Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

FacebookTwitter

¿Para qué sirve saber cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici ? Saber cómo hacerlo te puede ayudar a decidir si te interesa un monoplato y de cuántos dientes, a saber qué diferencia hay entre cambiar de plato y cambiar de piñón o incluso a elegir el tipo de bici para alguna ruta especial. Advertimos: ¡Este es un post sólo para los muy FRIKIS! 😉

Seguro que tenéis claro para qué sirve el cambio de marchas de la bici y muchos seríais capaces de decir de memoria el número de dientes que tienen los platos y piñones de vuestra bici favorita. También tendréis claro qué pasa si ponéis un plato con más o menos dientes, pero ¿tiene alguna ventaja un doble o triple plato clásico sobre un moderno monoplato?, ¿se pueden comparar con precisión las marchas de una mtb con las de una flaca de carreras o con las de una plegable?

La respuesta a las preguntas anteriores es que por supuesto que se puede.

Si combinas diferentes tipos de bici, es probable que te interese poder comparar las marchas de unas y otras. Si, por ejemplo, vas a subir un gran puerto de carretera como el Angliru, con su firme de asfalto y pendientes del 23%, ¿se sube mejor con una bici de carreras o con una MTB? ¡ Por eso te interesa saber cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici !

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

El tema es mucho más sencillo de lo que puede parecer y aquí os mostramos cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici. Empezamos por el principio:

Qué es y para qué sirve el cambio

Tenemos claro que el cambio de marchas de un vehículo es el mecanismo que hace que las vueltas que da el motor (las piernas en una bici) se transformen en más o menos vueltas de la rueda. Para las mismas vueltas del motor…

  • Una marcha corta hace que la rueda dé pocas vueltas: así podremos subir cuestas despacio y con fuerza.
  • Una marcha larga hace que la rueda de más vueltas para poder correr mucho, aunque haciendo poca fuerza.

El cambio nos permite ajustar ritmos cómodos y eficientes de pedalada al rozamiento y pendientes que nos encontremos.

Para cualquier pendiente y cualquier ritmo de potencia que queramos tener, siempre deberíamos poder encontrar una marcha adecuada. Pero es una situación ideal que no siempre se da. A veces no encontramos la marcha óptima para nosotros entre dos marchas que están seguidas, y otras veces la marcha larga no es suficientemente larga o la corta no es suficientemente corta.

Además, hay varios tipos de cambio de marchas muy diferentes entre sí:

  • EL CAMBIO INTERNO 

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de biciEs el habitual en otros países europeos para bicis urbanas. Tiene el aspecto de un buje trasero un poco gordo, como si tuviese un pequeño motor eléctrico. Espero que en bicis urbanas vayan siendo cada vez más habituales, porque son una auténtica gozada.

De momento, no suelen verse por aquí, aunque también es verdad que son más caros que los habituales. Este tipo de cambio se ve en algunas bicicletas de sistemas públicos de alquiler, especialmente las eléctricas, y es el único posible para las bicis con transmisión por correa dentada, como en la foto que ves aquí al lado…

 

Ventajas del cambio interno:

  • Permite cambiar de marcha en parado, por ejemplo en un semáforo.
  • Aguanta mejor la intemperie y la falta de mantenimiento, por tener menos piezas expuestas al exterior.

Inconvenientes del cambio interno:

  • Suelen tener un rango de marchas pequeño, es decir, la diferencia entre la marcha más corta y la más larga no es tan grande como se puede necesitar en una MTB o una bici de carreras.
  • Tienen algo más de pérdidas mecánicas por rozamiento, por tener juegos de engranajes.
  • Son algo más caros que un cambio externo.
  • Aunque no es cuestión del cambio, sino de frenos, muchas veces combinan este cambio con el freno de contrapedal (que frena al hacer fuerza en los pedales hacia atrás) que a mí no me gusta nada porque resta agilidad al conducir.

 

  • EL CAMBIO EXTERNO 

Es el habitual que podemos ver en casi cualquier bici: MTB, urbana o de carretera, ya sea de gama baja, media o altísima.

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de biciEn la rueda trasera tiene un cassette con unos cuantos piñones que se seleccionan con el desviador, que dirige y tensa la cadena en su recorrido de vuelta al pedalear. Puede tener uno o varios platos. En ese caso también tendrá otro desviador que empuja la cadena hacia el plato elegido en su recorrido de vuelta.

Como al cambiar de marcha la cadena debe variar su longitud, el desviador tiene que incluir un tensor y debe ponerse en la parte de la cadena que no tiene tense fuerte, es decir, en la vuelta hacia la rueda desde el pedalier. Por eso no hay bicis que tengan solo cambio de plato y no de piñones.

Hace muchos años, las bicis buenas tenían dos y hasta tres platos, ahora la tecnología (parece fácil pero tiene sus dificultades) ha conseguido que las bicis de más alta gama vuelvan a un único plato, aunque con unos rangos de marchas muy grandes.

Ventajas del cambio externo:

  • Son mecanismos sencillos de funcionamiento y de ajustes.
  • Tienen unas pérdidas mecánicas mínimas.
  • Permiten unos rangos entre marchas cortas y largas enormes.
  • Hay repuestos disponibles para las partes más sometidas a desgaste (cadena, piñones y roldanas).
  • La marcha engranada es visible directamente.
  • En los monoplatos, los cambios entre marchas son sencillos y directos.

Inconvenientes del cambio externo:

  • Sometido al efecto de elementos externos, como agua o barro.
  • Necesita engrase y ajuste frecuente.
  • Expuesto a golpes.
  • En los monoplatos se necesitan muchos piñones y con número de dientes muy diferente, para llegar desde marchas cortas a marchas largas sin demasiado salto entre ellas. Eso hace que los desviadores tengan que ser grandes y con mucho recorrido.
  • En monoplatos hay un problema para la instalación de demasiados piñones, porque ocupan un ancho importante y es necesario que los radios de la rueda tiren desde ambos lados del eje (en el sentido transversal a la marcha). Si los radios del lado del piñón se instalan demasiado cerca del plano de simetría de la bici, tendremos que tensarlos mucho para conseguir que la llanta no se desmorone con los esfuerzos laterales. Por eso las cadenas para cassettes con más piñones son más estrechas.

 

  •  CAMBIOS MIXTOS Y COSAS RARAS 

Hay una marca inglesa que integra ambos sistemas en bicis plegables. Tres marchas internas y dos piñones que dan como resultado seis marchas posibles con un rango de velocidades muy amplio. Es una solución buena para un caso muy particular.

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de biciNo tener cambio se puede considerar casi como una cosa rara. Sirve perfectamente como solución sencilla para recorridos fáciles o para bicis urbanas con aspecto de carreras. En este caso es una solución muy exigente para gente muy fuerte.

El extremo serían las bicis llamadas fixies o de piñón fijo. Existen, son muy bonitas, hay gente muy aficionada pero a mí me parecen un riesgo innecesario.

Más cosas raras serían mecanismos de cintas y engranajes extraños que podéis ver en youtube, pero ya fuera de lo que es el mercado.

 

Las medidas comunes en todos los sistemas

Visto que hay cambios con piñones visibles y otros en los que el mecanismo queda oculto, y que además el movimiento dependerá del tamaño de rueda, necesitaremos unos números sencillos que realmente representen de cambio de las marchas de una bici.

Todos los sistemas de cambio de todas las bicis transforman las vueltas de los pedales en vueltas de la rueda y cada vuelta de rueda hace avanzar la bici una distancia, dependiendo del tamaño de esa rueda.

Es decir, cada vuelta de pedal en una determinada marcha de una bici supone un avance en metros.

La marcha más corta hará avanzar una distancia corta.

La marcha más larga, lógicamente, una distancia mayor.

Y cada una de las marchas intermedias tendrá su distancia, con saltos más o menos grandes entre unas y otras.

  • El avance por pedalada en la marcha más larga y el de la marcha más corta permiten comparar cualquier bici con cualquier sistema de cambio y tamaño de rueda.
  • La relación entre las distancias de la marcha más larga y la más corta nos dará el rango o ratio total de las marchas disponibles en esa bici.
Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

Si tenemos un cambio interno, puede ser complicado calcular exactamente cuánto será el avance por pedalada, es más fácil medirlo.

Con un cambio tradicional de platos y piñones con desviador se puede medir pero es más fácil calcularlo. Es lo que hacen algunas aplicaciones de móvil: incluyen datos de diferentes cambios y datos de diferentes cubiertas pero en realidad, toda la matemática se reduce a una división y una multiplicación.

Así de sencillo.

Aparte de esto, también puede venir bien saber la velocidad a la que irías si llevas un determinado ritmo de pedalada, siempre el mismo. En ese caso basta con hacer una multiplicación más.

Vamos a ver cómo se hace y unos ejemplos. Al final enlazo un excel que tiene las gráficas, por si quieres incluir tu bici o estás pensando en qué elegir.

Vueltas de rueda por pedalada

Si tenemos un piñón con el mismo número de dientes que el plato, está claro que cada pedalada supondrá una vuelta de rueda, como en un triciclo clásico.

Lo más habitual es que el piñón sea más pequeño que el plato. En ese caso, cada pedalada supondrá más de una vuelta de rueda.

¿Cuánto más?

Exactamente la relación que haya entre el número de dientes del plato y el número de dientes del piñón.

Es decir:

______________________________________________________________________________________

[ VUELTAS DE RUEDA POR PEDALADA = Nº DE DIENTES DEL PLATO/ Nº DE DIENTES DEL PIÑÓN ] 

______________________________________________________________________________________

Con esta división ya sabremos las vueltas que da la rueda por cada pedalada, pero falta aún algo importante: no es lo mismo la vuelta de rueda de una plegable de 14 pulgadas que la de una mtb de 29» o la de una flaca.

cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

Avance por vuelta de rueda

 Son los metros que avanza la bici por cada vuelta completa de la rueda. Es la medida típica que se pide para ajustar los marcadores de velocidad. Hay tablas por ahí donde podéis encontrarlo para cada tamaño de rueda y medida de cubierta, pero es muy fácil de medir:

Se puede tomar la válvula como referencia, se mueve la bici en línea recta una vuelta y se mide ese avance en la línea con una cinta métrica.

Avance por pedalada

Para bicis con cambio externo, con los números anteriores podemos calcular directamente los metros que avanzamos por cada pedalada:

______________________________________________________________________________________

 [ AVANCE POR PEDALADA = AVANCE POR VUELTA DE RUEDA X Nº DE DIENTES DEL PLATO / Nº DE DIENTES DEL PIÑÓN ] 

______________________________________________________________________________________

 

¿Cómo se obtienen los metros de avance por pedalada con bicis de cambio interno o mixto?

Como ponía antes, lo más fácil es medirlo. Se hace avanzar la bici en línea recta dando una pedalada y se mide. Es algo incómodo y aparatoso, no voy a negarlo.

Tampoco es fácil tener una precisión milimétrica, pero no hace falta.

En cualquier caso, el resultado permite comparar cualquier marcha de cualquier bici.

cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

 Velocidad a un determinado ritmo de pedalada

Con un ritmo que podamos considerar de referencia razonable, por ejemplo «80 pedaladas por minuto», podemos calcular la velocidad en km/h que alcanzaremos para un determinado avance por pedalada (en metros) multiplicando ese avance por 4,8.

¿De dónde sale ese número? la fórmula es:

______________________________________________________________________________________

[  VELOCIDAD (KM/H) = AVANCE POR PEDALADA (m/ped) * RITMO (ped/min) * 60 (min/hora) * 0,001 (km/m) ]

______________________________________________________________________________________

Por ejemplo, para 7 metros por pedalada, la velocidad a 80 pedaladas por minuto es de:

7 * 4,8 = 33,6 km/h

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici
  • Ejemplos

Comparando entre diferentes bicis, estos son los resultados:

Comparamos dos bicis de carretera de alta gama, una de 2000 y la otra de 2019. Ambas tienen dos platos, una con 8 velocidades (la de 2000) y la otra con 11.

El avance en metros por pedalada está en el eje horizontal. Los puntos marcan el avance en cada marcha y las dos alturas de las líneas de puntos son las marchas en cada uno de los dos platos que tienen.

Como puedes ver, las marchas largas son idénticas, bastante largas, de 9,95 metros por pedalada. Eso supone a 80 pedaladas por minuto casi 48 km/h.

Sin embargo, las marchas cortas cambian mucho. La bici moderna casi llega en el plato grande hasta la marcha más corta de la de 2000 (3,57 metros/ped). El segundo plato de la moderna sí que marca una diferencia importante, permitiendo una marcha corta de 2,39 metros/pedalada.

En la moderna, la marcha larga es 4,17 veces la corta y en la de 2000 el ratio es de solo 2,79. Para un puerto con pendientes fuertes, con la de 2000 no te llegaría.

Si quieres todos los números, te recomiendo que te bajes el excel (*) que enlazamos al final.

Pasamos a bicis de montaña. Aquí la evolución ha sido aún más radical.

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

La primera es una antigua MTB de 3 platos y 7 piñones de 1995. Tiene 7×3= 21 marchas. Son muchas, estupendo, pero como puedes ver en el gráfico, la mayor parte de las marchas están repetidas. Sus marchas son desde 1,90 a 7,86 metros por pedalada. La marcha más larga del plato pequeño es prácticamente como la tercera del plato más grande.

Lo que interesa es tener mucho rango de marchas, no muchas marchas repetidas. El rango (4,13) es menor incluso que el de la moderna de carreras.

Con más marchas en el piñón, la MTB de 2014 y 2 platos y 10 piñones llega a una marcha larga casi igual (7,90 m/p) pero con una corta mucho más corta (1,53 m/p). El rango es muy grande (5,18) aunque también vendían en ese momento una versión de tres platos con un rango aún mayor (5,95) con la corta más corta (1,40 m/p) y la larga más larga (8,32 m/p).

Viendo el gráfico, se entiende la ventaja que suponen las monoplato con mucho salto entre piñones. Llega a 7,78 metros por pedalada en marcha larga (con 10 -34 dientes) y a 1,56 en la marcha corta. Es impresionante que con 1 solo plato llegue a un rango de 5.

Aprovechamos esta forma de comparar marchas para mezclar bicis totalmente diferentes. Aquí se muestra el carácter de cada una de estas bicis:

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

Es lógico que la marcha larga de la de carreras sea mucho más larga que las demás y que en las marchas cortas destaque la MTB monoplato, aunque también llama la atención lo amplio del rango de la plegable y lo larga que es su marcha larga (7,98m).

Como ves, se puede comparar cualquier tipo de bicis y cualquier número de marchas pero, como es probable que no esté aquí esa bici que te quieres comprar, te recomiendo que te bajes el excel si quieres jugar un poco. Aunque ya has visto que con el cambio externo habitual solo hay que hacer una división y una multiplicación.

Cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici

Espero que, si no conocías este tema de cómo comparar las marchas de cualquier tipo y tamaño de bici, te sirva para orientarte un poco en todo este lío aparente de los números de dientes y que puedas elegir tu bici sabiendo bien lo que haces.

Pero tampoco te obsesiones mucho comparando las marchas u otras cosas, que ya sabes que lo que realmente hace andar bien a la bici es el motor, o sea: tú. 😉

Si tras tanta formula matemática aún no estás exhausto, quizás pueda interesarte…

 

Por Baldo, aficionado a la bici y colaborador de Forum Sport.

FacebookTwitter

2 Comments

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Protected with IP Blacklist CloudIP Blacklist Cloud