¿Por qué los radios orientados hacia adelante deben estar "de cabeza hacia adentro", excepto en el lado de la transmisión de la rueda trasera?

Las instrucciones de servicio de Shimano para bujes muestran que, de los cuatro lados, tres deben ser "los radios orientados hacia adelante con la cabeza hacia adentro" y uno, el lado de la transmisión en la rueda trasera, al revés:

Instrucciones de Shimano para la dirección de los radios

¿Cuál es la razón para especificar una salida de las dos?

Respuestas (2)

Cuando acelera, los radios de la rueda trasera que van hacia atrás se someten a una tensión adicional; y cuando usa un freno de disco, los radios que van hacia adelante están estresados. La guía de cordones que cita se esfuerza por colocar todos los radios que tienen estos picos de tensión en el exterior con la cabeza hacia adentro.

¿Porque es esto importante?
La pestaña de su buje generalmente forma un ángulo recto con el eje de la rueda, pero los radios no. En cambio, se alejan en ángulo hacia el plano central de la rueda. Esta inclinación de los radios en relación con la pestaña del cubo ejerce una fuerza de flexión adicional en el cuello del radio . Para los radios internos que tienen la cabeza hacia afuera, esta fuerza de flexión se suma a la fuerza de flexión causada por la tensión pura de los radios. Para los radios exteriores, las dos fuerzas de flexión están en dirección opuesta, anulándose parcialmente entre sí. Por lo tanto, los radios interiores corren naturalmente un mayor peligro de romperse en el cuello que los radios exteriores.

Poner los radios sometidos a esfuerzos de aceleración y frenado en el exterior (cabeza hacia adentro) evita que sufran el estrés estructural al que están sometidos los radios internos.


Aprendí esto de la manera difícil, porque solía atar mis ruedas sin considerar este efecto. En algún momento, me di cuenta de que siempre eran los radios internos orientados hacia atrás en mi rueda trasera (estresados ​​​​en la aceleración) los que se rompían cuando aceleraba con fuerza. Aprendiendo de esto, até mi rueda trasera con los radios que van hacia atrás en el exterior, lo que redujo significativamente la frecuencia de radios rotos.

Esta respuesta, aunque me sorprende, explica el dibujo, de manera diferente a la otra respuesta, que habría explicado el cordón opuesto .

Con los frenos de disco o cubo, las fuerzas de frenado son inversas a las fuerzas de pedaleo, por lo que tiene sentido que los radios también se inviertan desde el lado de la transmisión. Cualquier par de frenado o pedaleo transmitido a través del buje movería la llanta hacia un lado si el , por lo que tiene sentido construir la rueda delantera que no se impulsa con simetría de espejo.

Ahora bien, ¿por qué esta orientación? Cuando el par se transmite desde el cubo hasta la llanta, la mitad de la rueda se tensa y la otra mitad se afloja. Los radios están dispuestos de manera que los radios flojos queden en el interior y la tensión empuja los radios hacia adentro, alejándolos del desviador o de la pinza de freno.

En la última imagen, la fuerza de pedaleo del lado de la transmisión (marcado con una "Z") apretaría los radios "orientados hacia atrás". ¿Y son "de frente", es decir, cuando se enderezan bajo una mayor tensión, mueven el tercer punto de intersección (no visible en la imagen) hacia afuera ?
@ojs No debería haber ningún 'radio aflojado'. En una rueda con buenos radios, todos los radios están pretensados ​​a un valor tan alto, por ejemplo, > 900 N, que todas las fuerzas de pedaleo o frenado, o la fuerza de la gravedad del ciclista, solo reducen la pretensión a aproximadamente la mitad, pero nunca cerca o por debajo de cero. ¡Así que nunca debe haber un empujón hacia adentro! La razón por la que los radios relajados se montan con la cabeza hacia adentro es lo que se denomina 'disco máximo': la estructura triangular del buje, los radios y la llanta que proporciona estabilidad tanto vertical como lateral. Para ver una imagen, consulte en.wikipedia.org/wiki/Bicycle_wheel#Dish
@mathieuvanrijswick Tienes toda la razón sobre las tensiones involucradas. Lo que te perdiste es que los radios son flexibles, y cuando el radio de un lado del cruce tiene tres veces la tensión del otro lado, el cruce se moverá hacia el lado con menos tensión.