Jest to w rzeczywistości kwestia zwielokrotnienia siły zapewnianej przez każdą tarczę oraz rozmiaru / masy każdej tarczy.
Różnica siły
Proponujmy, tylko przez chwilę, że masz tarczę tak dużą, że jej promień jest prawie taki sam jak długość korby. Jeśli jeździec stanął na pedale podczas korzystania z tej tarczy (i przy użyciu prostych pedałów platformowych). Maksymalna teoretyczna siła na łańcuch będzie równa wadze rowerzysty. (Zakładając, że nie ciągnie za kierownicę).
Teraz pozbądźmy się tej niepraktycznej i absurdalnie dużej tarczy i zainstaluj bardziej realistyczną, która ma promień około połowy długości korby. Teraz, gdy jeździec powtarza poprzedni eksperyment, teraz maksymalna siła teoretyczna przyłożyła jego wagę * 2.
Jeśli powtórzysz cały eksperyment, ale tym razem z tarczą o promieniu 1/4 długości korby, maksymalna siła w łańcuchu wyniesie 4-krotność masy rowerzysty.
Oznacza to, że w prostym mechanizmie, takim jak mechanizm korbowy, siłę wyjściową można obliczyć jako:
OF = JEŻELI * (Ir / Or).
Gdzie IF = siła wejściowa, Ir = promień wejściowy, lub = promień wyjściowy. Promień to odległość od osi do punktu, w którym działa siła.
Jak można sobie wyobrazić, większość korb z mechanizmem korbowym ma dużą tarczę o promieniu mniej więcej połowy długości korby. Mniejsza tarcza jest o połowę mniejsza. W efekcie typowy potrójny mechanizm korbowy podwaja siłę wyjściową w małej tarczy względem największej.
Waga ma znaczenie
Jest to jednak tylko część tematu. Im większa tarcza, tym jest ona cięższa. Jest to również część obrotowa roweru, więc niektórzy mogą twierdzić, że jego bezwładność obrotowa miałaby znaczenie. Jak można się domyślić, tarcza CroMo jest cięższa niż Al.
Trwałość
To wciąż nie wyjaśnia w pełni tej decyzji, ale oto ona: aluminium zwykle ma mniejszą odporność na zużycie w wyniku tarcia niż stal. Na przykład, gdybyś musiał wyrównać nierówności w kawałku aluminium, zrobiłbyś to przy niewielkim wysiłku, w porównaniu do podobnej pracy nawet w przypadku stali miękkiej. Do tego dochodzi fakt, że nowy łańcuch w nowej tarczy sprzęga kilka zębów z pełnym kontaktem wałka, skutecznie rozkładając obciążenie między każdy punkt styku. Mała tarcza może zapewnić mniej punktów kontaktowych do rozłożenia obciążenia, co oznacza, że każdy ząb jest poddawany większej części całkowitej siły przyłożonej przez jeźdźca i pomnożonej przez korbę. Oznacza to, że ząb w małej tarczy ponosi znacznie większe obciążenie niż ząb w dużej tarczy.
Współczynnik wykorzystania
Do tego można dodać dość subiektywny argument, że większość jeźdźców spędza więcej czasu na środkowej tarczy, być może na małej lub dużo skacząc między nimi, podczas gdy duża jest używana sporadycznie, zwykle podczas szybkich zjazdów, gdzie jeździec wygrał nie wykorzystuj swojej pełnej siły i nie na długo.
Wniosek
Wszystkie te argumenty sprawiają, że wybrane materiały stanowią dobry kompromis między wagą, trwałością i być może kosztem.
Małe i środkowe tarcze aluminiowe zużywałyby się zbyt szybko i byłyby podatne na zginanie w wyniku nieprawidłowej techniki zmiany biegów. Duża tarcza wykonana ze stali byłaby cięższa, a różnica byłaby łatwo zauważalna, trzymając zestaw korbowy w dłoni, więc zestaw korbowy z aluminiową dużą tarczą byłby najlepszym zakupem wśród tych dwóch.
Różnica masy między małymi zębatkami wykonanymi z tych materiałów byłaby mniej zauważalna, a kupujący może nie być tak zachęcany do zapłaty różnicy w cenie za tak małą utratę masy (przyrost?).
Aluminiowe małe tarcze mogą być bardziej odpowiednie dla profesjonalnych jeźdźców, którzy mogą być odpowiednio sponsorowani, więc wydawanie tarczy na wyścig nie jest wielkim problemem. Ponadto, on / ona może (najlepiej) mieć zoptymalizowaną technikę zmiany biegów (tj. Jeździec zidentyfikował swoje błędy techniki zmiany biegów i je poprawił).