Планетарная втулка, назначение, особенности, рекомендации по монтажу

Некоторые особенности выбора планетарной втулки

Во-первых, стоит помнить, что рассматриваемый механизм можно установить даже на самый обычный велосипед – это позволит модифицировать свое транспортное средство, да и поэкспериментировать всегда интересно. Такая установка планетарной втулки даст возможность почувствовать все преимущества езды на велосипеде с этой деталью – возможно, такая оценка пригодится при выборе следующего двухколесного транспортного средства.

Установить планетарную втулку на классический велосипед не трудно – достаточно лишь отказаться от роллерного тормоза.

Во-вторых, рассматриваемая деталь велосипеда постоянно совершенствуется и модифицируется – недавно производители предложили своим покупателям новую 11-скоростную втулку. Она обладает определенными преимуществами перед втулками с 7 и 8 скоростями:

• имеет небольшой вес – в пределах полутора килограмм;
• отлично подходит для установки на двухколесное транспортное средство, которое предназначено и для спокойных прогулок, и для езды по плохим дорогам;
• переключение передач осуществляется более плавно и мягко.

В-третьих, опытные велосипедисты не рекомендуют сразу же приобретать транспортное средство с мощной, современной планетарной втулкой – вполне будет достаточно и трехскоростного механизма. Дело в том, что только опытный велосипедист сможет почувствовать все переключения скорости, сможет оценить езду на каждой из них. Новичок же, или неискушенный велосипедист, наверняка разочаруется в многоскоростной планетарной втулке – некоторые ее возможности вообще целесообразно использовать исключительно в холмистой местности.

При этом трехскоростная планетарная втулка полностью удовлетворит потребности велосипедиста в городской местности – зачем платить больше?

Планетарная втулка – деталь достаточно дорогая, многие просто не рискуют ее устанавливать на уже имеющих транспортных средств, либо приобретать велосипеды, оснащенные подобным механизмом. И тем не менее, стоит прислушаться к характеристикам планетарной втулки, которые даются потребителями:

• независимо от педалей (крутятся/не крутятся) можно переключить скорость;
• планетарная втулка компактная и отличается надежностью;
• набирается скорость быстро, динамично и плавно одновременно;
• отсутствует громоздкий механизм, который нужно устанавливать с непременным разбором минимум половины транспортного средства;
• исчезает проблема «слетания» цепи;
• в длительных поездках на велосипеде с планетарной втулкой ощущается значительная экономия сил;
• эксплуатировать рассматриваемую деталь можно длительное время без обязательного сервисного обслуживания.

Планетарная втулка на велосипеде – что это такое?

Сегодня можно выделить две различных системы переключения передач – внешнего и внутреннего переключения.

Внешнее – привычные нам задние переключатели;

Внутреннее – менее распространенное решение, но активно завоевывающее свои позиции. Наиболее распространенные решения легко найти на велосипедах в нашем каталоге это втулки Shimano: Nexus, Alfine и др. Их основное предназначение – прогулочное катание. Чаще всего можно увидеть на городских и складных велосипедах. 

Механизм планетарной втулки весьма сложен и имеет несколько десятков частей в своей конструкции. Все это находится в закрытом корпусе и общая система работы схожа с коробкой передач автомобиля, где шестеренки имеют разные передаточные числа. 

Например вот она на велосипеде от Polygon

Также существует ряд решений планетарной трансмисии в других реализациях, но это тема отдельной статьи. На фото Pinion.

Первый патент на планетарную втулку датирован 1880 годом. На рынке появилась английская компания Sturmey-Archer (сегодня принадлежит SunRace). Первые 2/3ех скоростные втулки появились еще в 1902 году! Сегодня уже есть модели с 3/5/8ю скоростями. Чуть позже компания Sachs (сегодня принадлежит Sram) в 1904 году предложила миру свою версию. Сегодня они выпускаются в версиях 3/5/7 скоростей. 

Третий массовый поставщик Shimano с 3-, 7- и 8-скоростными втулками.

Максимальное количество передач, которое достигнуто планетарными втулками – 14. Название бренда – Rohloff Speedhub 500/14. При этом общий диапазон переключения 526%, что максимально похоже на современный горный велосипед. Однако решения от Rohloff хотя и надежны, но крайне дороги для массового сегмента. 

Плюсы и минусы планетарных втулок. 

Плюсы:

• Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи все выглядит как у велосипеда с 1 скоростью. Ничего не торчит;
• Высокая прочность и надежность. Втулка является необслуживаемоей весь срок службы. Достаточно подтягивать тросик время от времени. Все скрыто внутри корпуса, в котором происходит постоянная смазка всех элементов;
• Переключение передач на месте. Не надо прокручивать педали; 
• Отсутствует риск поломки петуха и попадания переключателя в спицы.

Минусы:

• Меньшее передаточное соотношение. У горных велосипедов эта цифра 550%, у обычной Shimano Inter всего 306%. Таких показателей не хватает для горной местности; 
• Нельзя использовать в спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней;
• Общий КПД ниже из за большого количества элементов;
• Больший вес;
• Если все таки, что то сломается, то ремонт почти невозможен;
• Цена.

Достаточно ли 3-7 скоростей для города?

Да. Большинство катающихся в городе на горных велосипедах, в большинстве своем используют лишь 5ую часть всей трансмиссии. Поэтому для обычного катания, вам будет достаточно планетарной втулки. 

Втулка Shimano Alfine в разрезе

Для всех кто выбирает велосипед до 80 000 рублей – вот табличка из нашей статьи про характеристики велосипедов. Какая втулка, для чего предназначена. 

Другие полезные статьи:

Удачного выбора!

Подписывайтесь на нас в соц. сетях!

Плюсы и минусы планетарного редуктора

Устройство является популярным, так как обладает рядом положительных качеств:

• компактность – не требуется много места и времени для установки;
• имеет небольшой вес;
• создаёт меньше шума при работе, чем в обычные редукторы;
• нагрузка на валы и опоры небольшая, это позволяет сделать опорную конструкцию проще, тем самым снизить затраты;
• обладает большими передаточными отношениями.

Дифференцированная передача приводит в устройствах сложенное или разложенное движение, которое используется в металлургических станках.

Планетарный редуктор имеет и ряд недостатков:

1. Требования к изготовлению редукторов высокие. Необходима точность, ведь зубчики должны плотно соприкасаться, но легко двигаться, поэтому они сложнее в сборке, чем другие типы передач.
2. Стоимость выше, чем цена других редукторов.

Как записаться на ремонт планетарки АКПП?

Получить бесплатную консультацию мастера по АКПП, либо забронировать место в сервисе можно по номеру горячей линии, указанному на сайте или через форму связи. Отдел колл-центра компании оперативно ответит на все интересующие вопросы и запишет в автосервис на удобное для вас время.

При необходимости также предоставляем услугу эвакуации транспорта не на ходу спецтехникой из собственного автопарка – просто сообщите менеджеру компании при оформлении заявки о необходимости вызвать эвакуатор. Услуга в черте города при условии дальнейшего ремонта в сервисах ТОП АКПП предоставляется на бесплатной основе.

Как работает планетарная передача

Почему в АКПП в подавляющем большинстве случаев применяется планетарная передача, а не валы с шестернями, как в механической коробке? Планетарная передача более компактна, она обеспечивает более быстрое и плавное переключение скоростей без разрыва в передаче мощности двигателя. Планетарные передачи отличаются долговечностью, так как нагрузка передается несколькими сателлитами, что снижает напряжения зубьев.

В одинарной планетарной передаче крутящий момент передается с помощью каких-либо (в зависимости от выбранной передачи) двух ее элементов, из которых один является ведущим, второй — ведомым. Третий элемент при этом неподвижен.

Неподвижный	Ведущий	Ведомый	Передача
Корона	Солнце	Водило	Понижающая
Водило	Солнце	Повышающая
Солнце	Корона	Водило	Понижающая
Водило	Корона	Повышающая
Водило	Солнце	Корона	Реверс, понижающая
Корона	Солнце	Реверс, повышающая

Для получения прямой передачи необходимо зафиксировать между собой два любых элемента, которые будут играть роль ведомого звена, третий элемент при таком включении является ведущим. Общее передаточное отношение такого зацепления 1:1.

Таким образом, один планетарный механизм может обеспечить три передачи для движения вперед (понижающую, прямую и повышающую) и передачу заднего хода.

Передаточные отношения одиночного планетарного ряда не дают возможности оптимально использовать крутящий момент двигателя. Поэтому необходимо соединение двух или трех таких механизмов. Существует несколько вариантов соединения, каждое из которых носит название по имени своего изобретателя.

Механизм Симпсона

Планетарный механизм Симпсона, состоящий из двух планетарных редукторов, часто называют двойным рядом. Обе группы сателлитов, каждая из которых вращается внутри своей коронной шестерни, объединены в единый механизм общей солнечной шестерней. Планетарный ряд такой конструкции обеспечивает три ступени изменения передаточного отношения. Для получения четвертой, повышающей, передачи последовательно с рядом Симпсона установлен еще один планетарный ряд. Схема Симпсона нашла наибольшее применение в АКПП для заднеприводных автомобилей. Высокая надежность и долговечность при относительной простоте конструкции – вот ее неоспоримые достоинства.

Механизм Равинье

Планетарный ряд Равиньё иногда называют полуторным, подчеркивая этим особенности его конструкции: наличие одной коронной шестерни, двух солнечных и водила с двумя группами сателлитов. Главным преимуществом схемы Равиньё является то, что она позволяет получить четыре ступени изменения передаточного отношения редуктора

Отсутствие отдельного планетарного ряда повышающей передачи позволяет сделать редуктор коробки очень компактным, что особенно важно для трансмиссий переднеприводных автомобилей. К недостаткам следует отнести уменьшение ресурса механизма приблизительно в полтора раза по сравнению с планетарным рядом Симпсона. Это связано стем, что шестерни передачи Равиньё нагружены постоянно, на всех режимах работы коробки, в то время как элементы ряда Симпсона не нагружены во время движения на повышенной передаче

Второй недостаток – низкий КПД на пониженных передачах, приводящий к снижению разгонной динамики автомобиля и шумности работы коробки

Это связано стем, что шестерни передачи Равиньё нагружены постоянно, на всех режимах работы коробки, в то время как элементы ряда Симпсона не нагружены во время движения на повышенной передаче. Второй недостаток – низкий КПД на пониженных передачах, приводящий к снижению разгонной динамики автомобиля и шумности работы коробки.

Коробка передач Уилсона состоит из 3 планетарных редукторов. Коронная шестерня первого планетарного редуктора, водило второго редуктора, и коронная шестерня третьего постоянно соединены между собой, образуя единое целое. Кроме того, второй и третий планетарные редукторы имеют общую солнечную шестерню, которая приводит в действие передачи переднего хода. Схема Уилсона обеспечивает 5 передач вперед и одну заднего хода.

Планетарная передача Лепелетье объединяет в себе обыкновенный планетарный ряд и пристыкованный за ним планетарный ряд Равинье. Несмотря на простоту, такая коробка обеспечивает переключение 6 передач переднего хода и одну заднего. Преимуществом схемы Лепелетье является ее простая, компактная и имеющая небольшую массу конструкция.

Конструкторы постоянно совершенствуют АКПП, увеличивая количество передач, что улучшает плавность работы и экономичность автомобиля. Современные «автоматы» могут иметь до восьми передач.

Планетарная втулка – что это

Механизм внутреннего переключения передач называются многоскоростными втулками с планетарным механизмом. Он скрыт и имеет всего две звездочки: переднюю и заднюю.

Планетарка используется чаще всего на велосипедах для прогулки, в городских условиях. В них минимально учитывается масса агрегата, незначительные потери и стойкость привода при усиленных нагрузках

Важно легкое и нечастое обслуживание велобайка

В мегаполисах уже несколько лет можно встретить прокатные велосипеды. Все оснащены планетарными втулками. В европейских странах, где велосипед используется, как ежедневное транспортное средство планетарные втулки очень популярны.

Особенности

Рассмотрим особенности планетарок:

• Некоторые механизмы обладают не только передними, но и задней передачей. Она окажется особенно удобной для велосипедов с тремя колесами.
• Вместе со втулками принято устанавливать корпус для защиты цепи. Он позволяет существенно увеличить срок службы механизма.
• Сейчас в продаже представлены планетарки с различным количеством передач. Максимальный параметр – 14 скоростей. Но подобные модели редко можно найти в магазинах. Также их недостатком становится высокая стоимость, этот факт обуславливает низкий спрос на такой товар.
• Можно применять втулки с фиксированной подачей. Особенно полезными они окажутся в зимнее время.

Установка на примере Shimano Nexus 3

Рекомендации касаются велосипедов, имеющих колесо с планетарной втулкой и ножным тормозом в сборе. Сначала устанавливаются водонепроницаемый пыльник черного цвета, металлический элемент. На втулку надевают звездочку, стопорное кольцо, воспользовавшись 1 или 2 тонкими отвертками (второй вариант удобнее).

Подав назад звездочку, на нее помещают цепь, монтируют колесо так, чтобы ось совмещалась с рамными дропаутами. Накидывают желтую стопорную шайбу со стороны тормозного рычажка. Совмещают выступы с дропаутами, поворачивая ось до нужной позиции. Регулируют рычаг тормоза к нижнему рамному перу, надевая последний элемент на хомут. Вставляют болт, наживляют гайку, которую не затягивают, чтобы обеспечить подвижность хомута для дальнейших работ.

После этого действуют следующим образом:

Для натяжения цепи колесо перемещают в дропаутах, затягивают гайки. Чрезмерное усилие при завинчивании прикладывать не стоит, лучше использовать динамометрический ключ (усилие — 35-45 Нм)

До окончательной фиксации гаек убеждаются, что желтый стопор не сместился, а выступы направлены внутрь дропаута.
Затягивают гайку на хомуте тормозного рычажка (с еще меньшим усилием, чем в предыдущем случае, до 2-3 Нм).
Надевают на руль шифтер, проворачивают его относительно оси, выставляют удобное положение, обратив внимание на передачу, включенную на момент регулировки. Немного подтягивают стяжной болт при помощи шестигранника

Надевают грипп, чтобы между ним и шифтером был небольшой зазор. Это облегчит дальнейшее переключение передач. Окончательно затягивают болт шестигранником с усилием 7-9 Нм.

На следующем этапе занимаются установкой троса. На шифтере выставляют первую скорость, снимают защитную крышку, открутив 2 винта. Трос пропускают через отверстие поворотника, упор оплетки, чтобы он лег в направляющую бороздку. Слегка потянув за элемент, убеждаются, что он плотно сел в углубление барабанчика. Ставят на место защитную крышку.

Установка втулки позволяет велосипедисту получить легкий в управлении велосипед.

Переходят к монтажу троса в механизм Bell Crank. С узла снимают крышку, открутив крепежный винт. Ослабляют гайку фиксации, трос пропускают через регулировочный болт между пластинкой и гайкой. Выставляют вторую скорость, натягивают трос, при этом линк должен быть между 2 белыми полосами.

Затягивают крепежную гайку, убедившись, что оплетка троса надежно вставлена в упор и регулировочный винт. После проведения указанных манипуляций излишки обрезают, удостоверившись, что линк находится между белыми линиями, оплетка плотно вставлена в упор и винт Bell Crank. Коленчатый вал надевают на ось, совместив шлицы с гранями гайки. Элемент напрессовывают до упора, не прилагая чрезмерных усилий. Затягивают крепежный винт с усилием 6-7 Нм.

На раме тросик фиксируют с помощью хомутов или резинок в нескольких местах. От первого зажима до дропаута должно быть 200-250 мм, во избежание изгиба элемента. Под кареточным блоком не стоит сильно закручивать трос: необходимо убедиться, что руль его не тянет и вращается свободно.

Настройка планетарной втулки Shimano Nexus начинается с включения второй передачи на шифтере. Вращая регулировочный винт, добиваются расположения желтой метки между 2 линиями аналогичного цвета в окне «Белл Кранк». Точная регулировка осуществляется с ориентиром на красный маркер штока. Он должен совпадать с концом оси втулки. После окончания настройки проверяют работу системы. Несколько раз переключают передачи на холостом ходу. Если во втулке перемещение присутствует, а красная метка осталась на месте, работа считается выполненной.

Планетарный механизм назначение и устройство

В устройстве трансмиссии планетарный механизм позволяет изменять скорость, а также при необходимости направление вращения выходного вала. При этом в работе механизма можно выделить зависимость, что чем ниже будет скорость вращения выходного вала, тем большим будет на нем крутящий момент.

Итак, планетарная передача в основе имеет несколько вращающихся шестерен. Шестерни бывают следующих видов:

• солнечная шестерня;
• коронная шестерня
• сателлиты;

Само свое название планетарный механизм получил благодаря особенности размещения шестерен (подобно планетам вокруг солнца). Схема устройства предполагает, что в центре расположена солнечная шестерня, вокруг которой вращаются сателлиты. Сателлиты связаны между собой водилом, снаружи сателлитов установлена коронная шестерня. Указанные виды шестерен связаны с входным или выходным валом.

Общий принцип работы планетарной передачи состоит в том, чтобы одна из шестерен (солнечная, коронная или водило) имела жесткую фиксацию. В этом случае элемент становится передающим.

В качестве примера можно представить, если закреплена коронная шестерня, тогда входной вал передает крутящий момент на солнечную шестерню. От солнечной шестерни идет передача момента дальше на сателлиты. Сателлиты проходят по коронной шестерне и вращают водило.

Водило, в свою очередь, передает крутящий момент на выходной вал коробки. По такому принципу построена планетарная коробка передач, куда также включены специальные системы торможения (тормоза) и блокировки элементов планетарного механизма.

С учетом особенностей конструкции можно выделить два типа планетарных передач:

• в первом типе блокируется только один тип шестерен (одноступенчатая планетарная передача);
• во втором возможна блокировка разных видов шестерен (многоступенчатая планетарка);

Также планетарный ряд может быть как с закрепленным элементом, так и с дифференциальным. Во втором случае  ни один из элементов не зафиксирован жестко, что позволяет изменять вращение отдельно (посредством усилий, которые прикладываются к валам). Данный механизм позволяет вращаться наименее нагруженному валу с наибольшей скоростью.

Где используется планетарный механизм в автомобиле

Начнем с того, что планетарная передача используется в устройстве различных типов техники. Что касается автоиндустрии, чаще всего планетарный механизм лежит в основе  дифференциала автомобиля.

Дифференциал стоит на каждой ведущей оси. Именно в дифференциале использован такой тип планетарной передачи, где ни один из элементов не имеет жесткой фиксации. Через входной вал момент передается на шестерню (не коронную, так как зубья расположены не вниз, а по сторонам). Шестерня передает момент на сателлиты, к которым присоединены 2 солнечные шестерни.

Принцип работы таков, что сателлиты вращаются с одинаковой скоростью, однако солнечные шестерни могут иметь разную скорость вращения, причем отличную друг от друга. Однако если сложить скорости, сумма всегда является одинаковой.

Идем далее. Планетарная передача также лежит в основе гидромеханической планетарной коробки передач АКПП. Если просто, общий принцип работы также основывается на вращении трех типов шестерен. При этом устройство намного сложнее, так как современная коробка передач требует от 5-и до 6-и передач для движения вперед. Вполне очевидно, что на одном планетарном механизме невозможно реализовать такую задачу.

В устройстве современной трансмиссии инженеры используют целый планетарный ряд АКПП. Планетарные ряды фактически являются связанными между собой несколькими планетарными механизмами. Благодаря такой конструкции можно гибко реализовать диапазон передаточного соотношения от 0.7:1 (для повышенных передач) и 4.5:1 (на пониженных). Передаточное соотношение, например, 0.7:1, означает, что на один оборот выходного вала входной вал делает 0.7 оборота. 

Также в устройстве АКПП имеются специальные тормозные механизмы, которые нужны для переключения передач. Указанные механизмы (тормоза АКПП) имеют возможность притормозить вращение шестерен, а также полностью их заблокировать для подключения других элементов.

Алгоритм установки устройства

Для того чтобы произвести установку на велосипед планетарной втулки, понадобятся следующие инструменты:

• Малый разводной ключ или накидной ключ на 15. Не стоит использовать обычный рожковый ключ. Он может повредить грани гаек, которыми втулка крепится к раме, так как закручиваются они с большим усилием.
• Шило или маленькая плоская отвёртка для монтажа и демонтажа стопорного кольца звёздочки.
• Для установки 8-скоростных втулок понадобится ещё шестигранный ключ толщиной 2 мм. С его помощью будет устанавливаться тросик в переключающемся механизме.
• Обычный рожковый ключ на 17. Толщина его губок должна быть 2 мм. Он необходим для монтажа втулки в 8 скоростями и роллерным тормозом. Ключ должен пролезать между роллером и рамой.
• Чтобы установить на раму тормозной рычаг, понадобится рожковый ключ на 10 и набор шестигранных ключей.

После того как в наличие есть все инструменты, можно приступать к сборке устройства. Изначально устанавливаем звёздочку. В зависимости от вида рамы, сдвиг этой детали относительно передней и задней линии цепи должен быть от 5 мм и до 1 см. После установки звёздочки на втулку в специальные пазы следует зафиксировать её стопорным кольцом. Потом на драйвер втулки в обязательном порядке нужно поставить пластмассовый пыльник, который будет надёжно защищать механизм от попадания грязи.

Далее, необходимо установить переключающий механизм на драйвер втулки, совмещая красные метки на детали и втулке так, чтобы они были расположены на одной линии. После этого необходимо поставить запирающееся кольцо, также совместив специальные метки и повернув кольцо до упора на 45 градусов.

Если втулка не с ножным тормозом, то следует установить на неё роллерный тормоз. Роллер обязательно должен туго сесть на корпус втулки, а его рычаг должен вращаться достаточно свободно. Диск может немного качаться на своей опоре.

Установка планерной втулки в сборе на велосипедзависит от вида расположения дропаутов. Крепится вся конструкция стопорной шайбой. Однако вертикальные, горизонтальные и наклонные дропы отличаются друг от друга и требуют разных вариантов стопорных деталей.

Важно следить при закручивании стопорных шайб, чтобы кронштейн переключающегося механизма не касался самой рамы. Для этого можно между этими элементами проложить отвёртку или другую деталь, которую после окончания работы нужно будет вытащить

Самостоятельно заменить планетарку новым устройством того же типа совсем несложно. А целесообразно ли устанавливать такую трансмиссию на велосипед, должен каждый велосипедист решить для себя сам.

Технические характеристики

Планетарная трехскоростная втулка «Шимано» обладает следующими параметрами:

• число передач — 3;

• сопряженные соотношения — 0,73/1,0/1,36;

• рабочий шаг — 36,4%;

• разница по контргайкам (ширина) — 120 мм;

• фланец в диаметре — 57,5 мм;

• количество спицевых отверстий — 36 шт.;

• примерный вес — 1,2 кг.

Велосипедная планетарная втулка работает по тому же принципу, что и классический переключатель.

На корпусной части имеется несколько фирменных надписей. Первая — Shimano Nexus — символизирует бренд, вторая — Inter 3 (три скорости), следующая — SG-3C41 Singapore (модель и место производства).

Из чего состоит планетарка

Знать все тонкости строения и работы «планетарки» необходимо или инженерам, которые проектируют такие механизмы, или специалистам, занимающимся их обслуживанием. Рядовому велосипедисту эта информация совершенно не нужна. Во-первых, обывателю сложно понять все нюансы и технические термины. Во-вторых, велолюбителю достаточно знать только принцип использования планетарки, тогда как информация о строении или функционировании ему никогда не пригодится.

Все-таки, рассмотрим, из чего состоит эта деталь. На рисунке ниже вы можете увидеть строение стандартного приспособления.

Обычно в «планетарку» входят следующие компоненты:

• Солнечная шестеренка – желтая.
• Водило – синее.
• Кольцевая шестеренка – красная.

Основная задача планетарной втулки – регулировка скорости и обеспечение равномерности движения. Она может оснащаться тремя, пятью, семью передачами и т. д. Чем больше скоростей, тем точнее регулировка и сложнее строение механизма.

Это интересно: Передняя вилка, конструкция вилок, виды и настройка передней вилки

Немного истории

Первая планетарная втулка для велосипеда – дело рук американского механика Стьюарда Томаса Джонсона. Свой компактный механизм он запатентовал в 1895 году, а всего через год англичанин Уильям Рейли предложил усовершенствованную двухскоростную втулку. С самого начала существования эта деталь имела коммерческий успех в велосипедной индустрии за счет своих небольших и потому удобных размеров.

Следующим шагом стало создание трехскоростной втулки в 1902 году. Это удалось сразу двум изобретателям – автору детали с двумя скоростями Уильяму Рейли и его соотечественнику Джеймсу Арчеру. В 1903 Френк Боуден и его компания Three-Speed Gear Syndicate завладела патентами на оба трехскоростных механизма. Позже втулка Рейли была выпущена, как первая подобная в истории велоиндустрии.

Пока Арчер и Рейли трудились над своими изобретениями свой трехскоростной вариант представил Майкл Педерсен. В этом же году он предложил миру планетарную втулку, основанную на принципе «контрпривода». Ее необычность заключалась в том, что вместо привычного зубчатого колеса при конструировании была применена солнечная шестерня. Вслед за этим, в 1904 году, еще один вариант под лицензией Wanderer выпустила немецкая компания Fichtel & Sachs.

Так, в первое десятилетие 20 века было создано и запущено в продажу около 14 видов трехскоростных планетарных втулок. А к 30-м годам использование втулки стало обычным делом для всех любителей велоспорта из Великобритании, Германии и даже Скандинавии. В тех государствах, где велосипед был популярным видом повседневного транспорта, появились и более мощные аналоги с большим количеством передач. Стоили они гораздо меньше, однако были не такими качественными.

К 1987 году компании, продолжающие изготавливать планетарные втулки, предлагали весьма скудный выбор разновидностей: в Sturmey-Archer делались экземпляры с 3 и 5 передачами, в Fichtel & Sachs и Shimano – двух и трехскоростные. Но все же интерес к использованию этого велосипедного механизма не угасал. К 80-ти летнему юбилею со дня изготовления первой втулки была выпущена целая книга об истории механизма, а качество изделий и количество вариаций постоянно возрастало.

Elan – первая в мире планетарная втулка от компании Sachs с передаточным диапазоном 339%. У этой модели 1995 года было целых 12 скоростей. Очень легкая, но при этом надежная втулка Speedhub 500/14 с 14 передачами принадлежит Rohloff. Здесь диапазон составляет 526%, и это единственный из подобных механизмов, который можно устанавливать на горные велосипеды.

На современном этапе выпуск усовершенствованных втулок не прекратился. В 2007 году NuVinci презентовали бесступенчатую планетарную втулку, также известную, как велосипедный вариатор. Она рассчитана на ежедневное использование велосипеда. Скоростного ограничения у данного механизма не было, передаточный диапазон достигал 350%.

Другие крупные предприятия 2000-х, задействованные в выпуске велооборудования, также значительно расширили свой ассортимент новыми изобретениями. Уже известная фирма Sturmey-Archer производила механизмы с 3, 5 и 8 скоростями. Японцы Shimano делали традиционные трех- и пятискоростные, а также именно они в 2010 году создали новую модель, рассчитанную на 11 скоростей.

Последователи Fichtel & Sachs под названием SRAM выпускали детали с 3, 5, 7 и 9 передачами, а в общем их система SRAM Dual Drive представляла собой скомбинированную втулку с задним дерайлером. Такая конструкция обеспечивала трансмиссию невероятно широкого диапазона. Похожий принцип был использован компанией Canyon в гибридной планетарной втулке 1442.

Преимущества использования планетарных втулок

1. Прямой ход цепи и низкий износ ведущей и ведомой звезд. Снаружи трансмиссия выглядит как у обычного сигнлспида.
2. Скрытый от внешних воздействий механизм переключения передач отличается высокой долговечностью по сравнению с кассетами и трещотками. Могут быть задействованы все соотношения передач. Об этом смело скажут отзывы от велосипедистов, перешедших со «стандартных» скоростных велосипедов на планетарные.
3. Нет необходимости постоянно обслуживать устройство, также его сложно нечаянно повредить.

Как и у всего на свете, у втулок с планетарными передачами есть свои «но»:

1. Невозможность использования в велосипедном гоночном спорте из-за высокого трения и чувствительности шестерней.
2. Ощутимая прибавка к весу: только некоторые трехскоростные втулки весят чуть меньше килограмма. В движении привес на заднее колесо дает о себе знать.
3. Ремонт таких механизмов почти невозможен в домашних условиях, да и сервис, где ремонтируют планетарные втулки, нечасто можно встретить. Одноразовость планетарок не позволяет их выгодно привести в рабочее состояние, лучшим вариантом будет установка новой.
4. Запредельная стоимость. Конечно, она вполне оправдана, однако ставить редуктор с нуля на сигнлспид нет смысла. Гораздо проще купить готовый велосипед с ней.