Si posee una unidad intermedia, aquí hay algunas opciones y advertencias de IGH

Los populares impulsores intermedios Bafang BBS02 y BBSHD están introduciendo una generación completamente nueva de bicicletas eléctricas. Muchos de estos nuevos ebikers preguntan por la opción de utilizar un Buje con engranaje interno (IGH), en lugar de un desviador común con su piñón externo. Este artículo intentará enumerar los beneficios y los inconvenientes de usar una opción IGH para una bicicleta eléctrica de manejo medio.


Abandonos, ¿verticales u horizontales?

La parte del cuadro de la bicicleta en la que se une el eje trasero se denomina «puntera». El estilo común es una puntera vertical (o, a veces, ligeramente inclinada), y se llama así porque, si sostiene el cuadro hacia arriba y afloja las tuercas del eje… la rueda se «caerá» del cuadro.

Dado que la mayoría de las bicicletas comunes usan un desviador, una puntera vertical es un buen diseño. Si una tuerca del eje comienza a aflojarse en medio de un recorrido, el peso de la bicicleta y el ciclista ayudarán a mantenerlos unidos. De esta manera, el ciclista a menudo puede sentir que algo anda mal antes de que la rueda se salga por completo y provoque un choque.

xxx

El estilo vertical común de abandono

El estilo de abandono que se muestra en la imagen a continuación es un estilo de «pista» horizontal. En los Juegos Olímpicos, y también en las carreras ciclistas de estilo universitario, se usaba un tipo de bicicleta de “piñón fijo”. Dado que es de una sola velocidad y no había desviador, los diseñadores del cuadro necesitaban una forma de montar la cadena en las ruedas dentadas y luego tensar la cadena correctamente. A las cadenas se les puede agregar o quitar un eslabón para ajustar la longitud, pero la longitud de la cadena debe ser lo suficientemente floja para ensamblarla en las ruedas dentadas, y luego se debe permitir que el eje de la rueda se mueva hacia la parte trasera del marco, lo suficientemente lejos para tensar correctamente la cadena.

Las punteras estilo pista son una forma simple, liviana y robusta de lograr esto sin necesidad de agregar el peso y la complejidad de un tensor de cadena. Estos se ven con más frecuencia en algunas de las nuevas bicicletas de crucero.

xxx

Salidas horizontales de estilo «pista»

La imagen de abajo es un «tensor de cadena». En este ejemplo, se utiliza para convertir una bicicleta con un desviador de marchas múltiples en una de una sola velocidad. El desviador original se puede utilizar como un tensor de «pobre hombre», pero muchos entusiastas prefieren acortar la cadena tanto como sea posible y que el tensor resultante sea lo más ligero y simple posible. Un tensor de cadena suele ser la mejor opción al convertir su bicicleta con desviador en una IGH.

xxx

Un tensor de cadena conectado a donde normalmente se montaría un desviador.


Bujes con engranajes internos, IGH

¿Por qué alguien querría usar un IGH en lugar de un desviador? Los desviadores son más ligeros, y esa es la razón principal por la que se han vuelto tan producidos en masa para las bicicletas. Además, si está agregando un motor eléctrico a la transmisión, podría dañar algo, y una rueda libre de 7 velocidades se puede reemplazar de manera muy económica.

La razón número uno por la que algunos ciclistas cambian a un IGH es porque a menudo viajan en barro y nieve, y un desviador puede llenarse tanto de suciedad que deja de funcionar en medio del viaje.

los desviadores pueden fallar si se doblan en un choque o si se llenan de barro o nieve.

Los desviadores pueden fallar si se doblan por un choque o si se llenan de barro o nieve.

La segunda razón citada con más frecuencia es para los ciclistas que acumulan muchas millas fuera de la carretera cada año. Tienen que limpiar el desviador con frecuencia. Además, a menudo necesitan reemplazar por completo su desviador al comienzo de cada temporada de conducción, debido al desgaste que resulta de la acumulación de arena que actúa como abrasivo durante el viaje. Si hace eso, puede ahorrar dinero obteniendo un IGH, que normalmente durará muchos años con el mantenimiento adecuado y… con la limpieza «después del viaje» reducida a solo dos ruedas dentadas y la cadena…

En cuanto al uso de un IGH en un accionamiento medio eléctrico, hay varias omisiones evidentes en la lista a continuación. En aras de mantener este artículo compacto, solo enumeraré los IGH que recomiendo. SRAM en particular, es difícil de comprar en América del Norte, y pocos ciclistas han escrito sobre ellos, por lo que no hay suficientes datos disponibles (SRAM… ¡envíame un correo electrónico!). Si desea un producto SRAM, «podría» poder comprar uno de Europa a través de eBay, ya que se fabrican en Schweinfurt, Alemania.


¿Por qué no hay 11, 7 o 5 velocidades?

Este artículo se ocupará principalmente de la fuerza de los diversos IGH, ya que estamos tratando de encontrar opciones apropiadas para bicicletas eléctricas de conducción media.

Si solo está pedaleando (sin motor eléctrico) en una región con grados muy variados, obtenga la de 11 velocidades. Una vez que agregue un motor eléctrico, obtenga el de 8 velocidades. Hay dos razones. En primer lugar, cuanta más potencia tenga, menos marchas necesitará, y los cambios frecuentes pueden volverse tediosos. Un propietario de Rohloff dijo que terminó cambiando dos marchas a la vez, porque todas las marchas de Rohloff tienen una relación cercana, lo que esencialmente convierte esta transmisión de 14 velocidades en una de 7 velocidades.

La segunda razón es que las 8 velocidades que se enumeran a continuación tienen una relación de 1: 1 muy fuerte en la quinta marcha. Recomendaría comenzar en 5ta marcha como un hábito durante su rutina diaria de conducción, cuando use un IGH de 8 velocidades. A menos, por supuesto, que estés en una parada cuesta arriba. Entonces, deberías empezar con una marcha más baja, pero… tómate el acelerador con calma. No use hot rod, a menos que esté usando la segunda marcha de una transmisión de 3 velocidades. Esto es relevante porque… para muchos ciclistas, la única razón por la que quieren una conducción intermedia en primer lugar es porque quieren ayuda en las colinas.

Cuando se trata de cubos de 5 velocidades (¿y algunos de 7 velocidades?), la marcha intermedia es un bloqueo de conductor a cubo 1:1 al igual que las robustas 3 velocidades que se enumeran a continuación, así que… la 3.ª marcha en un 5- la velocidad es a menudo MUY fuerte. La razón por la que no los recomiendo (y créanme, quería tener una velocidad de 5 y 7 velocidades en esta lista), simplemente no hay suficientes datos disponibles sobre ellos de los pasajeros que han abusado de ellos en un perfil de servicio aproximado. . aqui hay un video en aleman ese es el más claro que pude encontrar para mostrar las partes de un 7 velocidades (5 velocidades son muy similares). Los perros que se muestran aquí son bastante fuertes, pero el embrague axial y algunos de los engranajes no son lo suficientemente fuertes para un motor (según el modelo).

Una vez que los diseñadores de bujes comenzaron a usar el estilo moderno de ejes, un IGH de 7 velocidades se convirtió en la cantidad mínima de engranajes que compraría la mayoría de los clientes (por lo que las 5 velocidades son raras), como contrapunto a tener un engranaje externo común. Juego de piñones de 7 velocidades. La 3ra marcha en la mayoría de las 5 velocidades es tan fuerte como cualquier otra disponible, pero si quiere la fuerza del estilo moderno de eje-perilla y engranajes para las otras velocidades, el cubo de 8 velocidades es el camino a seguir… incluso si no necesita las 8 velocidades.

ME ENCANTARÍA que alguien produjera una relación amplia de 5 velocidades usando un estilo muy fuerte de eje-perro, pero eso simplemente no existe en este momento. Aquí hay un video corto del Shimano Alfine-11 que muestra el cambio de ejes (que es casi idéntico a mi Alfine recomendado de 8 velocidades). Aquí hay un video de 2 minutos. de las garras deslizantes y el embrague de estrías axiales que funcionan en una SRAM de 7 velocidades.

El diseño del clásico Fichtel & Sachs de 7 velocidades (a menudo llamado simplemente Sachs o F&S, y fue adquirido por SRAM), tiene perros más fuertes (dos perros por cada marcha), pero crea un juego de marchas débil que proporciona tanto la segunda velocidad y 6ta velocidad (1ra y 5ta tampoco se ven muy saludables, es solo que… bajo alta potencia, 2/6 se rompe primero, como en este breve video).

En el estilo clásico de 3, 5 y 7 velocidades, la marcha intermedia está bloqueada 1:1 (las 7 velocidades modernas a veces usan un diseño diferente). Se añade un juego de engranajes que proporciona dos de las velocidades, dependiendo de si conduce o es conducido. La fuerza de la marcha intermedia depende de la fuerza del estilo de embrague que utiliza. Una de 5 velocidades normalmente tiene un embrague y dos juegos de engranajes, una de 7 velocidades tiene un embrague y 3 juegos de engranajes.

Para una de 7 velocidades, tomaron el diseño clásico de 5 velocidades, pero en lugar de agregar un juego de engranajes físicamente más grande en un extremo, agregaron un juego de engranajes más pequeño en el otro extremo. Además, dado que Sachs tiene perros en ambos lados del eje, se tuvo que quitar aún más material de los juegos de engranajes más pequeños para crear ranuras en la identificación del engranaje para que los perros agarraran. Además, el diseño de la mayoría de los embragues axiales de relación 1:1 de 5 velocidades parece lo suficientemente resistente para las piernas humanas, pero… no para un motor.

Este es un eje Sturmey Archer clásico de 3 velocidades.  El engranaje solar central es de una sola pieza con los 3/5 de la izquierda de este eje.  El embrague muy fuerte se desliza hacia adelante y hacia atrás en el lado izquierdo.  Los cubos con más velocidades que esta tendrán engranajes solares sueltos que giran libremente, y los perros bloquean y desbloquean a través de un eje hueco.  Este "una pieza" El eje y el engranaje solar es una de las razones por las que es mucho más fuerte que los demás.  El muñón del eje del lado derecho está remachado en su lugar y ha demostrado ser más que resistente suficiente.

Este es un eje Sturmey Archer clásico de 3 velocidades. El engranaje solar central está maquinado como una sola pieza con los 3/5 del lado derecho de este eje. El embrague muy fuerte que utilizan estos se deslizará hacia adelante y hacia atrás justo a la derecha del engranaje. Los cubos con más velocidades que esta tendrán engranajes solares que son una pieza separada, que giran libremente y que los perros bloquean y desbloquean a través de un eje hueco. Este eje y engranaje solar de «una pieza» es una de las razones por las que es mucho más fuerte que los demás. El muñón del eje del lado izquierdo está remachado en su lugar y ha demostrado ser más que lo suficientemente fuerte.

Las 3 velocidades enumeradas a continuación tienen el engranaje solar cortado de una sola pieza de acero con el eje. Las clásicas 5 y 7 velocidades tienen engranajes solares giratorios que los perros bloquean y desbloquean. En una transmisión de 3 velocidades, la segunda y la tercera marcha se seleccionan en la cubierta planetaria o en los pasadores de los engranajes planetarios (no cerca del eje con garras de elevación o garras deslizantes, donde se podría aplicar una mayor cantidad de palanca y provocar roturas), y lo hace el embrague axial de 4 brazos (sin trinquetes), por lo que es muy fuerte. Estoy declarando estas características de diseño para que los lectores entiendan por qué afirmo que las 3 velocidades son mucho más fuertes en todos los engranajesen comparación con 5 o 7 velocidades.

Los ejes-perros de un Shimano Alfine-11

Los ejes de la palanca de cambios de un Shimano Alfine-11

La imagen a continuación muestra un engranaje que se desliza sobre un «perro fijo» (con la esperanza de que sea más fuerte que un perro deslizante). Los perros agarran el engranaje solar giratorio cerca del eje para bloquearlo y desbloquearlo. Un semieje puede tener varios juegos de engranajes girando alrededor del eje (todos ellos con sus dientes de engranaje engranados permanentemente en la cubierta del cubo), y… el que tiene su engranaje solar bloqueado es el engranaje que se activa.

Debido al apalancamiento, los perros del eje sienten mucha más fuerza que los dientes del engranaje.  Aquí es donde se romperán.

Debido al apalancamiento, los perros del eje sienten mucha más fuerza que los dientes del engranaje. Aquí es donde generalmente se agrietarán. Foto cortesía de Aaron en RideYourBike.com

Si desea cambiar a un IGH, pero no sabe cuántas marchas comprar, hágase esta pregunta… ¿Con cuántas marchas está satisfecho en su bicicleta equipada con desviador en este momento?

¿Tienes una de siete velocidades en una BBSHD, pero… realmente solo usas dos o tres de las marchas? Si tiene una BBS01 de asistencia suave en una región con muchas colinas en una bicicleta con una de siete velocidades (y con frecuencia usa todas esas marchas), ciertamente no estaría contento con una de 3 velocidades, así que… una de 8 velocidades IGH podría ser con lo que estarías más feliz.


Rohloff

los Rohloff 500/14 “Speedhub” es un IGH de 14 velocidades muy famoso, diseñado por alemanes muy serios. Es pesada y costosa, pero… cada una de las marchas tiene casi exactamente una «relación cercana» a 13,6 % de distancia de la siguiente marcha, así que… si conduce a través de una región muy montañosa con grados de elevación que cambian constantemente, la Rohloff es su mejor apuesta para poder encontrar siempre ‘justo’ el equipo adecuado (fue diseñado para las montañas ze de Europa central, ¿no?).

Esta gran cantidad de engranajes se logra empaquetando un estilo común de mecanismo de 7 velocidades junto con un estrecho «rango amplio» de 2 velocidades (un conjunto de engranajes planetarios que se activa en el rango bajo o se desvía en el rango alto). El Rohloff tiene un rango de engranajes muy amplio del 526 % desde el engranaje más bajo hasta el más alto, y tiene poleas para correa Gates Carbon disponibles, si no desea usar una cadena común.

xxx

La Rohloff 500/14 “Speedhub”

Hay muchos IGH de 7 velocidades que son muy similares al mecanismo dentro del Speedhub (menos la unidad 2X en serie de Rohloff), pero lo que hace que el Rohloff sea especial son dos características. Primero, tiene un «pasador de seguridad» que está diseñado para romperse antes de que cualquiera de los engranajes o los perros de cambio puedan romperse. Eso es algo muy bueno, porque la razón por la que no ves muchos Rohloff es porque son muy caros. El mecanismo interno «2 X 7» es un poco pesado, pero… también permite al ciclista eliminar el peso y la complejidad del desviador delantero y el segundo plato, por lo que… el peso extra no es tan malo como puede parecer al principio.

Sin embargo, la característica de seguridad del pasador de seguridad no sería de mucha ayuda si estuvieras rompiendo el alfiler una vez al mes, así que… la segunda razón por la que Rohloff es tan bueno es qué tan fuertes son los engranajes y los perros. La mayoría de los IGH usan una calidad de acero en la producción de sus partes internas que es “adecuada” para la fuerza de piernas del ciclista promedio. El Rohloff está destinado a ser una compra de por vida, y hacen que cada parte interna tenga el más alto nivel de resistencia posible. Otros IGH están diseñados para ser lo más livianos posible, el Rohloff está diseñado para ser a prueba de balas.

El lugar donde el Rohloff es más apropiado es en un medio de conducción de baja potencia en una región muy montañosa. Esto se debe a que mi experiencia me ha demostrado que… cuanta más potencia tiene su sistema, menos engranajes necesita. A la mayoría de los ciclistas que «solo pedalean» les gusta tener tantas marchas como sea posible, pero una vez que ha agregado energía eléctrica a su bicicleta, la necesidad de cambiar con frecuencia puede volverse tediosa.


Shimano Nexus-8

Esto puede sonar extraño, pero mi investigación ha encontrado que las 8 velocidades de Shimano se consideran más fuertes que las de 7 velocidades. Siempre supuse que al empaquetar más engranajes en el mismo espacio, cada engranaje (y su perro) tendrían que hacerse más delgados (¿quizás más débiles?). Sin embargo, la fuerza relativa de los diversos modelos a menudo no está en los engranajes, sino en los «perros» que engranan los engranajes. Las 8 velocidades disponibles pueden ser un poco más caras, pero parecen estar usando perros mucho más fuertes y engranajes que son lo suficientemente grandes como para no tener puntos delgados.

Aquí hay un video corto del cambio interno del Nexus Inter-8. Observe cómo los conjuntos de engranajes planetarios siempre están girando, y cada uno de los engranajes solares centrales solo se bloquea en el eje estacionario cuando es su turno de operar.

Tanto el Nexus-8 como el Alfine-8 son un robusta de 4 velocidades, junto con una estrecha de 2 velocidades de rango amplio. Sin embargo, han logrado diseñar la 5.ª marcha para que sea una transmisión directa eficiente y fuerte (aunque, para ser claros, NO son tan fuertes como las 3 velocidades que se enumeran a continuación). Para una transmisión intermedia eléctrica, puede ser recomendable elegir una rueda dentada de entrada que haga que la 5.ª marcha sea su marcha normal de «arranque» desde una parada. Es posible que termine necesitando solo la 3.ª marcha para las colinas (la primera y la segunda son demasiado bajas para ser útiles), pero… tenga en cuenta que la 5.ª marcha es la más fuerte. Las velocidades de 11 y 7 velocidades actualmente disponibles no tienen engranajes con una relación de 1:1.

xxx

Los engranajes de un Shimano de 8 velocidades, con algunos de los planetas retirados para ayudar a mostrar cómo funciona, como demostración de escritorio.

Shimano es una empresa japonesa con una larga historia en el diseño y producción de componentes para bicicletas. Hacen tanto el Nexo y Alfina líneas de IGH, y estos dos modelos de IGH usan muchos de los mismos componentes internos. Estos componentes mecánicos compartidos son las partes que tienen más probabilidades de romperse si son dominadas por un motor eléctrico. Entonces… la elección de usar el Nexus-8 o el Alfine-8 debe hacerse de acuerdo a su precio y características externas, ya que su fuerza física es idéntica.

Ambos tienen una opción de freno de disco, pero el Nexus es la línea de productos más asequible. Los Nexus IGH comunes usan cojinetes lisos para ayudar a mantener el precio más asequible, pero… los cubos Nexus de «banda roja» tienen cojinetes de aguja mejorados para reducir la fricción. No tengo experiencia en cambiar la lubricación interna para usar líquido de transmisión automática (ATF) de los automóviles, pero se ve con más frecuencia. (aquí hay un tutorial sobre cómo cambiar su Nexus o Alfine a ATF)


Shimano Alfine-8

La línea Alfine de Shimano IGH (pronunciado «all-FEE-nay») podría describirse como si tuviera las agallas de Shimano Nexus…con actualizaciones.

Todos los bujes de Alfine tienen rodamientos de agujas para reducir la fricción y… también tienen un conjunto robusto de embragues de rodillos en lugar de trinquetes, por lo que… cuando se deslizan sin motor, estos bujes son tan silenciosos como es físicamente posible. Otra característica que hace que el Alfine sea más caro es que el juego de engranajes de 2 velocidades de «rango amplio» utiliza dientes helicoidales para facilitar los cambios bajo carga. Logran 8 velocidades acoplando una de 2 velocidades junto con una de 4 velocidades.

zzz

Aquí hay un corte del Shimano Alfine-11. La entrada de potencia y la velocidad 2 están a la derecha, y las otras velocidades junto con el freno de disco están a la izquierda.

Tanto la línea Nexus como la Alfine pueden usar la opción de un cinturón de carbono Gates «limpio y silencioso» (en lugar de la cadena común «grasienta y ruidosa» que usan los animales incivilizados como yo), y estos centros tienen la más amplia selección de recuentos de dientes «listos para usar» para las poleas, por lo que cada ciclista puede encontrar la proporción óptima para su terreno.

Un hecho tecnológico que vale la pena mencionar es que todos los IGH de Nexus y el Alfine-8 original usan una grasa especial para la lubricación que está diseñada para que no haga que los trinquetes se peguen (los trinquetes deben moverse libremente para funcionar correctamente) . El Alfine-11 es «lubricado con aceite»y como resultado, los ingenieros también mejoraron el sello dinámico en el lado izquierdo para que el baño de aceite interno no se filtre hacia el freno de disco.

Un mod mencionado con frecuencia en Internet para Nexus IGH y Alfine-8 era usar fluido de transmisión automática (ATF, usado en automóviles), ya que se recomienda a los ciclistas con un alto kilometraje drenar y rellenar el aceite al comienzo de cada temporada anual de conducción (y el aceite Shimano IGH es caro). Tenga en cuenta que puede haber un goteo ocasional en el piso cerca de donde estaciona su bicicleta si hace esto, pero… a menudo se menciona que la fricción reducida y los cambios más fáciles valen la pena.

xxx

El Alfine-8, mostrando el extremo de 2 velocidades. Este robusto conjunto de engranajes se activa tirando del embrague hacia afuera para crear un rango bajo para la serie de 4 velocidades que está al lado, o… se empuja el embrague de «dos caras» para evitarlo y conectar directamente el controlador de entrada. la de 4 velocidades sin cambios adicionales (en el rango alto). Foto cortesía del miembro de MTBR Carlos Fandango.

En la convención Interbike de 2015, tuve el placer de probar la palanca de cambios eléctrica Di2. En lugar de que el ciclista mueva una perilla giratoria o una palanca para accionar un cable, simplemente toque un botón «arriba o abajo» a prueba de agua. Encontré este sistema muy agradable de usar, y fue absolutamente delicioso.

El hecho de que las marchas se cambien mediante un botón eléctrico también significa que el botón de cambio se puede proporcionar en diferentes formas. Con eso quiero decir que… si eres un ciclista de carretera al que le gustan las barras de caída aerodinámicas, tienes la opción de tener un interruptor de paleta integrado incrustado en una manija de freno. Esto significa que…sin mover la manopuede usar solo los dedos para aplicar los frenos o cambiar de marcha.


Por qué las 3 velocidades son geniales para alta potencia

Cuanto más poder tienes, menos marchas necesitas. Si tiene MUCHAS marchas en un sistema de bicicleta motorizado, terminará cambiando mucho. Entonces… ¿cuántas marchas son ideales? Una de 3 velocidades es la punto justo para alta potencia debido a la forma en que se construyen las versiones comunes y asequibles. Estoy hablando del Sturmey-Archer fat SX-RK3 de 3 velocidades (¿SeXy-RocKet de 3 velocidades?) Y el Shimano Nexus Inter-3 de «ancho normal».

Los cubos de 8 velocidades que recomendé anteriormente tienen varios juegos de engranajes que tienen engranajes solares de giro libre que se fijan (bloquean) al eje mediante un «perro» que se mueve desde el eje hueco por varios medios. Hacer esto es una forma inteligente de permitir que un cubo compacto tenga muchos engranajes, pero… concentra una enorme cantidad de estrés en los perros, y cuando uno de estos estilos de IGH se rompe, a menudo es el perro el que se rompe… en lugar del engranajes

xxx

Justo dentro del borde de este Nexus-3, puedes ver las protuberancias almenadas en las que se clavan los trinquetes del conductor cuando estás en segunda.

El clásico y respetado Sturmey-Archer de 3 velocidades activa la relación 1:1 de la «segunda marcha» bloqueando el impulsor de la cadena de entrada a la carcasa del IGH mediante dos trinquetes grandes… y lo hacen cerca del BORDE de la carcasa IGH. No puedo enfatizar lo suficiente lo importante que es esto. La segunda marcha de estos dos modelos de 3 velocidades no solo es más resistente que la primera y la tercera, sino que es MUCHO más resistente.

En este estilo de IGH, el engranaje solar central está maquinado permanentemente como parte del eje estacionario. Dado que el engranaje solar está cerca del eje, se le aplica la mayor cantidad de palanca. Al no tener un engranaje solar separado que flote (y debe bloquearse y desbloquearse en su centro)… esta es una de las razones por las que las 3 velocidades de estilo antiguo son geniales.

xxx

En primera y tercera marcha, estos dos trinquetes grandes cerca del borde de este controlador Sturmey-Archer de 3 velocidades se retraen completamente. En segunda marcha, saltan para agarrar la carcasa del buje.

La foto de arriba es de RJ the Bike Guy. Gracias RJ, por tomarte el tiempo y esfuerzo para hacer los videos. También, aquí hay un relato de la trágica historia de Sturmey-Archercomenzó en 1902 y finalmente se vendió a carrera del sol (en Taiwán) en 2000.

xxx

Este es el embrague del clásico IGH de 3 velocidades Sturmey-Archer «AW». Cuando están extendidos, los cuatro brazos agarran los pasadores extendidos que también actúan como ejes de los cuatro engranajes planetarios. Los primeros bujes SA usaban tres engranajes planetarios y tres brazos de embrague para ahorrar costos, pero la serie «AW» de cuatro brazos resultó ser la más popular. Observe en la parte inferior de la imagen a la derecha, uno de los dos trinquetes fornidos que activan la segunda velocidad, sin pasar por alto los engranajes. El embrague se muestra aquí engranando la tercera marcha (sobremarcha).

Cuando se trata de la fuerza de los otros dos engranajes, es difícil para mí determinar cuál es más fuerte. En la primera marcha, los pedales de las bicicletas impulsan la corona exterior, y los cuatro engranajes planetarios (cuéntalos, CUATRO… no tres como otros grupos planetarios) generarán potencia desde su portasatélites a través de sus ejes centrales. La tercera marcha invierte ese flujo, y la entrada impulsa los planetas y luego emite potencia desde la corona exterior.

xxx

Esta imagen muestra el soporte del embrague a la izquierda, que transmite torsión a los cuatro brazos radiales cerca de sus bordes (en lugar de cerca del eje), al tiempo que les permite deslizarse dentro y fuera de las tres posiciones. La imagen de la derecha muestra los cuatro perros en el ID de la carcasa de la corona. Cuando el embrague se tira completamente, los agarra y el cubo está en primera marcha (submarcha).

Aquí está la revisión de Karls de él golpeando un Sturmey SX-RK3y este es el mismo artículo que me hizo pasar horas viendo videos de desmontaje de IGH en YouTube para descubrir por qué sobrevivía una velocidad 3 cuando las otras morían tan fácilmente (cuando se abusaba de ellas).

xxx

El Sturmey-Archer SX-RK3 de eje ancho, para montar en un cuadro de «fatbike» con puntera de 170 mm.

Para mantener este diseño clásico de 3 velocidades lo más pequeño y liviano posible, utiliza engranajes planetarios pequeños. Eso es bueno desde el punto de vista de la fuerza, pero también significa que en el diseño de Sturmey, la primera marcha es solo un 33 % de submarcha y la tercera es solo un 33 % de sobremarcha. Para el Nexus, agregaron un 36 % de submarcha/sobremarcha y pueden proporcionar un rango de 186 % de 1.ª a 3.ª marcha (en comparación con el 177 % de Sturmey), lo que no es realmente una gran diferencia entre los dos. Y… como se dijo antes, ambos tienen una segunda marcha que usa el mismo fuerte bloqueo 1: 1 entre el controlador de entrada y la carcasa del cubo.

xxx

El Shimano Nexus Inter-3, con opción de freno de disco, hecho para los cuadros comunes de punteras de 135 mm de ancho

El Nexus usa patentes vencidas para crear una copia moderna del Sturmey, pero hay pequeñas diferencias. El Nexus usa cuatro trinquetes pequeños para bloquear el controlador a la carcasa del cubo en segunda marcha, y el Sturmey clásico usa dos trinquetes grandes. El Nexus tiene una distribución de engranajes ligeramente mejor, pero la elección de comprar el Nexus o Sturmey probablemente se reduzca a esto… El Sturmey-Archer SX-RK3 está disponible en una versión ancha de fatbike, y la Shimano Nexus Inter-3 no es. Si tienes una fatbike, hazte con la Sturmey, y… si tienes una bicicleta con un eje trasero de ancho común, puedes elegir entre la Shimano Nexus Inter-3, y cualquiera de los muchos modelos Sturmey-Archer de 3 velocidades ( el buje trasero SA tambor freno es muy respetado por los cruceros que no tienen tolerancias en el marco para un freno de disco o V-brake).

El SRAM T3 podría ser el mismo que estos dos, pero aún no he encontrado suficiente información sobre ellos. Además, pensé que la Sturmey S3X “engranaje fijo” (sin rueda libre) IGH podría ser una opción (al principio), si se combina con un plato de rueda libre en el BB. Sin embargo, tiene un concentrador bloqueado 1:1 muy fuerte en 3ra marcha, además… Las marchas 1.ª y 2.ª se activan mediante perros deslizantes cerca del eje… Esto hace que sea más débil en las marchas en las que una ebike de conducción media necesita un poco más de fuerza. (Gracias a Dan Burkhart por su tiempo y esfuerzo en hacer los videos.)

Aquí hay una discusión de un mecánico de bicicletas. que funciona tanto con el Nexus-3 como con el Sturmey-Archer-3


NuVinci CVT

Los NuVinci IGH son fabricados por Fallbrook Technologies. Utilizan un diseño patentado que incorpora grandes bolas de acero como interfaz entre el controlador de entrada y el controlador de salida. Esto significa que el diseño de NuVinci es un Transmisión constantemente variable (CVT). No hay «pasos» entre marchas y el ciclista puede seleccionar precisamente la proporción exacta entre la entrada y la salida que desean. La única especificación de comparación que es útil es… el par máximo que puede generar y la relación entre la marcha inferior y la superior.

Los modelos N330, N360 y N380 usan un nombre que refleja su porcentaje de relación de transmisión total. A los efectos de utilizar un NuVinci para un accionamiento medio eléctrico, recomiendo el N380, que tiene un rango del 380 % entre la marcha más baja posible y la marcha más alta. El N360 y el N380 tienen una capacidad de manejo de torque similar (por alguna razón, el N330 no puede consumir mucha potencia). El N360 a veces se puede encontrar por un precio más bajo que el N380. Aquí hay un breve video de cómo funciona el mecanismo.

xxx

Ocho bolas de acero significan que este es el N171

Normalmente solo recomiendo componentes que están fácilmente disponibles y actualmente en producción, sin embargo, debo hacer una excepción en esta discusión de IGH. El N380 usa SEIS bolas de acero, y la cantidad de torque que pueden soportar (sin deslizamiento interno) está relacionada con la cantidad de sus respectivas áreas de contacto.

Fallbrook ya no fabrica la versión de «ocho bolas», llamada NuVinci N171. Sin embargo, el N171 a menudo se puede encontrar como pieza usada a la venta (a menudo debido a su peso). Mediante el uso de ocho bolas de acero, tiene un 33 % más de capacidad de manejo de torque en comparación con el N380 de «seis bolas» recomendado. El N171 tiene una relación ligeramente más estrecha del 350 % de arriba a abajo (su nombre no coincide con su relación, como los otros modelos). Esta extensión de relación de transmisión está aproximadamente a medio camino entre un IGH convencional de 8 velocidades y uno de 11 velocidades.

Aquí está la revisión de Karls del N171 siendo golpeado con 2400W

Como nota al margen, podría duplicar la capacidad de manejo de torque de los concentradores NuVinci al duplicar sus RPM en relación con la velocidad de la rueda. Una forma de hacerlo sería que una transmisión intermedia propulsara un NuVinci como eje secundario, con una segunda cadena (o correa) que conectara el NuVinci a la rueda trasera con una relación de 1:2. De hecho, cualquiera de los IGH enumerados anteriormente se beneficiaría de la misma manera, con un arreglo similar.

1658834197 751 Si posee una unidad intermedia aqui hay algunas opciones y

Aquí, el Italjet #59 usa un IGH para agregar varios engranajes a un motor de buje trasero que solo tiene espacio suficiente para colocar una rueda libre de una sola velocidad. Si las ruedas dentadas que unen el IGH a la rueda trasera tuvieran una relación de 1:2, reduciría la tensión en el IGH a la mitad, duplicando su capacidad de torsión de entrada sin rotura. Tendría el mismo efecto práctico que cambiar a una rueda trasera con la mitad del diámetro. El engranaje que se muestra es 4:3 desde el plato hasta el IGH y 1:1 desde el IGH hasta la rueda trasera. Si el plato tuviera una relación de 8:3, y la cadena trasera tuviera 1:2, la cadencia de pedaleo (y las RPM de la rueda trasera) serían las mismas, pero el IGH tendría el par de pedaleo reducido a la mitad (si fuera una unidad media).


Conclusiones y Recomendaciones

Aquí hay una lista de diferenciales de relación de transmisión. Si le gustan las velocidades muy altas en terreno plano y también tiene colinas muy empinadas, es posible que desee un gran número. Las colinas suaves pueden funcionar bien con una extensión más pequeña, y la relación total real se puede elegir cambiando el número de dientes de la rueda dentada de entrada muy económica. Una rueda dentada más pequeña para velocidades más altas y menos par en pendientes, una rueda dentada más grande para una velocidad máxima más baja y una mejor subida de pendientes.

526%__Rohloff-14

380%__N380

360%__N360

350%__N171

307%__Nexus-8 y Alfine-8

243%__Sturmey RX-RK5

225Carga %__SRAM-P5

186%__Nexus-3

177%__Sturmey Arquero-3

Ahora que puede comparar los rangos de engranajes, ¿qué unidades intermedias pueden usar qué IGH? No tendrá problemas para encontrar a alguien que diga «Usé el X-hub en la unidad Y-mid, y sobrevivió bien», pero… hay muchos factores a considerar. El peor de los casos es una aplicación repentina de un acelerador de alta potencia a un IGH que está en la marcha incorrecta y está impulsando una rueda de gran diámetro. También malo? comenzando desde una parada completa en una cuesta empinada con una bicicleta de carga completamente cargada y un ciclista pesado.

Si cambia a un IGH y luego lo rompe, es posible que todavía ser capaz de usar uno si (la próxima vez) lo toma un poco más suave con el acelerador en el arranque, cambia a una rueda motriz más pequeña (mientras aumenta la velocidad con un número de dientes de rueda dentada diferente), o… simplemente haciendo asegúrese de que la próxima vez, está comenzando con la marcha adecuada (como conducir un automóvil con transmisión manual). Si rompe los perros en su IGH, no tiene que volver a colocar un IGH completamente nuevo en la rueda, simplemente saque las agallas viejas y deslice las nuevas.

Otra pregunta a considerar es… ¿habrá una aplicación constante y suave de potencia en una bicicleta eléctrica de calle? o… ¿será para montar todoterreno con saltos? Los baches discordantes y repentinos que son comunes en los senderos pueden aplicar cargas de choque a un IGH que una bicicleta de calle no ve.

36V BBS01, 52V TSDZ2

Me sentiría cómodo usando cualquiera de los concentradores enumerados anteriormente con esta unidad 36V X 21A = 750W. También hay una gran cantidad de unidades intermedias europeas «legales para la calle» de 250 W-500 W para elegir, y también me sentiría cómodo usando cualquiera de estos concentradores con ellos. De hecho, incluso me sentiría seguro arriesgando una de 11 velocidades con 750 W, teniendo cuidado con el acelerador y una aplicación suave de potencia.

El TSDZ2 es más pequeño que el BBS01, por lo que no puede manejar tantos amplificadores que producen calor. Sin embargo, puede usar 52V y 14A para lograr 750W.

48V BBS02

Si usa los 52 V opcionales y también los 25 A completos, equivaldría a 1300 W de entrada. Si el acelerador está programado para potencia repentina, definitivamente podría romper algunos de estos IGH. Sobre todo en una rueda de 29’r, y con el buje en marcha alta. Elige la de 3 velocidades si eres un hot rodder, o… tal vez una de 8 velocidades o la NuVinci N380 si conduces de manera normal. Aquí está la revisión de Karls del BBS02 con un N380

También podrías martillar el N171 (si puedes encontrar uno) o el Rohloff (si eres rico).

BBSHD

El estator de esta unidad es un 66 % más ancho que el BBS02 (50 mm frente a 30 mm), y eso significa que… incluso si ambos utilizan los mismos vatios de entrada, el HD proporcionará más par de salida. El controlador estándar puede usar 48 V o 52 V, y los amperios máximos de los controladores son 30 A (y esta unidad puede sobrevivir fácilmente a 40 A de calor). La única razón para tener tanta energía disponible (52V X 30A = 1560W) es… UTILIZAR tanto poder. Si está satisfecho con 1000 W, el BBS02 cuesta menos y pesa menos. Solo recomendaría un IGH de 3 velocidades, o el N171 (difícil de encontrar), o un Rohloff. Sin embargo, con el Rohloff… los engranajes están tan juntos que terminarías cambiando MUCHO.

Los cubos de 3 velocidades que enumeré realmente pueden recibir una paliza, pero… si encuentras una manera de romper uno, es barato cambiarlos ($100 en partes?). Si viviera donde las colinas fueran muy empinadas (como San Francisco). Podría obtener un BBSHD por su gran capacidad de supervivencia al calor, en lugar de usarlo como un hot rod. En esa situación, probablemente podría salirse con la suya usando un Nexus/Alfine de 8 velocidades o el N380. Pero… yo lo montaría en una rueda más pequeña, y lo tomaría con mucha calma en el acelerador.

Aquí está la revisión de Karls del BBSHD con un Sturmey de 3 velocidades

Pararrayos “pequeño bloque”

Uuuuh… NO. Demasiado torque, y su verdadera fuerza se está utilizando como un todoterreno con muchas sacudidas. No es solo la potencia de entrada que es común para este kit (típicamente 1500W a 2800W). Tiene una reducción excepcional de 33: 1, y eso significa que tomará el mínimo de 1500 W y lo convertirá en una tonelada de torque de rueda. Cheekybloke (Darren Eclair), miembro de ES, desarrolló un robusto sistema de desviador de 3 velocidades en un casete de acero para su kit LR, utilizando cadenas y piñones de 1/8 de pulgada. Las cosas comunes de la bicicleta 3/32 seguían rompiéndose.

Ciclón 3000W

No simplemente no

LR «bloque grande», Tangent Ascent, DaVinci Astro-drives

No, No y No… apéguese a una cadena, una realmente buena (sin correas en la rueda trasera), y use un desviador o una sola velocidad, y tal vez incluso un engranaje fijo (ya que todas las transmisiones enumeradas tienen un integrado). rueda libre).


Si te gustaron las fotos de «desmontaje» de los internos de IGH, aquí hay otro buen sitio que encontréllamado “Monta tu bicicleta”.

Aquí está el sitio web «todo sobre hubs»


Escrito por Ron/spinningmagnets, junio de 2016

Deja un comentario