Dawno, dawno temu, gdy uczyłem się jeździć na swoim pierwszym rowerze, miał on wbudowany mechanizm, który powodował stopniowe lub całkowite blokowanie tylnego koła i w efekcie hamowanie roweru, jeżeli kręciłem pedałami „do tyłu”. Znacznie później dowiedziałem się, że na taki tym hamulca potocznie mówi się „kontra”, prawdopodobnie od „kontrowania” czyli „zacinania” np. mechanizmu powodującego zatrzymanie obrotów koła. Piasta z kontrą bywa też często nazywana torpedem , więc w artykule będę stosował wymiennie obie nazwy. d jednego z czytelników artykułu dostałem fragment instrukcji opisującej ten zespół jako 'piastę wolnobiegową z hamulcem'.

Osobiście uważam ten typ hamulca za najprostszy w obsłudze i jednocześnie najbardziej intuicyjny w użyciu: kręcisz korbami do przodu – jedziesz, kręcisz do tyłu – zatrzymujesz się. Zapraszam Cię na wyprawę, w trakcie której poznamy budowę wewnętrzną tego klasycznego mechanizmu.

Zapraszam do lektury!

 

Na zakończenie kilka uwag:

• Torpedo zostało opatentowane już w 1903 przez Ernsta Sachsa.
• Mechanizm hamulca ciernego został zintegrowany m.in. w przerzutkach planetarnych firmy Sachs.
• Jeszcze w 2008 w Gdańsku, w dobrym sklepie rowerowym (a nie sklepie z rowerami) można było kupić mechanizm torpedo wraz z piastą za około 90 PLN.

 

Montaż koła z torpedo
Po zmontowaniu torpedo pozostaje założyć koło do roweru. Zakładamy łańcuch. Najpierw na przednie koło zębate korby, następnie na tylne koło zębate torpedo. Ramy przystosowane do współpracy z torpedo mają szczególną budowę - najdalej wysunięte punkty ramy tworzą dwa symetryczne haki, lub przynajmniej wpusty, do których pasuje oś tylnego koła. W rowerach, które widziałem, haki te były zawsze nierozłączną częścią ramy. Po włożeniu osi w haki możemy przesuwać całym kołem do przodu lub do tyłu regulując tym samym napięcie łańcucha. Zbyt mocno napięty łańcuch powoduje zwiększone opory ruchu łańcucha względem kół zębatych i szybsze wycieranie się stykających się ze sobą elementów (rolek łańcucha i zębów kół zębatych). Zbyt słabe napięcie łańcucha może powodować jego spadanie w czasie jazdy.

Jak to działa?

 

Wyróżniłem trzy stany pracy:
1. Pedałujemy do przodu - przekazujemy napęd na tylne koło - koło kręci się do przodu.
2. Nie pedałujemy - koło kręci się do przodu.
3. Pedałujemy do tyłu - koło się zatrzymuje.

Ad. 1.
Pedałujemy do przodu - koło zębate obraca się do przodu. Moment obrotowy koła zębatego przenosi się na zabierak. Zabierak rozpycha walce widoczne na Fot. 29 i 34. Walce dotykają do korpusu piasty. W ten sposób moment zostaje przeniesiony na korpus piasty, czyli na koło roweru.

Koło zębate obraca się względem zawsze nieruchomej (względem ramy) osi za pośrednictwem wewnętrznego łożyska (w zabieraku, por. Fot. 23 i 24).

 

Oprócz koła zębatego i zabieraka wraz z kołem obracają się także: pierścień kołowy i  sprzęgło kołowe. Wewnętrzna część sprzęgła kołowego obraca się względem wewnętrznej powierzchni walca ciernego.

 

Oprócz osi, nieruchome względem ramy pozostają: stożek nastawczy oraz walec cierny.

 

Ad. 2.
Funkcja wolnobiegu. Koło zębate jest nieruchome względem osi. Nieruchomy względem osi jest też zabierak. Zabierak przestaje rozpychać walce widoczne na Fot. 29 i 34. Walce nie dotykają do korpusu piasty. Piasta swobodnie się obraca względem osi na łożyskach zewnętrznych, por. Fot. 35.

Ad. 3.
Funkcja hamulca. Koło zębate poprzez zabierak przenosi moment obrotowy skierowany przeciwnie do kierunku jazdy. Walce pierścienia kołowego dzięki ruchowi zabieraka zostają odciągnięte od wewnętrznej powierzchni korpusu piasty. Moment obrotowy jest przenoszony przez pierścień kołowy na sprzęgło kołowe. Podczas obrotu sprzęgła kołowego w stronę przeciwną do kierunku jazdy  wycięte blaszki (por. Fot. 33) zaczepiają się i blokują o żłobienia w wewnętrznej powierzchni walca ciernego. To powoduje, że sprzęgło kołowe zostaje wepchnięte nieco głębiej do walca ciernego. Sprzęgło kołowe zagłębia się w walcu ciernym po spirali tworzonej przez spiralne połączenie między sprzęgłem kołowym i a pierścieniem kołowym (por. Fot. 30). Wepchnięte sprzęgło kołowe rozpycha połówki walca ciernego. W wyniku rozepchnięcia połówki walca ciernego zaczynają trzeć o wewnętrzną powierzchnię piasty, co powoduje zahamowanie ruchu koła względem walca ciernego, stożka nastawczego, ramienia hamulca i ramy.

 

Na zakończenie kilka uwag:

    * Torpedo zostało opatentowane już w 1903 przez Ernsta Sachsa.
    * Mechanizm hamulca ciernego został zintegrowany m.in. w przerzutkach planetarnych firmy Sachs.
    * Jeszcze w 2008 w Gdańsku, w dobrym sklepie rowerowym (a nie sklepie z rowerami) można było kupić mechanizm torpedo wraz z piastą za około 90 PLN.