ברכיבה עם כמויות שוות של שטוח וטיפוס, עם איזה גלגלים כדאי ללכת - אווירו או קל משקל?
צפו במרוץ שלבים ותראו את עומק הגלגלים של הרוכבים משתנים עם השטח. בדרך כלל חישוקים בעלי חתך עמוק יוצאים בשלבים המהירים והשטוחים, בעוד שחישוקים קלים יותר רדודים מוברגים להרים.
היעיל ביותר ברמה, ועם תועלת רבה יותר ברכיבה לבד או בקבוצה קטנה יותר, סט של חישוקים עמוקים בולט יכול אפילו לאותת שרוכב שואף להיכנס להפסקה.
לשם השוואה, סט דק של חישוקים אומר שהרוכב מצפה שהפעולה העיקרית של היום תתבצע בעליות. אבל כשרוב המסלולים מורכבים מקטעים שטוחים וגם מקטעי גבעות, אילו גלגלים יהיו היעילים ביותר; אווירו או קל משקל?
'אם רוכב אופניים רוכב 10 ק"מ במישור ואחריו 10 ק"מ בעלייה, אז ברור שהקטע בעלייה ייקח יותר זמן", אומר מרקו ארקסטיין, מרצה לביו-מכניקת ספורט ופעילות גופנית באוניברסיטת Aberystwyth.
'עכשיו נניח [באופן שרירותי] שהגלגלים האווירודינמיים בחתך העמוק נותנים לך עלייה של 10% במהירות על פני חישוקים רדודים יותר במישור, אבל בגלל המשקל הנוסף שלהם, ירידה דומה במהירות בעלייה.
'מובן מאליו שאתה צריך לבחור את החישוקים הרדודים כי תבלה יותר זמן בעלייה אז זה המקום שבו אתה רוצה לחסוך את הזמן.'
אה, אבל זה לא כל כך פשוט. אל קווין קוואן, מנהל ההנדסה בנייט ווילס: 'עמיתיי לשעבר ב-Cervélo עשו הרבה בדיקות וחישובים כדי לענות על השאלה הזו.
'הם גילו ש-aero משיגה ירידה במשקל עד כדי שיפוע של כ-5% לרוכב פנאי ממוצע ושיפוע של 8% למקצוען.'
אז אם אתה כריס פרום שמתמודד עם ה-Col de la Ramaz בטור דה פראנס, עלייה של 13.9 ק מ עם שיפוע ממוצע של 7.1%, חישוקים עמוקים הם הדרך ללכת. אם אתה רואה החשבון ג'ון סמית' שמתנסה באותו טיפוס, עדיף ללכת לרדוד.
לקבלת מבט קצת שונה על דברים, בואו נשנה את מידת ההשוואה שלנו לוואט הנאמן.
'ב-40 קמ ש, המעבר מחישוקים רדודים לקטעים עמוקים יכול להיות שווה בערך 10W, מה שיכול לחסוך לך 30 שניות על פני שעה', אומר רוב קיצ'ינג, מייסד תלבושת מודל הביצועים Cycling Power Lab.
'בואו נניח שעונש המשקל של שימוש בגלגלי אוויר בחתך עמוק הוא חצי קילוגרם. אפילו בשיפוע של 10%, סביר להניח שהעלות של נשיאת המשקל הנוסף הזה במעלה הטיפוס תהיה פחות מ-5W.
'למסלול יצטרכו הרבה טיפוסים קשים שבהם יהיה עונש משקל גדול לפני שיהיה הגיוני לבטל את השדרוג האווירי.'
החיים נגררים
גורם מפתח שעלינו לקחת בחשבון הוא אזור הגרירה (CdA), שהוא מכפלה של כוח הגרירה של אובייקט והשטח הקדמי שלו. נמצא כי שימוש בגלגלי אוויר מפחית את ה-CdA של רוכב אופניים ב-3-5%, כך שאם אתה מייצר כוח של 350W, שימוש בגלגלי אוויר יכול לראות את המהירות שלך בעלייה שטוחה מ-44.6 קמ"ש ל-45.4 קמ"ש, עלייה של 1.63%.
בשיפוע של 2%, אווירה היא עדיין הדרך ללכת - גלגלי החלק העמוק יצטרכו להיות כבדים לפחות ב-2.8 ק ג ממקבילים הרדודים שלהם כדי שהם לא יהיו האופציה המהירה יותר. אבל ערך זה יורד באופן דרמטי ככל שהכביש עולה.
ב-4%, גלגלי אוויר עד 940 גרם כבדים יותר עדיין יהיו האפשרות המהירה יותר. ב-6% זה יורד ל-390 גרם, אבל עד שתגיע ל-10% יש בו רק 50 גרם כדי שהיתרון האווירי ינצח על גלגלים רדודים.
אז בואו ניקח את זה לעולם האמיתי. מכשירי ה-202 Firecrest של Zipp הם אפשרות קלת המשקל הרדוד שלו ב-1, 450 גרם, בעוד שה-808s שלו הם הבחירה הסופר אווירית ב-1, 885 גרם, עונש משקל של 435 גרם.
לפי "תמונה" /> שלנו
דוגמנות ביצועים
בסדר, אנחנו מתקדמים לאנשהו, אבל לאחר שהתעסקנו רק בנתונים כדי לבחון את התיאוריות שלנו עד כה, הגיע הזמן ללכת על הכל. Best Bike Split, שנקנה על ידי TrainingPeaks ב-2014, פיתח מודל ביצועים מנוע שמסוגל לספוג המון נתונים - סף פונקציונלי של רוכב, משקל, הגדרת אופניים ובחירת גלגל - לפני חיזוי פיצול אופניים למסלול מסוים.
זה מודל מדויק מספיק כדי שצוותים מקצוענים כמו Trek-Segafredo השתמשו בו כדי לבחור, למשל, אם הרוכבים שלהם צריכים להשתמש ב-TT Speed Concept או ב-Madone עם קליפסים כשהם מתמודדים עם זמן עלייה- ניסיון.
FLO Wheels היא חברת גלגלים אמריקאית שהשתמשה ב-Best Bike Split כדי לדגמן את הגלגלים שלה על פני מספר מסלולי אופניים Ironman כדי לראות כיצד השטח השפיע על בחירת הגלגלים.
אלה כללו מסלולים שטוחים, מתגלגלים ותלולים, בתוספת מסלולי אקסטרים כמו טריאתלון Alpe d'Huez, הכולל את העלייה האיקונית המשמשת בטור דה פראנס.
החברה השוותה גלגלי אימון קלים (1, 100 גרם) וגלגלי אוויר (1, 624 גרם) מול גלגלי אימון כבדים יותר (2, 259 גרם). במסלול Ironman Florida, שכלל רק 300 מ' של טיפוס מעל 180 ק מ, הגלגלים הכבדים יותר נכנסו ל-5 שעות 21 מ' 44 שניות.
הגלגלים הקלים יותר חסכו רק 2 שניות, בעוד שהארוס הגיע ב-5 שעות 14 מ' 10 שניות - חיסכון של 7 מ' 34 שניות. אפילו בטיפוס של 13.2 ק מ לאלפ ד'הוז, הגלגלים קלי המשקל שיפרו את המשולבת האווירית האולטימטיבית ב-23 שניות בלבד.
'המודלים שלנו הראו שאווירודינמיקה חשובה יותר ממשקל כשמדובר בבחירת גלגלים,' סיכם מייסד-שותף של FLO, כריס Thornham.
אז עבור רוב התרחישים בעולם האמיתי, זה נראה כמו ניצחון של אוויר, אבל הדיון הזה של קל משקל לעומת ייעול מפספס את הנקודה, לפי קריס יוינגס של Lightweight Wheels.
'בהתבסס על ניסיון, עדויות אנקדוטליות והיותי קצת שמנה, הייתי מודאג יותר לגבי כיפוף גלגלים,' הוא אומר. רוב הגלגלים הקלים ביותר יהיו מטבעם גמישים יותר עבור כל אחד מלבד נחש מירוץ רזה באמת.
'העברת כוח עקב קשיחות גלגל חשובה באותה מידה כמו משקל נמוך, וזה המקום שבו רוב הגלגלים המטפסים מפסידים, במיוחד עבור רוכבים כמוני, שמשקלם מעל 80 ק ג.'
Hewings מעלה נקודה נכונה, ובהמשך לסוגיית משקל הגוף כדאי לשקול גם את הדברים הבאים: אם אתה שוקל 90 ק"ג והאופניים שלך 7 ק"ג, עם 1.1 ק"ג קמצני של מערכת הגלגלים, החישוקים שלך מהווים רק 1.12% מתוך ההגדרה הכוללת של 98.1 ק"ג.
אבל אם אתה כמו קווינטנה ובסביבות 60 ק"ג, עם אותו מסגרת ומשקל גלגלים, ערכת הגלגלים שלך מהווה 1.61% מהסה"כ, שאולי רק 0.5% יותר בסך הכל, אבל מייצגת כמעט 50% קפיצה בפרופורציה שלו בהשוואה לגלגלי הרוכב הגדולים יותר.
אז חישוקים רדודים לרוכבים קלים יותר ואירו לכבדים יותר? ניתן את המילה האחרונה לאווירודינמיקאי המתמחה כריס יו: בשילוב עם הפרש משקל נתון, השאלה באיזה גלגל לבחור מסתכמת בשיפוע וברוח - במיוחד זווית הפיהוק, שתלויה למעשה גם במהירות הרוכב.
'אבל בהתאם לשילוב הספציפי של הפרש אווירי ומשקל, נקודת החילוף עבור שיפוע יכולה לנוע בין כ-4% לכמעט 10%.' זה בקושי סופי, אבל זו תשובה… הו, רגע, יש עוד: 'זה לפני שלוקחים בחשבון חשיפה לרוחות צולבות ומהירות הרוכב'.
רוח צולבת, אתה אומר? ימין. אולי אנחנו צריכים פשוט לשכוח את כל העניין…
