Nel mondo delle biciclette, l'innovazione è una costante, con nuove tecnologie che emergono per migliorare l'esperienza di guida. Un esempio notevole è il cambio idraulico, un sistema che promette di rivoluzionare il modo in cui le biciclette vengono utilizzate e mantenute.
Freni Idraulici vs. Freni Meccanici: Una Comparativa
Tra i freni meccanici e i freni a disco idraulici delle e-bike, esistono differenze sostanziali, e il loro utilizzo dipende dal tipo di bicicletta scelta. In linea di massima, la differenza più importante tra i due è nella maggiore potenza d’arresto dei freni idraulici che fanno leva sul freno con uno sforzo minore rispetto a quelli meccanici.
I freni idraulici funzionano mediante lo spostamento dell’olio dei freni, che viene trasportato senza generazione di attrito, tramite l’apposita leva che aziona la frenata. Oltre alla maggiore potenza i freni idraulici sono dotati di una certa precisione nella frenata e sono molto leggeri rispetto al cavo dei freni meccanici; inoltre, una volta cambiato l’olio e regolati, non occorre altra manutenzione fino al successivo cambio dell’olio.
Il funzionamento dei freni meccanici è semplice: una volta tirata la leva del freno, si aziona un cavo che avvia il movimento delle pastiglie che vanno a stringere il disco. Il vantaggio è che, come detto, sono meno costosi, ma non solo. I freni meccanici non sono soggetti a problemi di surriscaldamento, che invece è talvolta prerogativa dei freni idraulici.
Piuttosto semplici, poi, sono le riparazioni dei freni meccanici rispetto a quelli idraulici. Basta, infatti, dare la giusta sistemata a tensione del cavo, spazio tra le pastiglie, e infine sostituire eventuali parti danneggiate, come ad esempio le guaine.
In sostanza, le differenze ci sono: meno manutenzione, più economici e semplici da preparare i freni meccanici, più costosi ma anche più precisi e potenti quelli idraulici. Le MTB possono essere dotate di freni meccanici (col classico cavetto d’acciaio che aziona le pastiglie dei freni) o di freni idraulici mtb in cui le leve di comando, invece di esercitare trazione su un cavo, agiscono su piccola pompa che mette in pressione l’olio contenuto nel circuito frenante. I due sistemi sono entrambi validi, ma quelli idraulici si fanno preferire dagli appassionati di MTB in quanto sono particolarmente veloci nella risposta, sono affidabili e hanno una grande modulazione sul controllo della forza frenante.
Naturalmente anch’essi necessitano di manutenzione, che si sviluppa sostanzialmente su due interventi: la sostituzione delle pastiglie e lo spurgo e sostituzione del liquido frenante che con l’uso intenso dei freni si degrada.
Il Cambio Meccanico e le Alternative Elettroniche e Idrauliche
Alla luce dei fatti e della pratica il cambio meccanico così come lo conosciamo si è, fino ad ora, rivelato il più efficace in termini di affidabilità e leggerezza. C’è però chi si ingegna per trovare soluzioni nuove e magari completamente differenti. Ecco alcuni risultati. Nel 1993 la francese Mavic ha immesso sul mercato un modello di cambio elettronico. chiamato Zms, per funzionare traeva energia da una minuscola dinamo posta all’interno della rotellina superiore del bilanciere. La versione definitiva chiamata Zap 8000 andò sul mercato l’anno successivo.
Nel 1999 sempre la Mavic presentò il cambio Mektronic. L’alimentazione stavolta era assicurata da una batteria con durata dichiarata di 30.000 chilometri. Il funzionamento avveniva senza fili e il cuore del sistema era rappresentato dal sofisticato ciclocomputer che raccoglieva gli impulsi trasmessi dai pulsanti fissati in diverse posizioni sul manubrio e sulle leve e li trasmetteva con un sistema radio codificato al cambio posteriore. Il peso del cambio di 255 grammi rendeva interessante la proposta anche per i puristi del peso. Anche questa proposta, tuttavia, è rimasta in sospeso.
Ci hanno pensato i grandi marchi della componentistica, poi, a immettere sul mercato i cambi elettronici che, attualmente, sono diventati lo standard per i corridori professionisti e, pian piano, arrivando sempre di più anche sul mercato dove la questione è soprattutto di prezzo, visto che il loro costo è, a parità di livello, superiore al cambio meccanico. Dal 2017 si registra l’arrivo anche di FSA nella sfida della componentistica elettronica.
No, perché nel tempo si sono sperimentati anche altri sistemi di azionamento del cambio. Shimano aveva proposto un sistema ad aria compressa, poi abbandonato. Interessante anche la soluzione inventata dalla spagnola Rotor: il sistema è cablato e a funzionamento idraulico. Si tratta di un sistema completamente diverso al concetto “standard” di cambio di velocità. Il sistema di ingranaggi presente all’interno è comandato dal manubrio con un cavo metallico e sono disponibili ben quattordici rapporti differenti col vantaggio di avere a disposizione tutta la scala in sequenza senza dover agire anche sul deragliatore anteriore (che quindi non è più necessario).
Manutenzione dei Freni: Consigli Utili
I meccanici funzionano tramite un cavo d’acciaio che collega la leva del freno alla pinza freno. Le pastiglie si consumano con l’uso e devono essere sostituite quando sono usurate. Controllate regolarmente lo spessore delle pastiglie e sostituiscile se sono diventate sottili o mostrano segni di danni. Potete pulire i dischi con un panno pulito e alcol isopropilico per rimuovere sporco e residui.
L'Evoluzione dei Freni a Disco nelle Biciclette
Da ormai qualche annetto si sono affacciate sul mercato nuove tipologie di impianto frenante per le biciclette. Il tempo dei cantilever sulle mitiche MTB anni ‘80 e ‘90 è finito, la stessa storia per i V-brake. Più recentemente anche per il reparto strada si sta gradualmente passando al sistema più moderno dei freni a disco bici, quale normale evoluzione della tecnologia. Come ti ho anticipato, anche nell’impianto frenante di una bicicletta le cose sono cambiate! E ogni cambiamento porta con sé dei vantaggi e ahimè anche degli svantaggi.
Ormai i freni a disco sono diventati lo standard di riferimento per il mondo bike in quanto, rispetto ai vecchi freni a pattino, riescono a sviluppare una potenza di frenata superiore e anche più modulabile, soprattutto nelle condizioni più avverse, come con la pioggia o lo sterrato fangoso. Il concetto che sta alla base di tutto è l’attrito che si sviluppa attraverso il contatto tra parti fisse e mobili dei freni bici, generando calore che deve essere dissipato nel minor tempo possibile per non compromettere l‘efficienza nella frenata.
Per rotore si intende il disco, ovvero quell’elemento metallico di spessore definito montato sul mozzo della ruota, solidale alla ruota stessa. I dischi possono avere diversi disegni, dove l’estetica viene ad essere affiancata all’efficienza nella dispersione del calore sviluppato durante la frenata e al peso. Come da tradizione, per praticità e soprattutto sicurezza, sono montate sul manubrio.
Le pinze sono costituite da un involucro metallico al cui interno sono alloggiate le pastiglie, ovvero gli elementi fondamentali per la frenata. Se questo strato è composto da una mescola di resina si parla di pastiglie organiche, che garantiscono una buona frenata a freddo, bassa resistenza al calore, durata limitata e scarsa usura dei dischi. Le pastiglie sinterizzate invece sono più durevoli e garantiscono una buona frenata quando entrano in temperatura. Da qui i freni a disco idraulici, il cui funzionamento è basato su un circuito chiuso dove scorre olio in pressione. Azionando la leva del freno, viene mandato in pressione l’olio - minerale o DOT - contenuto nel piccolo serbatoio posto sul manubrio.
È sicuramente un sistema performante e potente, votato a quelle biciclette - le MTB appunto - perlopiù usate su percorsi poco tranquilli, dove la sollecitazione alla frenata è alta. I dischi idraulici ormai sono utilizzati come standard sulle mountain bike di un certo livello e anche nel mondo dei viaggi si stanno sempre più diffondendo. Quindi per evitare di dover sostituire un disco (il cui spessore, nonché la planarità. Altro aspetto dolente è rappresentato dalla manutenzione; infatti, in base ai dati tecnici dei produttori e anche a seguito del decadimento delle proprietà dell’olio contenuto nel circuito nel corso del tempo, ogni tanto sarebbe utile effettuare uno spurgo con successivo ricaricamento del circuito (non deve essere presente aria all’interno!).
Rispetto all’idraulica che si è diffusa più precocemente nel campo dell'offroad, i freni a disco meccanici trovano la loro collocazione più naturale nel ramo del cicloturismo e dei viaggi in bicicletta. L’impulso viene sempre dato dal ciclista, che nelle condizioni in cui viene a trovarsi, aziona la leva del freno al manubrio. La leva è collegata al filo metallico, che corre all’interno di una guaina protettiva (e nel telaio nel caso di passaggio cavi interno), fino a collegarsi alle pinze frenanti.
Come per i freni a disco idraulici, anche per i freni a disco meccanici è fondamentale controllare l’efficienza del sistema. Per un controllo immediato basta agire sulla leva del freno al manubrio per intuire la risposta della frenata. Se la frenata è troppo lunga (con la leva del freno a fine corsa), il cavo si può essere logorato nel corso del tempo - e quindi in questo caso deve essere sostituito - oppure non è sufficientemente tensionato. Infatti basta un minimo di buona volontà per regolare la tensione del cavo d’acciaio o per sostituirlo.
Ho parlato di sistema chiuso e cioè del circuito dove scorre l’olio. Quindi, per le bici gravel in cui i freni a disco bici sono perlopiù idraulici, il sistema non è soggetto a sporcarsi, ad esempio percorrendo le strade bianche toscane, tranne per le pinze! Nelle lunghe discese himalayane in bici è utile preoccuparsi dell’efficienza di frenata; in questi casi può avvenire un surriscaldamento del sistema, che nel caso meccanico è inferiore al suo fratello idraulico. Inoltre, essendo il disco vincolato al mozzo della ruota e non al profilo del cerchio come per i V-brake, non sussiste nemmeno la preoccupazione di una ipotetica esplosione della camera d’aria a causa di una pinzata troppo prolungata.
L'unica difficoltà oggettiva spesso si ha nel reperire le pastiglie giuste in negozi MTB dove spesso le pastiglie meccaniche non vengono utilizzate.
La Bici Idraulica: Un'Innovazione nel Mondo delle eBike
Sempre più persone oggi usufruiscono, sia in città che in ambienti extraurbani, di una mobilità smart, che consenta di effettuare brevi spostamenti in maniera pratica. Evitare il tempo sprecato nella ricerca di un parcheggio, per esempio, è uno dei motivi per il quale molte persone scelgono di percorrere i pochi metri da casa al lavoro in monopattino elettrico o in bicicletta.Ultimamente, le tecnologie legate alla mobilità hanno compiuto passi da gigante, implementando soluzioni sempre più innovative per minimizzare la fatica e aumentare la semplicità e la praticità d’uso.
Altre soluzioni possono invece sembrare alquanto futuristiche, come ad esempio la bici idraulica.La ditta che ha implementato questa tecnologia è l’israeliana BC Bikes e la bicicletta idraulica è ancora un modello unico, chiamato Oyo. Oyo è comparsa per la prima volta su Indiegogo a dicembre 2020, e grazie al crowdfunding ha chiuso il finanziamento per la realizzazione in pochissimo tempo, sintomo che il mondo delle eBike non può essere di certo sottovalutato dall’industria.
Nel settore a due ruote la bici idraulica rappresenta un’innovazione in tutto e per tutto: diminuisce la manutenzione, non sporca e garantisce una fluidità totale. In questo articolo andremo ad approfondire il funzionamento di questa bici elettrica a trasmissione idraulica e quali innovazioni porta nel mercato della mobilità a due ruote.
Come Funziona la Bici Idraulica
La bicicletta è sempre stato un mezzo suggestivo di muoversi in città. Oggi sempre più persone la scelgono per potersi muovere con velocità nel traffico, per tenersi in forma e per risparmiare su benzina scegliendo un mezzo a impatto zero.
La bici idraulica è un eBike, ossia una bicicletta elettrica con trasmissione idraulica. Le biciclette elettriche sono infatti molto in voga al momento e molte aziende stanno sperimentando sempre nuovi modi di entrare in questo mercato in cui è possibile trovare una grande richiesta.La bici idraulica Oyo è una bici senza marce per la quale è richiesta poca manutenzione. Il sistema trasmette alle ruote le forza impressa sul pedale grazie a un fluido idraulico che ha la funzione di sostituire la catena e quindi il cambio.
Questo liquido pressurizzato passa attraverso i tubi all’interno del telaio e raggiunge il motore elettrico posizionato posteriormente che sfrutta l’energia cinetica. L’idea è quindi quella di alloggiare un sistema sigillato a circuito chiuso, in cui la potenza della pedalata del ciclista è impiegata per pompare il fluido idraulico che, passando per i tubi di un motore posto nella parte inferiore, muove la ruota posteriore. In questo modo, il fluido arriva fino alla pompa del pedale di anteriore.
Questa tipologia di meccanica è unita a un motore elettrico dal movimento centrale pari a 250 watt, che aumenta la potenza della pedalata del ciclista.
Una Bici Elettrica e Anche Smart
La bici idraulica è dotata di particolari sensori che raccolgono dati sulla velocità, sulla cadenza e coppia e modifica in maniera autonoma il rapporto di trasmissione. In questo modo non si avvertiranno scatti tra il cambio di una marcia e l’altra e la pedalata sarà ancora più fluida. Tutto il funzionamento, anche se può sembrare complesso, si basa in realtà su un fluido a pressione che circola tra propulsore e ruota posteriore.
Oltre all’innovativo motore elettrico a propulsione idraulica, Oyo ha un display posizionato sul manubrio in cui sono rilevati i cinque livelli di assistenza elettrica.A completare la struttura di questa bici elettrica vi è un telaio in alluminio, freni idraulici a disco Tektro e sistema di antifurto.
I Vantaggi della Bici Idraulica
Sulla mobilità smart, la bici idraulica guadagna punti a non finire: si tratta infatti di una bicicletta funzionale, perfetta per la città, adatta anche a chi non si intende di catene e di dettagli legati alla bici in generale. La velocità massima raggiungibile è di 25 km/h che i sensori integrati tengono costantemente sotto controllo.
I dati precisi sulla durata della batteria ancora non sono stati mostrati perché si tratta di un modello in fase di sperimentazione, ma sappiamo che si tratta di una batteria a litio. Non si tratta di un’idea del tutto nuova, molti costruttori avevano già ipotizzato la sua costruzione, ma in pochi erano riusciti a progettare un funzionamento così strutturato, Oyo è la prima e unica del suo genere.
Quali sono i vantaggi delle trasmissioni idrauliche?
Abbiamo già detto che questo tipo di bici richiede in genere poca manutenzione, non ci sono catene che si staccano e rispetto a quelle oggi in circolazione sono più compatte, con meno parti in movimento.La trasmissione a variazione continua dà alla bici la capacità di passare agilmente da un rapporto a un altro senza che ci siano ingranaggi a inframmezzare la fluidità della pedalata. In questo modo si avranno le stesse capacità di una bici con marce ma senza intervento e quindi più facile da maneggiare.
La totale mancanza di ingranaggi distinti, rende Oyo la bicicletta idraulica che potrà essere usata da chiunque nel futuro perché assicura praticità e longevità.Inoltre, non c’è motivo di preoccuparsi del peso di questa eBike in quanto il telaio resta più leggero assicurando la compattezza necessaria, e compensa l’eventuale peso della batteria e del motore.
La Progettualità Dietro la Bici Idraulica
Durante questo periodo di realizzazione, gli esperti potranno portare Oyo a migliorare alcune caratteristiche e a renderla più performante. Questo meccanismo è molto innovativo perché pensato per essere completamente chiuso e compatto, non viene quindi intaccato dallo sporco e se hai bisogno di riparazione, è possibile staccare il meccanismo e inviarlo senza dover spedire l’intera bici.
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