Pourquoi les changements de rapport sous tension affectent-ils la qualité des changements?

J'essayais récemment de gravir une colline et j'ai constaté que

• Les leviers de changement de vitesse sur le guidon ont fait preuve d’une résistance importante à ma poussée.
• Malgré plusieurs rotations de la manivelle, le vélo n’a pas changé de vitesse.

En parcourant Google, j'ai vu des gens affirmer que pédaler sous tension augmentait la tension de la chaîne et que cette tension affecterait la facilité avec laquelle la chaîne se déplace entre les vitesses.

Intuitivement, cela n’a aucun sens pour moi, car la facilité avec laquelle la chaîne se déplace perpendiculairement au sens du déplacement (c’est-à-dire la facilité de passage des vitesses) semble indépendante des tensions de la chaîne parallèles au sens du déplacement. Cela semble impliquer qu'il existe une relation de cause à effet entre les amplitudes relatives de ces forces.

De plus, étant donné que la chaîne elle-même a la même longueur quelle que soit la puissance transmise, il est difficile de comprendre comment le pédalage augmente la tension de la chaîne. Est-ce que l'une des parties de la chaîne devient plus tendue et l'autre moins? Une explication de type diagramme de corps libre serait très utile.

Comment peut-on comprendre ou modéliser l'action et le mécanisme de changement d'une manière qui explique pourquoi la tension de la chaîne affecte le changement?

Il se peut que d’autres facteurs influent sur la «qualité de passage», si je comprends bien ce que vous vouliez dire, mais le plus important est de loin «la direction de la force appliquée».

Fondamentalement, un mécanisme à changer de mécanisme pousse la chaîne "hors rail" assez dans la direction du nouveau rapport. Lorsque la chaîne est soumise à une tension plus élevée, le dérailleur n’a pas assez de force pour la pousser «hors du rail». (Dérailleur est le nom de la partie qui pousse la chaîne) Si vous n'avez toujours pas compris, imaginez une ligne tendue entre deux poteaux fixes, si elle est lâche et que vous la poussez sur le côté, elle bougera, si elle a une tension plus élevée et que vous poussez sur le côté avec la même force et direction qu’avant il bougera moins. Et plus la ligne est serrée, moins elle bouge. Un système d'engrenage a une distance minimale qu'il doit déplacer sur le côté pour pouvoir changer de vitesse.

Plus avancés, modernes et évidemment coûteux, ils se sont progressivement rapprochés les uns des autres et ont façonné les individus pour faire en sorte que le «déraillement» ait besoin d'une poussée plus petite dans une nouvelle direction. .

Si vous ne comprenez pas quelque chose, il suffit de demander.

Je suggérerais de considérer deux composants de puissance: (1) la vitesse de rotation et (2) le couple.

Il va de soi que ces deux principes auront une incidence sur la capacité d’une chaîne de sauter d’une chaîne à l’autre. Comme la vitesse de rotation tend vers zéro, le changement de vitesse devient problématique. Au fur et à mesure que le couple augmente, la chaîne nécessite davantage de force latérale au-dessus du pignon du pignon.

Monter tout en maintenant une cadence raisonnable a un impact négatif limité sur les cassettes modernes qui ont sculpté les rouages ​​pour faciliter le passage des vitesses. Cependant, ces conceptions sont contestées si vous êtes un masher (cadence lente + couple élevé).

Auparavant, les cyclistes mettaient moins de pression sur les pédales pour réduire le couple tout en maintenant une cadence élevée. Aujourd’hui, les composants haut de gamme fonctionnent bien sous un couple élevé tant que la cadence reste au-dessus de la vitesse.

Appliquer une plus grande force de pédalage Est-ce que mettez la chaîne sous tension - c'est ainsi que la force de pédalage est transmise au pignon arrière et donc à la roue arrière.

Peut-être que quand vous pensez à la tension, vous pensez à quelque chose comme un élastique ou un ressort où la tension produit une augmentation très visible de la longueur. En fait, les maillons métalliques individuels s’étirent lorsqu’ils sont soumis à une tension de pédalage; nous ne pouvons tout simplement pas le voir car la déformation est très faible.

Si vous prenez un objet long et flexible tel qu'une chaîne, une corde ou un fil et que vous le mettez sous tension, il faut en fait une force pour le pousser latéralement - imaginez un retrait d'une corde, plus la tension exercée par l'arc est grande la corde plus il est difficile de tirer la corde.

Une chaîne de bicyclette tendue entre le pignon et le plateau est comme une corde tendue entre les branches de l’arc, bien qu’une corde soit nettement plus fléchie par rapport à sa longueur qu’une chaîne de bicyclette lors du changement de vitesse.

Ainsi, une chaîne sous plus de tension résiste mieux à un changement de vitesse que sous moins de tension. La conception moderne des chaînes, des pignons et des plateaux a permis des changements de vitesses réussis avec plus de puissance, mais une force de pédalage plus élevée produit toujours des changements plus difficiles ou plus bruyants.

Les autres réponses vous donnent une bonne idée. Mais ne pas aborder le problème. Les gens n'utilisent pas les engrenages correctement.
La tension sur le dessous ne change jamais autant. C'est la tension au sommet. Le frottement maintient la chaîne dans le siège de la roue dentée sous l'effet de la tension. Une mauvaise utilisation des engrenages entraîne l'arrondissement des dents. Principalement à cause de l'exercice excessif de puissance dans l'engrenage. Le train arrière n'est pas conçu pour des changements de vitesse constants. C'est plutôt un engin d'optimisation. L'avant est conçu pour des changements de vitesse constants et rapides. Vous vous battez pour gravir les pentes d'une chaîne si vous souhaitez utiliser le train arrière pour monter rapidement. Le mieux est de régler l’arrière à un rapport confortable et de changer rapidement de rapport avec l’avant. En outre, comme d’autres l’ont déjà fait remarquer, vous devez vous détendre un instant pendant les changements de rapport. Vous augmenterez considérablement la durée de vie de votre train de roulement, ainsi que des changements de vitesse plus faciles et plus rapides.