Планетарная втулка Shimano Nexus SG-3C41. Рыпение тормоза. Тест смазки МС1610 MAGMA ВМПАВТО.

Рыпение тормоза — типичная проблема планетарных 3-скоростных втулок Shimano Nexus SG-3C41.
Способы решения проблемы.

1. Втулка заднего колеса Shimano Nexus SG-3С41 предназначена для городских и дорожных велосипедов. Фишка в том, что переключение передач реализовано внутри втулки при помощи 1-ступенчатого планетарного механизма (редуктора).
Таким образом трансмиссия имеет неплохую пыле-грязе защиту.
Планетарки имеют огромный ресурс (до 50 тыс. км) и не требуют частого обслуживания (1 раз в 5-10 тыс.км). ©
Но это конечно же рекламные сказки (прим. автора).
Модель Shimano Nexus SG-3С41 — это версия с ножным тормозом, который хорошо подойдет людям, привыкшим к такому типу тормоза.
Основные характеристики втулки:
— количество передач 3
— передаточные отношения 0,733 — 1,0 — 1,364
— шаг между передачами 1,36 (диапазон 186 % )
— ширина по контргайкам (O.L.D.) 120 мм (встречаются версии под бОльшее OLD)
— диаметр окружности расположения отверстий под спицы ф59 мм
— расстояние между фланцами 55 мм
— количество отверстий под спицы 28, 32 или 36
— масса втулки с установочным комплектом примерно 1,2 кг

Фото втулки в сборе:


2. Суть проблемы.
В ранних версиях планетарки Shimano 3CC применялась конструкция тормозных колодок с продольными маслосъёмными гребнями.

Поэтому проблема визга\рыпения при торможении не возникала в принципе.

В современной версии SG-3C41 конструкция тормозного барабана была ухудшена изменена:

Маслосъёмные гребни поперечные!

При этом производитель применил экзотическую консистентную смазку с бентонитом.

Существует и другое мнение:
«Собственно, ради технического оправдания применения смазки с бентонитом и была изменена очень грамотная и правильная, конструкция тормозных колодок, применяемая на ранних Шимановских втулках, типа 3СС.» ©



3. Заговор производителя или что такое бентонит.
Бентонит (назван по месторождению Бентон, США) — природный глинистый минерал (попросту глина), гидроалюмосиликат, обладает свойством разбухать при гидратации (в 14—16 раз). В ограниченном пространстве при свободном разбухании в присутствии воды образуется плотный гель, препятствующий дальнейшему проникновению влаги. Это свойство, а также нетоксичность и химическая стойкость делает его незаменимым в промышленном производстве, строительстве и многих других сферах применения.

Но наиболее знакомая всем нам сфера применения бентонита — наполнитель для кошачьих туалетов:

Здесь вполне логично применение бентонита для удаления влаги.

Но для смазки подшипников? Это вряд ли.
Скорее тут получилось «как всегда» — шимана абсолютно не заботится о маркетинге, сервисе и продвижении своих втулок.
Не обучает продавцов, не пишет на сайте вменяемые инструкции.
Взрыв-схема втулки — вот максимум информации.
Там никому в голову не приходит, что консервационная и притирочная смазка, единственное предназначение которой оберегать внутренность втулки от воды, пока она не доедет к покупателю так и останется внутри на весь срок эксплуатации.
Просто потому, что никто из продавцов не говорит, а покупатель не знает, что перед эксплуатацией её нужно удалить.
Это японцы, тут ничего не поделаешь. У них такой менталитет — невежливо говорить, что смазку с бентонитом нужно удалить.
Этим вы можете обидеть покупателя, он же не глупее вас и сам всё знает.

Где инструкция по эксплуатации, в которой расписано с какой ноги надо крутить педали?
Где предостережения, что втулку не нужно грызть или класть в микроволновку?
Где написано, что бентонитовую смазку нельзя курить, использовать для внутривенного введения и применять в пищу?
А нету, потому что это не европа, Карл!

Мало того, что шимановская смазка с удовольствием поглощает влагу, она ещё и способствует коррозии.
Достаточно оставить велосипед во влажном помещении на зиму, и вуаля: втулка уже с налётом ржавчины на внутренних поверхностях деталей!

Мой первый велосипед с планетаркой был куплен бу именно после зимнего хранения
с характерными симптомами появления ржавчины. Так что это не сказки.



4. Нос вытащил — хвост увяз.
Продвинутые велосипедисты, осознав проблему, нашли доступное решение.
Всё элементарно. Всего то требуется:
1) разобрать втулку и механизм втулки
2) промыть детали в керосине
3) собрать всё обратно

А чем смазывать? Любой консистентной смазкой NLGI=00 или NLGI=0.

Смазка в «мелкой таре» 0,9 кг справа — TEDEX MULTILIT EP 0 NLGI 0.

Если кому лень покупать готовую смазку, есть простой рецепт:
смесь литол24 + минеральная трансмиссионка.
Соотношение подбирается на глаз т.о., чтобы консистенция была как у густой сметаны.

При сборке детали следует смазать тонким слоем консистентки.
Когда втулка собрана полностью, через отверстие штока переключения (в торце оси)
необходимо вдуть разовым шприцем 7-10 куб.см смазки.

Позже излишки смазки выйдут в обход пыльников, их необходимо удалить ветошью.

Всё! Можно ехать хоть куда.
Но через некоторое время эксплуатации пользователей поджидает сюрприз:
ножной тормоз начинает издавать неприличные звуки.

Вот один из отзывов с форума ХТ:
Я на трёшке откатал всего один сезон. Проехал 1800 км. Пищать тормоз начал после 1000 км при агрессивном торможении. Как то в один момент резко тормознул и появился визг. В сентябре на 1200 км разобрал втулку, опять вымыл в керосине и смазал по новой. Ни чего не изменилось. Родная смазка была вымыта сразу же и заменена на новую Fliessfett EP 00/000. Плюс потом пару кубиков трансмиссионки через вал в планетарку закачано. С ней вообще проблем нет. Так же ни какие люфты не появились ни где. Износ тоже не виден. На подшипники была добавлена литиевая смазка… ©

Когда у меня моей планетарки появилась эта проблема, первая мысль была «а почему собственно?».
Информации в сети по этой проблеме не оказалось.
Да, проблема известная. А что делать непонятно.

5. Что делать?
И так, проблема рано или поздно возникает у всех, кто отказался от фирменной смазки с бентонитовым загустителем (глиной) в пользу более доступных консистентных смазок.

Тормозной барабан (ТБ) притирается к внутренней поверхности втулки, в результате чего поверхности становятся почти зеркальными.

Из-за поперечных маслосъёмных гребней при выдавливании смазки происходит «прихватывание» (кратковременное увеличение силы трения), и, как следствие, рыпение тормоза.
В совокупности с качественной смазкой скольжение ТБ по поверхности втулки — идеальное, а торможение — наоборот проблемное.
Для решения проблемы надо бы добавить мелкий абразив в смазку. Родная шимановская смазка — это и есть смесь масла и мелкого абразива.

На серии снимков внизу — попытка показать состояние поверхности втулки, которая контактирует с ТБ:





Для исправления проблемы необходимо сделать контактирующие поверхности слегка шероховатыми.
Задача выполняется при использовании наждачной шкурки (всё выполняется вручную).
Обработке подлежат внутренняя поверхность втулки и наружная поверхность ТБ.
По завершению работы необходимо вымыть абразив потоком воды и\или промыть в керосине.

Результат тестового выезда: модуляция тормоза нормализовалась, рыпение прошло.

Данный способ был проверен форумчанами с форума ХТ.

«Сегодня разобрал трёшку. Вымыл теперь только тормозной барабан и саму втулку.
На втулке и на половинках барабана были задиры. Смазки точно было там достаточно. Пол дня убил на затирку наждачкой вручную. Закалено всё прилично. Берёт только абразив. Сделал подобие хонинговки. Смазал барабан литиевой смазкой и собрал. Испытать нормально не получилось. Дождь поливает без остановки. Но по восьми метрам гаража тормоз на сколько мог испытал — реакция стала плавная и чувствительная. Даже интересно почему на поверхности втулки и барабана получились задиры и прям канавки. Тормоз я не насиловал и у меня ещё передний дисковый есть. Втулка новая покупалась. Завтра если погода позволит испытаю…

После сборки и притирки писк ушел и тормоза стали чувствительные. Но я ещё раз после вашего сообщения разобрал втулку и убедился что „берёт“ барабан больше по краям. Это же после затирки наждачкой становится отлично видно! Не удивительно что образовались задиры — прижим был на малой площади. В общем поставил на гриндер самую мелкую затёртую до дыр наждачку и аккуратно снимал лишнее. Два дня убил но оно того стоило.» ©

6. Вариант для ленивых (или возвращаем всё обратно).
Несложно догадаться, что использование волшебной шимановской смазки вернёт тормоз к нормальной жизни.

Цена вопроса — около 14 у.е. (+ доставка) за тюбик 100 мл. Имхо, жесть.

Я в очередной раз решил сэкономить и закупил 1 тонну одну тубу 400 мл
высокотемпературной бентонитовой смазки МС1610 Magma


Что означает слово «magma» в названии продукта достоверно неизвестно.
Думаю, кто-то в своё время насмотрелся немецкого кинематографа. ;)

В качестве аналога приводится смазка Total Caloris 23, в состав которой входит и бентонит, и дисульфид молибдена.
Поэтому не удивительно, что цвет МС1610 — тёмно-серый, как у смазок с дисульфидом, а не как у оригинальной шимановской смазки.



Консистенция смазки в характеристиках не указана.
Субъективно консистенция МС1610 NLGI около 2, так что применить её как есть в планетарке не получится.
Будучи набранная на отвёртку, смазка не капает и не стекает:


Потребуется разбодяжить её трансмиссионным маслом, чтобы понизить NLGI хотя бы до единицы.
(соотношение: 100 грамм МС1610 + 20 грамм трансмиссионки).

Очередная трёшка попала ко мне на ТО 17.06.2021 с подвыванием тормоза.
Для начала я решил попробовать МС1610 как есть (без разбавления).

Использован лентяйский способ без разборки механизма втулки (ссылка на полное описание метода).

Правый большой подшипник был смазан консистенткой NLGI=0, а тормозной барабан — смазкой МС1610:


Затем механизм устанавливается во втулку:


Далее устанавливается левый подшипник и узел тормозного рычага.

Испытание состоялось: всё успешно, визга ТБ нет.

ВЫВОД: можно рекомендовать смазку МС1610 в качестве замены оригинальной шимановской.
Но не забывайте про консистенцию (требуется смешать с трансмиссионкой).

7. Ещё немного о мелких проблемах планетарки SG-3С41.
7.1 Оказывается, ТБ внутри втулки бывает с браком.

Попала ко мне на ТО планетарка SG-3С41. При сборке ТБ как-то неохотно влазил во втулку.
Причина: брак ТБ. Наружный диаметр образующей поверхности выполнен с плюсовым допуском.
В результате ТБ касается поверхности втулки не всей поверхностью, а диаметрально противоположными краями.


Касание постоянное!
О чём свидетельствует специфичный износ на внутренней поверхности втулки (задиры).

Две проблемы:
— некорректная работа пары ТБ-втулка
— постоянное подтормаживание

Вспомнились жалобы некоторых форумчан о плохом накате.
Проблема исправляется тривиально: при использовании заточного станка необходимо сточить края ТБ.

7.2 Проворачивающийся пыльник около тормозного рычага.
Задумано всё красиво: повернул пыльник, добавил смазки в открывшееся отверстие, повернул пыльник обратно.

Буквально после нескольких таких действий открыл-закрыл пыльник начинает проворачиваться без усилия.
И в отверстие для смазки начинает попадать пыль-грязь-абразив с дороги.

Всё решается элементарно: в тормозном рычаге делается отверстие М3.
Винт М3 длиной 5мм фиксирует пыльник от самопроизвольного проворачивания.


8. Резюме через два месяца эксплуатации втулки со смазкой МС1610:
ножной тормоз работает нормально.

Всем ровных дорог и приятных покатушек!