(corredor) Juego de bielas estándar frente a compacto: ¿es cierto un mayor apalancamiento para las mismas relaciones de transmisión?

Soy un corredor regional de ruta y mtb a punto de probar mis primeros nacionales de resistencia en ruta muy pronto.

Me gustaría recibir una respuesta educada y validada científicamente sobre un asunto que ha estado en mi mente desde que compré una nueva bicicleta de carreras que, lamentablemente, venía con un juego de bielas compacto. De hecho, pasé de 39/53 + 12/28 10 velocidades a 34/50 + 11/28 11 velocidades.

Sobre el papel , estoy mucho mejor con la nueva configuración, ya que estoy usando exactamente el mismo espacio en el casete con el beneficio del engranaje de 11 dientes que no tenía, que, aunque se duplicó con un engranaje compacto por adelantado, termina dándome mucho más espacio para la cabeza en la parte inferior e incluso un poco más de velocidad máxima.

Mi entrenador siempre ha insistido en que, incluso con las mismas relaciones de transmisión, en comparación, un anillo de manivela más grande con un piñón de casete más pequeño termina brindándole un mayor apalancamiento y, en última instancia, una mejor transferencia de potencia o cualquier beneficio mecánico. El sábado pasado, probando subidas duras en piernas frescas con aproximadamente las mismas relaciones de transmisión en el 50 frente a mi 34, en realidad se sintió menos eficiente en el 34 por alguna razón, tenga en cuenta la misma cadencia, intensidad y pendiente.

¿Cuál es tu opinión sobre todo esto? Si las matemáticas dicen que las relaciones de transmisión son las mismas, ¿son irrelevantes los tamaños reales de los anillos y dientes? ¿Es realmente beneficioso cambiar a mi manivela estándar debido al mayor apalancamiento?

¡Muchas gracias, muchachos!

Yo lo atribuiría al efecto placebo. Quieres que el 50/34 sea más eficiente porque eres un ciclista "real" que puede empujar 53 todo el día, no un cobarde en un compacto con un 50 insignificante. Como dicen, no es el tamaño lo que importa, es cómo lo usas eso.
@mattnz podría ser un efecto placebo, de hecho, pero me estás juzgando a mí y a mi interés objetivo genuino únicamente en función de tu aparente predisposición a que los corredores se sientan mucho y quieran engranajes grandes para sentirse superiores. No se aplica en este caso, soy ese tipo que pedalea a 100 de cadencia y sube a 80-90, me gusta girar las piernas y por eso la nueva configuración compacta. Pero también necesito saber qué es realmente mecánicamente óptimo.
Lo siento, volví a leer mi comentario y estoy de acuerdo en que podría haber estado mejor redactado... No me refería a ti personalmente, solo a la comunidad de roadies en su conjunto. (Los MTB no discuten las manivelas, tienen otras cosas igualmente inconmensurables en las que centrar su atención)
Una relación de transmisión es una relación de transmisión. Para una relación determinada medida en "pulgadas de engranaje" (que es el diámetro de la rueda en un centavo equivalente), obtiene el mismo efecto independientemente de las ruedas dentadas específicas que use. El único otro factor al comparar dos bicicletas es la longitud de las bielas. (Pero tenga en cuenta que un "anillo del cigüeñal más grande con un piñón de casete más pequeño" no es la misma relación de transmisión; solo obtendría la misma relación si ambas ruedas dentadas se hicieran más grandes o más pequeñas en sincronía).
Los grupos más nuevos de gama alta de SRAM están utilizando anillos y piñones de cassette aún más pequeños: quieren que estas cosas sean competitivas y dudo que una diferencia de eficiencia que un corredor pueda sentir venda muchos grupos.

Respuestas (4)

Hablando de ciencia, hay dos factores aquí:

  • Momento de inercia: los dientes más pequeños y livianos en un juego de bielas compacto significan un momento de inercia más pequeño, lo que a su vez significa que necesita una fuerza menor para obtener la misma aceleración. En este aspecto, un juego de bielas compacto ofrece una ligera ventaja. Nota: este parámetro es prácticamente insignificante cuando se trata de mantener la velocidad de pedaleo, se trata de aceleración.
  • eficiencia del tren motriz: ya escribí una publicación al respecto en alguna parte, pero en resumen: con la misma relación de transmisión, la eficiencia del tren motriz mejora con un piñón trasero más grande (un engranaje más liviano en la parte posterior). Dado que con un juego de bielas compacto necesita un piñón relativamente más pequeño en la parte posterior para la misma relación de transmisión, tendrá una ligera desventaja.

Para ver el efecto general, tendríamos que hacer cálculos para cada juego de bielas, entrada de potencia y relación de transmisión por separado, pero diría que la eficiencia del tren motriz será un poco más importante aquí (se debe a la fuerza de fricción, que está ahí todo). el momento), por lo que un juego de bielas compacto podría ser una opción "más lenta". Sin embargo, las diferencias en ambos casos serán apenas perceptibles en la carretera, y aún menos fuera de ella. O al menos el efecto placebo puede dar una sensación de diferencia mucho mayor que incluso los casos extremos de los factores anteriores: si no supiera cuál está usando, probablemente no podría sentir la diferencia. Entonces, a menos que estés peleando una guerra de ganancias marginales en un peleton de la gira mundial, no es algo por lo que valga la pena preocuparse.

Para su prueba, el momento de inercia habría sido prácticamente idéntico ya que estaba usando el mismo juego de bielas (la cadena que se mueve entre los anillos es el único cambio).
@mattnz Tienes razón, en este experimento el momento de inercia es el mismo y no juega ningún papel. Me concentré más en la comparación de platos y bielas estándar-compactos y, por lo tanto, en la nota sobre el momento de inercia.
@Slovakov Gracias por su respuesta. ¿Puede explicar más por qué, en su segundo punto, un engranaje más pequeño es ligeramente desventajoso? ¿O posiblemente un enlace a esa publicación anterior tuya? Si las ganancias son marginales por cualquier tipo de asunto, no me voy a meter en problemas, ya que hay asuntos más importantes que afectan mi desempeño en los que trabajar, pero siempre quiero estar informado y al tanto de ellos, siendo ese tipo de CS que siempre tiene curiosidad acerca de cómo funcionan las cosas.
@maninas No estoy seguro de si se examinó la causa física de la disminución de la eficiencia con engranajes más pequeños. Una teoría que parece bastante probable es que cuando la cadena está sostenida por más dientes, disminuye la carga en los eslabones y, por lo tanto, se pierde menos energía debido al estiramiento de la cadena. Pero es solo una de las teorías y no sé si alguna de ellas ha sido probada. Aquí está el enlace a mi publicación anterior con algunas referencias más: bicycles.stackexchange.com/questions/26040/…
El momento de inercia del tren de transmisión es trivial y puede ignorarse fuera del laboratorio.

Si bien es cierto que un plato más grande tendrá un poco menos de fricción y, por lo tanto, un poco más eficiente, es una cantidad extremadamente insignificante que no podrías sentir. Más importante aún, ¿son diferentes las longitudes de las bielas en el juego de bielas nuevo que en el anterior? Eso hace una diferencia mucho mayor. Por ejemplo, si pasó de 175 a 170, será una diferencia notable que probablemente podría explicar lo que siente.

No, nunca monté nada más que bielas de 172,5 mm.

El plato más grande reduce la fricción de la cadena de transmisión, por lo que es más eficiente. Este artículo de cyclingtips enumera un estudio que demostró esto

Puedes ver los efectos de esto en el peleton, donde ciclistas como Froome están favoreciendo los anillos asimétricos para brindarles períodos de mayor eficiencia y menor par durante el pedaleo.

Los anillos asimétricos introducen demasiadas variables para ser considerados como un ejemplo, es decir, la fase dinámica de la relación de transmisión, que por definición cambia constantemente el apalancamiento de todos modos.
Esto es correcto. Sin embargo, sospecho que el delta de un compacto estándar a un 53/39 estándar es probablemente algo así como 1W a 250W para la mayoría de las combinaciones.
No veo por qué querrías dar ni un watt de hándicap en una carrera. Pero ciertamente puedo ver por qué lo recomendaría a otros.

Tiene razón, el engranaje grande-grande se trata de multiplicar enormemente su apalancamiento total. La eficiencia del tren de transmisión tiene que ver principalmente con el apalancamiento y no con la pérdida de unos pocos vatios debido a un aumento marginal de la fricción. Las personas demuestran tener dificultades para entender esto, ver los comentarios hasta el momento, o incluso aceptar, así que aquí vamos. Cuando, por el bien del argumento, aumenta los diámetros de AMBOS anillos delanteros y traseros en 1.33x, por lo que monta 52X24 en lugar de 39x18 (por lo tanto, la MISMA relación), tendrá un apalancamiento 1.33x más alto AMBOS delanteros y traseros. Entonces, con la misma fuerza del pedal, aplicará 1,33 veces más fuerza de tracción a la cadena y esta fuerza aumentada obtiene otra palanca adicional de 1,33 veces para aplicar torsión en el eje trasero. En la Vuelta de este año, ni un solo corredor usó un anillo 34: incluso mantuvieron su 54 hasta que ya no pudieron empujar el piñón 32. Y luego cambie el anillo delantero a su 41 o 42. El apalancamiento es directamente proporcional a la fuerza. La fuerza es directamente proporcional a la aceleración o, en caso de contrafuerza, a la capacidad de soportar la desaceleración, por ejemplo, al subir. Otros factores además del radio del anillo que constituyen el apalancamiento total cuando se monta en bicicleta son la longitud de la manivela, el posicionamiento de la cala, la longitud de la pierna y el diámetro de la rueda.

tendrá un apalancamiento 1,33 veces mayor TANTO en la parte delantera como en la trasera. No, tiene menos palanca en la parte delantera porque el plato más grande reduce la relación de palanca de los pedales, por lo que hay menos fuerza en la cadena por cualquier fuerza dada en los pedales. La fuerza transmitida al contacto de la rueda trasera con el suelo para cualquier relación delantera/trasera dada nunca puede cambiar por cualquier fuerza dada en los pedales.