Sostituire il cambio della bici

La settimana scorsa si è rotto il cambio della mia bici, superato lo sgomento per il disassemblamento, come si vede in figura, e perchè una cosa del genere non l’avevo mai vista:

Vcchio cambio shimano 200CX

Cambio Shimano 200CX

ho recuperato i cocci e mi sono recato da un ciclista per verificare l’entità del danno.
Co mia sorpresa esstono anche cambi che non costano più della mia bici e con 15 Euro mi sono aggiudicato il mio nuovo Shimano TZ.

Non sarà il top dei cambi ma ha sicuramente alcune caratteristiche da non sottovalutare:

  • è nero, con una rondella rossa, e la bici ha colori similari per cui fa la sua figura
  • è un cambio shimano
  • il ciclista, forse per vendermelo, mi ha detto che è l’ultimo modello per il 6/7 rapporti
  • il costo non supera quello della bici che ha i suoi bravi 15 anni

Detto questo ve lo mostro già montato perchè la voglia di provarlo mi ha distratto dalle foto prima del montaggio:

Nuovo cambio Shimano TZIl montaggio è stato abbastanza semplice con una chiave esagonale del 5 ho provveduto a smontare il precedente, e conuna pinza ho allentato il bullone di serraggio del cavo di tensione del cambio, il resto è stato ancora più semplice in quanto la catena non ho dovuto smaglliarla era già libera.
I cambi di questo tipo sono avvitato sul teleio con una sola vite a testa esagonale, come si vede nella figura seguente:

punto di montaggio al telaio

Punto di fissaggio al telaio

A questo punto ho dato una pulitina al telaio, cosa che non posso dire di fare con regolarità, ed ho provveduto a montare il nuovo cambio con la medesima chiave esagonale del 5. A questo punto per reinserire la catena ho dovuto smagliarla, a tal proposito ti  consiglio di acquistare l’apposito attrezzo “smagliacatena” il cui costo è di pochi euro se ne compri uno come quello in figura, che io ho pagato 7 euro circa:

Smagliacatena

Smagliacatena

Ma il bello viene proprio quì, la solita fretta mi ha fatto dimenticare di un valido alleato Internet, non ho consltato il Web per verificare come l’attrezzo andasse utilizzato e come fare meno fatica possibile, se lo avessi fatto avrei trovato questo video, un po’ amatoriale ma sicuramente illuminante:

Io infatti ho estratto tutto il perno, operazione che il “maestro” sconsiglia ed ha pienamente ragione, ho impiegato molto tempo per riuscire a rimettere il tassello al suo posto, una piccola precisazione rispetto all’operazione che si vede nel video: non è necessario estrarre la catena ogni volta per verificare se sei giunto al punto corretto di separazione, svitando la leva, quando arrivi al punto di estrazione corretto basta una pressione sulla maglia interna e la catena si smaglia.

Smagliata la catena e fatta passare correttamente nel nuovo cambio, se non ricordi come era posizionata, guarda la figura del mio, non resta che far passare il filo di trasmissione nell’apposito tendifilo e serrarlo con la solita pinza:

Tendifilo del cambio

tendifilo

La registrazione del nuovo cambio non è complessa, tuttavia qualche consiglio da parte di un esperto è sempre meglio e ci aiuta a fare un lavoro migliore e con meno fatica e tempo, buona visione:

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10 comments

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    • Lorenzo on 6 Gen 2013 at 11:12
    • Reply

    Ciao Mauro,
    ottima riparazione, ma mentre lo rimontavi non ti è venuto in mente di automatizzare un po’ il tutto?!?! A me si e navigando ho visto che in realtà cambi elettrocomandati esistono (costano all’incirca 10 volte la mia bici..anche di più)!!! Questi molto belli per altro hanno una motorizzazione proprio sul deragliatore, e ritengo siano parecchio complessi.
    Pensi si possa realizzare un prototipo amatoriale utilizzando deragliatore e cavo esistenti, cambiare l’attuatore manuale con uno automatizzato e riportare i comandi al manubrio semplicemente attraverso dei pulsanti??

    1. Ciao Lorenzo,
      si, proprio nel rimontarlo mi è venuta la tua stessa idea.
      Avevo fatto anche io la ricerca che hai fatto tu giungendo ad una soluzione simile alla tua: la mia bici varrebbe molto meno del suo cambio 🙂

      L’idea a cui avevo pensato io era quella di utilizzare un servomotore di quelli ad uso modellistico con ingranaggi in metallo, colelgato con la classica staffetta al filo e portando al manubrio i 3 cavi del servo, poi sul manubrio avrei realizzato con Arduino e dei pulsanti il comando elettronico.
      Il progetto prevedeva anche un’evoluzione, il cambio automatico in cui dotando i pedali e la ruota di due sensori magnetici avrei potuto calcolare numero di giri dei pedali e numero di giri della ruota e valutare se incrementare o decrementare la marcia inserita.

      Non sono ancora riuscito a far nulla di tutto questo, se vuoi puoi sviluppare tu questa idea insieme alla tua, ti darò supporto.

      Mauro

    • Lorenzo on 7 Gen 2013 at 11:23
    • Reply

    Ciao Mauro,
    abbiamo avuto proprio la stessa idea, perché anche io pensavo ad una applicazione di base per poi integrare una completa automazione, io pensavo anche a dei sensori di pressione da mettere sui pedali. Ma ci sarà tempo per quello!!
    Non pensi piuttosto ad un motore passo-passo? Arduino sarebbe in grado di controllare qualsiasi servomotore in commercio e richiede specifiche particolari?
    Grazie

    Lorenzo

    1. Ciao Lorenzo,
      mi fa piacere, sapere di essere l’unico pazzo ad aver concepito una simile pazzia mi fa sentire meno solo.
      Il passo-passo potrebbe essere interessante come sistema ma necessita di driver di potenza e poi quelli in mio possesso con una coppia adeguata sono troppo grossi mentre un servomotore da 19Kg/cm costa poco meno di 20euro ed è abbastanza piccolo e invisibile, senza contare che ha già la squadretta e trovi facilmente il bussolotto in cui bloccare il cavo del cambio.

      I sensori di pressione per cosa li vorresti utilizzare?

      Mauro

        • Lorenzo on 7 Gen 2013 at 17:45
        • Reply

        Pensavo inizialmente di usare i sensori di pressione per automatizzare la cambiata ( nel senso, se il ciclista sforza eccessivamente scala marcia e viceversa) però credo che come dici tu con i sensori magnetici sia più semplice ed efficace.
        Un servomotore da 19 kg/cm viene gestito completamente da Arduino?

    • Lorenzo on 19 Gen 2013 at 19:12
    • Reply

    Ciao Mauro,
    mi è arrivato un po’ di materiale (arduino compreso) e sono già all’opera. Non appena sistemo la parte elettronica e sketch mi dedico alla parte meccanica, cerco un bel servocomando e lo posiziono dove è possibile.
    Penso di essere entrato in questo vortice…aiutoo…:-)

    Lorenzo

    • Carlo on 28 Giu 2014 at 22:14
    • Reply

    Ciao Lorenzo, mi sono ingabbiato anche io in questa avventura:
    Il primo comando del cambio è durato più di un anno, si è rotto e il sostituto è durato 15 giorni.
    Entrambi Shimano Revoshift.
    Il comando si sfascia? E allora lo elimino, non lu voglio più usare, facciamo fare il lavoro sporco ad un servo ed ad Arduino…

    Credo che un sensore di movimento dei pedali sia obbligatorio, e ti spiego meglio…

    Quando hai la marcia più lunga e ti avvicini ad un semaforo rosso dovrai scalare ad un rapporto molto più corto per la ripartenza.

    Se non pedali, e non muovi quindi la catena, tensionare il cavo del deragliatore, che non si può muovere meccanicamente per più di “un rapporto”, metterebbe sotto sforzo il servo.

    Prova in bici in 5a a scalare in prima (rapporto più corto), se non muovi la catena non lo puoi fare.

    questo vale sia in scalata che in allungo.

    Alternativa che mi viene in mente a casaccio è una serie di barriere diodo-fototransistor/fotodiodo che diano un feedback all’arduino su dove sia la catena…

    Il programma credo debba avere due sezioni, una di “apprendimento” per fare capire all’arduino i gradi del servo per ciascun rapporto, ed uno di utilizzo.

    Un’altra cosa che credo sia importante è implementare una sorta di “overshoot” in scalata, per compensare gli allungamenti elastici dei componenti, in primo il cavo di comando. Ti faccio un esempio:
    servo a 58° sono in terza – voglio scalare in seconda che ha la posizione per ipotesi a 48° del servo.
    Impartisco allora la richiestaq al servo di passare a da 58° a 45°, attendo qualche millisecondo poi ritorno a 48°. Questo mi garantisce l’esecuzione vera della cambiata. fai delle prove con la tua bici.

    Io col comando manuale devo sempre “overshoottare” in scalata, anche se il cambio è registrato perfettamente. Sarà che ho una bici molto lunga, 2.30 metri ed il cavo del deragliatore è conseguentemente molto lungo – il fenomeno quindi è accentuato – però credo che serva anche su una bici normale.

    Se troviamo una quadra ti aiuto anche a farti i componenti che ti servono, ho una fresa a controllo.

    Vediamo se sono fortunato, la discussione è vecchia di un anno!!!

    1. Wow Carlo,
      hai davvero tanta passione e competenza.
      Io non ho più seguito il progetto perché ne ho aperti troppi ma il supporto, se vuoi provarci, posso mettercelo.

      Vediamo se altri si uniscono al progetto, io ho anche individuato un possibile servo:
      http://www.robot-domestici.it/joomla/component/virtuemart/robotica-domotica/servomotori/df15-metal-gear-servo-15kg

    • steve_g on 25 Giu 2015 at 12:45
    • Reply

    avete pensato di sostituire la trasmissione a catena con una a cinghia, con pulegge e variatore a rulli? con la forza centrifuga l’inconveniente del cambiuo a catebna ferma sparisce. provate a prendere spunto dalla trasmissione degli scooter

    1. Ciao Steve,
      lascio il tuo commento online perché possa essere utile a qualcuno.

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