יצרנים עושים מאמצים רבים כדי לייצר ערכת אירו, אבל האם זה באמת יהפוך אותך למהיר יותר? רוכב אופניים מגלה
אם אתה רוכב על אופניים אתה יודע הכל על ההשפעות של התנגדות הרוח. ברכיבה במהירות על המשטח, הגרר האווירודינמי תורם עד 90% מההתנגדות הכוללת לתנועה קדימה. הסיבה לכך היא שהצורה הבוטה והבלתי סדירה של אופניים ורוכב גרועה מטבעה במעבר חלק באוויר, כלומר כל שיפור באווירודינמיקה יכול לעשות הבדל גדול לחיסכון באנרגיה יקרה ולהגברת המהירות.
כתוצאה מכך, היצרנים מבזבזים כמויות אדירות של זמן וכסף על בדיקות אווירודינמיות, בטענה שהערכה יעילה יותר ב-10% יכולה לחסוך לך 20 שניות על פני מרחק נתון או לתת לך יתרון שווה ערך לחמישה וואט.רוכב אופניים רצה לראות אם ניתן לבסס את הטענות הללו בעולם האמיתי, ולא רק במנהרת רוח.
כדי לבצע חקירה משלנו, הגענו למעגל האופניים של הילינגדון במערב לונדון. התוכנית היא שבודק האופניים ג'יימס ישלים חמישה מפגשים של שלוש הקפות במאמץ מדוד ועקבי של 300 וואט באמצעות ערכה אווירודינמית אחרת בכל פעם.
אנחנו לוקחים את הזמן של כל מפגש כדי לקבוע את האפקטיביות האווירודינמית של כל פריט, ולאחר מכן מחברים את כולם יחד כדי לוודא את האפקט המצטבר.
הרכיבים שאנו מחליפים הם גלגלים, מוטות, קסדה וחליפת עור - במילים אחרות, אלה שישנו רוב הסיכויים שישנו על ידי רוכב כביש ממוצע בחיפוש אחר אווירודינמיקה טובה יותר. למרות שישנם כמה משתנים שפירושם שהבדיקה שלנו אינה מדעית לחלוטין, התוכנית שלנו בהחלט פונה למנהל הטכנולוגיה והחדשנות של ריינולדס, פול לו.
'סוג זה של בדיקות לא קורה מספיק', הוא אומר. זו דרך מצוינת לבחון אווירודינמיקה - הבעיה היא שזה פשוט יקר מדי לשלוט על המשתנים בעולם האמיתי באותה מידה שבה אתה יכול לשלוט במספר המצומצם יותר של משתנים במנהרת רוח.
'זה יהיה מאתגר מדי להשיג את רמת האמינות שלרוב המהנדסים יהיה נוח לשים את שמם גם כן. אם כי אתם לא מהנדסים אז אל תצטרכו לדאוג, ואני רואה ערך בסוג זה של בדיקות.'
אז עם האימות של אחד השמות המכובדים ביותר באווירודינמיקה של רכיבה על אופניים, אנחנו מתחילים להיסדק.
גלגלים
שלושת ההקפות הראשונות של ג'יימס הושלמו על גלגלי Mavic R-Sys SLR, מוטות Giant Contact SL, חולצת Pro Race של Sportful ו-Super Total Comfort bibshorts וקסדת Giro Aeon - הכל ערכה ללא יומרות אווירודינמיות.
שלושת ההקפות האלה בממוצע 2 מ' 33 שניות, שבהן אנו משתמשים כזמן בקרה שלעומתו ניתן להשוות את ההקפות עם ההתאמות האווירודינמיות שלנו.
השינוי הראשון הוא לעבור לגלגלי Bontrager Aeolus 5 TLR בחתך עמוק. לגלגלים בעלי חתך עמוק יש חישורים קצרים יותר שמפריעים לזרימת האוויר פחות מגלגלים סטנדרטיים, בנוסף החישוקים העמוקים יותר מעודדים גם זרימת אוויר למינרית (חלקה) על פני השטח שלהם.
Lew מסביר שבזוויות פיה מסוימות, חישוקי אוויר טובים יכולים להשתמש ברוח כמו מפרש על סירה, וליצור דחף קדימה שמתנגד לגרירה. הזמן הממוצע של ג'יימס בשלוש ההקפות מהיר ב-5 שניות להקפה (2 מ' 28 שניות) מזמן השליטה - שיפור של 3.3%.
זה לא נראה גדול כמו שציפינו, אבל לו לא מופתע.
'אפקט המפרש של חישוקים עמוקים עובד הכי טוב עם רוחות צד עקביות, למשל במסלול TT הלוך ושוב. במסלול מרוץ קצר, הפינות משנות את זווית הרוח יותר מדי מכדי שיהיו להן השפעה כה דרמטית.'
Aero bars
השלב הבא הוא להחליף את הסורגים המסורתיים לסורגים שטוחים של Enve SES Aero Road. צורת זנב הקאם של החלקים העליונים מציגה שטח חזיתי מינימלי לרוח, ולכן יש לה אפקט של חלוקת האוויר בצורה מסודרת כדי להפחית את הפרש הלחץ שגורם לגרירת לחץ - גורם מפתח בגרור אווירודינמי כולל.
זמן ההקפה הממוצע עם פסי ה-Enve הוא 6 שניות למטה בשליטה ב-2 מ' 27 שניות - חיסכון של 3.9%. זה מפתיע אותנו, מכיוון שלא ציפינו שההבדל הקטן בצורת המוט ישפיע כל כך על הגרר האווירי, אבל השיפור במהירות לא היה תלוי בחתך האווירודינמי של המוטות.
הם צרים לאורך החלקים העליונים ומתרחבים לטיפות, כך שבעוד שהרוחב הכללי זהה, החלק העליון מציג שטח חזיתי קטן יותר. בנוסף, צורת הטיפות מעודדת את הרוכב לאמץ עמדה צרה ואווירודינמית יותר.
סיימון סמארט, מייסד חברת האווירודינמיקה Drag2zero, עזר בפיתוח הסורגים. 'שינוי ממיקום זקוף יותר למיקום נמוך יותר נותן את ההפחתה הגדולה ביותר בגרור', הוא אומר.
'הוואטים הנוספים שנחסכו מאווירודינמיקה טובה גדולים בקלות מהרווחים שתקבלו מאימוני החורף הטובים ביותר שתוכלו לעשות.'
Helmet
מכיוון שראשו של הרוכב הוא אחד האזורים החשופים ביותר לזרימת אוויר, היצרנים מייצרים קסדות תעופה שנועדו לכוון את זרימת האוויר ביעילות כדי למזער את המערבולת, תוך כדי כמה פתחי קירור.
זה הוביל לטענות האחרונות על הישגים מרשימים באוויר, כאשר Giro טוענת שה-Air Attack שלה מהירה ב-17 שניות מעל 40 ק"מ מאשר קסדת ה-Aeon שלה. עם ההתחמקות של Specialized על הראש, ג'יימס צופה בהקפות ממוצעות של 2 מ' 31 שניות - הבדל של 2 שניות לזמן השליטה שלנו.באקסטרפולציה, הדבר עלול להוביל לחיסכון של כ-26 שניות בנסיעה של 40 ק"מ.
Lew מסביר שהרמה המרשימה הזו של חיסכון בזמן נובעת ככל הנראה מהמהירות הגבוהה יחסית של ג'יימס. כדי לשמור על הספק של 300 וואט הוא נסע בסביבות 38 קמ ש, והיתרונות של אווירודינמיקה משופרת גדלים באופן אקספוננציאלי עם המהירות.
'אם היית מתווה גרף עם גרירה על הציר האנכי ומהירות על הציר האופקי, לא היית רואה קו ישר - היית רואה עקומה מעריכית כלפי מעלה', אומר לו. 'הגרר מתחיל לעלות באופן משמעותי מעל 30 קמ ש, אז מעל זה רווחים אווירודינמיים באמת נראים.'
חליפת עור
ערכת האיירו האחרונה שלנו היא חליפת עור של Santini Speed Shell. לו וסמארט מסכימים שבגלל שהגוף הוא המסה הסינגולרית הגדולה ביותר, הוא תורם את החלק הגדול ביותר מהגרר.
חליפת עור מסירה את אדוות השטח הנגרמות כתוצאה מתפרים וחפיפות בגד, כך שאנו מצפים להשפעה די גדולה על האווירודינמיקה. עם זאת, אנו מוצאים רק חיסכון של 0.8% בזמן, כאשר ג'יימס קובע הקפות ממוצעות של 2 מ' 32 שניות.
למרות שעדיין חיסכון הגון כשמוחזרים למרחק ארוך יותר, הוא פחות מועיל מהפריטים האחרים בבדיקה זו. ניתן לייחס זאת לעובדה שלג'רזי ומכנסי הביבס הסטנדרטיים של ג'יימס היו גזרה די צפופה עם עודפי בד מינימליים.
יתרונות אחרים של חליפות עור, כמו הדחיסה שהן מפעילות על השרירים, הוכחו כמפחיתות עייפות אך רק לאחר מרחקים ארוכים יותר ממה שרכבנו כאן.
נקודה אחרונה שכדאי להזכיר היא שבניגוד לרכיבים האחרים שניתן לעצב מחדש כדי למזער את הגרר, חליפת עור יכולה לפעול רק להפחתת מה שמכונה 'חיכוך ישיר' ואינה משנה את צורת הגוף של הרוכב. חיכוך ישיר הוא מרכיב משני של גרר אווירודינמי והוא הרבה פחות משמעותי מהשטח והפרופיל הקדמי.
האירו המלא
ג'יימס משלים את שלוש ההקפות האחרונות שלו עם כל ציוד התעופה. יחד הם מאפשרים לו לחתוך 10 שניות מממוצע הקפת השליטה שלו באותו הספק, תוך הקפות בממוצע של 2m 23s.
החיסכון הכולל הזה של 6.5% יהיה שווה 2 מיליון 27 שניות משמעותיות לאורך 40 ק מ. כצפוי, תוצאה זו מעט פחותה מסכום הרווחים האינדיבידואליים עקב העלייה המעריכית של הגרר עם המהירות, בנוסף לאופן המורכב שבו אלמנטים אווירודינמיים מרובים מקיימים אינטראקציה.
כל הרוכב והאופניים פועלים כמערכת וזה לא פשוט הוספת אלמנט אחד למשנהו ולצפות שכולם יתנהגו כאילו בבידוד. מומחים רבים בתחום אומרים ששילוב הרכיבים הוא המקום בו נמצאים הרווחים העתידיים הגדולים.
למרות שהבדיקה שלנו לא הייתה מבוקרת בצורה קפדנית כמו ניסוי מעבדה, היא גילתה מגמות עקביות שתומכות ביעילות של ערכה אווירודינמית בסביבה אמיתית, והראתה שהאובססיה לרווחים אווירודינמיים מבוססת היטב.סמארט מסכים: 'ברגע שאימנת את הגוף שלך לרמה טובה, קשה למצוא כל כך הרבה יותר, אבל ערכת אירו היא דרך מעשית להגיע מהר יותר.'
למרות ש-Smart ו-Lew מזהירים שחוסר החזרה של הבדיקה שלנו צריך לגרום לנו להיות זהירים לגבי הגעה למסקנות קונקרטיות לגבי היתרונות ההשוואתיים של חלקי ציוד התעופה השונים, שניהם מסכימים שהערכה תהיה מועילה.
'האם הבדיקה שלך שלטה במספיק משתנים או שהייתה לו מערך נתונים גדול מספיק כדי לקבל החלטת קנייה על סמך התוצאות היא החלטה של הקוראים שלך, אבל אני צופה שהמגמות הכוללות המוצגות ישתנו מעט אם מערך הנתונים הוגדל.״ מנהרת רוח אתה אומר? מי צריך אחד כזה?
