Co jest szybsze: Aero vs lekkie koła

Spisu treści:

Co jest szybsze: Aero vs lekkie koła
Co jest szybsze: Aero vs lekkie koła

Wideo: Co jest szybsze: Aero vs lekkie koła

Wideo: Co jest szybsze: Aero vs lekkie koła
Wideo: Aero Vs. Climbing Wheels: Which is Fastest? 2024, Kwiecień
Anonim

Na jazdę z równym poziomem płaskości i podjazdami, z jakimi kołami powinieneś jechać - aerodynamiczne czy lekkie?

Obejrzyj wyścig etapowy, a zobaczysz, jak głębokość kół jeźdźców zmienia się wraz z terenem. Normalnie felgi o głębokim przekroju wychodzą na szybkich, płaskich odcinkach, podczas gdy płytsze, lekkie felgi są przykręcane w górach.

Najwydajniejsze na tym poziomie i dające większe korzyści podczas jazdy samotnie lub w mniejszej grupie, zestaw rzucających się w oczy głębokich felg może nawet sygnalizować, że rowerzysta ma ochotę na przerwę.

Dla porównania, wąski zestaw felg oznacza, że rowerzysta spodziewa się, że główna akcja dnia będzie miała miejsce podczas wzlotów. Ale w przypadku większości tras składających się zarówno z płaskich, jak i pagórkowatych odcinków, które koła będą najbardziej wydajne; aero czy lekki?

„Jeśli rowerzysta jedzie 10 km po płaskim terenie, a następnie 10 km pod górę, to oczywiście odcinek podjazdu potrwa dłużej”, mówi Marco Arkesteijn, wykładowca biomechaniki sportu i ćwiczeń na Uniwersytecie w Aberystwyth.

'Powiedzmy teraz [arbitralnie], że aerodynamiczne koła o głębokim przekroju zapewniają 10% wzrost prędkości na płytszych felgach na płaskim terenie, ale ze względu na ich dodatkową wagę, podobny spadek prędkości na podjazdach.

'To zrozumiałe, że powinieneś wybrać płytkie felgi, ponieważ spędzisz więcej czasu na podejściu, więc to jest miejsce, w którym chcesz zaoszczędzić czas.

Ach, ale to nie takie proste. Do Kevina Quana, dyrektora ds. inżynierii w Knight Wheels: „Moi byli koledzy z Cervélo przeprowadzili wiele testów i obliczeń, aby odpowiedzieć na to pytanie.

'Odkryli, że aerodynamika pozwala na zmniejszenie masy atutowej przy każdym nachyleniu do około 5% dla przeciętnego rowerzysty rekreacyjnego i 8% nachylenia dla zawodowca.”

Obraz
Obraz

Jeśli więc Chris Froome walczy z Col de la Ramaz podczas Tour de France, 13,9 km podjazdu ze średnim nachyleniem 7,1%, głębokie felgi są dobrym wyborem. Jeśli jesteś księgowym Johnem Smithem, który idzie na tę samą wspinaczkę, lepiej zejść płytko.

Aby uzyskać nieco inne podejście, zmieńmy naszą miarę porównania na zaufany wat.

„Przy 40 km/h przejście z płytkich felg na głębokie odcinki może być warte około 10 W, co pozwoliłoby zaoszczędzić 30 sekund w ciągu godziny” – mówi Rob Kitching, założyciel firmy Cycling Power Lab zajmującej się modelowaniem wydajności.

‘Załóżmy, że kara za korzystanie z głębokich kół aero wynosi pół kilograma. Nawet przy nachyleniu 10% koszt wniesienia tego dodatkowego ciężaru na wzniesienie byłby prawdopodobnie mniejszy niż 5 W.

'Trasa musiałaby mieć wiele trudnych podjazdów, gdzie byłaby duża kara do wagi, zanim miałoby sens porzucenie ulepszenia aerodynamicznego.

Obraz
Obraz

Życie jest męczące

Kluczowym czynnikiem, który musimy wziąć pod uwagę, jest obszar oporu (CdA), który jest iloczynem siły oporu obiektu i jego powierzchni czołowej. Stwierdzono, że używanie kół aero zmniejsza CdA rowerzysty o 3-5%, więc jeśli wygenerujesz 350 W mocy, użycie kół aero może spowodować wzrost prędkości na płaskim terenie z 44,6 kmh do 45,4 kmh, co oznacza wzrost o 1,63%.

Przy nachyleniu 2% aero nadal jest najlepszym rozwiązaniem – koła o głębokim przekroju musiałyby być co najmniej o 2,8 kg cięższe niż ich płytkie odpowiedniki, aby nie były szybszą opcją. Jednak wartość ta dramatycznie spada, gdy droga rośnie.

Przy 4% aero koła cięższe do 940 g nadal będą szybszą opcją. Przy 6% spada to do 390g, ale zanim osiągniesz 10%, zostanie w nim tylko 50g, aby przewaga aerodynamiczna przerosła płytkie koła.

Więc przenieśmy to do prawdziwego świata. Opaski zaciskowe 202 Firecrest firmy Zipp są płytką i lekką opcją o wadze 1450 g, podczas gdy modele 808 to super aero, które ważą 1885 g, co oznacza spadek wagi o 435 g.

Według naszego "Obraz" />

Modelowanie wydajności

OK, dokądś zmierzamy, ale po zagłębianiu się w dane tylko po to, aby przetestować nasze teorie do tej pory, czas przejść na całość. Best Bike Split, który został kupiony przez TrainingPeaks w 2014 roku, opracował modelowanie wydajności silnik, który jest w stanie wchłonąć mnóstwo danych - próg funkcjonalny rowerzysty, wagę, ustawienia roweru i wybór kół - przed przewidzeniem podziału roweru na konkretnym torze.

Jest to wystarczająco dokładny model dla profesjonalnych zespołów, takich jak Trek-Segafredo, aby na przykład wybrać, czy ich kolarze powinni używać TT Speed Concept czy Madone z klipsami, gdy mają do czynienia z podjazdami. próba.

FLO Wheels to amerykańska firma produkująca koła, która wykorzystała Best Bike Split do modelowania swoich kół na wielu trasach rowerowych Ironman, aby zobaczyć, jak teren wpływa na wybór kół.

Obejmowały one płaskie, faliste i strome trasy, a także ekstremalne trasy, takie jak Alpe d’Huez Triathlon, na którym znajduje się kultowe podejście używane podczas Tour de France.

Firma porównała lekkie koła treningowe (1,100g) i koła aero (1,624g) z cięższymi kołami treningowymi (2,259g). Na torze Ironman na Florydzie, który obejmował zaledwie 300 m podjazdu na dystansie 180 km, cięższe koła pojawiły się po 5h 21m 44s.

Lżejsze koła zaoszczędziły tylko 2 sekundy, podczas gdy eros pojawiły się po 5h 14m 10s – to oszczędność 7m 34s. Nawet na 13,2 km podjeździe Alpe d’Huez lekkie koła polepszyły ostateczny zestaw aerodynamiczny o zaledwie 23 s.

„Nasze modelowanie pokazało, że aerodynamika jest ważniejsza niż waga, jeśli chodzi o dobór kół”, podsumował współzałożyciel FLO, Chris Thornham.

Tak więc w większości rzeczywistych scenariuszy wygląda to na zwycięstwo aerodynamiczne, ale ta debata dotycząca lekkości i usprawnienia nie ma sensu, według Chrisa Hewingsa z Lightweight Wheels.

„Bazując na doświadczeniu, niepotwierdzonych dowodach i będąc trochę grubasem, bardziej bym się martwił o zginanie kół” – mówi. „Większość najlżejszych kół będzie z natury bardziej elastyczna dla każdego innego niż naprawdę chudy wąż wyścigowy.

'Przeniesienie mocy ze względu na sztywność kół jest równie ważne, jak niska waga, w której traci większość kół do wspinaczki, szczególnie dla rowerzystów takich jak ja, którzy ważą ponad 80 kg”.

Hewings to ważny punkt, a poza kwestią masy ciała warto rozważyć również następujące kwestie: jeśli ważysz 90 kg, a Twój rower waży 7 kg, z zestawem kołowym skąpym 1,1 kg, obręcze stanowią zaledwie 1,12% całkowitej wagi 98,1 kg.

Ale jeśli jesteś jak Quintana i masz około 60 kg, przy tej samej ramie i masie kół, Twój zestaw kołowy stanowi 1,61% całości, co może być tylko o 0,5% więcej, ale stanowi blisko 50% skok w proporcji w porównaniu do kół większego jeźdźca.

Angliru Big ride Ascent Corner 02
Angliru Big ride Ascent Corner 02

Tak płytkie felgi dla lżejszych rowerzystów i aero dla cięższych? Ostatnie słowo damy specjalistom od aerodynamiki Chrisowi Yu: „W połączeniu z daną różnicą masy, pytanie, które koło wybrać, sprowadza się do nachylenia i wiatru – w szczególności kąta odchylenia, który w rzeczywistości zależy również od prędkości rowerzysty.

„Ale w zależności od konkretnej kombinacji aerodynamiki i różnicy masy, punkt kompromisu dla nachylenia może wynosić od około 4% do prawie 10%.” To nie jest ostateczne, ale jest to odpowiedź… och, czekaj, jest więcej: „To jest przed wzięciem pod uwagę narażenia na boczny wiatr i prędkości jeźdźca”.

Crosswinds, powiadasz? Prawidłowy. Może powinniśmy po prostu zapomnieć o całej sprawie…

Zalecana: