Che cos’è un ingranaggio di una bicicletta
Nell’ingegneria meccanica esistono molti sistemi tecnici che vengono azionati o dalla forza muscolare o da motori. Ad esempio, la ruota posteriore di una bicicletta è azionata dai muscoli del ciclista o da un motore elettrico. I motori elettrici sono utilizzati anche nelle macchine perforatrici, mentre nelle automobili si utilizzano motori a combustione interna. Questi motori forniscono l’energia necessaria per azionare i rispettivi componenti, ad esempio il mandrino di una macchina perforatrice o la ruota posteriore di una bicicletta.
Tutti questi esempi diversi hanno però un elemento in comune. In genere, la potenza meccanica dei motori non viene utilizzata direttamente. Piuttosto, la potenza meccanica deve essere fornita in modi diversi, a seconda della situazione. Quando si inizia con un’automobile o una bicicletta, la “forza” dietro la potenza motrice deve essere la più grande possibile per poter mettere in moto il rispettivo veicolo.
In seguito, la “velocità” è più importante per poter percorrere un ampio tratto di strada in breve tempo. La potenza meccanica può quindi essere utilizzata sia per una forza elevata sia per una velocità elevata. Il controllo tra forza e velocità, o più precisamente tra coppia e velocità di rotazione, è affidato alle trasmissioni. Le trasmissioni sono talvolta chiamate semplicemente ingranaggi, anche se non tutte le trasmissioni sono costituite da ingranaggi. Le trasmissioni sono elementi importanti dell’ingegneria meccanica.
Qual è il miglior rapporto di trasmissione per il ciclismo?
Per i luoghi pianeggianti, un rapporto compreso tra 2,6 e 3,0 è ideale per la maggior parte delle persone. Il valore inferiore di questa gamma, con una cadenza di 90 giri/min, ci permetterà di pedalare a circa 30 km/h, mentre quello superiore a 34 km/h. Se state iniziando la vostra avventura su una bicicletta a velocità singola o con cambio fisso, un rapporto di trasmissione di circa 2,7-2,8 sarà l’ideale.
Che cos’è la bicicletta con rapporto di trasmissione 1 a 1?
Rapporti di trasmissione
Se abbiamo un ingranaggio con 30 denti e un pignone con 30 denti, non c’è differenza tra i due; un giro completo dei pedali si traduce in un giro completo della ruota. Il rapporto è di 1 a 1 (1:1).
Che cos’è il rapporto di trasmissione della bicicletta?
Si chiama rapporto di trasmissione e si ottiene dividendo il numero di denti dell’ingranaggio attuale per il numero di denti del pignone. Ad esempio, se la catena è montata su un ingranaggio da 52 denti e un pignone da 16 denti, il rapporto di trasmissione è di 3,25.
Regolazione del deragliatore posteriore
La trasmissione di auto e moto è un riduttore: il loro rapporto (guidatore/ruota) è < 1 nella maggior parte dei casi. Le biciclette sono l’opposto: la ruota normalmente gira più velocemente delle pedivelle e la trasmissione è un moltiplicatore.
Inoltre, i ciclisti raramente utilizzano i rapporti di per sé. Possiamo sbizzarrirci con unità di misura “corrette” come i rapporti di guadagno ecc. citati in altre risposte, quando scegliamo una nuova cassetta, ma in pratica la conosciamo solo in base ai denti ???? Ditemi un qualsiasi rapporto standard espresso in denti (ad esempio, 39/17), e vi dirò subito a quale velocità lo userò e quanto è “duro”. Eppure non so nemmeno che rapporto sia senza una calcolatrice.
Quando si parla di cambio della bicicletta, il tema generale (nella mia mente) è quello di tradurre le rotazioni della pedivella in distanza percorsa. Storicamente, credo che questo sia stato usato per tradurre il cambio delle biciclette “di sicurezza” (quelle che usiamo oggi) con le dimensioni delle ruote più grandi delle vecchie ruote alte. In questo caso, si moltiplica il rapporto di trasmissione per il diametro della ruota per stimare la dimensione equivalente delle ruote dei penny-farthing.
Regolazione delle marce della bicicletta
È arrivato il momento di aggiornare o sostituire il deragliatore posteriore? State svegli la notte a preoccuparvi di cosa sia la “capacità dentale”? Oppure volete semplicemente sapere tutto quello che c’è da sapere sull’acquisto di un deragliatore posteriore o pensare a quale deragliatore posteriore mi serve? Se è così, siete nel posto giusto.
Anche se non vi raccomandiamo di parlare di deragliatori al vostro prossimo appuntamento mondano, queste informazioni sono indubbiamente utili se state cercando di acquistare o aggiornare un deragliatore posteriore.
Dobbiamo sottolineare che questo articolo tratta solo i deragliatori posteriori, perché includere i deragliatori anteriori renderebbe questa guida troppo ingombrante. Per il resto, ecco tutto quello che c’è da sapere sul deragliatore posteriore.
Come regola generale, è meglio non mischiare componenti della trasmissione di marche diverse. Mentre elementi come le pedivelle, le catene e le cassette sono per lo più intercompatibili tra i vari marchi, in generale i cambi e i deragliatori non lo sono.
In breve, Shimano, SRAM e Campagnolo utilizzano tutti rapporti di trazione del cavo diversi (la quantità di movimento di un deragliatore per ogni millimetro di cavo tirato dal cambio), e mischiando i componenti si ottiene una cambiata molto scadente.
Ingranaggi della bicicletta da corsa come si usano
In un sistema Single Speed, la bicicletta ha un solo rapporto di trasmissione: Una corona anteriore e un secondo pignone (in genere più piccolo) posteriore. Il pignone posteriore ha la possibilità di girare indipendentemente in retromarcia; questo è chiamato “ruota libera”. Con una ruota libera, la ruota può continuare a ruotare senza che i pedali debbano farlo e si può “pedalare all’indietro”. Alcune biciclette a velocità singola possono anche essere “Fixed Gear” o “Fixies” (vedi sotto).
In un sistema di cambio al mozzo, gli ingranaggi sono racchiusi nel mozzo posteriore della bicicletta. Quando si parla di “3 velocità” o “8 velocità” in relazione a un cambio al mozzo, significa che il mozzo ha 3 (o 8) rapporti di trasmissione distinti.
Esiste un tipo diverso di cambio al mozzo che utilizza i principi della trasmissione CVT (Continuously Variable Transmission) in cui non ci sono rapporti fissi distinti; il rapporto di trasmissione è variabile tra un rapporto minimo e uno massimo. Al momento in cui scriviamo, esiste solo un’azienda che produce questo tipo di sistema di ingranaggi (NuVinci) e non sono particolarmente diffusi.