A SRAM está desenvolvendo uma nova transmissão de coroa dupla sem cabo sob esta patente

A mudança de bicicleta está prestes a obter uma tecnologia totalmente nova? Um pedido recente de patente mostra que a SRAM tem trabalhado arduamente para projetar um sistema de desviador dianteiro sem fio diferente de tudo o que foi visto antes – com três mecanismos separados de troca de marchas que giram com o pedal da manivela. Isso é possível graças aos desviadores motorizados e à comunicação sem cabo com a alavanca de câmbio, algo que a SRAM conhece bem.

Vou dar uma visão geral de como esse sistema complexo funciona – é útil usar os desenhos da patente como guia. Os desenhos de patentes devem ser preto e branco, mas adicionei cores para facilitar a referência. Quer um mergulho mais profundo? Verifique o pedido de patente dos EUA, que inclui 78 desenhos e 32.000 palavras descritivas, cobrindo 89 páginas. Mesmo para uma patente bastante longa, ressalta quanto há para explicar com esta invenção.

Desviador duplo DELIGHT

Todos os mecanismos de mudança de frente do design estão embutidos no pedal do freio. Não há nada – zero – montado no quadro. O sistema inclui um receptor sem fio, bateria e um motor, os quais permitem três descarriladores separados. Está tudo ligado a conexões e cames, pivôs, molas e sensores em uma sinfonia de ação eletromecânica. Vou pular a maioria dos bits internos complicados e focar em como a mudança realmente funciona.

Para mudar de anel grande para anel pequeno, existem dois elementos de redução de marcha (212a, 212b), destacados em verde nos desenhos de patente. Eles estão posicionados fora do anel grande e cada um pode girar para frente e para trás em um pivô. Qualquer um desses pode derrubar a corrente do anel grande para o pequeno – mais sobre isso em um minuto. Pressione um botão de câmbio como os usados ​​nos atuais sistemas sem fio SRAM, e o receptor montado na manivela ativa o motor e aciona os elementos de redução de marcha.

Mas esses elementos de redução de marcha não podem mudar a corrente de anel pequeno para grande. Portanto, há um sistema totalmente separado para as mudanças de marchas, que usa um conjunto de elementos de mudança salientes ou pinos (288, em laranja). Então, chame isso de uma delícia de desviador triplo.

O anel grande inclui cinco orifícios, através dos quais os cinco pinos podem se mover para dentro quando o ciclista quer aumentar a marcha. Os pinos levantam a corrente para cima até o anel grande à medida que as manivelas giram, com os pinos em uma orientação escalonada, de modo que cada um levanta a corrente um pouco mais alto que a anterior. Os pinos se retraem quando é hora de reduzir a marcha. O pino mais traseiro (605 na Figura 72 abaixo) é especial – é mais um gancho e, na verdade, substitui um dente no anel grande. Mais sobre isso mais tarde também.

Complicações, oh meu!

Se você está começando a pensar nas razões pelas quais esse design não funciona, você está no caminho certo. A SRAM inicia o pedido de patente divulgando problemas com um desviador dianteiro convencional: a estrutura é restrita para acomodar uma montagem do desviador dianteiro, e o posicionamento e o ajuste são complicados, com o descarrilamento da corrente muitas vezes uma consequência. Basta perguntar a Andy Schleck .

Mas o problema que a SRAM cria ao fazer com que os desviadores girem com a manivela é que uma corrente só pode ser movida de anel para anel quando um desviador dianteiro está posicionado às 11 horas (com a coroa como mostrador do relógio). Isso ocorre porque, quando uma corrente é engatada com os dentes das rodas, ela não descarrila do anel se for empurrada para o lado. Desviadores dianteiros convencionais estão localizados imediatamente antes do local onde a corrente se engaja com os dentes da coroa.

Os engenheiros da SRAM encontraram uma maneira de contornar isso, mas adiciona complexidade significativa ao sistema. Os sensores conhecem a posição de rotação das manivelas, de modo que os elementos de mudança de marchas somente se deslocam para a posição de mudança quando estão entre as 6:30 e as 11 horas. Quando um elemento de redução de marcha se aproxima das 11 horas, encontra o lado da corrente e empurra a corrente para dentro e para baixo até o pequeno anel. É por isso que existem dois elementos de redução de marcha: pressione um botão shift e o sistema aguarda até que um deles esteja no lugar certo. Isso significa dois períodos de turno por pedalada.

É o mesmo com a mudança de marcha. Esses pinos de mudança de marchas somente saltam de dentro do ringue quando estão na zona das 6:30 às 11:30. Depois, há o pino especial de mudança de marcha, o quinto e o final. Tem um formato de gancho que ajuda a levantar a corrente alta o suficiente para saltar sobre os dentes do anel grande. O pino enganchado é então posicionado alinhado com os outros dentes no anel grande e preenche uma lacuna de “falta de dente”.

Isso significa que uma mudança de marcha é iniciada apenas uma vez por pedalada, em oposição a duas vezes por pedalada com os elementos duplos de marcha lenta. O pedido de patente diz que vários sistemas de mudança de marchas (por exemplo, um segundo conjunto de cinco pinos) podem ser usados ​​- mas não são mostrados, e todo o conjunto já parece entupido, de modo que essa opção parece mais uma questão de não limitar a divulgação da patente.

O motociclista não precisa se preocupar em mudar no momento errado, pois os sensores atrasam tudo até que tudo esteja no lugar certo. Os sensores também detectam se um ciclista está girando as manivelas para trás e evitam mudanças nessas condições.

Em breve?

Quando poderemos ver amostras no campo e muito menos algo à venda? Isso é uma incógnita. A SRAM se recusou a comentar sobre o pedido e a tecnologia de patentes quando solicitado, como é prática comum. Talvez seja um desenvolvimento surpreendente da SRAM, que se tornou o covil das correntes de transmissão de anel único nos últimos anos.

Existem desvantagens neste novo sistema? O design é certamente muito mais complicado – e, portanto, caro de fabricar – do que o câmbio convencional, mesmo o eletrônico sem fio. E a mudança de uma vez por rotação não é ideal.

Mas o design pode facilitar a instalação, e talvez atinja um novo nível de suavidade e confiabilidade. Também a SRAM já desembolsou algum dinheiro: um pedido de patente desse tamanho custa dezenas de milhares de dólares para ser preparado e arquivado. Diminuindo o custo para desenvolver o design – mesmo que os protótipos não tenham sido construídos, uma quantidade substancial de tempo de pesquisa e desenvolvimento foi aplicada exatamente ao que é mostrado no pedido de patente.

Este é um exercício de engenharia da SRAM ou está destinado a se tornar um produto? Enquanto não sabemos, certamente estaremos de olho nos pedais da SRAM em corridas profissionais e em outros lugares.

Texto: Alan Coté

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