साइकिल में फ्रीव्हील मेकेनिज्म डिजाइन का क्या उपयोग किया जाता है?

Question

विभिन्न फ्रीहब मैकेनिज्म डिजाइन क्या हैं जिन्हें डिजाइन किया गया है और उत्पादन में लगाया गया है? (आवश्यक होने के लिए आवश्यक नहीं है!)

एक अच्छी पोस्ट शामिल होगी:

• आदर्श रूप से चित्र या तकनीकी चित्र के साथ डिजाइन का विवरण
• जिन कंपनियों ने डिजाइन का उपयोग किया है या जिन्होंने इसे बनाया है
• फायदे और नुकसान
• मूल डिज़ाइन / वृद्धिशील सुधार जो घटित हुए हैं

अब तक ज्ञात डिज़ाइन (पोस्ट से जुड़े लोग):

• मानक पावल और शाफ़्ट (और संस्करण)
• स्टार शाफ़्ट (डीटी स्विस / क्रिस किंग)
• स्प्राग क्लच (गोमेद)
• रोलर असर क्लच (सच सटीक चुपके, शिमैनो साइलेंट)
• 'कैम प्लेट डिज़ाइन' (अमेरिकन क्लासिक) संभवतः पंजा / शाफ़्ट और स्टार शाफ़्ट का एक संयोजन है।

मैं उन डिजाइनों के माध्यम से गुजरने और उन्हें भरने की कोशिश कर रहा हूं, जिनके बारे में मुझे पता है, लेकिन अगर मैं पहले से ही जवाब नहीं दे रहा हूं तो बेझिझक जवाब दूंगा। यहाँ सूचीबद्ध नहीं किए गए डिज़ाइन के लिए एक उत्तर पोस्ट करने के लिए भी स्वतंत्र महसूस करें! और पहले से डिज़ाइन किए गए डिज़ाइनों के लिए अतिरिक्त जानकारी प्रदान करें!

Comments

पूर्णता के लिए Bendix और नई प्रस्थान कोस्टर ब्रेक क्लच शामिल करना चाह सकते हैं।

— डैनियल आर हिक्स

मैंने बाइक पर बहुत सारी चीजें की हैं, लेकिन ज्यादातर पुराने इसलिए फ्रीव्हील (डिस्पोजेबल) का उच्च अनुपात है, इसलिए मुझे इस सभी विविधता और जटिलता का कोई पता नहीं था। बड़ा अच्छा सवाल!

— Criggie

@DanielRHicks मैं उन कामों से परिचित नहीं हूँ, लेकिन अगर मुझे मौका मिले तो मैं उन पर गौर करूँगा। आप जो भी जानते हैं उसमें योगदान करने के लिए स्वतंत्र महसूस करें!

— पॉल

Answer 1

स्टैंडर्ड पावल और शाफ़्ट डिज़ाइन

यह डिजाइन अब तक साइकिल फ्रीहब्स पर सबसे आम है, और इस तरह के रोजगार के लिए कम से कम महंगा है।

तंत्र

यह सबसे सरल रूप में है, इस डिज़ाइन में एक सतह होती है जो दांतेदार होती है और एक पंजा (जो कि एक लीवर होती है जो दांतेदार सतह को संलग्न करती है और केवल एक दिशा में गति की अनुमति देती है)।

एक साइकिल में यह डिजाइन आमतौर पर उलटा होता है, पंजे फ्रीहब बॉडी पर होते हैं और वे हब की आंतरिक दीवार पर एक दांतेदार सतह को जोड़ते हैं।

तंत्र में कार्रवाई का एक बुनियादी एनीमेशन यहां पाया जा सकता है । इस डिजाइन में, हब के शरीर में बाहर की ओर लगातार बल देने के लिए, मोतियों पर कुछ तनाव लागू होना चाहिए। (यह भी है कि इस डिज़ाइन में बज़ या क्लिक कहां से आता है, जब पंजे की सतह पर दांतों पर दबाव डाला जा रहा है) यह आमतौर पर पत्ती स्प्रिंग्स, छोटे कॉइल स्प्रिंग्स और / या एक धातु की अंगूठी द्वारा पूरा किया जाता है।

यह डिजाइन पत्ती स्प्रिंग्स का उपयोग करता है

कोइल स्प्रिंग्स

एक धातु की अंगूठी का उपयोग कर एक तंत्र की तकनीकी ड्राइंग

फायदे और नुकसान

लाभ

• आम और सस्ती
• सेवा करने में आसान

नुकसान

• शारीरिक बाधाओं द्वारा सीमित (तेज) सगाई की कम डिग्री। सगाई की एक कम डिग्री के लिए छोटे दांतों की संपर्क सतहों और मोतियों की आवश्यकता होती है जो कमजोर हो जाते हैं / अधिक तेज़ी से पहन सकते हैं। (कुछ चतुर काम करने के लिए नीचे देखें)
• कमजोर स्प्रिंग्स के कारण विफलता या ठंड / उम्र के साथ घने होने के कारण ("जब मैं पेडल करता हूं तो कुछ भी नहीं होता है)"
• यह सबसे बुनियादी डिजाइन है, अपेक्षाकृत उच्च डिग्री (धीमी) सगाई
• दांत और पंजे के रूप में पहनने के लिए प्रवण लगातार संपर्क में हैं

बदलाव

कई डिजाइन प्रति पंजे में एक से अधिक सगाई के दांतों का उपयोग करेंगे, छोटे दांतों और सगाई के अधिक बिंदुओं (सगाई की कम डिग्री) का उपयोग करेंगे। इन छोटे दांतों को पहनने का खतरा अधिक होता है। हेलो सुपरड्राइव में 3 डिग्री सगाई के लिए सगाई के 120 अंक हैं

सगाई के 120 बिंदुओं का उपयोग करते हुए हेलो सुपरड्राइव

एसआरएएम का डबल टाइम डिज़ाइन विरोध जोड़े में चार पंजे का उपयोग करता है। जोड़े थोड़े से ऑफसेट होते हैं, जिससे किसी भी समय किसी भी जोड़े को जोड़ा जा सकता है, लेकिन 7 डिग्री सगाई के लिए सगाई के अपने 26 दांतों को 52 अंक देता है।

Answer 2

अमेरिकी क्लासिक कैम प्लेट डिजाइन

पूरा नाम है "सिक्स पावल कैम एक्टीवेटेड एंगेजमेंट सिस्टम।" यह डिजाइन अधिक जटिल लोगों में से एक है, लेकिन अमेरिकन क्लासिक के अनुसार अपेक्षाकृत कम प्रतिरोध के साथ एक मजबूत फ्रीहब प्रदान करता है और सभी 6 डबल टूथ मोहरे को उच्च परिशुद्धता के साथ एक साथ संलग्न करने का कारण बनता है।

तंत्र

इस तंत्र की व्यस्तता के कई हिस्से हैं, जो श्रृंखला / कोग से सक्रियता के क्रम में सूचीबद्ध हैं:

• फ्रीहब बॉडी में वायर स्प्रिंग
• हब के अंदर कैम प्लेट जो संलग्न है ..
• हब बॉडी में पिल्स जो हब बॉडी पर फ्रीहब को लॉक करते हैं

तार वसंत परिधि ट्रैक के अंदर फ्रीहब बॉडी के हब की तरफ टिकी हुई है:

यह तार कैम प्लेट के दांतों के साथ पहिया फ्रीव्हील के रूप में चलता है। यदि बिजली पेडल पर लागू होती है, तो यह तार कैम प्लेट के एक दक्षिणावर्त आंदोलन को मजबूर करता है

एक पावल हटाए गए और 'लगी हुई' स्थिति में प्यादे के साथ दिखाया गया

यह दक्षिणावर्त गति मोतियों को आवक को स्थानांतरित करने और फ्रीहब शरीर को संलग्न करने के लिए मजबूर करती है, सगाई प्रदान करती है।

नीचे दिया गया यह वीडियो कैम प्लेट की कार्रवाई को दर्शाता है, पेचकश वायर स्प्रिंग के रूप में काम कर रहा है। यह एक और सहायक वीडियो है जिसमें डिजाइनर बिल शुक तंत्र की व्याख्या करता है। ~ 0: 33 में आप कटाव के माध्यम से पूरे तंत्र को क्रिया में देख सकते हैं।

एक बार जब फ्रीहब पहिये की तुलना में अधिक धीमी गति से चलता है, तो फ्रीहब बॉडी खुद को पीछे की ओर ले जाती है और साथ ही कैम की प्लेट में वापस आ जाती है।

फायदे और नुकसान

लाभ

• कम प्रतिरोध, संपर्क में एकमात्र चीजें कैम प्लेट और तार वसंत हैं
• चूंकि निरंतर संपर्क में ये एकमात्र भाग होते हैं, इसलिए प्रतिस्थापन भाग न्यूनतम होते हैं
• संपर्क सतहों के रूप में कठोर, अपेक्षाकृत बड़े हैं
• लाइटर? विशेष रूप से इसके लिए ताकत है। डिजाइन लक्ष्यों का एक हिस्सा एल्यूमीनियम से मुक्त शरीर / संपर्क सतह और पंजे बनाने के लिए था, हालांकि मेरे पास यहां कोई संख्या नहीं है

नुकसान

• यह उत्पादन लागत से संबंधित है या नहीं, ये केवल एम क्लासिक पहियों पर उपलब्ध हैं और ये पहिये आम तौर पर महंगे हैं, इसलिए इस डिजाइन के साथ एक पहिए को प्राप्त करना महंगा है।
• अपेक्षाकृत कम जुड़ाव - 24 अंक का मतलब 360/24 = 15 डिग्री सगाई है

Answer 3

स्टार शाफ़्ट और बदलाव

यह सबसे सरल रूप में इस डिजाइन का उपयोग डीटी स्विस द्वारा किया जाता है। यह डिजाइन आसानी से बदली जाने वाली शाफ़्ट प्लेटों को शामिल करता है जो टोक़ स्थानांतरित करने वाले प्रत्येक सगाई बिंदु के अतिरिक्त लाभ की पेशकश करते हैं। एक अधिक जटिल भिन्नता क्रिस किंग हब में उपयोग की जाती है।

तंत्र - डीटी स्विस

1. अंत टुकड़ा 2. असर 3. धागा अंगूठी 4. धुरा 5. शंक्वाकार वसंत 6. सितारा शाफ़्ट 7. रोटर शरीर

डीटी स्विस प्रणाली में दो शाफ़्ट विरोध वाली शाफ़्ट प्लेट्स होती हैं जो हब बॉडी और फ्रीहब में रहती हैं। ये एक दूसरे के खिलाफ शंक्वाकार स्प्रिंग्स की एक जोड़ी के साथ आयोजित किए जाते हैं। जब राइडर पैडल करते हैं, तो दाँत संलग्न होते हैं क्योंकि फ्रीहब शाफ़्ट प्लेट इसकी परिधि के साथ छींटों के माध्यम से मुड़ जाती है। यह हब में शाफ़्ट प्लेट में बिजली स्थानांतरित करता है, और यह बदले में अपनी परिधि के साथ केंद्र को शक्ति स्थानांतरित करता है।

यहां एक बहुत ही बुनियादी एनीमेशन है जो शाफ़्ट प्लेटों की कार्रवाई को दर्शाता है।

उन्नयन और सर्विसिंग

इस प्रणाली का एक सबसे बड़ा फायदा यह है कि आप आसानी से शाफ़्ट प्लेटों को अपग्रेड, रिप्लेस या सेवा कर सकते हैं। यह वास्तव में एक उपकरण-मुक्त मरम्मत है! सबसे मूल डीटी स्विस हब में 18 वीं शाफ़्ट प्लेट शामिल है, जो 20 डाउन सगाई प्रदान करती है। इसे 36t (10deg) या यहां तक ​​कि 54t प्लेट (6.67deg) में अपग्रेड किया जा सकता है। यह डीटी पहियों को कम करने के लिए किया जा सकता है, इसलिए कम महंगा पहिया लेना और यदि वांछित है तो बहुत अधिक सगाई प्राप्त करना संभव है। यह हब के जीवन को लम्बा खींचने के लिए सभी संपर्क सतहों को बदलने की अनुमति देता है (हब के भीतर के छींटों से जिन्हें पहनने या पट्टी करने की संभावना नहीं है)।

फायदे और नुकसान

लाभ

• सभी संपर्क बिंदु हमेशा, टोक़ स्थानांतरित कर रहे हैं
• आसानी से सेवित और पहनने वाले घटकों को आसानी से बदल दिया गया

नुकसान

• उच्च संपर्क संपर्क सतहों के बीच उच्च पहनने के लिए अग्रणी
• प्लेटों को एक स्प्रिंग द्वारा एक साथ धकेला जाता है, राइडर टॉर्क नहीं, इसलिए वे स्किप होने की अधिक संभावना रखते हैं क्योंकि अधिक टॉर्क लागू होता है (एम क्लासिक और क्रिस किंग के साथ इसके विपरीत), हालांकि मैंने व्यक्तिगत रूप से कभी ऐसा नहीं सुना है।
• कई पहियों पर लागत के लिए अपेक्षाकृत कम व्यस्तता

विविधताएं - क्रिस किंग

यह फिर से अधिक जटिल फ्रीहब तंत्र डिजाइनों में से एक है। इसके मूल में, यह एक स्टार शाफ़्ट सिस्टम है। कुछ प्रमुख अंतर हैं:

• दोनों चूहे हब के अंदर हैं, जिससे वे बड़े हो सकते हैं
• ड्राइव प्लेट (एक मुक्त शरीर के लिए समयबद्ध) इसमें से एक सबसे दूर है
• ड्राइव प्लेट को उछाला जाता है, जबकि दूसरा फ्रीहब बॉडी के अंदर तय किया जाता है
• the रिंग ड्राइव ’तंत्र जो दो प्लेटों को एक साथ टॉर्क के नीचे रखता है

1. सूई 2.ड्राइव प्लेट 3. उपसर्ग प्लेट

बाईं: ड्राइव प्लेट, दाईं ओर: निश्चित प्लेट

क्या वास्तव में यह अलग सेट करता है रिंग ड्राइव तंत्र है। यह फ्रीहब शरीर पर पेचदार खांचे के माध्यम से पूरा किया जाता है, जो ड्राइव प्लेट को संलग्न करता है। चूंकि टॉर्क फ्रीहब पर लगाया जाता है, यह दो प्लेटों को एक साथ जोड़ता है। जैसा कि अधिक टोक़ लगाया जाता है, प्लेटों को अधिक मजबूती से एक साथ मजबूर किया जाता है, प्रभावी ढंग से फिसलने या लंघन को समाप्त करता है।

ड्राइव रिंग शीर्ष पर पेचदार खांचे के साथ दिखाया गया है

बहुत से लोग शायद कहेंगे कि क्रिस किंग हब ओवरकिल हैं - वे बहुत अच्छी तरह से बने हैं और कई बीयरिंगों का उपयोग करते हैं जो उनकी लंबी उम्र (और आपके मैकेनिक के सिरदर्द) में योगदान करना चाहिए। सगाई के 72 बिंदुओं (5 डिग्री) पर वे किसी भी हब के रूप में तेजी से संलग्न हो सकते हैं। इसके अलावा, क्योंकि प्लेट्स को राइडर टॉर्क द्वारा एक साथ मजबूर किया जाता है, वसंत कमजोर हो सकता है, जिससे ड्रैग / वियर कम होता है और दांत बिना स्ट्रिपिंग (तेज सगाई) के छोटे हो सकते हैं। लागत / लाभ कई लोगों के लिए सही ठहराना मुश्किल हो सकता है, लेकिन अगर यह आपको अपनी बाइक पर अच्छी तरह से बनाया हब बनाने के लिए अच्छा लगता है, तो क्रिस किंग की तुलना में बेहतर करना मुश्किल है।

Answer 4

स्प्राग क्लच

कुछ समय के लिए औद्योगिक अनुप्रयोगों में स्प्रैग क्लच का अस्तित्व रहा है: मोटरसाइकिल, हेलीकॉप्टर, हवाई जहाज, मोटर वाहन प्रसारण और अन्य में इसका उपयोग किया जा रहा है। जहाँ तक मुझे पता है, गोमेद साइकिल हब्स में लाने वाली एकमात्र कंपनी है। स्प्राग क्लच कम रोलिंग प्रतिरोध और वस्तुतः तात्कालिक जुड़ाव प्रदान करते हैं। वे विश्वसनीय और टिकाऊ भी हैं, लेकिन यह वजन और लागत की कीमत पर आ सकता है।

तंत्र

पहली नज़र में, एक स्प्रैग क्लच एक कारतूस असर के समान दिख सकता है। मुख्य अंतर यह है कि गोल बॉल बेयरिंग के बजाय, दौड़ के बीच कैम के आकार के लोब होते हैं जो एक दिशा में आंदोलन की अनुमति देते हैं और दूसरे में बांधते हैं। ये एक धातु क्लिप द्वारा निरंतर तनाव में रखे जाते हैं।

चूंकि इस प्रकार के क्लच में कई औद्योगिक अनुप्रयोग हैं, इसलिए यह बताने में मददगार वीडियो की एक अच्छी संख्या है कि यह कैसे कार्य करता है जैसे कि यह एक और यह एक (37 छोड़ें विपणन छोड़ें)।

गोमेद इस डिजाइन को काफी सरल तरीके से शामिल करता है। कैम लॉब हब खोल और एक मशीनी सतह के बीच आराम करता है जो हब बॉडी से हब के अंदर फैली हुई है।

फायदे और नुकसान

लाभ

• 0 डिग्री जुड़ाव (तात्कालिक)
• उच्च धार का सामना करने में सक्षम
• किसी भी फ्रीव्हील सिस्टम का सबसे कम घर्षण (गोमेद विश्वविद्यालय द्वारा गोमेद और एक अध्ययन के अनुसार)
• बहुत कम रखरखाव की आवश्यकता है

नुकसान

• हमेशा की तरह, लागत
• वजन - के रूप में संपर्क सतहों स्थायित्व के लिए स्टील होने की जरूरत है। हाल ही में, उन्होंने वजन कम करने के लिए एक एल्यूमीनियम कॉग वाहक के साथ एक दो भाग फ्रीहब बॉडी में स्थानांतरित किया (जैसा कि ऊपर चित्रित किया गया है)