Il cambio di velocità è lo strumento che consente di adeguare la velocità di rotazione dei pedali rispetto alla spinta da dare sui pedali che varia a seconda dell’inclinazione della strada, pianura, salita o discesa, oppure del tipo di fondo. 

Ciò si ottiene variando il diametro della corona anteriore (o moltiplica) o agendo sul cambio posteriore che varia l’ingranaggio fra i vari pignoni, il che ci permette di applicare sui pedali una forza quasi costante al variare delle situazioni del percorso.

I componenti del cambio
Il meccanismo del cambio è composto da una serie di pignoni posteriori (fino a 10 ingranaggi) chiamati anche rocchetto posteriore, e relativo deragliatore, o 'forchetta' e dalla doppia moltiplica anteriore, e anche tripla, con relativo deragliatore per spostare la catena da una corona all’altra. 

E' composto inoltre dai comandi sul manubrio, generalmente a filo, per l’azionamento dei deragliatori e quindi per lo spostamento da un ingranaggio all’altro ed eseguire la cambiata.

L'uso del cambio: corrette combinazioni fra corone e pignoni
Le combinazioni fra corone anteriori e pignoni posteriori sono molte, a seconda dell'agilità di pedalata scelta.

Il corretto impiego del cambio corrisponde generalmente al posizionamento della catena sulla corona più grande (o media) e su un pignone di diametro medio per un’andatura in piano o sul pignone più piccolo per la discesa; per la salita si posiziona la catena sulla corona più piccola e, per salite più faticose, anche sul pignone più grande. 

Il cambio di marcia, corrispondente ad una variazione di posizionamento della catena sui pignoni o sulla moltiplica, deve avvenire sempre in fase di pedalata, quindi con la ruota in movimento, eventualmente rallentata e alleggerita se si ha molta spinta sui pedali in salita.

Catena 'in asse' con gli ingranaggi
Per il corretto funzionamento del cambio i due rami della catena (superiore e inferiore) dovrebbero essere sempre paralleli, o al massimo inclinati di 2 o 3° rispetto all’asse longitudinale della bicicletta. 

E’ quindi consigliabile mantenere la catena 'in asse', cioè parallela agli ingranaggi, pena il deterioramento dei componenti a causa dell'eccessivo sfregamento della catena sulle corone o pignoni stessi, perchè risulta essere eccessivamente in diagonale rispetto all'asse degli ingranaggi.

Catena con la tensione giusta
La corretta scelta di combinaioni fra marce anteriori e posteriori consente la corretta tensione della catena, pena la caduta della stessa dagli ingranaggi.

Dunque attenzione a non impostare la catena sulla moltiplica grande e, insieme, pignoni più grandi (catena troppo tesa) o sulla moltiplica e sul pignone più piccoli (catena troppo allentata). In breve: non tenere mai la catena su corone e pignoni di 'dimensione simile' contemporaneamente.

Il passo di marcia con queste posizioni estreme e pericolose è sicuramente ottenibile con altre combinazioni, per esempio con la catena posizionata sulla moltiplica di diametro medio o più piccolo e ricercando sui pignoni mediani la pedalata più consona all’andamento della strada. Con questa combinazione la catena rimarrà tollerabilmente parallela all’asse longitudinale della bicicletta e correttamente tesa.

Regolare il deragliatore anteriore
Il deragliatore anteriore dovrà essere montato e mantenuto in modo che il bordo inferiore della sua gabbia sia ad una distanza di 3/5 mm dalla punta degli ingranaggi della moltiplica più grande. Una distanza inferiore provoca sfregamenti tra la gabbia, la catena e la corona; una distanza maggiore provoca una imprecisione nella cambiata.

La corretta corsa del deragliatore tra la corona più grande e quella più piccola viene definita agendo sulle due viti poste sul suo corpo. La prima vite (più vicina al telaio) per registrare il fondo corsa, cioè l’allineamento della catena alla corona più grande, quindi ad evitare che la catena possa disimpegnarsi dagli ingranaggi e cadere; la seconda, più esterna, per l’allineamento della catena con la corona più piccola, quindi evitare che la catena possa cadere ed incastrarsi tra la corona e il telaio.

Regolare il deragliatore posteriore (o forchetta)
Posteriormente abbiamo il cambio che è costituito da due parti che esplicano due funzioni diverse e complementari; il corpo principale (deragliatore) ha la funzione di spostare la catena per ingranarla sui vari pignoni, il corpo secondario (gabbia) funziona come una molla e ha la il compito di mantenere la catena ad una tensione costante al variare del suo impegno su ingranaggi di diametri diversi. 

A 'comando' perfetto, cambio perfetto
Per ottenere un perfetto funzionamento dei cambi, anteriore e posteriore, occorre agire con precisione sulle viti di regolazione che sono posizionate in punti diversi, sia sui comandi a manubrio, sia in prossimità degli ingranaggi. 

- Cambio posteriore: occorre intervenire su quattro tipi di aggiustamenti mediante avvitamento o svitamento delle tre viti (poste sul deragliatore vicino ai pignoni) e anche del registro del serracavo (posto sul corpo del comando sul manubrio) per determinarne la giusta tensione del cavo di comando.

La vite superiore determina la distanza tra la puleggia superiore della gabbia e il primo pignone del pacco ingranaggi. Avvitando si allontana, svitando si avvicina. 

Le due viti inferiori, contraddistinte generalmente con le lettere H (high) e L (low), determinano i fine corsa del corpo del cambio e quindi il perfetto allineamento della catena rispetto all’ingranaggio più piccolo (L) e a quello più grande (H). 

Un imperfetta regolazione di questi due registri potrebbe provocare un deragliamento e successivo incastro della catena tra il pignone più piccolo e la forcella (vite L) o tra il pignone più grande e i raggi della ruota (vite H).

Si esegue la regolazione della tensione del cavo di comando del cambio tramite l’avvitamento (se la tensione del cavo è eccessiva e la catena risale troppo celermente dal pignone più piccolo al pignone più grande) o lo svitamento (quando la tensione è troppo lenta e la catena non risale facilmente dall’ingranaggio più piccolo al più grande) del registro del bullone serracavo.

- Cambio anteriore: anche l’aggiustamento della tensione del cavo di comando del deragliatore della moltiplica si esegue in modo analogo a quello descritto più sopra per il comando del cambio sul manubrio (svitando il registro del bullone serracavo si tende il cavo – avvitando lo si allenta).

Il vantaggio di queste regolazioni è che possono essere eseguite anche in moto ma la loro efficacia è sensibilmente inferiore all’intervento diretto sul registro posto sul cambio o sul deragliatore anteriore.