Передаточное Отношение Велосипеда

Как Рассчитываются Передаточное Отношение, Коэффициент Выигрыша и Развитие

Коэффициент выигрыша — это показатель трансмиссии велосипеда, учитывающий размер колеса и длину шатуна, что делает его напрямую сравнимым между совершенно разными велосипедами. Введите звезду шатуна, кассету, диаметр колеса и длину шатуна, чтобы найти его — вместе с более простым передаточным отношением и более наглядным показателем развития.

Ключевые Факторы, Которые Следует Учитывать

• Более высокий коэффициент выигрыша означает «более высокую» передачу — больше расстояния за один оборот педалей, но и больше усилия на оборот. Более низкий коэффициент выигрыша легче крутить (полезно для подъёмов), но покрывает меньше расстояния за оборот; более высокий коэффициент выигрыша покрывает больше расстояния, но требует больше силы для проворачивания, особенно со старта или на подъёме.
• У многоскоростных трансмиссий есть диапазон коэффициентов выигрыша, а не один. У велосипеда с несколькими звёздами шатуна и кассетами свой коэффициент выигрыша для каждой комбинации — рассчитайте самую низкую (самую лёгкую, для подъёмов) и самую высокую (самую тяжёлую, для спусков или спринта) комбинации, чтобы понять весь рабочий диапазон вашего велосипеда.
• Длина шатуна влияет на коэффициент выигрыша не меньше, чем размер колеса или передачи. Более длинный шатун даёт больший механический рычаг при той же передаче, именно поэтому коэффициент выигрыша (в отличие от обычного передаточного отношения) включает длину шатуна в расчёт — два велосипеда с одинаковыми передачами, но разной длиной шатуна, будут иметь разные коэффициенты выигрыша.
• Развитие — более интуитивная величина для сравнения с реальной скоростью. Поскольку развитие выражается напрямую как расстояние (насколько далеко проезжает велосипед за один оборот педалей), о нём часто легче рассуждать в практических терминах, чем об абстрактном числе коэффициента выигрыша, особенно при планировании передач для конкретного маршрута или рельефа.

Как Интерпретировать Результаты

Значения коэффициента выигрыша имеют смысл только в сравнении с приблизительным диапазоном того, насколько легко, умеренно или тяжело крутить педали:

• Примерно ниже 3 — очень лёгкая, «быстро крутящаяся» передача для крутых подъёмов или сильно нагруженного туристического велосипеда, где кручение педалей требует немного силы, но каждый оборот педалей продвигает велосипед лишь на небольшое расстояние.
• Примерно от 4 до 6 — диапазон, в котором находится большинство повседневных передач на шоссейных, гибридных и гравийных велосипедах для езды по ровной или слегка холмистой местности — достаточно расстояния за оборот, чтобы поддерживать разумный темп без чрезмерных усилий.
• Примерно выше 7 — «высокая» передача для быстрой езды по ровной местности или спринта, где каждый оборот педалей покрывает большое расстояние, но требует настоящей силы для проворачивания, особенно со старта.

Эти диапазоны — приблизительный ориентир, а не строгие границы: сила райдера, предпочитаемый каденс и рельеф местности сдвигают точку, в которой конкретное число действительно ощущается комфортным.

Частые Ошибки

• Сравнение простых передаточных отношений между разными велосипедами. Одно и то же передаточное отношение (число зубьев звезды, делённое на число зубьев кассеты) ощущается совершенно по-разному на велосипеде с большими шоссейными колёсами и на складном велосипеде с маленькими колёсами, поскольку передаточное отношение само по себе полностью игнорирует размер колеса и длину шатуна — всегда сравнивайте коэффициент выигрыша или развитие, а не простое передаточное отношение, если сами велосипеды разные.
• Предположение, что маркировка размера покрышки даёт точный диаметр качения. Ширина покрышки и высота протектора меняют реальный диаметр качения колеса, даже если размер обода остаётся тем же — более широкая и объёмная покрышка на том же ободе проезжает больше расстояния за оборот, чем узкая, поэтому измерение фактического внешнего диаметра (см. вопрос ниже) даёт более точный коэффициент выигрыша, чем предположение табличного значения.
• Забыть, что длина шатуна тоже меняет число. Переход на более длинный или более короткий шатун меняет коэффициент выигрыша, даже если звезда и кассета остаются точно такими же — фактор, который райдеры иногда упускают из виду, сравнивая «одинаковую передачу» между двумя разными настройками велосипеда.

Формула

$$\text{Коэффициент Выигрыша} = \frac{\text{Звезда Шатуна}}{\text{Кассета}} \times \frac{\text{Радиус Колеса}}{\text{Длина Шатуна}}$$

Пример Расчёта

1. $50 \div 14 \times (350 \div 172.5) = 7.25$

Полезно Знать

Собственные справочные примеры Шелдона Брауна показывают, почему сравнивать стоит именно коэффициент выигрыша, а не простое передаточное отношение: звезда шатуна на 53 зуба с кассетой на 19 зубьев на шоссейном велосипеде (с шатунами 170мм и колесом диаметром 680мм) даёт коэффициент выигрыша около 5,58, а звезда шатуна на 46 зубьев с кассетой на 16 зубьев на горном велосипеде (с колесом 26 дюймов и более короткими шатунами) даёт около 5,54 — почти идентичные значения, несмотря на совершенно разные числа передач, размеры колёс и длины шатунов. В этом и заключается весь смысл коэффициента выигрыша: два велосипеда, которые «ощущаются» одинаково при кручении педалей, могут иметь очень разные числа звезды/кассеты, если учесть размер колеса и длину шатуна.