อันไหนเร็วกว่า: ล้อ Aero กับล้อน้ำหนักเบา

สารบัญ:

อันไหนเร็วกว่า: ล้อ Aero กับล้อน้ำหนักเบา
อันไหนเร็วกว่า: ล้อ Aero กับล้อน้ำหนักเบา

วีดีโอ: อันไหนเร็วกว่า: ล้อ Aero กับล้อน้ำหนักเบา

วีดีโอ: อันไหนเร็วกว่า: ล้อ Aero กับล้อน้ำหนักเบา
วีดีโอ: ล้อเดิมกับล้อแต่งน้ำหนักต่างกันแค่ไหน 2024, เมษายน
Anonim

ในการขี่ที่แบนราบและปีนเขาเท่ากัน คุณควรใช้ล้ออะไร - แอโร่หรือน้ำหนักเบา

ดูการแข่งขันบนเวทีแล้วคุณจะเห็นความลึกของล้อของนักขี่เปลี่ยนไปตามภูมิประเทศ โดยปกติแล้ว ขอบล้อที่มีส่วนลึกจะออกมาบนสเตจที่รวดเร็วและแบนราบ ในขณะที่ขอบล้อที่มีน้ำหนักเบาที่ตื้นกว่าจะถูกยึดไว้สำหรับภูเขา

มีประสิทธิภาพสูงสุดในระดับ และให้ประโยชน์มากกว่าเมื่อขี่คนเดียวหรือในกลุ่มที่เล็กกว่า ชุดขอบล้อที่ลึกจนเห็นได้ชัดสามารถส่งสัญญาณว่านักขี่นึกอยากจะหยุดพัก

โดยการเปรียบเทียบ ชุดขอบล้อบางหมายความว่าผู้ขับขี่คาดหวังว่ากิจกรรมหลักของวันนี้จะเกิดขึ้นบนอัพ แต่ด้วยเส้นทางส่วนใหญ่ประกอบด้วยทั้งทางเรียบและทางลาดชัน ซึ่งล้อจะมีประสิทธิภาพสูงสุด แอโร่หรือไฟแช็ค

'หากนักปั่นจักรยานขี่บนแฟลต 10 กม. ตามด้วยขึ้นเนิน 10 กม. แน่นอนว่าส่วนขึ้นเนินจะใช้เวลานานขึ้น” Marco Arkesteijn อาจารย์ด้านชีวกลศาสตร์การกีฬาและการออกกำลังกายที่มหาวิทยาลัย Aberystwyth กล่าว

'เอาล่ะ สมมติว่า [โดยพลการ] ล้อแอโรไดนามิกส่วนลึกให้ความเร็วเพิ่มขึ้น 10% เหนือขอบล้อที่ตื้นกว่าบนพื้นราบ แต่เนื่องจากน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น ความเร็วบนทางขึ้นเขาจึงลดลงเช่นเดียวกัน

'เหตุผลก็คือคุณควรเลือกขอบล้อที่ตื้นเพราะคุณจะใช้เวลาในการขึ้นเขามากขึ้น นั่นคือสิ่งที่คุณต้องการประหยัดเวลา’

อ่า แต่มันไม่ง่ายขนาดนั้นหรอก ถึง Kevin Quan ผู้อำนวยการฝ่ายวิศวกรรมของ Knight Wheels: อดีตเพื่อนร่วมงานของฉันที่ Cervélo ทำการทดสอบและคำนวณมากมายเพื่อตอบคำถามนี้

'พวกเขาค้นพบว่า Aero นั้นลดน้ำหนักได้ดีกว่าสำหรับทุกอย่างที่ขึ้นทางชัน 5% สำหรับนักขี่ทั่วไปและทางลาด 8% สำหรับมือโปร’

ภาพ
ภาพ

ดังนั้น หากคุณคือ Chris Froome ที่กำลังต่อสู้กับ Col de la Ramaz ที่ Tour de France การขึ้นเขา 13.9 กม. โดยมีความลาดเอียงเฉลี่ย 7.1% ขอบล้อที่ลึกคือทางไป หากคุณเป็นนักบัญชี John Smith ที่ปีนเขาแบบเดียวกัน ไปแบบตื้นๆ ดีกว่า

เพื่อสิ่งที่แตกต่างออกไปเล็กน้อย เรามาเปลี่ยนการวัดการเปรียบเทียบกับวัตต์ที่เชื่อถือได้กันเถอะ

'ที่ความเร็ว 40 กม./ชม. การเปลี่ยนจากขอบล้อตื้นไปเป็นส่วนลึกอาจมีค่าประมาณ 10W ซึ่งอาจช่วยให้คุณประหยัดเวลาได้ 30 วินาทีต่อชั่วโมง Rob Kitching ผู้ก่อตั้งชุดสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพ Cycling Power Lab กล่าว

‘สมมติว่าน้ำหนักของการใช้ล้อ aero แบบส่วนลึกคือครึ่งกิโลกรัม แม้จะไล่ระดับ 10% ก็ตาม ค่าใช้จ่ายในการแบกน้ำหนักที่เพิ่มขึ้นนั้นน่าจะน้อยกว่า 5W

'หลักสูตรจะต้องมีการปีนเขาที่ยากลำบากมาก ซึ่งจะต้องมีการปรับน้ำหนักครั้งใหญ่ ก่อนที่มันจะสมเหตุสมผลที่จะยกเลิกการอัปเกรด aero’

ภาพ
ภาพ

ชีวิตเหมือนแดร็ก

ปัจจัยสำคัญที่เราต้องพิจารณาคือพื้นที่ลาก (CdA) ซึ่งเป็นผลคูณของแรงลากของวัตถุและพื้นที่ด้านหน้า พบว่าการใช้ล้อ aero ช่วยลด CdA ของนักปั่นได้ 3-5% ดังนั้น หากคุณสร้างพลังงาน 350W การใช้ล้อ aero จะเห็นความเร็วของคุณบนพื้นราบที่เพิ่มขึ้นจาก 44.6kmh เป็น 45.4kmh เพิ่มขึ้น 1.63%

ที่ความลาดชัน 2% แอโรยังคงเป็นทางไป – ล้อส่วนลึกจะต้องหนักกว่าล้อแบบตื้นอย่างน้อย 2.8 กก. เพื่อไม่ให้เป็นตัวเลือกที่รวดเร็วกว่า แต่ค่านี้ลดลงอย่างมากเมื่อถนนสูงขึ้น

ที่ 4% ล้อ aero ที่หนักกว่า 940g จะยังคงเป็นตัวเลือกที่เร็วกว่า ที่ 6% จะลดลงเหลือ 390g แต่เมื่อถึง 10% เหลือแค่ 50g เพื่อความได้เปรียบของ Aero ที่จะเอาชนะล้อตื้น

เอามันมาสู่โลกแห่งความเป็นจริงกันเถอะ 202 Firecrest clinchers ของ Zipp เป็นตัวเลือกที่มีน้ำหนักเบาแบบตื้นที่ 1, 450 ก. ในขณะที่รุ่น 808 ของมันคือตัวเลือกซูเปอร์แอโรที่ 1, 885 ก. และปรับน้ำหนัก 435 ก.

ตาม "รูปภาพ" ของเรา />

การสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพ

ตกลง เรากำลังจะไปที่ไหนสักแห่ง แต่มีเพียงข้อมูลเพื่อทดสอบทฤษฎีของเราจนถึงตอนนี้ ก็ถึงเวลาที่จะต้องทำทุกอย่าง Best Bike Split ซึ่งซื้อโดย TrainingPeaks ในปี 2014 ได้พัฒนาแบบจำลองประสิทธิภาพ เครื่องยนต์ที่สามารถดูดซับข้อมูลได้มากมาย เช่น เกณฑ์การทำงานของผู้ขี่ น้ำหนัก การตั้งค่าจักรยาน และการเลือกล้อ ก่อนคาดการณ์การแยกจักรยานสำหรับหลักสูตรใดหลักสูตรหนึ่ง

เป็นโมเดลที่แม่นยำเพียงพอสำหรับทีมมือโปรอย่าง Trek-Segafredo ที่จะเลือกใช้ ตัวอย่างเช่น นักบิดควรใช้ TT Speed Concept หรือ Madone พร้อมคลิปหนีบเมื่อต้องเผชิญกับเวลาขึ้นเนิน- ทดลอง.

FLO Wheels เป็นบริษัทล้อในสหรัฐอเมริกาที่ใช้ Best Bike Split เพื่อสร้างแบบจำลองล้อของตนบนเส้นทางจักรยานของ Ironman เพื่อดูว่าภูมิประเทศส่งผลต่อการเลือกล้ออย่างไร

เหล่านี้รวมถึงหลักสูตรแบบราบ แบบกลิ้ง และชัน รวมทั้งหลักสูตรเอ็กซ์ตรีม เช่น ไตรกีฬา Alpe d’Huez ซึ่งมีการขึ้นเขาที่เป็นสัญลักษณ์ที่ใช้ในตูร์เดอฟรองซ์

บริษัทเปรียบเทียบล้อฝึกน้ำหนักเบา (1, 100g) และล้อ aero (1, 624g) กับล้อฝึกที่หนักกว่า (2, 259g) ในหลักสูตร Ironman Florida ซึ่งมีเพียง 300 ม. ในการปีนเขาในระยะทาง 180 กม. ล้อที่หนักกว่าจะเข้ามาที่ 5h 21m 44s

ล้อที่เบากว่าช่วยได้แค่ 2 วินาที ในขณะที่ eros เข้ามาที่ 5 ชั่วโมง 14 นาที 10 วินาที – ประหยัด 7 นาที 34 วินาที แม้แต่ในการปีนเขาที่ Alpe d’Huez ระยะทาง 13.2 กม. ล้อน้ำหนักเบาก็ช่วยให้คอมโบสุดยอดของแอโรดีขึ้นได้ในเวลาเพียง 23 วินาที

‘การสร้างแบบจำลองของเราแสดงให้เห็นว่าแอโรไดนามิกสำคัญกว่าน้ำหนักในการเลือกล้อ’ Chris Thornham ผู้ร่วมก่อตั้ง FLO กล่าวสรุป

ดังนั้นสำหรับสถานการณ์ในโลกแห่งความเป็นจริงส่วนใหญ่ ดูเหมือนว่า aero จะชนะ แต่การโต้วาทีที่เบาและเพรียวลมนี้ไม่มีประเด็นตามที่ Chris Hewings แห่ง Lightweight Wheels กล่าว

‘จากประสบการณ์ หลักฐานจากเกร็ดเล็กๆ น้อยๆ และการเป็นคนอ้วนๆ หน่อย ฉันจะกังวลเกี่ยวกับการงอของล้อมากขึ้น” เขากล่าว ‘ล้อที่เบาที่สุดส่วนใหญ่จะมีความยืดหยุ่นมากกว่าสำหรับทุกคน ยกเว้นงูแข่งที่ผอมมาก

'การถ่ายเทกำลังเนื่องจากความฝืดของล้อมีความสำคัญพอๆ กับน้ำหนักที่เบา ซึ่งเป็นจุดที่ล้อปีนเขาส่วนใหญ่สูญเสียน้ำหนัก โดยเฉพาะนักปั่นอย่างฉันที่มีน้ำหนักมากกว่า 80 กก.’

Hewings ทำให้ประเด็นที่ถูกต้อง และหากพูดถึงเรื่องน้ำหนักตัวแล้ว ก็ควรพิจารณาสิ่งต่อไปนี้ด้วย: ถ้าคุณหนัก 90 กก. และจักรยานของคุณหนัก 7 กก. โดยที่ชุดล้อหนัก 1.1 กก. ห่วงของคุณจะมีเพียง 1.12% จากการตั้งค่าทั้งหมด 98.1 กก.

แต่หากคุณเป็นเหมือน Quintana และมีน้ำหนักประมาณ 60 กก. โดยมีน้ำหนักเฟรมและล้อเท่ากัน ชุดล้อของคุณมีสัดส่วน 1.61% ของทั้งหมด ซึ่งอาจมากกว่าโดยรวมเพียง 0.5% แต่คิดเป็นเกือบ 50% กระโดดได้สัดส่วนเมื่อเทียบกับล้อของผู้ขับขี่ที่ใหญ่กว่า

มุมขึ้นทางขึ้น Angliru บิ๊กไบค์ 02
มุมขึ้นทางขึ้น Angliru บิ๊กไบค์ 02

ขอบล้อตื้นสำหรับนักขี่ที่เบากว่าและแอโร่สำหรับรถที่หนักกว่า? เราจะบอกคำสุดท้ายกับ Chris Yu นักอากาศพลศาสตร์เฉพาะทางว่า เมื่อรวมกับน้ำหนักที่ต่างกัน คำถามว่าจะเลือกล้อไหน ก็ต้องไล่ตามความชันและลม โดยเฉพาะมุมที่หันเห ซึ่งจริงๆ แล้วขึ้นอยู่กับความเร็วของผู้ขับขี่ด้วย

'แต่ขึ้นอยู่กับการผสมผสานเฉพาะของอากาศและความแตกต่างของน้ำหนัก จุดแลกเปลี่ยนสำหรับการไล่ระดับสามารถอยู่ในช่วงใดก็ได้ตั้งแต่ประมาณ 4% จนถึงเกือบ 10%' นั่นแทบจะไม่ชัดเจน แต่เป็นคำตอบ… โอ้ เดี๋ยวก่อน ยังมีอีกมาก: 'นั่นคือก่อนที่จะคำนึงถึงการเปิดรับลมและความเร็วของผู้ขับขี่'

พายุหมุน เธอว่าไหม? ถูกต้อง. บางทีเราควรลืมเรื่องทั้งหมด…

แนะนำ: