Katera kolesa izbrati - aero ali lahka na vožnji z enako količino ravnine in vzpona?
Oglejte si etapno dirko in videli boste, kako se globina koles kolesarjev spreminja s terenom. Običajno se na hitrih, ravnih stopnjah pojavijo platišča z globokim profilom, medtem ko se za gore privije plitvejša lahka platišča.
Najučinkovitejši na ravni in bolj koristen, ko vozite sami ali v manjši skupini, niz izrazito globokih obročev lahko celo signalizira kolesarju, da si želi počitka.
Za primerjavo, ozek komplet platišč pomeni, da kolesar pričakuje, da se bo glavno dogajanje dneva odvijalo na vzponih. Toda pri večini poti, sestavljenih iz ravninskih in hribovitih odsekov, katera kolesa bodo najbolj učinkovita; aero ali lahek?
'Če kolesar prevozi 10 km po ravnem, čemur sledi 10 km navkreber, bo očitno odsek navkreber trajal dlje,' pravi Marco Arkesteijn, predavatelj biomehanike športa in vadbe na univerzi Aberystwyth.
'Recimo [poljubno], da vam aerodinamična kolesa z globokim delom omogočajo 10-odstotno povečanje hitrosti v primerjavi s plitvejšimi platišči na ravnem, vendar zaradi njihove dodatne teže podobno zmanjšanje hitrosti na vzponu.
'Razumljivo je, da bi morali izbrati plitve robove, ker boste porabili več časa za vzpon, tako da boste tam želeli prihraniti čas.'
Ah, ampak ni tako preprosto. Kevinu Quanu, direktorju inženiringa pri Knight Wheels: »Moji bivši sodelavci pri Cervélu so opravili veliko testiranj in izračunov, da bi odgovorili na to vprašanje.
'Odkrili so, da aero pridobi prednost pri izgubi teže za vse do približno 5 % naklona za povprečnega rekreativnega kolesarja in 8 % naklona za profesionalca.'
Torej, če ste Chris Froome, ki se spopada s Col de la Ramaz na Tour de France, 13,9 km dolgim vzponom s povprečnim 7,1-odstotnim naklonom, so globoki obroči prava pot. Če ste računovodja John Smith, ki se podaja na isti vzpon, je bolje, da greste plitko.
Za nekoliko drugačen pogled na stvari spremenimo našo mero primerjave v zanesljiv vat.
'Pri 40 kmh bi bil lahko prehod s plitvih platišč na globoke dele vreden okoli 10 W, kar bi vam lahko prihranilo 30 sekund na uro,' pravi Rob Kitching, ustanovitelj ekipe Cycling Power Lab za modeliranje zmogljivosti.
‘Predpostavimo, da je zmanjšanje teže pri uporabi aerokoles z globokim prerezom pol kilograma. Tudi pri 10-odstotnem naklonu bi bili stroški prenašanja te dodatne teže navzgor po vsej verjetnosti nižji od 5 W.
'Proga bi morala imeti veliko težkih vzponov, kjer bi obstajala velika kazen teže, preden bi bilo smiselno opustiti aero nadgradnjo.'
Življenje je vlečenje
Ključni dejavnik, ki ga moramo upoštevati, je območje upora (CdA), ki je produkt sile upora predmeta in njegove čelne površine. Ugotovljeno je bilo, da uporaba zračnih koles kolesarja zmanjša CdA za 3-5 %, tako da če ustvarite 350 W moči, lahko z uporabo zračnih koles vaša hitrost na ravnini naraste s 44,6 kmh na 45,4 kmh, kar je povečanje za 1,63 %.
Pri 2-odstotnem naklonu je aero še vedno prava pot – kolesa z globokim profilom bi morala biti vsaj 2,8 kg težja od svojih plitvih primerkov, da ne bi bila hitrejša možnost. Toda ta vrednost močno pade, ko se cesta dvigne.
S 4 % bodo zračna kolesa, težja do 940 g, še vedno hitrejša možnost. Pri 6 % to pade na 390 g, a ko dosežete 10 %, je v njem le še 50 g za aero prednost, ki lahko premaga plitva kolesa.
Ponesimo to v resnični svet. Zippovi 202 Firecrest clinchers so njegova plitva lahka možnost z 1450 g, medtem ko so njegovi 808s super aero izbira z 1885 g, kar pomeni zmanjšanje teže 435 g.
Po naši "Sliki" />
Modeliranje uspešnosti
OK, nekaj smo prišli, toda ker smo se do zdaj le ukvarjali s podatki za preizkušanje naših teorij, je čas, da se posvetimo vsem. Best Bike Split, ki ga je leta 2014 kupil TrainingPeaks, je razvil modeliranje zmogljivosti motor, ki je sposoben absorbirati ogromno podatkov – kolesarjev funkcionalni prag, teža, nastavitev kolesa in izbira koles – preden napove razdelitev kolesa za določeno progo.
To je dovolj natančen model za profesionalne ekipe, kot je Trek-Segafredo, da so ga uporabile za izbiro, na primer, ali naj njihovi kolesarji uporabljajo TT Speed Concept ali Madone s sponkami, ko se soočijo s časom navzgor – preizkus.
FLO Wheels je ameriško podjetje za kolesa, ki je uporabilo Best Bike Split za modeliranje svojih koles na številnih kolesarskih progah Ironman, da bi videlo, kako teren vpliva na izbiro koles.
Te so vključevale ravne, valovite in strme proge ter ekstremne proge, kot je triatlon Alpe d’Huez, ki predstavlja ikonični vzpon, uporabljen na Tour de France.
Podjetje je primerjalo lahka vadbena kolesa (1, 100 g) in aero kolesa (1, 624 g) s težjimi vadbenimi kolesi (2, 259 g). Na progi Ironman Florida, ki je obsegala le 300 m vzpona na 180 km, so težja kolesa prišla v 5h 21m 44s.
Lažja kolesa so prihranila le 2 s, medtem ko je eros prišel pri 5h 14m 10s – prihranek 7m 34s. Tudi na 13,2 km dolgem vzponu Alpe d'Huez so lahka kolesa izboljšala vrhunsko aero kombinacijo le za 23 s.
'Naše modeliranje je pokazalo, da je aerodinamika pomembnejša od teže, ko gre za izbiro koles,' je zaključil soustanovitelj FLO Chris Thornham.
Za večino scenarijev iz resničnega sveta je videti, da aero zmaga, toda ta razprava o lahkih in poenostavljenih po besedah Chrisa Hewingsa iz Lightweight Wheels nima bistva.
'Na podlagi izkušenj, anekdotičnih dokazov in tega, da sem nekoliko debelušen, bi me bolj skrbelo upogibanje koles,' pravi. 'Večina najlažjih koles bo sama po sebi bolj prilagodljiva za vsakogar, razen za res suhljato dirkalno kačo.
'Prenos moči zaradi togosti koles je enako pomemben kot nizka teža, kjer večina koles za vzpenjanje izgubi, zlasti za kolesarje, kot sem jaz, ki tehtajo več kot 80 kg.'
Hewings ima veljavno točko in poleg vprašanja telesne teže je vredno razmisliti tudi o naslednjem: če tehtate 90 kg in je vaše kolo 7 kg, s kolesno dvojico pičlih 1,1 kg, vaši obroči predstavljajo samo 1,12 % vaših 98,1 kg skupne postavitve.
Ampak če ste kot Quintana in tehtate okoli 60 kg, z enako težo okvirja in koles, vaša kolesna dvojica predstavlja 1,61 % celotnega zneska, kar je morda samo 0,5 % več na splošno, vendar predstavlja skoraj 50 % skok v svojem razmerju v primerjavi z večjimi voznikovimi kolesi.
Tako plitki obroči za lažje kolesarje in aero za težje? Zadnjo besedo bomo dali specializiranemu aerodinamiku Chrisu Yuju: »V kombinaciji z dano razliko v teži se vprašanje, katero kolo izbrati, osredotoča na naklon in veter – zlasti kot zasuka, ki je dejansko odvisen tudi od hitrosti voznika.
'Toda odvisno od specifične kombinacije aerodinamičnosti in razlike v teži se lahko kompromisna točka za gradient giblje od približno 4 % do skoraj 10 %.' To ni dokončno, vendar je odgovor … oh, počakaj, še več: 'To je brez upoštevanja izpostavljenosti bočnemu vetru in hitrosti kolesarja.'
Bočni veter, pravite? Prav. Mogoče bi morali preprosto pozabiti na vse …
