Akseldrevet sykkel
En akseldrevet sykkel er en sykkel hvor en drivaksling brukes for å overføre kraft fra kranken til navet. Det er en type kjedeløst drivverk. Akseldrevne sykler ble introdusert i 1880-årene, men ble for det meste fortrengt av kjededrevne sykler på grunn av girområdene som var mulig med drev og kjedegir. Rundt 2000 har fremskritt i teknologi gjort at et lite antall moderne akseldrevne sykler har blitt introdusert.
Akseldrevne sykler har et stort vinkeldrev der en konvensjonell sykkel ville hatt krankringen, som kobles til et annet vinkeldrev på drivakslingen. Bruken av vinkeldrev gjør at aksen til dreiemomentet fra pedalene snus med 90 grader. I bakhjulsnavet overføres så kraften via et nytt sett med vinkeldrev på drivakslingen og baknavet, og vinkler der tilbake dreiemomentet til den opprinnelige orienteringen.
Den 90-graders endringen av drivplanet som skjer i kranken og på nytt i baknavet gjøres vanligvis med vinkeldrev for høyest mulig effisiens, men det er også mulig å bruke andre mekanismer som for eksempel hobsonledd (en type type homokinetisk ledd), snekkedrev eller vinkelrette spiralgir.
Drivakslinger brukes ofte sammen med navgir som er et innvendig girsystem plassert inni baknavet. Produsenter av navgir som er egnet for bruk med akseldrift inkluderer Shimano, SRAM, Rohloff, Sturmey-Archer og NuVinci.
Historie[rediger | rediger kilde]
De to første akseldrevene syklene antas å ha blitt oppfunnet uavhengig av hverandre i USA og Storbritannia. I 1880 laget Thomas Moore[hvor?] trehjulssykkelen Orbicycle med akseldrift.[1] I 1890 utviklet A. Fearnhead i Nord-London en akseldrevet sykkel, og fikk patent på den i 1891 oktober. På prototypen gikk akslingen i et rør over kjedestaget, men ble senere integrert i selve kjedestaget.[2] I USA søkte Walter Stillman patent på en akseldrevet sykkel i desember 1890.[3]
Akseldriften ble ikke godt mottatt i Storbritannia, og i 1894 skal britiske A. Fearnhead ha tatt med teknologien til USA hvor Oberst Pope fra firmaet Columbia kjøpte de eksklusive amerikanske rettighetene. De britiske produsentene tok seg senere opp, og Humber Cycles satset tungt. Professor Archibald Sharp, en av de meste kjente viktorianske sykkelingeniørene, skrev i 1896-boken "Bicycles and Tricycles" at Fearnhead-mekanismen kunne komme til å erstatte kjededrift dersom de kunne lages nøyaktig og billig av maskiner, men at tennene på vinkeldrevene den gangen ikke kunne freses nøyaktig nok til at de var et praktisk alternativ.[4]
I 1893 i USA ble akseldrevne sykler laget av League Cycle Company.[5] Like etter markedsførte det franske selskapet Metropole sin Acatane.[5] I 1897 begynte Columbia aggressivt å markedsføre chainless sykkel den hadde anskaffet fra League Cycle Company.[5] Akseldrevne sykler hadde en viss popularitet i 1898 og 1899, men solgte mye mindre enn vanlige sykler først og fremst på grunn av de høye kostnadene. De var også noe mindre effisiente enn vanlige sykler, med omtrent 8% tap, delvis på grunn av begrensninger i datidens produksjonsteknologi. Bakhjulet var også vanskeligere å ta av for å skifte dekk. Mange av disse manglene har blitt løst i det siste århundret.
I 1902 solgte Hill-Climber Mfg. Company en 3-girs akseldrevet sykkel der giringen ble implementert med tre sett med vinkeldrev.[6] Siden på 1900-tallet døde stort sett akseldrevne sykler ut som produkt.
På 2000-tallet er det et nisjemarked for akseldrevne sykler, særlig markedsført mot pendlere, og en rekke produsenter har tilbudt dem enten som tilvalg eller hovedprodukt. Noen eksempler på kjente produsenter er danske Biomega og nederlandske Brik. Ifølge Brik har deres drivlinje 3-4% energitap, som er sammenlignbart med 2% på en optimert og nysmørt kjededrift.[7]
Sammenligning av aksel- og kjededrift[rediger | rediger kilde]
En fordel med akseldrift er at de er driftsstabile over sin levetid med jevn effisiens og ytelse, uten særlige krav om justering eller vedlikehold.
Ulemper er at effisiensen har vært noe lavere sammenlignet med et godt vedlikehold og riktig smurt kjede,[8][9] muligens på grunn av utilstrekkelig presis produksjon eller tilpasning av vinkeldrevene.[9][10] Akseldrevne sykler har også historisk vært mer komplekse å demontere for lapping av dekk, og produksjonskostnadene har tradisjonelt vært høyere.
En grunnleggende teknisk utfordring og årsak til noen av utfordringene med akseldrevne sykler er at vinkeldrevene må ha relativt små diametre for å kunne stilles på skrå, hvilket gir drevene betydelig mindre diameter sammenlignet med typisk kjededrift. Mindre diameter stiller høyere krav til produksjonskvalitet,[8][9] og blir mer følsomt for slitasje.
Siden akseldrift ofte krever navgir dersom man vil ha flere får man også fordelene og ulempene forbundet med slike mekanismer[8] (herunder god levetid, men ytterligere redusert effisiens).
Ved å i stedet bruke kjededrift med et helt lukket kjedehus (innvendig kjededrift) kan man oppnå de fleste av fordelene med akseldrift.[8] Noen av de andre fordelene som akseldrift gir, som for eksempel beskyttelse av klær, kan oppfylles ved bruk av kjedeskjerm. Det reduserte behovet for vedlikehold og justering av akseldrevne sykler gjelder også i lignende grad for navgirede sykler med enten kjededrift eller beltedrift. Ikke alle navgirsystemer er kompatible med akseldrift.
Galleri[rediger | rediger kilde]
-
Lloyds Cross Roller Gear utstilt på Coventry Transport Museum, England -
Akseldrevet sammenleggbar sykkel -
Akseldrevne landeveissykler på Coventry Transport Museum, England -
7-trinns girhendel -
Vinkeldrev på bakhjulet til en akseldrevet sykkel
Se også[rediger | rediger kilde]
Referanser[rediger | rediger kilde]
- ^ Hadland, Tony. Bicycle design : an illustrated history. Lessing, Hans-Erhard. Cambridge, Massachusetts. ISBN 0262322218. OCLC 878078558.
- ^ Luther H. Porter, Wheels and Wheeling, Wheelman, Boston, 1892; page 162.
- ^ Walter Stillman, Bicycle, with shaft drive, July 21, 1891.
- ^ Archibald Sharp. Bicycles and Tricycles. Longmans. s. 461. ISBN 0-486-42987-3. «Fearnhead.»
- ^ a b c Herlihy, David V. Bicycle, the History. Yale University Press.
- ^ Tietjen, Alfred. «The Chainless Hill-Climber: A restoration project». Arkivert fra originalen 26. februar 2012. Besøkt 7. august 2009.
- ^ «Shaft drive – Brikbikes | De fiets zonder ketting.» (engelsk). Besøkt 27. mai 2023.
- ^ a b c d Sheldon Brown. «Shaft drive». Besøkt 2. mars 2010.
- ^ a b c Wilson, David Gordon; Jim Papadopoulos. Bicycling Science (Third utg.). The MIT Press. ISBN 0-262-73154-1.
- ^ Hadland and Lessing (2014). Bicycle Design. MIT Press. s. 144. «to work efficiently, the bevel gears had to be made very accurately and aligned precisely»
| Ramme |  | |
|---|---|---|
| Hjul | ||
| Drivverk | ||
| Kabling | ||
| Utstyr | ||