Τα κέντρα εσωτερικών ταχυτήτων είναι ένα είδος μετάδοσης που χρησιμοποιείτε στα ποδήλατα, εναλλακτικά της κλασικής μετάδοσης με αλυσίδα. Τα κέντρα αυτά έβρισκαν εφαρμογή μέχρι πρότινος κυρίως σε τουριστικά και ποδήλατα πόλης, αλλά η χρήση των συγχρόνων υλικών έχει κάνει δυνατή  τη χρήση τους και σε αλλά ειδή ποδηλάτων (υβριδικά, κατάβασης, κ.α.)

Η αρχη λειτουργίας των κέντρων με εσωτερικές ταχύτητες βασίζεται σε διάφορες διατάξεις γραναζιών. Ανάλογα με το που είναι τοποθετημένα τα γρανάζια έχουμε δυο κυρίες κατηγορίες. Τη πλανητική  και το την ελλειπτική μετάδοση. Με απλά λόγια τα δυο συστήματα καταφέρνουν να περιστρέφουν το εξωτερικό μέρος του κέντρου(ακτίνες), με άλλη ταχύτητα από ότι το εσωτερικό μέρος (γρανάζι).
Ο λόγος ύπαρξης και εξέλιξης οφείλεται στις  πολύ καλές μηχανικές ιδιότητες που προσφέρουν οι οδοντωτές  διατάξεις (Πλανητική  - Ελλειπτική). Κύριο χαρακτηριστικό είναι ότι επιτυγχάνουν σημαντικές σχέσεις μείωσης και αρκετά μεγάλες ροπές εξόδου. Επίσης ότι  κατασκευάζονται σε μικρά σχετικά μεγέθη όπως και ότι έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής και προσφέρουν μεγάλη αξιοπιστία.

Ιστορική Αναδρομή

Η πρώτη πατέντα για οπίσθιο κέντρο με εσωτερικές ταχύτητες κατοχυρώνεται στον Αμερικανό Μηχανικό Seward Thomas το 1895.Αν και για την εποχή του το  κέντρο του είχε 2 ταχύτητες δεν κατάφερε να βρει απήχηση στο κοινό των ΗΠΑ. Στην άλλη πλευρά του Ατλαντικού και συγκεκριμένα στην Αγγλία ένα χρόνο μετά (1986) ο  σκοτσέζος William Reilly παρουσίασε ένα αντίστοιχο κέντρο με αυτό του Seward. Αμέσως οι ποδηλάτες το αγάπησαν και έγινε μεγάλη εμπορική επιτυχία  για περίπου 10 χρόνια.  
Ο Reilly το 1902 παρουσιάζει ένα νέο  κέντρο με 3 ταχύτητες. Η Raleigh cycles αγοράζει την πατέντα και κυκλοφόρησε με το όνομα Sturmey Archer 3.Το 1904 η Γερμανική εταιρεία Fichtel & Sachs  παράγει για πρώτη φορά  εσωτερικά κέντρα. Μέχρι τα μέσα τις δεκαετίας του 1930 τα εσωτερικά κέντρα έχουν κάνει την εμφάνιση τους σε όλο σχεδόν το κόσμο. Ιδιαίτερα οι Ευρωπαίοι δείχνουν ενδιαφέρον, αφού το ποδήλατο χρησιμοποιούνταν σε καθημερινή βάση.
Αρκετά χρόνια  αργότερα και συγκεκριμένα  το 1987 η Sturmey-Archer κατασκευάζει για πρώτη φορά κέντρα με 5 εσωτερικές ταχύτητες ενώ στην αγορά έχουν  μπει δειλά   η Sachs με τη Shimano, ενώ ένα χρόνο αργότερα ιδρύετε η ROHLOFF. Θεωρείτε από πολλούς ο πρωτοπόρος στα εσωτερικά κέντρα ταχυτήτων. Μάλιστα το 1998 παρουσιάζει το SPEEDHUB 500 ένα οπίσθιο κέντρο με 14 εσωτερικές ταχύτητες!



Το γιατί..

Στην ποδηλατική αγορά θα βρούμε μια ευρεία γκάμα από εσωτερικά κέντρα. Υπάρχουν ειδικά ενισχυμένα κέντρα  για tandem και χρήση υπό μεγάλα φορτία όπως τα  SRAM P5 Cargo, Fichtel & Sachs Torpedo DUOMATIC και το  Rohloff Speedhub. Μερικοί κατασκευαστές ακλουθώντας τις νέες τάσεις έχουν  τοποθετήσει αναμονές για δισκόφρενα επάνω στα κέντρα όπως  το Shimano ALFINE, Sturmey Archer 8 Speed, Rohloff Speedhub αλλά και το  SRAM i-MOTION 9. Το πιο καλό σας το φυλάγαμε για το τέλος. Τι θα λεγάτε για εντελώς αυτόματα κέντρα; Η  Fichtel & Sachs με το μοντέλο Torpedo DUOMATIC το έχει  καταφέρει. Έτσι το συγκεκριμένο κέντρο δεν έχει  κανένα εξωτερικό καλώδιο αλλαγής ταχυτήτων αλλά είναι  πλήρως  αυτοματοποιημένο.
Αυτό που αξίζει να προσέξουμε είναι ότι πρέπει να επιλέξουμε αυτό που καλύπτει τις  ανάγκες μας. Και εκεί που πρέπει να εστιάσουμε τη προσοχή μας είναι στο συνολικό  εύρος των ταχυτήτων. Το συνολικό εύρος ταχυτήτων εκφράζεται με  ποσοστιαίο μέγεθος (%). Δηλαδή εκφράζει τη διάφορα ανάμεσα στις μικρότερες και τις υψηλότερες σχέσεις, σύμφωνα με την ανάπτυξη του τροχού ή της διαδρομής που καναμε. Π.χ. ένα συνολικό εύρος της τάξεως των 230% σημαίνει ότι θα έχουμε κάνει στην υψηλή σχέση 2,3 φόρες  περισσότερη απόσταση από ότι στην μικρή σχέση. Αν δηλαδή στη μακρυά (μαλακή σχέση η απόσταση που θα δυανύσουμε είναι 1,3 μέτρα σε μια πεταλιά, τότε στη κοντή (σκληρή) σχέση η απόσταση θα είναι 2,99 μέτρα.
Επίσης σημαντικό είναι ότι το βήμα από μια  σχέση στην επόμενη θα πρέπει να είναι το ίδιο. Δεν πρέπει να υπάρχουν ¨σκαλοπατια¨ αναμεσα στις σχέσεις του κέντρου για ευνόητους λογους. Το ιδανικό θα ήταν να υπάρχουν μικρά βήματα ανάμεσα στις σχέσεις και τα βήματα να είναι της ίδιας τάξης μεγέθους. Στα γραφήματα που παρουσιάζουμε πιο κάτω, μπορείτε να δείτε τα βήματα που κάθε κέντρο διαθέτει (ο κάθετος άξονας είναι επί %).

Για να γίνει πιο σωστή και πιο αντικειμενική η ανάλυση των κέντρων τα ομαδοποιήσαμε ανάλογα με το συνολικό εύρος σχέσεων. Έτσι θα έχουμε ένα γκρουπ (Ι) από κέντρα με εύρος μέχρι τα 200%. Αλλο ένα γκρουπ με εύρος από 200 – 300 % (ΙΙ) και τέλος ένα γκρουπ από 300 % και πάνω (ΙΙΙ).


Εσωτερικά Κέντρα με εύρος σχέσεων έως και 200%
Στο γκρουπ αυτό έχουμε τα εξής κέντρα :

1. SRAM / i-Motion 3 - 186%
2. SRAM / T3 – 186%
3. Shimano / Nexus INTER-3 – 186%
4. Sturmey Archer / 3 Speed – 177 %
5. Fichtel & Sachs / Torpedo DUOMATIC & AUTOMATIC – 136 %
Σε αυτή την ομάδα κέντρων επειδή έχουμε  μικρό εύρος αλλά και μόνο 3 σχέσεις τα κέντρα καλούνται να καλύψουν τις ανάγκες μας. Βλέπουμε ότι το βήμα ανάμεσα στις σχέσεις κυμαίνεται από 33% έως 36 %.Δεν είναι και ότι καλύτερο αλλά αν σκεφτείς ότι έχεις 3 μόνο ταχύτητες, είναι αρκετά καλό το τελικό αποτέλεσμα. Να τονισθεί επίσης ότι στην ελληνική αγορά μπορούμε να βρούμε αρκετά κέντρα από αυτή την ομάδα.
Χαρακτηριστικά του  1ου  γκρουπ
•    Απλά στην κατασκευή τους (Ένας πλανητικός δίσκος)
•    Σχετικά φθηνή η αγορά τους (~ 100 €)
•    Ευκολία στην συντήρηση τους
•    Μηχανικά είναι άρτια σχεδιασμένα
•    Σχεδιασμένα για χρήση εντος πόλης αλλά για ¨εύκολα¨ ταξίδια.


Εσωτερικά Κέντρα με εύρος σχέσεων από 200  - 300%

Σε αυτή την ομάδα κέντρων έχουμε και το μεγαλύτερο ενδιαφέρον. Εκτός των πολύ καλών τεχνικών  χαρακτηριστικών, η τιμή απόκτησης ενός τέτοιου κέντρου κυμαίνεται σε λογικά επίπεδα, έτσι ο ανταγωνισμός από τους κατασκευαστές είναι μεγάλος. Η πλειοψηφία των κέντρων έχει 5 αλλαγές ταχυτήτων με το Inter 7  να είναι το μόνο με 7.

Στο γκρουπ αυτό έχουμε τα εξής κέντρα :
1. SRAM / P5  - 249%
2. Shimano / Nexus INTER-7 – 224%
3. SRAM / P5 Cargo – 225 %
4. Sturmey Archer / 5 Speed – 225 %

Αν κα με παραπάνω σχέσεις το Inter 7 έχει πιο μικρό εύρος από το P5 της Sram. Ο λόγος είναι απλός. Το Inter 7 έχει πιο ομοιόμορφο βήμα αλλά και πιο κοντές σχέσεις. Αντίθετα το P5 έχει  βήμα με αρκετή απόκλιση. Ο λόγος απλός, η σχεδίαση του έχει σαν βάση την τραχιά χρήση και  μεγάλα φορτία (tandem)  και όχι την απλή χρήση εντος της πόλης. Όπως και στο πρώτο γκρουπ πολλά μοντέλα μπορούμε να τα βρούμε και εδώ στην Ελλάδα. Μάλιστα υπάρχουν  ετοιμοπαράδοτα ποδήλατα εφοδιασμένα με κέντρα εσωτερικών ταχυτήτων.
Χαρακτηριστικά του  2ου  γκρουπ
•    Δύσκολα  στην κατασκευή τους (Δυο πλανητικοί δίσκοι)
•    Μέτρια  τιμή  αγοράς  (~ 150 €)
•    Ευκολία στην συντήρηση τους
•    Όχι εύκολα στη συντήρηση τους
•    Μηχανικά είναι άρτια σχεδιασμένα
•    Σχεδιασμένα για χρήση με τρέιλερ & ταντεμ
•    Πολύ καλές επιδόσεις στις ανηφόρες
•    Σχεδιασμένα για χρήση εντος πόλης με χρήση μικρών γραναζιών (compact).

Εσωτερικά Κέντρα με εύρος σχέσεων πάνω από 300%

Εδώ οι κατασκευαστές παρουσιάζουν τα κορυφαία επιτεύγματα τους. Έχουμε λοιπόν κέντρα με 7-8-9 έως και 14 ταχύτητες και όλες εσωτερικές. Πολλά τα χρόνια εξέλιξης πάνω στο τομέα εσωτερικές ταχύτητες, αλλά το αποτέλεσμα τους δικαιώνει. Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι το συνολικό εύρος του Rohloff, που υπερκαλύπτει ένα 27τάχυτο  σύστημα ταχυτήτων βασισμένα σε κασέτα – αλυσίδα.

Στο γκρουπ αυτό έχουμε τα εξής κέντρα :
1. Rohloff / Speedhub – 526%
2. SRAM / i-MOTION 9 – 340%
2. Shimano / ALFINE & Nexus INTER-8 – 306 %
2. Sturmey Archer / 8 Speed – 305%
5. SRAM / S7 – 303%

Εδώ ένα όνομα κυριαρχεί -Rohloff-Speedhub. Η τεχνολογία του σε σχέση  με τα υπόλοιπα, είναι λες και ήρθε από άλλο πλανήτη. Εκτός ότι διαθέτει 14 σχέσεις, έχει και το μεγαλύτερο εύρος σχέσεων, 526 %. Αξιοσημείωτο είναι ότι αυτό το κέντρο διαθέτει το μικρότερο  βήμα αλλά και το πιο ομοιογενές, σχεδόν παντού 14%. Το μόνο αρνητικό  σε αυτό το κέντρο είναι το κόστος (1000+ €). Επόμενη λύση είναι το I-Motion της Sram. Εκτός ότι στοιχίζει πολύ λιγότερα από ένα Rohloff έχει και  καλά χαρακτηριστικά. Το βήμα του κυμαίνεται από 14,5% έως 17,3%,  με το συνολικό εύρος να ανέρχεται στα 340%. Η Shimano σε αυτή τη κατηγορία δεν τα κατάφερε αρκετά καλά  σε σχέση με το inter 7. To 8ταχυτο Αlfine μπορεί από θέμα τιμής να είναι bestseller, αλλά από επιδόσεις δεν τα πάει και  τόσο καλά. Το βήματα του είναι γεμάτα ‘σκαλοπάτια’ και δεν έχει καθόλου ομοιομορφία. Το συνολικό εύρος είναι καλό αγγίζοντας το 304%. Βέβαια με το νέο 11τάχυτο μοντέλο που θα δούμε φέτος το φθινόπωρο, τα πράγματα αλλάζουν ίσως. Τα ιδία ισχύουν και για το Sturmey Archer 5. Υπαρχει αρκετή δυσαναλογία από βήμα σε βήμα που μάλιστα η διάφορα αγγίζει και το 15%.


Χαρακτηριστικά του  3ου  γκρουπ
•    Πολύ δύσκολη  η κατασκευή τους (Πάνω από 3 πλανητικοί δίσκοι)
•    Υψηλή  τιμή  αγοράς  (Rohloff 1000+€)
•    Συντήρηση μόνο από επαγγελματία
•    Μηχανικά είναι σε στάδιο βελτίωσης και εξέλιξης.
•    Σχεδιασμένα για όλες τις χρήσεις ακόμα και σε αγώνες.


Το μέλλον..
Το εσωτερικό σύστημα ταχυτήτων όπως και αλλά εξαρτήματα του  ποδήλατου έχουν πάνω από 130 χρόνια μελέτης και εξέλιξης. Επόμενο βήμα  στην εξέλιξη του κέντρου με εσωτερικές ταχύτητες είναι να διευρύνουν το  εύρος ταχυτήτων  αλλά ταυτόχρονα όμως να υπάρξει και πιο μικρό βήμα μεταξύ των αλλαγών. Η λύση βρίσκεται στα κιβώτια συνεχούς μεταβαλλόμενης σχέσης μετάδοσης, γνωστά ως και CVT. Τα κιβώτια CVT βρίσκουν εφαρμογή εδώ και 20 χρόνια στα αυτοκίνητα, αλλά μια μικρή εταιρεία η Nuvinci κατάφερε να κατασκευάσει ένα CVT για χρήση σε ποδήλατο. Το CVT της Nuvinci με απλά λόγια, δεν διαθέτει ορισμένο αριθμό σχέσεων, καθώς η αρχή λειτουργίας του δεν βασίζεται σε γρανάζια. Αντιθέτως, χρησιμοποιεί ένα χαλύβδινο ιμάντα και δύο τροχαλίες που έχουν τη δυνατότητα να μεταβάλλουν τη διάμετρό τους, αλλάζοντας κατά συνέπεια συνεχώς τη σχέση μετάδοσης.
Χαρακτηριστικά ενός CVT κέντρου
•    Πρακτικά άπειρες ταχύτητες
•    Απουσία βήματος
•    Λιγότερα  κινούμενα μέρη
•    Αλλαγή της ταχύτητας του χωρίς να αλλάζει ο ρυθμός περιστροφής των πεντάλ.(σταθερό cadence)
•    Απουσία ταχυτήτων  - ομαλότερη λειτουργία




Ο χειρισμός ενός ποδήλατου εφοδιασμένο με εσωτερικές ταχύτητες είναι ιδιαίτερα  εύκολος - δεν διαφέρει από ένα ‘κοινό’ ποδήλατο. Ένας απλός περιστροφικός λεβιές στο τιμόνι του ποδήλατου μεταβιβάζει τις εντολές μας στο οπίσθιο κέντρο. Λόγω της εσωτερικής σχεδίασης μπορούμε να κάνουμε αλλαγές ακόμα και όταν το ποδήλατο είναι σταματημενο. Επισης δεν απαιτείται να κάνουμε  πεντάλ για να αλλάξουμε ταχύτητα, ενώ απαλλασόμαστε από τους μπροστά δίσκους και βέβαια το εμπρός σαζμάν.

Συμπέρασμα
Η επένδυση σε ένα κέντρο εσωτερικών ταχυτήτων δεν αφορά άμεσα τους αναβατές που κυνηγούν το δευτερόλεπτο. Ο λόγος είναι το βάρος. Ένα σύστημα μετάδοσης με κασέτα & αλυσίδα είναι περίπου 500 γραμμάρια  ελαφρύτερο από ένα κέντρο ταχυτήτων με το αντίστοιχο συνολικά εύρος. Όμως συμφωνά με  νέες έρευνες πάνω σε  υλικά και διατάξεις γραναζιών δείχνει ότι το μέλλον ανήκει στα εσωτερικά κέντρα. Ήδη κάποιοι κάνουν λόγο για εξίσωση των βαρών! Πάντως αν δεν ανήκετε στην κατηγορία των δευτερόλεπτο-φάγων  μην διστάσετε να δοκιμάσετε ένα κέντρο εσωτερικών ταχυτήτων. Θα ανακαλύψετε ότι μπορείτε να ποδηλατείτε πιο άνετα, πιο αποδοτικά αλλά και θα ξεχάσετε το σέρβις της μετάδοσης.