Articulo de referencia

Juego de bielas

Un juego de bielas Shimano 105 con dos platos en una bicicleta de carretera. Un juego de bielas derechas Shimano Deore, que muestra el brazo de la biela, la araña, los tres plat...

Un juego de bielas Shimano 105 con dos platos en una bicicleta de carretera.
Un juego de bielas derechas Shimano Deore, que muestra el brazo de la biela, la araña, los tres platos y el protector del plato.
Juego de bielas con transmisión por correa en una Trek District

El juego de bielas (en EE. UU.) o cadena (en el Reino Unido) es el componente de la transmisión de una bicicleta que convierte el movimiento alternativo de las piernas del ciclista en movimiento rotacional utilizado para accionar la cadena o correa , que a su vez impulsa la rueda trasera . Consta de uno o más piñones , también llamados platos [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] o ruedas de cadena , [ 3 ] unidos a las bielas , también llamadas brazos [ 4 ] o brazos de biela , [ 5 ] a las que se fijan los pedales. Está conectado al ciclista por los pedales , al cuadro de la bicicleta por el eje de pedalier y al piñón trasero, cassette o rueda libre a través de la cadena.

Regiones

Manivelas

Las dos bielas , una a cada lado y generalmente montadas a 180° de distancia, conectan el eje del pedalier con los pedales.

Longitudes

Una manivela izquierda fijada con una chaveta

Las bielas de bicicleta pueden variar en longitud para adaptarse a ciclistas de diferentes tamaños y distintos tipos de ciclismo. La longitud de la biela se mide desde el centro del eje del pedal hasta el centro del eje del pedalier. Los principales fabricantes de componentes para bicicletas suelen ofrecer bielas para adultos con longitudes de 165 a 180 mm (6,5 a 7,1 pulgadas) en incrementos de 2,5 mm (0,098 pulgadas) , siendo las de 170 mm (6,7 pulgadas) las más comunes. Algunos fabricantes especializados producen bielas en varios tamaños, desde 165 mm (6,5 pulgadas) hasta 180 mm (7,1 pulgadas) . Otros fabricantes también producen bielas ajustables.          

Aunque la lógica sugeriría que, en igualdad de condiciones, los ciclistas con piernas más cortas deberían usar bielas proporcionalmente más cortas y aquellos con piernas más largas deberían usar bielas proporcionalmente más largas, esto no es una opinión universalmente aceptada. Sin embargo, muy pocos estudios científicos han examinado de forma concluyente el efecto de la longitud de la biela en el rendimiento ciclista sostenido, y los resultados de estos estudios han sido contradictorios. La longitud de la biela de la bicicleta no ha sido fácil de estudiar científicamente por varias razones, principalmente porque los ciclistas pueden adaptarse fisiológicamente a diferentes longitudes de biela. Los ciclistas suelen ser más eficientes pedaleando con bielas con las que se han adaptado. Existen varias fórmulas diferentes para calcular la longitud de biela adecuada para distintos ciclistas. Además del tamaño del ciclista, otro factor que influye en la selección de la longitud de la biela es su especialidad ciclista y el tipo de evento ciclista.

Históricamente, los ciclistas han optado por bielas proporcionalmente más cortas para ciclismo de alta cadencia, como en carreras de criterium y pista, mientras que han elegido bielas proporcionalmente más largas para ciclismo de baja cadencia, como en contrarreloj y ciclismo de montaña. Sin embargo, la evolución hacia posiciones de torso muy bajas para reducir la resistencia aerodinámica en contrarreloj y triatlón también puede influir en la selección de bielas para estas disciplinas. Algunos sugieren que las bielas proporcionalmente más cortas podrían ofrecer una ligera ventaja a un ciclista con una posición de torso muy baja y un ángulo de cadera agudo, especialmente cuando pedalea cerca del punto muerto superior del ciclo de pedaleo. Las bielas se pueden acortar por razones médicas utilizando adaptadores como Ortho Pedal.

Las bielas de los monociclos varían en longitud para adaptarse a los diferentes tamaños de rueda y a las distintas disciplinas de monociclismo. Dado que casi todos los monociclos no tienen marchas, la longitud de la biela es un factor clave para determinar la fuerza que se transmite a la rueda. Los diámetros de rueda más grandes, como de 660 a 910 mm (26 a 36 pulgadas) , requieren bielas más largas, al igual que disciplinas como el monociclismo de montaña, el trial, el street y el flatland. Estos monociclos y disciplinas suelen utilizar bielas de más de 125 mm (4,9 pulgadas) . Para el monociclismo en interiores, como el freestyle o el hockey, las bielas más cortas proporcionan un pedaleo más suave y permiten giros más cerrados sin que el pedal toque el suelo. Las bielas de 100 mm (3,9 pulgadas) son comunes, aunque algunos ciclistas utilizan bielas de tan solo 79 mm (3,1 pulgadas) . Como los monociclos no tienen plato, las bielas derecha e izquierda son idénticas, excepto por la rosca de fijación del pedal en la biela izquierda, que tiene rosca inversa.        

Materiales

Las bielas se fabrican con aleación de aluminio , titanio , fibra de carbono , acero cromoly o algún acero menos costoso . Las bielas tubulares de acero (como las Revolver de Tioga) pueden ser ligeras y muy resistentes, se encuentran habitualmente en bicicletas BMX y poco a poco se están incorporando a las bicicletas de montaña (dirt jumping y urban assault). Las bielas de aluminio pueden ser fundidas, forjadas en caliente o forjadas en frío (en este contexto, "en frío" significa que el lingote a partir del cual se fabricará la biela se calienta a una temperatura específica muy por debajo del punto de fusión, no a temperatura ambiente). El forjado en frío proporciona al metal una resistencia adicional, y por lo tanto, las bielas pueden ser más ligeras sin aumentar el riesgo de rotura. Las bielas de aluminio "Hollowtech" de Shimano se fabrican forjando los brazos principales alrededor de un inserto de acero duro que luego se retira, dejando un hueco interno para ahorrar peso. Posteriormente, se sueldan antes del mecanizado final.

Archivos adjuntos

Al soporte inferior
Una manivela de una sola pieza ("Ashtabula") vista desde el lado derecho.

Existen diversos métodos para fijar las bielas al eje del pedalier.

  • Las bielas más antiguas utilizan un pasador en forma de cuña, llamado chaveta , para fijarlas al eje del pedalier.
  • Las bielas más nuevas se deslizan sobre
    • un eje cónico cuadrado. El cono es de 2 grados con respecto a la línea central. [ 6 ] Hay al menos dos dimensiones no intercambiables (por ejemplo, Shimano y Campagnolo usan estándares competitivos en cono cuadrado, a saber, JIS e ISO respectivamente, donde el eje ISO es más largo y su extremo cónico es ligeramente más pequeño. La mayoría de las piezas fabricadas por fabricantes europeos son del estándar ISO, y la mayoría de los fabricantes asiáticos usan el estándar JIS (Shimano)), y dos orientaciones: diamante y cuadrado horizontal. El orificio en la biela en el que se enrosca un extractor de bielas casi siempre tiene un diámetro de 22 mm (0,87 pulg.) , aunque algunas bielas francesas antiguas (Stonglight y TA) requieren un extractor diferente. [ 7 ]  
    • un eje cónico hexagonal (las bielas de Tune Components son un ejemplo)
    • Un eje de pedalier estriado con dos especificaciones principales y numerosas otras menos comunes. El estriado ISIS es quizás el estándar estriado más común, ya que fue adoptado y respaldado por varias empresas. El Octalink de Shimano es un estándar propietario común que viene en dos formas: versión uno para XTR, 105, Ultegra y Dura Ace; y versión dos para todos los demás grupos como XT, LX y Deore. Truvativ y DMR también tienen sus propios estándares de interfaz de estriado propietarios. Un eje de 48 estrías, como los de Profile Racing, Demolition y Eighth Inch, se usa principalmente para BMX , monociclos y bicicletas de piñón fijo estilo libre.
Las bielas se fijan a presión y se evita que se salgan por fricción mediante un perno o tuerca instalados en el eje del pedalier. [ 8 ] La cabeza del perno o la tuerca se aloja en un avellanado que también está roscado para aceptar una herramienta extractora de bielas. El avellanado suele estar cubierto con una tapa antipolvo.

Una solución al problema del desgaste por fricción consiste en utilizar un lubricante antigripante a base de metal entre las piezas en contacto. Compuesto por diversas mezclas de polvos de aluminio, cobre, grafito y níquel en una base de grasa, este tipo de lubricación permite el montaje y desmontaje repetidos sin desgaste y elimina la corrosión por fricción durante el uso.

  • Incluso los diseños más recientes incorporan el eje del pedalier, generalmente hueco y de mayor diámetro que el que permiten los pedalieres con rodamientos alojados dentro de la carcasa del cuadro, para reducir el peso y aumentar la rigidez. Este eje está fijado permanentemente a la biela derecha (Shimano y otras marcas) o a la izquierda (Race Face). La biela izquierda se desliza sobre una ranura y se aprieta con uno o más tornillos de presión (Shimano) o se presiona sobre una ranura mediante un tornillo en el eje del pedalier (Race Face).
  • El último modelo de Campagnolo , llamado Ultra-Torque , tiene cada biela fijada permanentemente a una mitad del eje (llamados semiejes) que luego se unen en el centro del pedalier con una junta Hirth y un perno. [ 9 ]
  • Algunas empresas, como Cannondale (con el estándar abierto BB30, introducido en el año 2000), han creado sus propios estándares de pedalier, que requieren modificaciones en la caja del pedalier del cuadro de la bicicleta para adaptarla al diseño del pedalier y las bielas. El estándar abierto BB30 está ganando popularidad entre los fabricantes de bicicletas y componentes de alta gama (Zipp, Specialized, FSA).
  • Por último, muchas bicicletas infantiles y bicicletas más antiguas o menos costosas tienen bielas de una sola pieza ("Ashtabula"), donde las dos bielas y el eje del pedalier están forjados en una sola pieza de acero (ver la fotografía de arriba).

Consulte el artículo sobre el soporte inferior para obtener más detalles.

A los pedales
Fractura de una manivela de aluminio. Brillante: fractura frágil. Oscuro: fractura por fatiga.

Las bielas tienen un orificio roscado (o "ojo") en su extremo exterior para alojar el eje del pedal. Las bielas para adultos o de varias piezas tienen un  orificio de 9/16 de pulgada con 20 TPI (una combinación que parece ser exclusiva de esta aplicación). Las bielas de una pieza o para niños usan un  orificio de 1/2 pulgada. Algunas bielas en bicicletas infantiles tienen más de un orificio para el pedal, de modo que este se pueda ajustar según el crecimiento del niño.

El orificio del lado derecho (normalmente el del lado de la cadena) tiene rosca derecha, y el orificio del lado izquierdo tiene rosca izquierda (inversa) para ayudar a evitar que se desenrosque por un efecto llamado precesión .

Los ejes de los pedales son de acero duro y, con el tiempo, desgastan y erosionan la biela en el punto de contacto. Esto puede provocar la rotura de la biela, que suele producirse en el ojo del pedal. Algunos fabricantes recomiendan el uso de una arandela de acero delgada entre el pedal y la biela, pero esto resulta ineficaz, ya que la arandela dura se desgasta contra la biela. Una solución, propuesta por Jobst Brandt , consiste en utilizar un cono de 45 grados en la superficie de contacto entre la biela y el pedal, lo que eliminaría el desgaste y el aflojamiento inducidos por la precesión (de hecho, ya se utiliza en la mayoría de las tuercas de rueda de los automóviles por este motivo). Sin embargo, esto requeriría que los fabricantes modificaran un estándar bien establecido que actualmente permite la compatibilidad de la mayoría de los pedales con la mayoría de las bielas.

La solución al problema del desgaste por fricción consiste en utilizar un lubricante antigripante a base de metal, compuesto por diversas mezclas de polvos de aluminio, cobre, grafito y níquel en una base de grasa, que permite el montaje y desmontaje repetidos sin desgaste y elimina la corrosión por fricción durante su uso.

Araña

En los modelos antiguos, la araña —la pieza de múltiples brazos que conecta el plato al eje del pedalier— era una pieza separada de la biela. Las bielas modernas más comunes tienen la araña integrada en la biela del lado de la transmisión. Sin embargo, Middleburn, TA y Surly fabrican actualmente bielas con arañas desmontables, lo que permite utilizar una amplia variedad de patrones de platos con las mismas bielas.

Las arañas suelen tener 4 o 5 brazos, aunque algunos modelos han tenido tan solo 3 y hasta 10 brazos, siendo 6 los más populares en el pasado. [ 10 ]

Diámetro del círculo de pernos (BCD)

Un tornillo y una tuerca para el plato. Los tornillos vienen en varias longitudes para unir los platos y fijar el conjunto a la araña de la biela. Algunos tienen cabezas hexagonales empotradas tanto en el tornillo como en la tuerca, mientras que otros, como este, tienen una tuerca ranurada que requiere el uso de una herramienta especial.

Muchas bicicletas modernas tienen platos extraíbles, para poder reemplazarlos cuando se desgastan o para cambiar la relación de transmisión (aunque el cambio es limitado).

Los orificios en los brazos de la araña que se utilizan para fijar un plato pueden tener diferentes espaciamientos, conocidos como diámetro del círculo de pernos , comúnmente abreviado como BCD. Esta medida a veces se denomina diámetro del círculo primitivo (PCD). Las bielas diseñadas para montar uno o dos platos casi siempre utilizan un único diámetro de círculo de pernos. Las bielas diseñadas para montar tres platos casi siempre utilizan dos diámetros de círculo de pernos diferentes: el mayor para montar los dos platos exteriores más grandes y el menor para montar el plato interior más pequeño. La mayoría de las bielas modernas de dos platos utilizan un diámetro de círculo de pernos de 110 o 130 mm (4,3 o 5,1 pulgadas) .  

Diámetros del círculo de pernos de las bielas comunes:

single vintage
151 BCD
doble antiguo
144 BCD
Soltero
130, 135 o 144 BCD
Doblete en carretera
130 BCD (Shimano y otros), 135 (Campagnolo) o 122 (otros)
Triplete en carretera
130/74 BCD (Shimano y otros), o 135/74 BCD (Campagnolo)
Ciclocross /compacto /turismo doble
110 BCD o (Campagnolo carbono 4×110/1×113 BCD)
Bicicleta de montaña (5 brazos)/compacta/triple de turismo
110/74 BCD
Bicicleta de montaña (4 brazos)
104/64 BCD
Bicicleta de montaña (compacta de 5 brazos)
94/58 BCD
Simple, doble o triple (3 brazos)
70 BCD (René Herse/Bicicletas Compass)

Plato de cadena

Un plato Shimano usado, desprendido de la biela derecha.

Los platos (también llamados "platos", [ 11 ] "ruedas dentadas" o "piñones", aunque piñón se usa de esta manera principalmente en la comunidad BMX [ 3 ] ) engranan con la cadena para transferir potencia a la rueda (generalmente trasera) . Suelen tener dientes espaciados para engranar con cada eslabón de la cadena a medida que pasa; sin embargo, en el pasado, algunos diseños (llamados de dientes salteados o de paso de una pulgada) tenían un diente por cada dos eslabones de la cadena. [ 12 ]

Tamaños

Por convención, el plato más grande se coloca en el exterior y el más pequeño en el interior. Los platos varían en tamaño, desde tan solo 20 dientes hasta 60, e incluso más.

Los platos también vienen en varios anchos nominales:

  • 3/16″ (4,76  mm) para bicicletas antiguas (especialmente con dientes salteados o paso de una pulgada), BMX de alta resistencia, bicicletas de trabajo y bicicletas estáticas.
  • 1/8″ (3,18  mm) para bicicletas de pista, BMX, cruiser, de una velocidad, de tres velocidades y las raras bicicletas antiguas con cambio de 3 o 4 velocidades .
  • 3/32″ (2,38  mm) para bicicletas de carretera, híbridas, de montaña, de una sola velocidad y piñones libres o cassettes de 5, 6, 7 y 8 velocidades.
  • 5/64″ (1,98  mm) para cualquier bicicleta con cassettes de 9 o 10 velocidades.

Materiales

Los platos están fabricados de aleación de aluminio, titanio, acero o fibra de carbono.

Construcción

Los juegos de bielas más económicos pueden tener los platos soldados o remachados directamente al brazo de la biela o al soporte. Los juegos más caros tienen los platos atornillados para que puedan reemplazarse si se desgastan o dañan, o para ofrecer diferentes relaciones de transmisión.

Los platos de repuesto deben elegirse con un número de orificios para tornillos y una separación que coincida con la araña.

Los platos diseñados para usarse con bielas de varios platos pueden tener rampas o pasadores para facilitar el cambio de marchas. En el caso de un juego de bielas triple, el plato intermedio suele tener la forma más pronunciada para facilitar el cambio hacia arriba y hacia abajo. El plato más pequeño suele tener la forma más mínima, o ninguna.

Variaciones

Bielas para tándem

En las bicicletas tándem, el pedaleo de ambos ciclistas suele combinarse y coordinarse mediante las bielas. Puede haber un segundo juego de platos, generalmente en el lado opuesto al de la transmisión principal, uno en cada juego de bielas y conectados por una cadena independiente. La configuración más común consiste en que ambos ciclistas pedaleen exactamente al mismo ritmo y, por lo general, en fase, aunque es posible configurar el sistema para pedalear desfasado.

El juego de bielas tándem más común consta de cuatro bielas. Ambas bielas izquierdas tienen arañas y platos que se conectan mediante una cadena de distribución , y solo una de las bielas derechas tiene una araña para la cadena de transmisión.

Existen bielas en tándem, denominadas bielas de sistema de pedaleo independiente, que permiten a cada ciclista pedalear, o no, a su propio ritmo. [ 13 ]

protectores de cadena

Algunos platos pueden equiparse con un protector de cadena , un anillo de plástico o metal con un diámetro ligeramente mayor que el del plato. Su función principal es evitar que la cadena roce o se enganche en la ropa. El protector de cadena suele montarse en el lado exterior del plato o, en el caso de platos con varios piñones, en el lado exterior del piñón más grande. Los platos de un solo piñón pueden tener protectores de cadena tanto en el lado interior como en el exterior, lo que ayuda a mantener la cadena en su sitio; esto es común en las bicicletas infantiles de varias velocidades.

Las bicicletas que se van a utilizar en condiciones extremas, como el freeride y el BMX , suelen incorporar un protector de cadena muy resistente diseñado para proteger los platos de los daños físicos causados ​​por el impacto con objetos fijos; también llamados "bashguards", estos suelen sustituir a un tercer plato (grande).

Guías de cadena

Algunos juegos de bielas para freeride y descenso en bicicleta de montaña incorporan una guía de cadena. Esta guía es una carcasa metálica o de plástico que mantiene la cadena en los platos en terrenos irregulares y durante la conducción técnica. La mayoría de las guías de cadena están diseñadas para un solo plato delantero, pero existen algunas para doble plato, como la E13 DRS y la MRP LRP. Las guías de cadena incluyen un canal en la parte superior del plato para mantener la cadena alineada (en los modelos diseñados para un solo plato delantero) y un rodillo o piñón en la parte inferior para ayudar a mantener la cadena en contacto con el plato. Casi siempre se utilizan junto con protectores de plato. Existen excepciones, como la E.thirteen LG-1 y la MRP G2 (y ahora la G2 SL), que utilizan placas protectoras integradas, eliminando las fuerzas de impacto de la araña de la biela y transfiriéndolas al cuadro.

Bielas de rueda libre

Se han fabricado algunos juegos de bielas que incorporan un mecanismo de trinquete para permitir el deslizamiento. En este caso, la cadena sigue girando con la rueda trasera cuando el ciclista deja de pedalear. El objetivo principal de las bielas de rueda libre es permitir al ciclista cambiar la posición de la cadena mientras rueda libre. El sistema FF ( Front Freewheeling ) de Shimano, ya descatalogado, es uno de los ejemplos más comunes.

Transmisión por el lado izquierdo

Esta configuración consta de una biela izquierda con araña y plato, y una biela derecha sin araña, lo contrario de una configuración normal. Si se usa con un piñón libre atornillado, se debe utilizar un buje especial con rosca izquierda para piñones libres especiales, que también tiene rosca izquierda y gira en sentido contrario al de un piñón libre normal. Si el piñón libre y el buje tuvieran rosca derecha, el par aplicado al pedalear aflojaría y desenroscaría el piñón libre del buje.

En ocasiones, la transmisión por el lado izquierdo se realiza con un sistema de engranajes fijos . Gracias al anillo de bloqueo que impide que el piñón se desenrosque, se puede utilizar para la transmisión por el lado izquierdo sin necesidad de piezas especiales con rosca izquierda.

Tenga en cuenta que si se instala un juego de bielas normal de transmisión lateral derecha al revés para crear una bicicleta de transmisión lateral izquierda, los orificios roscados de los pedales en los extremos de las bielas quedarían invertidos. En esta configuración, la precesión puede aflojar los pedales con el tiempo, provocando que se suelten o que se dañe la rosca de los pedales en las bielas. Existe una opción comercial disponible un juego de bielas delantero diseñado para bicicletas tándem, ya que cuenta con un plato para la cadena de distribución en el lado izquierdo, aunque la variedad de tamaños de plato puede ser limitada.

Brazos de manivela independientes

Al menos un fabricante ofrece un juego de bielas en el que los brazos de la biela pueden girar de forma independiente. Se supone que esto ayuda en el entrenamiento al requerir que cada pierna mueva su propio pedal en un círculo completo. [ 14 ] Un estudio independiente ha demostrado que entrenar con estas bielas puede mejorar la eficiencia del ciclismo. [ 15 ] El fabricante también afirma que este cambio puede ser útil para ayudar a mejorar la carrera, ayudar a prevenir lesiones en corredores, mejorar el desarrollo de la fuerza central y son útiles para la rehabilitación de lesiones de las extremidades inferiores, especialmente en atletas. El fabricante afirma que estas bielas han sido utilizadas como herramienta de entrenamiento por varios campeones mundiales y olímpicos tanto de ciclismo como de triatlón y varios equipos deportivos profesionales, incluidos equipos de la MLB y la NFL, y otros usos.

Platos no redondos

Bielas Rotor Cervelo montadas con platos Osymetric no redondos.

Los platos no redondos existen casi desde que se inventó el cuadro de bicicleta de seguridad, con los primeros diseños apareciendo a finales de la década de 1880. Desde entonces, se han lanzado innumerables diseños. En la década de 1980 se observó un repunte del interés, con el lanzamiento de un plato no redondo por parte del ciclista profesional retirado Edmond Polchlopek , seguido por el Shimano Biopace . Estos no lograron éxito comercial ni en competición, y en décadas posteriores aparecieron el plato Harmonic de Osymetric , los Q-Rings de Rotor y una gran cantidad de diseños variantes (lanzados poco después del éxito de ROTOR en las carreras profesionales) como el Absolute Black y el PowerRing de Ridea. Estos están diseñados para proporcionar una ventaja mecánica variable en diferentes puntos del ciclo de pedaleo, cambiando efectivamente la relación de transmisión en diferentes ángulos de rotación con la intención de ser más ergonómicos. Los platos no redondos a veces pueden causar problemas en el cambio delantero. [ 16 ] Aunque los beneficios de los platos ovalados siguen siendo objeto de debate en la prensa y entre los fabricantes, un estudio [ 17 ] afirmó beneficios significativos, concretamente que el ciclista obtendría 8 vatios adicionales de potencia. [ 18 ]

Su popularidad a finales de los ochenta y principios de los noventa se refleja mejor en su uso generalizado por ciclistas profesionales de esa época. Sin embargo, un rezagado ha sido el veterano del Team CSC Saxo Bank, Bobby Julich , y todavía hay un par de ciclistas profesionales que los usan hasta 2011. Destacan Bradley Wiggins del Team Sky , David Millar del Team Garmin Transitions y Geoffrey Lequatreall del Agritubel que usan la marca Osymetric y Carlos Sastre del Team CSC Saxo Bank con los Q-Rings de Rotor de su España natal. Sastre ganó el Tour de Francia de 2008 con Q-rings. [ 19 ] [ 20 ] Bradley Wiggins ha usado un plato elíptico de Osymetric desde al menos 2009, [ 21 ] incluso en su victoria del Tour de Francia de 2012 . [ 22 ] En el Giro de Italia de 2010 , y David Millar los usó en su victoria de 2011 en la contrarreloj final del Giro de 2011. Varios equipos del Pro-Tour usaban platos elípticos Osymetric y Q-Rings para carreras en ruta y contrarreloj. En el Tour de 2013, Chris Froome llamó la atención con su plato ovalado, fabricado por Osymetric. [ 18 ]

Juego de bielas compacto

En el contexto del ciclismo de montaña, el término "plato compacto" o "micro drive " se refiere a platos triples más pequeños, que ofrecen una ligera ventaja en peso a costa de un mayor desgaste y también proporcionan a la bicicleta una mejor distancia al suelo para superar obstáculos. Las relaciones típicas serían de 22/32/44 dientes, en contraposición a 28/38/48 o 24/36/46 dientes. Estos se usarían con cassettes más pequeños (generalmente, los cassettes para platos compactos tienen un mínimo de 11 dientes, mientras que los platos estándar se diseñaron para cassettes con un piñón superior de 13 o 14 dientes), lo que da como resultado la misma relación general. Los platos compactos han sido el estándar dominante para las bielas de bicicleta de montaña desde mediados de los noventa.

En el contexto del ciclismo de carretera , la transmisión compacta se refiere generalmente a bielas dobles con un diámetro de círculo de pernos menor (normalmente 110 mm (4,3 pulgadas) ) que el estándar de 130 mm (5,1 pulgadas) o el de Campagnolo de 135 mm (5,3 pulgadas) . Desde 2006, todos los principales fabricantes de componentes, como Shimano y Campagnolo, ofrecen bielas compactas en sus líneas de productos de gama media y alta. La biela compacta ofrece un punto intermedio entre la biela doble estándar de carretera (con platos de 39/52 o 39/53 dientes) y la biela triple de carretera (con platos de 30/42/52 o 30/39/53 dientes). La biela compacta tiene dos platos y las relaciones típicas son 34/48, 34/50 y 36/50. Esto proporciona prácticamente las mismas relaciones de marcha bajas que un triple plato, pero sin necesidad de un tercer plato, un desviador delantero triple ni un desviador trasero de caja larga. Tanto Shimano como Campagnolo recomiendan y venden desviadores delanteros diseñados específicamente para bielas compactas, afirmando que ofrecen un mejor cambio de marchas.      

La relación de transmisión compacta no es necesariamente inferior a la estándar si se utilizan cassettes con piñones más pequeños (como 11-23). ​​Una relación alta de 50×11 en una transmisión compacta es, de hecho, ligeramente superior a la de 53×12 de un conjunto estándar.

Los engranajes compactos suelen presentar un gran salto porcentual entre los dos platos. En equilibrio, también pueden permitir pequeños saltos en la parte trasera al posibilitar el uso de un cassette con relaciones más cerradas, a excepción del salto del 9 % en el extremo superior entre los piñones de 11 y 12 dientes.

Bielas dobladas

Comercializadas y conocidas con diversos nombres (bielas Z, bielas PMP, etc.), las bielas no rectas se han introducido en varias ocasiones. Sin embargo, «siempre que la distancia entre el eje de la biela y el pedal sea fija, no existe ninguna ventaja al pedalear al usar bielas curvas». [ 23 ] Entre las posibles desventajas de las bielas rectas comparables se incluyen un mayor peso y una mayor flexibilidad.

Sistema de caja de rotor

Primer plano del pedalier de la bicicleta Rotor Box

Rotor es una marca comercial de un tipo de biela utilizada en el sistema de transmisión de una bicicleta. [ 24 ] [ 25 ] La biela Rotor fue desarrollada por estudiantes de la Escuela de Ingeniería Aeronáutica en Madrid, España, en 1995 y posteriormente se comercializó. Si bien Rotor Box tuvo éxito entre ciclistas recreativos de carretera y montaña, muchos ciclistas de competición siguen utilizando el sistema fijo tradicional ofrecido por los principales fabricantes Campagnolo y Shimano , entre otros. Un factor importante es el peso: el sistema Rotor Box es entre un 50 % y un 75 % más pesado que la mayoría de las bielas de la competencia. Otros factores negativos incluyen un mayor coste de compra que otros juegos de bielas de calidad y un mayor mantenimiento debido a la complejidad del sistema. Estos juegos de bielas ya no se fabrican y la disponibilidad de algunas piezas es problemática. Sin embargo, los rodamientos son piezas estándar. Algunas piezas, como los eslabones, todavía se distribuyen. Este sistema se originó como un mecanismo interno accionado por engranajes dentro del eje de pedalier de una bicicleta diseñada específicamente para ello. En este primer diseño de " ROTOR Box", la biela del lado de la transmisión tenía una araña de plato descentrada con platos redondos. La relación de transmisión de la biela del lado de la transmisión variaba durante el ciclo de pedaleo al mover el plato redondo hacia arriba y hacia abajo con respecto al eje de la biela. La biela del lado opuesto a la transmisión se aceleraba y desaceleraba mediante un mecanismo de engranajes dentro del eje de pedalier para imitar la variación de la relación de transmisión de la biela del lado de la transmisión, con un desfase exacto de 180 grados. Si bien eran mecánicamente muy eficaces, estas bicicletas eran costosas y el considerable movimiento del plato dificultaba la precisión del cambio de marchas.

Primer plano de un juego de bielas ROTOR System RS4X
Juego de bielas Rotor con Q-Rings

Las bielas ROTOR System de última generación trasladaron el mecanismo a una araña de plato orbital con un eje de rotación fijo. Estos juegos de bielas " ROTOR System" se adaptan a los cuadros de bicicleta clásicos BSA e ITA. A diferencia de un par de bielas estándar que siempre permanecen a 180 grados entre sí, el sistema ROTOR varía este ángulo a lo largo del círculo de movimiento. Los brazos de biela izquierdo y derecho aceleran y desaceleran de forma independiente, en relación con los platos durante el ciclo de pedaleo. El mecanismo que produce esto está diseñado desplazando el eje de rotación del eje de la biela y la araña, y luego conectando la araña a cada brazo de biela mediante dos eslabones independientes.

A medida que la biela gira, la distancia entre el eje y la araña varía. Al colocar un punto de pivote en la biela y la araña, y conectarlos mediante articulaciones, la variación de la distancia entre el eje y la araña hace que estas articulaciones se muevan hacia arriba y hacia abajo, empujando las bielas hacia adelante y tirando de ellas hacia atrás con respecto a los platos durante la rotación. Esto aumenta y disminuye la relación de transmisión efectiva que las piernas del ciclista generan al girar el juego de bielas. El efecto de estos movimientos elimina el punto muerto (donde se genera poca potencia) en la parte superior e inferior del ciclo de pedaleo y reduce la tensión en las rodillas. El fabricante afirma que, entre otros beneficios, aumenta la potencia de salida en relación con la frecuencia cardíaca.

Se necesitan un par de semanas de uso regular para acostumbrarse a la sensación inusual de las bielas Rotor . Una vez que se acostumbran, la mayoría de los ciclistas las prefieren. Sin embargo, no hay dificultad para cambiar entre bielas convencionales y bielas Rotor . Una vez que el ciclista ha aprendido a usar las bielas Rotor , la adaptación al cambiar entre ambos tipos de bielas solo lleva uno o dos minutos.

Muchos ciclistas de competición, incluido el Cervélo TestTeam , utilizan los platos Q-rings de Rotor [ 26 ] , que imitan la fluctuación del tamaño de la marcha sin el peso adicional. [ 27 ] Sin embargo, los platos Q-rings de Rotor y otros platos no redondos no pueden replicar los movimientos de la biela que permiten aplicar potencia en los puntos muertos del ciclo de pedaleo. Los platos no redondos también aumentan la dificultad de ajustar el desviador delantero, mientras que los juegos de bielas con sistema de enlace de Rotor no presentan ninguna dificultad adicional en ese sentido.

Accionamiento planetario

Un juego de bielas con engranajes planetarios ofrece dos relaciones de transmisión diferentes con un solo plato. Esto puede tener al menos dos ventajas: cambiar de marcha sin pedalear y reducir las posibilidades de que la cadena se salga del plato. El Mountain Drive & Speed-Drive de Schlumpf Innovations y el Hammerschmidt son ejemplos de ello. [ 28 ] [ 29 ]

Plato estrecho y ancho

Un plato de dientes anchos y estrechos tiene dientes con formas diferentes entre sí. Vistos de lado, parecen iguales, pero desde la parte delantera o trasera, un diente es ancho y el siguiente estrecho. Este patrón se repite: ancho estrecho ancho, de ahí su nombre. Su función es evitar que la cadena se salga del plato, y lo consigue con bastante eficacia. Los platos de dientes anchos y estrechos son ahora estándar en las bicicletas de montaña de gama alta, que cuentan con un solo plato y un cassette ancho de hasta 50 dientes.

Una desventaja es que no son compatibles con platos dobles o triples.

Véase también

Referencias

  1. "Archivo de platos de Bike Works NYC" . Consultado el 21 de octubre de 2007 .
  2. "Platos Shimano Technical SG-X" . Archivado del original el 17 de octubre de 2007. Consultado el 21 de octubre de 2007 .
  3. 1 2 3 Brown, Sheldon . "Glosario de bicicletas de Sheldon Brown: Plato" . Sheldon Brown . Consultado el 21 de octubre de 2007 .
  4. Brown, Sheldon . "Glosario de bicicletas de Sheldon Brown: Biela" . Sheldon Brown . Consultado el 21 de octubre de 2007. A veces se le llama "brazo de biela", pero esto es redundante y poco elegante. Llámelo biela o brazo , pero por favor no lo llame "brazo de biela".
  5. Lennard Zinn (5 de junio de 2007). "Informe técnico, con Lennard Zinn: la nueva Madone" . VeloNews . Recuperado el 12 de julio de 2010. La única herramienta necesaria es una llave hexagonal para apretar la tapa superior de la dirección y para colocar la biela izquierda .
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Lecturas adicionales

  • Barnett, John (2003). Manual de Barnett: Análisis y procedimientos para la mecánica de bicicletas (5.ª  ed.). Boulder, CO: VeloPress. ISBN 1-931382-29-8.