У більшості сучасних райдерів встановлені два перемикачі швидкостей на велосипед. Звичайно, їх може й не бути, а в деяких прогулянкових моделей він тільки один, та й має нестандартний вигляд, оскільки всередині планетарної втулки. Проте з перемикачами так чи інакше знайомі всі.

звідки пішли перемикачі? Ідея сформувати зручну для керування трансмісією реалізувалася на початку двадцятого століття, але система була не особливо зручною — з кожного боку заднього колеса було за зіркою, і щоб «перекинути» швидкість, потрібно було буквально перенести ланцюг з однієї зірочки на іншу.

Такий механізм залишився б стандартом (на практиці до того ж не використовуваним, оскільки йому на зміну прийшли планетарні моделі), якби не спортивні дисципліни. У 1950-х роках італійець Тулліо Компаньоло винайшов і вперше випробував на практиці сучасний задній перемикач.

Принцип перемикання передавання по суті дуже простий. Обидва пристрої — це рамки, які, вирушаючи через привабливий трос манеткою (ручкою перемикання), змінюють своє положення щодо зірок на системі або задній втулці, пересуваючи із собою велосипедний ланцюг.

На перший погляд, тривіальне завдання ускладнюється багатьма чинниками:

•  великим навантаженням на трансмісію — сучасні передні та задні перемикачі висувають високі вимоги до матеріалів;
•  точністю позиціювання — невеликі помилки в позиції рамки (і відповідно ланцюги) можуть призводити до швидкого пошкодження ланцюга та зірок через некоректне перемикання;
•  тонкістю механізму — у сучасному пристрої понад два десятки елементів, кожен із яких має бути практично ідеально позиціюваний і працювати під навантаженням.

Сучасні моделі — це тонкі механізми, які вимагають серйозної розробки та не менш серйозного обслуговування.

Розглянемо дані пристрою докладніше. Не треба забувати, що й задній, і передній перемикач мають свої обмеження за типами кріплення й розмірами допустимих зірок у трансмісії. Задні рамки, крім того, обмежуються за загальною довжиною.

Передній перемикач швидкостей для велосипеда — простіший із двох, але і, як не дивно, трохи рідкісніший. Є цілий клас моделей (старі спортивні та туристичні, прогулянкові та круїзери), у яких не використовується цей елемент. Зазвичай це робиться для спрощення конструкції або знебарвлення велосипеда.

Зазвичай пристрій складається з декількох елементів:

• рамка перемикача — основний елемент, який працює під час перемикання, крізь нього проходить ланцюг;
• паралелограмний механізм — набір зчленувань, що дає змогу рамці рухатися в просторі, не відхиляючись від вертикальної осі трансмісії;
• кріплення до рами.

Кріплень буває кілька:

• Хомут на раму — найпростіший і найпоширеніший. Є деякий ризик помилитися в діаметрі хомута, але ця помилка легко виправляється заміною або додатковими проставками. Є кілька кріплень на хомути, з одним, двома та трьома точками кріплення. Крім того, такі кріплення можуть відрізнятися за точкою заводу троса в механізм.
• E-Type — запропонована Shimano і дефакто стандартом система кріплення до карetичного вузлу системи. Застосовується на двопідвісах та інших велосипедах зі складною конфігурацією труб рами.
• Болтове кріплення до рами — досить рідкісне, але дуже надійне кріплення, коли на рамі вже передбачено посадкове місце.

Гвинти настроювання переднього перемикача Shimano

Задній механізм дещо складніший за передній. Його хід більший, а точка кріплення небезпечніша.

Складається він із таких елементів:

• рамка перемикача;
• паралелограмний механізм — на відміну від переднього, тут пружина набагато більша та помітніша, щоб забезпечувати більший хід;
• кріплення до рами (включно з півнем);
• верхній і нижній ролики — вони відповідають за напрямок ланцюга в рамку та за коректну її протягнення назад у трансмісію.

Задній перемикач розміщений у набагато більш схильному до пошкодження місці, і точка його кріплення через півень стала дефактом стандартом. Петух — це невеликий елемент, тримач перемикача, що встановлюється в паз на перехресній трубі рами), і який можна легко замінити. Його основна функція — захист перемикача. У разі отримання удару в зону заднього кріплення півень стає там слабким місцем, яке зламається, уберігаючи від приймання всього навантаження раму та перемикач.

Перемикачі — одні з найтонших у налаштуванні елементів велосипеда. Мінімальні допуски та фатальний ефект некоректного настроювання на ланцюг і зірки — все це різко підвищує важливість коректного настроювання.

Оскільки хід зараз уже стандартизований, у велосипедистів трохи менше турбот під час настроювання. Раніше необхідно було працювати ще й із натягом троса. Зараз головне — це виставити коректне положення крайніх точок перемикача.

Робиться це за допомогою болтів H (High, високе положення) і L (Low, низьке положення). Ланцюг перекидається спочатку на найбільшу зірку спереду та найменшу ззаду, і в разі постійного спостереження за допомогою гвинта H, велосипедний перемикач швидкостей виставляється так, щоб площині зірки, ланцюга та рамки перемикача сталі паралельними. Потім аналогічне настроювання здійснюється для інших крайніх зірок за допомогою болта L.

Є багато перешкод, які можуть перешкодити простому настроюванню перемикачів, і які будуть потрібні серйознішому втручанню, яке зробити своїми руками вже проблематично:

• ушкодження будь-якої рамки;
• невідповідність набору зірок ємності перемикача;
• ушкодження рами або півня;
• невідповідність тросового привода.

Краще уникати цих проблем до початку налаштування.

Налаштування за допомогою гвинтів

Ємність перемикача — це значення, яке обчислюється як сума діапазонів наборів зірок, тобто формула для обчислення = (Зубина на великій зірці спереду — Зубців на малій зірці спереду) + (Зубирів на великій зірці ззаду — Зубців на малій зірці ззаду). Після нехитрих обчислень з'являється значення в діапазоні від 10 до 50, яке вже можна використовувати під час пошуку потрібної моделі.

Фізична, різниця ця — у довжині рамки, що розміщена між двома роликами заднього перемикача, і можливість її відхилення стає визначальним у ділі розмірів зірочок. Знизу цей показник жорстко обмежений допуском в 10 одиниць.

У світі перемикачів є два дефакт-монополісти. Як мінімум, у сфері стандартів. Бувають, звичайно, унікальні речі від Specialized та інших VIP-марок, але більшість байків обладнується аксесуарами за стандартами цих двох виробників.

Shimano просуває свої типи кріплень. Насамперед це практично визнаний за загальний стандарт E-Type з кріпленням на каретковий вузол. SRAM так само пропонує кілька різновидів кріплень на раму.

Основна ж відмінність і головна причина несумісності під час заміни пристроїв від Shimano і SRAM — це «передаване число» тросика від манетки, встановленої на кермі. У разі SRAM зсув на одну позицію означає рух троса на 2.5 мм, а в моделях від Shimano цей зсув становить 5 мм руху троса. Отже, ці типи пристроїв не можуть бути взаємозамінними.

До речі, досі немає єдиної думки про те, який стандарт ефективніший. Одні зазначають, що хід Shimano чіткіший, а інші — що SRAM надійніше та легше в експлуатації. Які думки понад «правови», вирішує тільки практика.