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Cambio nel mozzo a rotismo epicicloidale: cos’è?

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Cambio nel mozzo per e-mtb, rotismo epicicloidale. Un concetto semplice dietro una parola complessa. Abbiamo approfondito questa innovazione che esiste da qualche anno e che i nostri lettori hanno visto ricomparire nel nostro super cliccato articolo dell’altro giorno sulla bici a trasmissione idraulica Oyo

Parlando di innovazione e tecnologie differenti applicate al mondo e-bike e e-mtb in particolare, ci si imbatte nel cambio inserito nel mozzo posteriore. Quel tipo di cambio che sfrutta il rotismo epicicloidale. Per alcuni rappresenta una vera rivoluzione in fatto di minore necessità di manutenzione e affidabilità. A prima vista si nota che viene usata una cinghia in carbonio al posto della normale catena in  metallo. Ma cosa c’è in più dentro? Siamo andati a vedere.

Prendiamo come esempio il cambio sviluppato dall’azienda tedesca Rohloff, in questo momento la più convinta sostenitrice del rotismo epicicloidale. Il suo cambio E14 integrato nel mozzo della ruota posteriore viene montato sulle e-mountain Nicolai. Si tratta di e-bike enduro di alto profilo con prezzi intorno ai 10.000 euro che dicono addio al gruppo di corone. Quelle che regolano il rapporto di velocità, e il relativo deragliatore. Anche qui la cinghia in carbonio sostituisce la catena. Il mozzo posteriore è più grande del normale perché al suo interno ci sono gli ingranaggi che generano i diversi rapporti.

Cambio nel mozzo e-mtb: il rotismo

Il rotismo epicicloidale è quello tipico degli ingranaggi di un orologio. Una ruota dentata fissata sul perno del mozzo riceve il movimento dalla cinghia. Così si accoppia con altre ruote dentate di diametro più piccolo. In base all’accoppiamento si genera un diverso rapporto di pedalata. Ma i vantaggi quali sono? La trasmissione non lavora su  angoli sfavorevoli come accade quando si  passa ai rapporti più alti e più bassi. Invece resta sempre dritta e diminuisce l’attrito e quindi l’usura  della cinghia di  trasmissione.

Il core del cambio Rohloff

Per  quanto riguarda il cambio Rohloff E14 ci sono 14 rapporti con salti tutti distanziati in modo uguale del 13,6%. Il cambio di sforzo è progressivo e si ottiene quindi una estensione complessiva dei rapporti pari al 526%.  Superiore a quella di vari cambi classici come per esempio lo SRAM Eagle, che arriva al 500%. Questi meccanismi operano in una camera a bagno d’olio, completamente sigillata: l’usura è assai ridotta e di conseguenza la manutenzione diventa minima.

La cinghia è più leggera della catena, più silenziosa e anche lei non richiede manutenzione, né si sporca. Questo tipo di cambio è inoltre adatto a ogni tipo di bici, come appunto dimostrato recentemente da Nicolai e a svolgere in sostanza la funzione di regolazione del deragliatore ci pensa un tensionatore in grado di mantenere la cinghia costantemente in tensione.

La cinghia indistruttibile la conosciamo già

Rohloff e la sua via al rotismo epicicloidale

La cambiata è gestita attraverso unità elettronica con controller sul manubrio. Questo consente di cambiare in 180 millisecondi con una efficienza, secondo Rohloff, che può arrivare fino al 98%. Poi è possibile scalare tre rapporti alla volta e si può infine cambiare anche da fermi. In caso di stop il cambio torna automaticamente al rapporto che avevate impostato come ideale in fase di ripartenza.

Il pignone esterno

Rohloff ha condotto diversi  test sul suo sistema E14 concludendo che ha costi di manutenzione inferiori per diversi motivi. Innanzitutto l’usura più bassa: su 10.000 km percorsi un sistema classico a catena e corone abbia un costo di 2.7 centesimi ogni chilometro. Mentre il cambio al mozzo solo 0.63 centesimi per chilometro. Tra i contro al sistema di cambio nel mozzo posteriore c’è il prezzo. Di certo più alto rispetto al sistema tradizionale. E poi il peso: un cambio tradizionale pesa circa 1 kg, anche meno. Il cambio  Rohloff ne pesa il doppio e grava sulla ruota posteriore.

Cambio nel mozzo e-mtb: Shimano e le altre

Che la strada sia aperta lo dimostra il buon numero di altre aziende che hanno deciso di sviluppare cambi con il  sistema epicicloidale. A partire da Shimano, non proprio un produttore di  nicchia. Il colosso giapponese ha nel catalogo i cambi interni al mozzo. In particolare i gruppi in questione sono l’Alfine e il Nexus. Prendiamo in considerazione il primo dei due, quello proposto anche con 11 velocità e con un range di rapporti del 409%. Il mozzo può essere montato su ruote da 32 o 36 raggi, può essere usato su e-bike e bici con freni a disco. La larghezza del mozzo è standard (135mm) e quindi limita un po’ l’utilizzo a bici da viaggio votate alla pianura o alla mezza montagna. Il prezzo attorno ai 200€ e l’assoluta affidabilità dell’azienda sono altri due punti a favore dell’Alfine.

Il cambio Shimano in un pugno

La norvegese Kinderney ha ha messo a punto il Kindernay XIV grazie al lavoro di ciclisti e ingegneri per e-mountain bike. il numero romano indica la quantità di velocità disponibili, uguali a quelle di Rolhoff. Il peso di 1400g è davvero basso per questo prodotto (300 g in meno di Rolhoff) e l’ampiezza di rapporti raggiunge il 543% con salti costanti di 13,9%. Il cambio può essere montato su svariate tipologie di bici grazie al fatto di disporre di un foro in cui far facilmente passare perni passanti di varie misure. Si parte da 1250€ per la versione classica a 1400€ per il sistema Fatbike.

la versione di Enviolo

Enviolo è il prodotto per e-bike di Fallbrook. Si  tratta di una trasmissione continua contrariamente ai cambi interni proposti finora. Non esistono dunque velocità ma soltanto un range di rapporti all’interno del quale è possibile, azionando il cambio, selezionare la moltiplica più adatta al nostro ritmo. L’intervallo di utilizzo di questo cambio è del 380%. Il suo costo è di circa 200 euro.

Cambio nel mozzo: e-mtb Nicolai

EBOXX E14 è il prodotto Nicolai. Telaio in alluminio aeronautico 7020 T6 fresato a CNC. Uno “scheletro” in grado di reggere fino a 150 chilogrammi di carico, contro i consueti 120 di larga parte delle mountain bike in circolazione. Come forcella è stata scelta una Fox 36 Float Kashima e 160 millimetri di travel. L’ammortizzatore è sempre Fox, un Float X2 Comp incaricato di gestire i 160 millimetri di escursione posteriore. Prezzo al pubblico di 8.999 euro, una garanzia di cinque anni, che è prolungata a dieci per quanto riguarda i pezzi di ricambio. Per quel che concerne la spinta elettrica Nicolai continua ad affidarsi come da tradizione a un’altra eccellenza tedesca e utilizza quindi una combinazione di motore Bosch CX con batteria da 500 Wh integrata sul tubo obliquo e computer Kiox, fissato tramite supporto magnetico. La particolarità in questo caso è la presenza di un software dedicato alle mtb e ottimizzato per EBOXX E14.

Nicolai Eboxx

Il cambio viene azionato elettro-meccanicamente e gestisce 14 rapporti con velocità di cambiata pari a 180 millisecondi e range di rapporti molto alto, pari al 526%. Cinghia di trasmissionein carbonio della Gates.

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