Зачем сделана правая и левая резьба в шатунах? ;)

[mox_]

При педалировании оси закручиваются, странно видеть обратные утверждения. В то же время, если удерживать за ось, то при нормальном вращении шатуна педали выкручиваются. Последнее для тех, кто забвыает где какая резьба.

---------- Добавлено в 18:15 ---------- Предыдущее сообщение было в 18:06 ----------

Почему? Наверное по принципу планетарного редуктора.

---------- Добавлено в 18:20 ---------- Предыдущее сообщение было в 18:15 ----------

Незатянутая ось с меньшим диаметром, катаясь по отверстию шатуна в одном направлении постепенно поворачивается в противоположном. Разница диаметров небольшая, поэтому скорость врашения тоже невелика.

[hogan]

Знаю человека, довольно сильного, как оказалось, перепутавшего в какой шатун какую педаль вкручивать. Вот я подумал, может это он специально хотел всех обдурить, чтобы не раскрутилось уже точно?

[stronge]

Незатянутая ось с меньшим диаметром, катаясь по отверстию шатуна в одном направлении постепенно поворачивается в противоположном. Разница диаметров небольшая, поэтому скорость врашения тоже невелика.

Всё верно, обычная прецессия. Левая резьба на левой педали появилась ещё во времена царя Гороха чуть ли не на первых велосипедах, когда та постоянно откручивалась.

[Wayf@rer]

Ура!

Итак, обычно все интуитивно понимают, что на шатунах сделана разная резьба, чтобы педали при движении не открутились.
Но обязательно с кем-то из новичков случается ситуация, когда необходимо отвернуть затянутые педали, но направление в каком это нужно делать, он не помнит.
Тогда новичок начинает рассуждать логически: "Если этот шатун вращается по часовой стрелке при движении, значит сама педаль вращается против. Раз так, значит отворачивать педаль нужно в обратную сторону - по часовой стрелке." Навалившись всем весом на ключ горе-мастер приходит в себя в велосервисе, где ему метровым ключом откручивают педаль в противоположном направлении.

И тут в голове появляются всякие безумные теории. Начиная от того, что так сделано для того, чтобы заклинившая контактная педаль просто отвернулась бы, а не сломала ногу, заканчивая тем, что велопроизводители однажды "лоханулись" и теперь по-инерции повторяют вековую ошибку.
Ответ заключается в том, что сила трения качения в нормальном подшипнике крайне мала и превзойти силу трения скольжения в резьбе между шатуном и осью педали она не может. Кто не верит - попробуйте зажать педаль в дрель и привернуть её к шатуну.

Реально при вращении педали появляется ещё один совершенно неочевидный эффект. Эффект прецессии.
Дело в том, что в резьбовом соединении между осью педали и шатуном ВСЕГДА есть микролюфт. Когда велосипедист давит на педаль , то ось очень сильно прижимается к стенке резьбы в шатуне.

Гипертрофировано это выглядит так:
шатун - копия.jpg

Когда шатун вращается, велосипедист давит на педаль главным образом вниз. При этом люфт в резьбовом соединении - перемещается. Однако мы помним, что преодолеть силу трения качения намного легче, чем силу трения скольжения. Поэтому резьба оси как бы стремится катится внутри резьбы шатуна.
В каком направлении?

Легко понять из этой схемы:
шатун.jpg
Вот ещё красивая картинка из wiki:
https://upload.wikimedia.org/wikiped...precession.gif
Красное - неподвижная резьба шатуна. Синее - ось педали. Зелёная стрелка - переменное направление силы, которая прижимает ось к резьбе шатуна.

Обратите внимание, что резьба по резьбе НЕ ПРОСКАЛЬЗЫВАЕТ (как когда мы откручиваем или закручиваем педаль сами), одна резьба именно КАТИТСЯ внутри другой резьбы.
Если шатун вращается против часовой стрелки, то и ось стремится вращаться также против часовой стрелки.

Кто-то скажет: "но позвольте, ведь под весом велосипедиста резьбовое соединение должно немного перекашиваться, и если ближняя к педали часть резьбы прижимается вниз, то дальнюю, наоборот - прижимает вверх".
Всё верно! Дальняя часть резьбы прижимается вверх, но катится в том же направлении.
То есть если на схеме показана ближняя часть резьбы, которая катится по нижней части резьбы против часовой стрелки, смещаясь влево, то дальняя часть резьбы будет прижиматься вверх и смещаться вправо, катясь аналогично против часовой стрелки. В общем вся ось будет по чуть-чуть катится против часовой стрелки.

Шелдон Браун, также подмечает необычность этого процесса:
"The right pedal has a normal thread, but the left pedal has a left (reverse) thread.
The reason for this is not obvious: The force from bearing friction would, in fact, tend to unscrew pedals threaded in this manner. The fact is, however, that it is not the bearing friction that makes pedals unscrew themselves, but a phenomenon called "precession".

You can demonstrate this to yourself by performing a simple experiment. Hold a pencil loosely in one fist, and move the end of it in a circle. You will see that the pencil, as it rubs against the inside of your fist, rotates in the opposite direction.

Ignorant people outside the bike industry sometimes make the astonishing discovery that the way it has been done for 100 years is "wrong." "Look at these fools, they go to the trouble of using a left thread on one pedal, then the bozos go and put the left thread on the wrong side! Shows that bicycle designers have no idea what they are doing...

Another popular theory of armchair engineers is that the threads are done this way so that, if the pedal bearing locks up, the pedal will unscrew itself instead of breaking the rider's ankle."

Вообще, на современных велосипедах поменять местами шатуны довольно проблематично, поэтому обратный эксперимент затруднен. Но вот у унициклистов такой проблемы нет. Эффект соответствующий - педали с высокой степенью вероятности отвернуться. Почитать можно тут, например: http://www.unicycles.ru/viewtopic.php?f=3&t=4342

[babangida]

[Artie]

Очевидно, что сила от прицессии (если это явление тут вообще имеет место быт) не превышает возникающие при этом явлении силы трения в резьбе, которые противодействуют затягиванию резьбы.
Если бы вышеупомянутый эффект на деле работал, то от руки затянутые педали и ккретка сами бы закручивались. И чем мощнее педалируешь, тем сильней бы затягивались, а на практике, с каким усилием педали и каретку затянул, с тем же и откручиваешь. Сами собой они сильней не закручиваются. А вот если недотянуть эти узлы, они неминуемо откручиваются.

[Wayf@rer]

Очевидно, что сила от прицессии не превышает возникающие при этом явлении силы трения в резьбе

Что значит не превышает? Когда шатун переходит из положения "1" в положение "2" - то ось педали может сместиться в нижнюю точку двумя способами: скольжением и качением. Очевидно, что преодолеть силу трения качения проще, поэтому она и стремится повернутся. И лишь когда затянется сильно, тогда будет проскальзывать и вращаться перестанет.

Сами собой они сильней не закручиваются.

У меня другой опыт. Закручиваю шестигранником с небольшим усилием, а вот чтобы открутить иногда приходиться помучатся. Сами не откручивались ни разу.

[igore]

Wayf@rer, недотянутая педаль, 100% рано или поздно откручивается совсем. Множество людей на этом форуме это подтвердят.
Это из практики, и идёт вразрез с вашей теорией про прецессию.

[Artie]

Wayf@rer, очень частая проблема - недокрученные педали откручиваются и либо вообще спадает, либо начинает убиваться резьба.
Тогда как такое вообще может произойти ?
Ведь по-вашему, затянул от руки инорм, прецессия дотянет.

[MEHANIK]

Скоро десять лет исполнится теме http://veloroad.spb.ru/forum/viewtop...34892750266b47 )))

Почему-то вторая столица этим вопросом озадачивается http://velopiter.spb.ru/forum/index....516&mid=496009
http://velopiter.spb.ru/forum/index....18056206&rid=0