Bicicleta con engranajes de 30 lb frente a una sola velocidad de 20 lb, ¿cuál es más rápida para ir al trabajo? [cerrado]

Esta no es una pregunta literal, por lo que no estoy buscando modelos específicos, sino más bien teóricos. Supongamos que pudiera elegir entre dos bicicletas para ir al trabajo, una con una configuración moderna de transmisión de 22 velocidades y otra con una sola velocidad. La bicicleta con engranajes pesa 30 libras y la bicicleta de una sola velocidad pesa 20 libras. Cuestan aproximadamente lo mismo (no es que haga ninguna diferencia en este escenario en particular). Mi viaje al trabajo sería de aproximadamente 8 millas en cada sentido, por lo que 16 millas de ida y vuelta, en una ciudad importante de EE. UU. con tráfico normal y sin demasiada elevación (digamos alrededor de 150-200 pies más o menos, también de ida y vuelta). Supongamos que la ciudad tiene 4 estaciones y viajaría todos los días. Digamos que peso alrededor de 140 libras. He tratado de resumir los pros y los contras a continuación, pero me gustaría averiguar si me estoy perdiendo algo.

Bicicleta con engranajes

  1. Las marchas pueden permitir una velocidad general más rápida si hay tramos largos cuesta arriba o cuesta abajo, o largos tramos planos abiertos sin tráfico

Bicicleta de una sola velocidad

  1. Hay una reducción de peso en comparación con la bicicleta con engranajes (en este escenario, alrededor del 6 %) que puede resultar en un aumento en la aceleración, especialmente cuando se acelera después de paradas frecuentes en el tráfico o cuesta arriba.

  2. Hay un ligero aumento en la eficiencia de la transmisión debido a la falta de desviadores y una línea de cadena "perfecta".

Si el ciclista se encuentra con tráfico con regularidad o no conduce sobre colinas considerables, creo que la velocidad única puede ser la mejor opción en la mayoría de los escenarios de desplazamientos urbanos. Dada toda la siguiente información, ¿cuál crees que sería más rápido y por qué? Cualquier experiencia y resultados del mundo real también serían bienvenidos. Ignore cualquier otro beneficio no relacionado con la velocidad, como que la velocidad única tenga menos piezas = menos mantenimiento y más confiabilidad, generalmente más calidad por la misma cantidad de dinero gastada en una sola velocidad, etc.

Editar: Siento que a todos les falta el punto de esta pregunta, así que pensé en aclarar. Tengo una bicicleta moderna de 22 velocidades, una de piñón fijo, una de una sola velocidad, una bicicleta de montaña de una sola velocidad y una IGH de 3 velocidades relativamente liviana. Como mencioné antes, no quiero escuchar sobre los pros y los contras de usar cada uno para viajar en términos de costo, mantenimiento, etc.: sé que ya los he tenido. Solo quiero saber, dado mi escenario particular, cuál crees que sería más rápido y las razones técnicas por las que tomaste esa decisión. No estoy interesado en discutir nada más que las implicaciones sobre la velocidad de desplazamiento para esta pregunta en particular.

"Supongamos que la ciudad tiene 4 estaciones" ¿cómo es tu temporada? En particular, ¿tiene una acumulación significativa de nieve?
¿Dónde encuentras tu reducción de peso del 6%? 30 libras frente a 20 libras es una reducción del 33%.
@njzk2 Sí, acumulación significativa de nieve en 1 de las temporadas, y estoy hablando del peso total del ciclista + bicicleta (160 vs 170 lbs)
"Ignore cualquier otro beneficio no relacionado con la velocidad" ¿por qué? eso es una gran parte (especialmente porque tienes nieve y clima frío, ya que el desviador se atasca en aguanieve congelada)
@ njzk2 Solo estoy hablando de velocidad aquí, y si su desviador se atasca, diría que eso tiene un efecto bastante grande en su velocidad general
En realidad, solo hace que cambiar de marcha sea un poco más difícil y la cadena pierde un poco de tensión (generalmente uno de los resortes se atasca, por lo que el desviador funciona con uno solo). Hay pérdida de velocidad, pero en ese tipo de condiciones, no podría decir exactamente cuánto se debe a eso y cuánto al resto (nieve en el suelo, mucha ropa usada, neumáticos más grandes e ineficientes, ... .)
con nieve IGH puede tener más sentido, y la penalización de peso puede ser baja si usa un cubo de 3 velocidades. La ventaja de singlespeed e IGH es que puede colocar una caja de cadena, lo que probablemente duplique la vida útil de la cadena y reduzca en gran medida la fricción del tren de transmisión en el peor de los casos. A menos que estés en Alaska, donde todo se congelará.
Si tiene acceso a ambos tipos de bicicletas, considere pedirlas prestadas y probarlas. Use algún tipo de dispositivo de seguimiento como Strava, o incluso un simple cronómetro para medirse.
Una de 22 velocidades implica una bicicleta bastante cara, lo que puede no ser una buena idea dependiendo de dónde la guardes. Sugiero dejar caer el número y optar por algo como "cambios de cambio modernos", especialmente porque un sistema 1x podría ser una buena opción, ni siquiera un compromiso.
Debe decirse que el peso no es un problema importante a menos que haya colinas o arranques y frenes mucho. Y tenga en cuenta que su peso se agrega a la bicicleta y es, con mucho, la parte más importante del peso total. Excepto por colinas bastante empinadas, +/-10 libras apenas se notan.
no entiendo tu pregunta Dices que ya tienes las dos bicicletas por las que preguntas. Si quieres saber cuál es más rápido para tu viaje, solo súbete a tus bicicletas y mide el tiempo. ¿Por qué pedirnos que especulemos cuando solo se puede medir?
@DavidRicherby Ya tengo algunos datos sin procesar en forma de registros de Strava, sí. Sin embargo, quiero saber por qué estoy viendo lo que estoy viendo. Como puede ver en esta respuesta, ya conozco los resultados en mi propio caso, sin embargo, colocar mis propios sesgos en la pregunta sesgaría las respuestas que recibí y quería un razonamiento informado.
Si tiene datos específicos, reemplazará cualquier análisis general. Los datos no son sesgo. No está proporcionando un escenario específico que no sea 22 velocidades, SS y pesos. Una diferencia de 10 libras no implica manzanas con manzanas ya que el engranaje no pesa 10 libras.
@BonJonJovi Estás viendo lo que estás viendo porque la bicicleta en la que eres más rápido es la que mejor se adapta para llevarte en tu viaje específico .
Con una sola velocidad, una bicicleta reduce aproximadamente 3 lb (suponiendo que los pesos de MTB, la carretera son menos), desviadores, casete, tamices, plato (s). Entonces, está preguntando sobre la diferencia de velocidad entre una bicicleta de 30 lb menos 2.5 lb - 27 lb y 20 lb. Es una diferencia de calidad y peso, Single vs gears tiene poco que ver con eso. Esta es una pregunta capciosa que no se puede responder.

Respuestas (6)

Para responder a esta pregunta, debe tener en cuenta todos los detalles de su viaje. En particular, esos son (incluido el suyo para completar):

  1. Duración de su viaje (en tiempo, la distancia es menos relevante).
  2. Inclinación de subidas (y bajadas si aceleras cuesta abajo).
  3. "Viento" general de tu ciudad.
  4. Número de paradas completas y ralentizaciones que tienes que hacer (por curvas, cruces y semáforos).
  5. Su fuerza física y estado físico general.
  6. Cantidad de tiempo que está dispuesto y puede dedicar al mantenimiento de su bicicleta.

El número (1) 2-5 debe tenerse en cuenta al elegir su engranaje. Si los ascensos son empinados (o si esperas fuertes vientos en contra a menudo), necesitarás utilizar una marcha más pequeña. Eso le permitiría impulsarse a través de los ascensos y acelerar rápidamente, pero también limitaría su velocidad máxima. Además, su resistencia a largo plazo sería peor en una configuración de marcha de alta cadencia.

Significado: en tales condiciones, probablemente sería mejor montar un par de marchas. Una diferencia del 200 % al 300 % debería ser suficiente, un rango que puedes sacar de un casete pequeño de carreras.

Si, a su vez, su viaje al trabajo consiste en ascensos y descensos superficiales, y tiene la fuerza suficiente para acelerar decentemente la relación de transmisión que le gustaría estar corriendo durante su velocidad promedio de viaje, entonces puede hacerlo bien en una bicicleta de una sola velocidad. Monté un viaje de 27 km (~ 17 millas) en una bicicleta de una sola velocidad durante años sin problemas.

Si todavía está indeciso, tal vez quiera considerar mi punto 6. El mantenimiento puede ser una molestia, cuesta tiempo y dinero. Pero no es necesariamente mucho más caro en una bicicleta con engranajes. En una bicicleta de una sola velocidad, tiene un desgaste mucho mayor en el plato y la rueda dentada, debido al mayor par que aplica a su transmisión. En una bicicleta con engranajes, el desgaste es considerablemente menor, ya que puede reducir la marcha para acelerar, y se distribuye entre varias ruedas dentadas en lugar de solo una.

Mi elección personal para los desplazamientos: bujes con engranajes internos

Puede combinar ambas ventajas ejecutando un centro de engranajes internos. Algo como el Shimano Alfine 8 debería ser más que suficiente para todos los desplazamientos y no cuesta más que la mayoría de los otros trenes de transmisión con engranajes. Es increíblemente duradero y necesita muy poco mantenimiento. Monté uno durante aproximadamente 25-30 000 km (incluido un recorrido técnico transalpino con 20 000 metros verticales) y todavía funciona bien en mi MTB de viaje diario al trabajo. Por supuesto, esas ventajas se compran con una eficiencia de transmisión un poco más baja y un peso más alto. Pero eso no debería ser tan malo para un viajero. Además, obtiene capacidades de cambio instantáneo, ¡incluso sin pedalear! Esto es algo que me gustó mucho, porque me permite frenar y cambiar más tarde, lo que hace que sea más fácil mantener una velocidad alta.

No entiendo el argumento del desgaste del torque. Lo que desgasta los dientes es la fricción. Obtengo más millas con una rueda dentada de $ 25 que con un casete de $ 60. Y más millas de la cadena SS menos costosa.
El desgaste se debe a la fricción, sí, eso es correcto. Pero la fricción también aumenta con la cantidad de presión sobre la superficie. Y eso es extremadamente alto cuando aceleras una bicicleta SS en comparación con una bicicleta con engranajes. Mis cadenas SS se agotaron al menos el doble de rápido que las de mis bicicletas cambiadas. Además, el plato se desgasta mucho más rápido (el mío se usó después de un año) y cuesta tanto como un casete de nivel básico o medio.
OK, tienes una experiencia muy diferente a la mía.
@Marlon: las cadenas de una sola velocidad también usan menos eslabones, por lo que cada eslabón se someterá a un ciclo de flexión con más frecuencia que una cadena de bicicleta de varias velocidades, que debe ser mucho más larga. Además, para bicicletas de varias velocidades más altas, las cadenas están construidas con tolerancias más altas, lo que aumenta la longevidad. Es probable que ambos contribuyan a las diferencias observadas en la longevidad de la cadena, lo que también afectará el desgaste de otros componentes del tren de transmisión.
Mi experiencia con IGH ha sido el polo opuesto, una mayor fricción interna los hizo notablemente más lentos en viajes largos. Además, su comentario sobre cambiar un IGH mientras está de pie hace que parezca que puede cambiar mientras pedalea fuera del sillín, donde probablemente pretendía indicar que aún puede cambiar incluso cuando está detenido.
La fricción dentro de los cubos difiere mucho entre modelos. El Alfine 8 es uno de los hubs más eficientes. De hecho, es tan rápido que no noto ninguna diferencia en la velocidad general en comparación con mi bicicleta de carreras SS liviana. No me gustaría usar un Nexus, Sram o Sturmey Archer. Rohloff es de primera categoría pero exagerado para una bicicleta de cercanías.
Se aclaró el "cambio de pie" a "cambio sin pedalear".

Esto dependerá en gran medida de tu cadencia máxima y, en menor medida, de lo que tus rodillas puedan soportar. Específicamente, la cadencia máxima a la que puede entregar una potencia razonable, ya que para muchos de nosotros hay una caída considerable en la eficiencia a medida que nos acercamos al trompo. Tus rodillas probablemente no quieran una sola marcha que sea demasiado difícil si vas a parar/arrancar mucho (de nuevo, si estás entrenando para andar en pista, eso podría ser diferente, pero esta es una cuestión de desplazamiento).

Caso de ejemplo: Consideré una sola velocidad para el tramo corto y plano de mi viaje (bicicleta/tren/bicicleta), pero terminé comprando una bicicleta vieja y barata, ya que es probable que me roben cualquier cosa mejor (esa bicicleta de 30 lb pero más vieja y más básico). En una carrera casi completamente plana no uso todas las marchas pero sí bastantes. Es un triple y uso todo el anillo medio más y cambio al anillo grande cuando me quedo sin engranajes. El rango de marchas que atravieso es de alrededor de 2,8 a 7 metros de desarrollo, un factor de 2,5. En un sprint decente, alcanzo las 100 rpm en la parte superior, sigo acelerando, antes de tener que reducir la velocidad, en uno de los tramos ininterrumpidos más largos (400 mo 1/4 mi). Para verlo de otra manera, la marcha superior es de alrededor de 90 pulgadas de marcha, más alta que las 60-75 que normalmente veo recomendadas para las SS de cercanías,

En cierto modo esto no está de acuerdo con la larga

Las marchas pueden permitir una velocidad general más rápida si hay tramos largos cuesta arriba o cuesta abajo, o largos tramos planos abiertos sin tráfico

Como digo, incluso unos pocos cientos de metros son suficientes para lograr esto.

Sentí que esto necesitaba una respuesta del lado orientado, para ayudar a las personas a tomar sus propias decisiones.

Una de las principales ventajas de las bicicletas con engranajes sobre las bicicletas de engranajes simples o fijos es que te mantienen en una cadencia eficiente en una amplia gama de velocidades. Esto es particularmente importante cuando se conduce cuesta arriba. Encuentro que en recorridos llanos, y en ausencia de fuertes vientos en contra, esa ventaja se vuelve bastante pequeña si eliges la marcha correcta en tu velocidad única.

Una bicicleta de piñón único/fijo es más sencilla, ligera y eficiente que una bicicleta de piñón fijo de precio similar. Esto es particularmente cierto en el caso de una bicicleta de piñón fijo que reduce en gran medida la pérdida de energía en el tren de transmisión.

Por lo tanto, para un viaje repetible sin subidas pronunciadas, puede seleccionar la marcha en su velocidad única para ayudarlo a alcanzar su velocidad óptima, según su estado físico.

Si conoce su potencia de umbral funcional (FTP) , esto se puede hacer con bastante facilidad. Usa la calculadora de bicicletas para calcular la velocidad que teóricamente puedes alcanzar en tu bicicleta y recorrido. Luego usa la otra calculadora de bicicleta para calcular qué marcha te mantendrá en tu cadencia preferida para esa velocidad.

Como ejemplo, si mi FTP es de 250 W y quiero montar con un esfuerzo de alrededor del 80 %, ingresaré un esfuerzo de 200 W, mi peso corporal, el peso de la bicicleta y la posición de conducción en la primera calculadora , lo que me da una velocidad de alrededor de 31 km. /h.

Calculando mi velocidad teórica

Puedo usar la segunda calculadora para seleccionar la mejor rueda dentada para emparejar con mi plato 48 para evitar mi cadencia preferida de 90 RPM para esa velocidad (en ese caso, 48x17).

ingrese la descripción de la imagen aquí

Como evidencia anecdótica, en mis viajes al trabajo, encuentro que soy constantemente un 10 % más rápido en mi fixie, en comparación con mi híbrido con engranajes. Lo atribuyo a la transferencia de potencia notablemente mejor, y también a una posición de conducción más baja usando barras de megáfono en lugar de barras planas.

Votado a favor, esta es la respuesta / enfoque correcto para responder realmente la pregunta.

La bicicleta que mejores resultados produzca será la que optimice estos criterios:

  1. Engranaje óptimo para el curso. Esto puede ser un solo engranaje, si es lo suficientemente plano y el viento no es un factor, o puede ser múltiples engranajes. Debe tenerse en cuenta que una velocidad única solo puede ser "óptima" si tiene la relación de transmisión correcta (o "lo suficientemente cerca").
  2. La mejor aerodinámica, dadas las condiciones. Este no es necesariamente el mejor pliegue posible, ya que puede ser demasiado incómodo de mantener o puede hacer que su pedaleo sea demasiado difícil o ineficiente. También se debe tener en cuenta la posible necesidad de tener una postura más erguida en el tráfico, etc.
  3. Mejor ajuste de bicicleta. La bicicleta debe tener el "tamaño" adecuado y permitir el funcionamiento eficiente de los pedales sin dejar de ser cómoda y controlable.

Es probable que ninguna bicicleta optimice todos estos.

(Tenga en cuenta que no mencioné el peso. Obviamente, se deben evitar 50 libras innecesarias, pero, a menos que se trate de escalar cantidades significativas, 5 o 10 libras, más o menos, tendrán un efecto relativamente pequeño).

(También agregaré que la diferencia en la eficiencia entre una bicicleta de una sola velocidad y una configuración de buje con engranajes o desviador es minúscula. El único factor de eficiencia que debe tener en cuenta son los neumáticos: evite los neumáticos de baja presión y muy cargados. .)

Para un ciclista promedio, creo que en la mayoría de las circunstancias el tamaño/ajuste será lo decisivo.
¿Qué hay de obtener 10 libras de una parada a la velocidad de 20 a 40 veces? Son 8 millas en una ciudad importante de los Estados Unidos.
@Paparazzi: estás hablando de acelerar una masa de 10 libras a una velocidad de 29 pies por segundo. Alrededor de 181 julios o 43 calorías. Según una cuenta, un ciclista en el llano a 20 mph produce alrededor de 185 calorías por hora o 3,1 calorías por minuto. Esto sugeriría que es equivalente a unos 13,9 minutos a 20 mph. Lo cual claramente no está bien (una salida del ciclista de 150 libras equivaldría a 3 horas a gran velocidad), por lo que hay un error en alguna parte.
¡¡Ah, calorías vs Calorías (KCal)!! Así que divide los números por 1000. Un arranque equivale a unos 0,8 segundos a 20 mph.
No voy a discutir contigo. A 5 kg 30 km/hr - 1/2 m * v * v - Obtengo 2250 julios. A 200 vatios 11 segundos. Un poco más de cero.
@Paparazzi no paren tanto : )

Actualmente estoy viajando alrededor de 5 a 8 km (3 a 5 millas) en cada dirección, con una elevación de aproximadamente 70 metros (200 pies) con una bicicleta básica en una ciudad con ~ 2 m (80 pulgadas) de nieve durante el invierno y temperaturas de hasta -25C (-13F), y viento encima.

Me doy cuenta de que uso solo un soporte y solo 3 ruedas dentadas. 1 para empezar porque es más fácil, y luego los 2 siguientes para ir un poco más rápido, sobre todo en la bajada.

En invierno, los resortes del desviador se atascan, las poleas acumulan nieve sucia y el cable del desviador se vuelve más difícil de tirar y no retrocede tan bien.

Eso da como resultado una pérdida de velocidad, y también casos en los que no puedo obtener la última marcha y termino usando solo 2, o incluso me quedo atascado con la última marcha que usé.

En general, tan pronto como termine el invierno (que, mirando por la ventana en este momento, no es muy pronto...), obtendré una velocidad única para los desplazamientos.

La única pregunta que queda es la relación de transmisión, que también depende de la forma y el peso de la bicicleta.

La bicicleta con engranajes pesa 30 libras y la bicicleta de una sola velocidad pesa 20 libras. Cuestan aproximadamente lo mismo (no es que haga ninguna diferencia en este escenario en particular).

Pero el costo sí importa. Por el mismo costo, la SS será una bicicleta de mayor calidad. 10 libras es una gran diferencia. Peso en las ruedas más importante. En este escenario yo favorecería a las SS.

Tengo una marcha engranada y una sola velocidad que pesan casi lo mismo y viajo en mi sola velocidad. Mi ciudad es muy plana. Sobre la misma velocidad. Sin largos tramos ni drafting en grupo para necesitar engranajes más grandes.

El tren de transmisión SS es como la mitad del precio de mantenimiento, más confiable y más eficiente.

Puede terminar con una marcha diferente para nieve/invierno.

Un buen viajero es un ciclocross SS con neumáticos de turismo y, por lo general, puede encontrarlos usados ​​a excelentes precios.

En las carreras de ciclocross, las SS a menudo se combinan con hombres de más de 35 años solo para contar y los niños de las SS dominan.

Si está eliminando 200 vatios, está haciendo alrededor de 30 km/h (sin iniciar ni detener)
Sin iniciar ni detener, consume alrededor de 1234 k julios
Si agrega 10 libras, la elevación agrega alrededor de 11 k julios = 0,9 %
20 comienza con 10 más lb agrega alrededor de 90 k joules = 7.3 %
En una gran ciudad, 8 millas, podría tener 40 - 100 arranques La
eficiencia del tren de transmisión de SS agregará alrededor de 1 % (podría llegar al 2 %)
Ganancia total de SS con 10 lb menos = 9%
No veo cómo una marcha va a compensar el 9% de eficiencia
. Pasar de 12T a 11T es solo el 8% - es más de 1 marcha libre
Si conduces una SS 32 x 12 puedes hacer 30 km / hora con 90 rpm

Estaba usando m * v * v. no 1/2 m * v * v. Así que solo usa 40 inicios. No quiero actualizar la respuesta y moverla a activa.
Bicicleta con engranajes de 30 lb frente a una sola velocidad de 20 lb, ¿cuál es más rápida para ir al trabajo? [cerrado]
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