Ciclismo 3 min de lectura

¿Qué son los cambios internos en las bicicletas y cómo funcionan?

Descubre qué son los cambios internos de bicicleta, su historia, funcionamiento mediante engranajes planetarios y sus ventajas frente a los sistemas de desviador externo.

En pocas palabras

  • Los cambios internos utilizan engranajes planetarios sellados dentro del buje de la rueda trasera.
  • Permiten cambiar de marcha sin pedalear, una ventaja clave para el ciclismo urbano.
  • El primer buje de 2 velocidades exitoso fue patentado por William Reilly en 1896.
  • La cadena en estos sistemas trabaja siempre en línea, lo que reduce el desgaste y permite el uso de cubrecadenas completos.

¿Qué son los cambios internos en las bicicletas y cómo funcionan?

Los cambios internos, también conocidos como cambios de buje, son sistemas de transmisión para bicicletas que integran los engranajes dentro del buje de la rueda trasera, funcionando de manera análoga a una caja de cambios de un vehículo motorizado. A diferencia de los sistemas de desviador externo, donde los componentes están expuestos, este mecanismo se encuentra sellado, lo que protege los engranajes de la suciedad, el agua y el desgaste ambiental.

¿Cómo funcionan los engranajes planetarios en este sistema?

El funcionamiento de los cambios internos se basa en el principio de los engranajes epicicloidales o planetarios. En este diseño, la parte exterior del buje, que está conectada a los radios, gira a diferentes velocidades respecto al piñón de entrada según la marcha seleccionada. Este mecanismo permite variar la relación de transmisión sin necesidad de mover la cadena entre diferentes coronas externas.

Diagrama de un mecanismo de engranaje epicicloidal simple
Diagrama de un engranaje epicicloidal donde el eje interior transmite el movimiento a los engranajes planetarios.

¿Cuál es el origen histórico de los cambios de buje?

La viabilidad de los engranajes compactos para bicicletas se estableció a finales del siglo XIX. En 1896, William Reilly patentó un buje de dos velocidades que entró en producción en 1898 bajo el nombre de «The Hub», logrando un éxito comercial que duró una década. Con el paso del tiempo, marcas como Sturmey-Archer, Fichtel & Sachs, Shimano y Rohloff han desarrollado sistemas que van desde las dos hasta las catorce velocidades, consolidando esta tecnología como una alternativa robusta para el uso diario.

Diagrama de un cambio interno de buje de 2 velocidades de 1911
Representación técnica de un buje de dos velocidades de 1911.

¿Qué ventajas ofrecen frente a los sistemas de desviador externo?

La principal ventaja es la capacidad de cambiar de marcha sin necesidad de pedalear, lo cual es ideal para el ciclismo urbano con paradas frecuentes. Al estar sellado, el sistema requiere menos mantenimiento y es más resistente a condiciones climáticas adversas. Además, la cadena trabaja siempre en línea recta, lo que permite el uso de cubrecadenas completos que protegen la ropa del ciclista y prolongan la vida útil de la transmisión al mantener la lubricación limpia.

Cambio interno de 8 velocidades Shimano
Un sistema de cambio interno de 8 velocidades de la marca Shimano.

¿Qué tipos de bujes con cambios existen según su sistema de frenado?

Los cambios internos se clasifican generalmente en tres categorías según su integración con el sistema de frenado: bujes con freno contrapedal, donde el mecanismo de cambio y el freno están integrados; bujes con freno de tambor, que integran el cambio y un freno manual; y bujes sin freno, diseñados únicamente para la gestión de las marchas con piñón libre.

SRAM i-MOTION 9 con freno contrapedal
Modelo SRAM i-MOTION 9 que incorpora un sistema de freno contrapedal.

¿Cuáles son los principales inconvenientes de esta tecnología?

A pesar de su fiabilidad, estos sistemas suelen ser más pesados que los desviadores externos y desplazan el centro de gravedad hacia la rueda trasera. Su complejidad interna hace que sean difíciles de reparar para el usuario promedio, aunque su durabilidad suele compensar esta limitación. Además, pueden ser más costosos y, en algunos casos, requieren adaptaciones específicas en el cuadro de la bicicleta para su instalación correcta.

Diagrama de un engranaje planetario en un Rohloff con 14 velocidades
Diagrama interno del buje Rohloff Speedhub 500/14, un sistema de alta gama con 14 velocidades.

¿Cómo se controlan las marchas en estos sistemas?

El cambio de marchas se realiza mediante un cable accionado desde el manillar, ya sea a través de una palanca de pulgar o un mando giratorio (twist grip). Este cable tensa o afloja el mecanismo interno, permitiendo que los engranajes planetarios se posicionen para ofrecer la relación de transmisión deseada.

Palanca de cambio de Fichtel & Sachs
Mando de control manual fabricado por Fichtel & Sachs para accionar el cambio.

Sources & Further Reading

  • Classic Lightweights, "The Hub" (historia de los engranajes epicicloidales).
  • Rodadas.net, "Adaptación para cambio interno trasero".
  • Pinkbike, "Truvativ HammerSchmidt Preview".
  • Amigos del Ciclismo, "Hammerschmidt en castellano".
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