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¿Es la transmisión de plato único la nueva tendencia para las bicicletas de carretera?

by Martín Yang Noviembre 20 2024
¿Es la transmisión de plato único la nueva tendencia para las bicicletas de carretera?

A menos que te estés preparando para carreras profesionales con un equipo comprometido de mecánicos a tu lado, la bicicleta Cervélo de plato único que Jonas Vingegaard levantó con alegría en los Campos Elíseos en 2023 para celebrar su segunda victoria en el Tour de Francia no es realmente para todos.

Algunos equipos y ciclistas emplearon transmisiones de plato único durante las carreras clásicas de esta primavera, lo que provocó otra ronda de debates sobre si este enfoque tiene algún lugar en el ciclismo de ruta.

De hecho, los sistemas de plato único tienen ventajas en algunos casos, y los últimos avances en tecnología de engranajes de buje podrían resultar revolucionarios. Sin embargo, para ser sinceros, una revolución total de los sistemas de plato único en el ciclismo de ruta todavía parece poco probable.

En mi opinión, los desviadores delanteros modernos son demasiado fantásticos como para prescindir de ellos. Por lo general, las ventajas de conservarlos superan las desventajas la mayor parte del tiempo.

 

¿Cuándo tiene sentido una transmisión de plato único para bicicletas de carretera?

En las bicicletas de carretera, las transmisiones de cadena única tienen ventajas (y desventajas). Un sistema de cadena única puede brindar todas las relaciones de transmisión que necesita y, al mismo tiempo, es más fácil de usar (sin problemas con el desviador delantero) si conduce en terreno razonablemente llano y no necesita un rango de transmisión amplio.

También puede mejorar la aerodinámica. Según el desviador delantero que se retire, AeroCoach en el Reino Unido afirma que el uso de su plato aerodinámico ARC 1x puede ahorrar entre 1 y 4 vatios a 30 mph (48 km/h). Aunque esta mejora parece pequeña, cada vez más bicicletas de contrarreloj y de pista la están adoptando.

 

Los platos aerodinámicos 1x son cada vez más populares en las bicicletas de contrarreloj.


Por supuesto, añadir una guía de cadena para evitar que se caiga puede afectar a algunos de los beneficios aerodinámicos. Sin embargo, esta configuración puede ofrecer una mayor seguridad de la cadena en comparación con un sistema 2x, lo que puede ser crucial en carreras difíciles como la París-Roubaix. Por ejemplo, Wout van Aert utilizó una transmisión 1x SRAM Red eTap AXS en la Milán-San Remo y la París-Roubaix de 2023, probablemente por este mismo motivo.

Dependiendo de la configuración, una transmisión con un solo plato también puede reducir el peso de la bicicleta. Las bicicletas especiales para escalar, por ejemplo, casi siempre cuentan con un sistema de un solo plato. Para los ciclistas que buscan ahorrar cada gramo de peso, esto es una ventaja importante.

 

Las bicicletas de escalada a menudo están equipadas con una transmisión 1x porque es más liviana y no requiere dos platos.

 

Desventajas de las transmisiones de plato único en las bicicletas de carretera

Si bien en algunos casos las transmisiones de plato único presentan importantes ventajas, también presentan algunas claras desventajas.

Obviamente, eliminar el desviador delantero y un plato reduce drásticamente la variedad de relaciones de transmisión y la cantidad de marchas de su bicicleta. El uso de un cassette de rango amplio o la elección cuidadosa del tamaño del plato que se adapte a su bicicleta lo ayudarán a compensar parcialmente esto; pero, intentar igualar la adaptabilidad de un sistema 2x generalmente requiere concesiones.

 

Los cassettes más compactos utilizados con transmisiones 2x ofrecen una mayor flexibilidad para encontrar la cadencia óptima.


Por ejemplo, los cassettes de rango amplio diseñados para replicar el rango de marchas de una disposición 2x ​​suelen pesar más que los cassettes más compactos. Sin embargo, lo más crítico es que a veces tienen mayores huecos entre marchas, lo que da como resultado una experiencia de cambio torpe. En la carretera, donde las variaciones de pendiente suelen ser más suaves que fuera de ella, esto puede resultar muy molesto. Cuantos más huecos haya entre las relaciones de marcha, más difícil puede ser encontrar la cadencia ideal para determinadas circunstancias.

 

Los cassettes de amplio rango utilizados con transmisiones 1x, como el Campagnolo Ekar 9-42t, ofrecen una gama de cambios impresionante pero también implican compromisos.



Los engranajes más pequeños traen otro problema. Los sistemas como SRAM AXS o Campagnolo Ekar tienden a ser bastante menos eficientes, ya que utilizan piñones de 10 o incluso 9 dientes acoplados a platos más pequeños. Esto se debe a que la cadena debe doblarse más abruptamente alrededor de piñones más pequeños que alrededor de piñones más grandes, lo que genera una mayor pérdida de energía. Aunque SRAM sostiene que esto no es un "encadenamiento cruzado verdadero", un sistema 1x tira de la cadena en ángulos más extremos en ambos extremos del cassette en comparación con un sistema 2x. En igualdad de condiciones, estos elementos aumentan la fricción de la transmisión, por lo que se transfiere menos potencia a los neumáticos que en una disposición 2x.

 

La transmisión 3x del 1T Strada original puede ser más aerodinámica, pero también podría ser menos eficiente.


¿Cuánta eficiencia se desperdicia entonces? VeloNews y CeramicSpeed ​​realizaron experimentos en mayo de 2019 para comparar las características de fricción de las transmisiones 1x y 2x. Sus resultados fueron fascinantes; examinaremos sus procedimientos de prueba y datos en detalle a continuación, y luego realizaremos algunos cálculos para descubrir cómo estas pérdidas de fricción pueden afectar su velocidad de conducción.

Prueba

 

VeloNews/CeramicSpeed ​​probó dos configuraciones de transmisión diferentes:

Transmisión 1X:Utilizando desviador trasero SRAM Force 1, plato único de 48 dientes, cadena PC-1170 y cassette 10-42t.
Transmisión 2X:Utilizando desviador trasero Shimano Ultegra, plato 53/39t, cadena HG701 y cassette 11-34t.

Se seleccionaron estos sistemas de transmisión porque su rango de engranajes permite comparar las pérdidas por fricción con las mismas relaciones de transmisión. Instalaciones de ambos sistemas de transmisión en una configuración de prueba capaz de calcular las pérdidas por fricción para cada combinación de engranajes. La máquina entregó 250 vatios de potencia mientras simulaba un ciclista pedaleando a 95 RPM.

Alineación de la línea de cadena
Mientras que la transmisión 2X conectaba el plato de 53t al quinto piñón más pequeño y el plato de 5t al octavo piñón más pequeño, la transmisión 39X estaba dispuesta para tener una línea recta en el quinto piñón más pequeño.

Ceramic Speed ​​también eliminó la lubricación de fábrica y volvió a lubricarla con el mismo aceite mineral. La prueba de funcionamiento de ambas cadenas duró lo mismo.

Nota: CeramicSpeed ​​ya ha descubierto que utilizar un plato 1X en lugar de un plato 2X con dientes uniformes no provoca un aumento de la fricción. También han descubierto que la fricción no se ve afectada por las poleas del desviador trasero.

 

Resultados

 

Algunas conclusiones de los resultados:

  • Las pérdidas por fricción generalmente aumentan con relaciones de transmisión más altas.
  • La transmisión 2X es más eficiente en cada marcha (suponiendo que cambie al plato más grande después de 39x21t).
  • La diferencia en las pérdidas por fricción varía desde tan solo 1 vatio (48x21t / 53x23t) hasta 6 vatios (48x10 / 53x11).
  • La transmisión 1X tiene una mayor pérdida de fricción en una línea de cadena perfecta (48x18t) en comparación con la transmisión 2X (53x19t).
  • La eficiencia del sistema de transmisión 1X oscila entre el 96.0% y el 92.4%, con una eficiencia media del 95.1%.
  • La eficiencia del sistema de transmisión 2X oscila entre el 96.8% y el 94.8%, con una eficiencia media del 96.2%.

CeramicSpeed ​​descubrió que la transmisión 1X tiene una pérdida de fricción promedio de 12.24 vatios. Sumar las pérdidas de potencia de la transmisión de cada 11 marchas y luego dividirlas por 11 ayudó a determinar esto. Para la transmisión 2X, se totalizaron las 15 mejores marchas y se dividieron por 15. Con 9.45 vatios, la diferencia promedio entre las dos transmisiones es bastante menor a 3 vatios.

¿Por qué 1X es menos eficiente que 2X?

Una cadena genera cuatro formas básicas de fricción. La más obvia es el ángulo de flexión de la cadena, que aumenta el roce de las placas de la cadena contra los piñones. Otras tareas de importancia crucial son la tensión, la articulación y la velocidad de la cadena.

Tensión de la cadena: especialmente en platos y piñones más pequeños, una mayor tensión genera una mayor presión entre la cadena y el plato o cassette.

Articulación de la cadena: se relaciona con el grado de flexión de los pasadores de la cadena. Se produce una mayor fricción cuando se enrolla la cadena alrededor de piñones más pequeños.

Velocidad de la cadena: es el número de interacciones de engranajes por minuto que aumenta con un tamaño de cadena reducido.

Una transmisión 1X no puede mantener una línea de cadena exactamente recta en todo su rango de marchas. Su plato más pequeño genera una mayor velocidad de la cadena, requiere que la cadena se flexione más en los piñones inferiores y aumenta la tensión de la cadena.

Estos elementos adicionales ayudan a explicar por qué una transmisión 1X sigue teniendo 2 vatios más de potencia que una transmisión 2X incluso con engranajes de cadena recta. También explica por qué el engranaje 48x21t muestra la fricción más baja a pesar de que su línea de cadena no es exactamente recta: la velocidad de cadena más lenta y la articulación de la cadena reducida ahorran más fricción de la que podría ahorrar la línea de cadena recta.

 

¿Cuál es la diferencia de velocidad entre los sistemas de transmisión?

¡Y ahora viene la parte interesante!

Gracias a Calculadora de bicicletas, podemos determinar la velocidad de la bicicleta en cada relación de transmisión para ruedas 700x44C con una cadencia de 95 RPM. Luego, al ingresar la potencia de salida (231–242 vatios, según la relación de transmisión) y el peso del ciclista + bicicleta (85 kg) en Calculadora de bicicletasPodemos calcular las diferencias de velocidad y tiempo a lo largo de 100 km.

  • Diferencia mínima de eficiencia:
    Con 48x21t (1X) y 53x23t (2X), viajarás a 29.12 km/h a 95 RPMUna diferencia de 1 vatio da como resultado una Ventaja de velocidad de 0.06 km/h para la transmisión 2X. A lo largo de 100 km, la transmisión 1X tardará 25 segundos más (0.2% más lento).

  • Engranaje más grande:
    Con 48x10t (1X) y 53x11t (2X), viajarás a 61.28 km/h a 95 RPMUna diferencia de 6 vatio da como resultado una Ventaja de velocidad de 0.14 km/h para la transmisión 2X. A lo largo de 100 km, la transmisión 1X tardará 14 segundos más (0.3% más lento).

  • Engranaje más pequeño:
    Con 48x42t (1X) y 39x34t (2X), viajarás a 14.49 km/h a 95 RPMUna diferencia de 2.5 vatio da como resultado una Ventaja de velocidad de 0.15 km/h para la transmisión 2X. A lo largo de 100 km, la transmisión 1X tardará 3 minutos y 50 segundos más (0.9% más lento).

Los desviadores delanteros ya son increíbles

La mayoría de los grupos de bicicletas de carretera modernas ofrecen un rendimiento de cambio delantero excepcional; el desviador delantero Dura-Ace Di2 RD-R9250 de Shimano es probablemente uno de los mejores de su clase.

Una de las principales razones por las que no voy a utilizar el cambio 1X en mi bicicleta de carretera en un futuro próximo es sencilla: ¡los desviadores delanteros son demasiado buenos ahora! ¡Pros y contras del cambio 1X!


Los grupos de bicicletas de carretera modernas tienen una acción de cambio frontal que es sencillamente asombrosa. Especialmente con los grupos electrónicos, que en la actualidad son el "estándar de oro" del cambio frontal. Aunque mucha gente, incluido yo, considera a Shimano como el mejor en esta industria, SRAM y Campagnolo no se quedan atrás.

Hoy en día, incluso los grupos mecánicos ofrecen un cambio de marchas delantero excepcional. Por supuesto, un cambio de marchas incorrecto o una mala configuración aún pueden causar problemas; sin embargo, el cambio de marchas delantero ha avanzado hasta el punto en que ya no parece un problema que requiera atención.
La transmisión insignia 105 R7000 de Shimano ofrece un cambio delantero impecable a un precio asequible.

¿El Classified Powershift Hub cambiará las reglas del juego?

 

El buje Classified Powershift es una tecnología intrigante que parece funcionar bien pero que actualmente es bastante cara.

 

El buje Classified Powershift es una pieza de tecnología intrigante que parece funcionar bien, pero no es barata.

Este sistema de engranajes de buje cuenta con un engranaje planetario de 2 velocidades controlado de forma inalámbrica integrado en el buje trasero. A menudo aclamado como un "asesino de desviadores delanteros", no creo que se lleve esa corona en un futuro próximo. Sin embargo, soluciona muchos de los inconvenientes asociados con las transmisiones de plato único, lo que tal vez nos brinde lo mejor de ambos mundos en el futuro.

Sin embargo, para la mayoría de los ciclistas, el problema es su precio. Por ejemplo, los juegos de ruedas Classified R50 y G30 Powershift se venden al por menor a 2,300 libras esterlinas, solo 25 libras esterlinas menos que la bicicleta Trek Émonda ALR 5 completa mencionada anteriormente.

Entonces, ¿qué se gana realmente gastando todo ese dinero en lugar de quedarse con un sistema de transmisión 2X? Una pequeña mejora en la eficiencia aerodinámica... y eso es todo.

Por supuesto, si la tecnología central de Classified gana popularidad y se adopta ampliamente, su costo podría disminuir con el tiempo.

Para una bicicleta de carretera todoterreno, es difícil superar la versatilidad que ofrece una transmisión 2X.

 

2X sigue siendo la mejor opción

Para una bicicleta de carretera todoterreno, es difícil superar la versatilidad de una transmisión 2X.

Si bien todas mis bicicletas de montaña utilizan configuraciones de plato único, no me parece muy lógico trasladar ese sistema a una bicicleta de carretera. Para la mayoría de los ciclistas, 2X sigue siendo la mejor opción.

Con el rendimiento y la versatilidad de los desviadores delanteros modernos, las pequeñas ventajas potenciales de una transmisión 1X simplemente no parecen valer la pena.

 

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