témát bővebben kifejtjük "A Kerekekről minden tudnivaló alfától omegáig" cikkünkben.

 

 

Napjainkban a racsnik is folyamatos evolúción mennek át. A gyártók kínálatban fellelhetőek a könnyített, rozsda ellen felületkezelt, esetenként 8 sebességes, tömített mechanikájú és fejlett váltássegítő mechanizmussal ellátott darabok. Ha valakinek ilyen mechanikával szerelt bringája van, akkor nagy biztonsággal tud minőségi cseredarabot vásárolni, ha esetleg meghibásodna.

 

 

 

 

 

A fogaskoszorúk gyártásakor ugyancsak sokféle anyagot és technológiát használnak, így paletta itt is meglehetősen széles. Az egyszerűbb darabok acélból készülnek, a komolyabbak alumíniumból, a prémium kategóriában pedig megjelenik az alumínium, a titán és ezek speciálisan felületkezelt változatai. A technológiákat mindenképpen kiemelendő az alubakos szerkezeti kialakítás. Ennél a kialakításnál a legnagyobb lánckerekek (mennyiségük kategóriánként változik) egy alubakra vannak rögzítve, amivel nagyobb merevséget lehet elérni (így nem tud a lánckerék oldal irányba hajlani), és nem elhanyagolható módon csökken a tömeg is.

 

 

 

Amivel még sokkal többet tud a fogaskoszorú, hogy a legfejlettebb és legpontosabb váltássegítő rendszert rajtuk találhatjuk meg. Nem meglepő módon ezt is a Shimano háza tájáról mutatnánk be. A keresztségben a HYPERGLIDE nevet kapta (HG-nak becézzük). Íme egy rövid leírás az elméletről: A számítógép által tervezett HYPERGLIDE lánckerék-rendszer speciális fogprofil-kialakítással, illetve láncfelszedő tüskék alkalmazásával javítja a váltás közbeni láncvezetést. Az eredmény: gyors és hatékony váltás. Az új kifejezetten a 10-fokozatú MTB meghajtásrendszer számára kifejlesztett HG lánckeréksor, összehangolt, optimalizált működést és fokozott hatékonyságot biztosít.

 

…, és íme egy videó a gyakorlatról:

 

 

 

 

Láncok

 

 

A másik örökösen hanyagolt, de ugyancsak nagy jelentőséggel bíró alkatrész a lánc. Mit is érünk a prémium váltókkal, váltókarokkal, hajtóművel, ha nincs egy megfelelő erőátviteli eszköz ezek összekapcsolására? Semmit! A lánc minősége, állapota és rendes kenése nem csak elméleti kérdés, hanem minden szempontból szükséges. Egy rosszminőségű, piszkos, kopott lánccal nemcsak nehézkesen lehet váltani, hanem rendkívül balesetveszélyes is.

 

A láncokat olyan speciális ötvözetű acélból gyártják, meylek ellenállnak a nagy húzó és nyomóerőknek, így minimalizálva a nyúlást, és különféle felületkezelésnek vetik őket alá, hogy a kopást minimalizálják.

 

A sokat emlegetett váltássegítő rendszer nemcsak a hajtóműveken, váltókon, fogaskoszorúkon fordul elő, hanem kihagyhatatlan szerves részét képezi a lánc is. Itt az oldalsó lemezek apró bemarásai, perforáció segítik a lánc útját az egyik lánckerékről a másikra. A láncok esetében a Shimano egy egyedi rendszerrel bír. A láncok külső és belső lemezei különböznek.

 

 

A külső lemez az első váltó működését hivatott segíteni oly módon, hogy speciális bemarásaival belekapacskodik az első hajtóművek láncfelszedő tüskéibe. Ezzel a megoldással még gyorsabban mennek végbe a váltások. A belső lemez pedig a fogaskoszorún felfelé a nagyobb lánckerekek felé való átugráskor segít hasonló módon.

 

Próbáltunk minden egységet részletesen bemutatni, de habármilyen további kérdés merülne fel a hajtóműrednszerekkel kapcsolatban, akkor keressen minket bátran.

 

Ne feledje, minidg vigyázzon hajtóműve épségére, és tartsa karban rendszeresen!

 

A tartalom a Vitál Club Kft. szellemi terméke. Felhasználása csak a pontos forrás megjelölésével lehetséges.