Dlaczego koła są tak ważne w wyścigach?

Słyszę / czytam wszędzie, że jeśli możesz wydać dodatkowe pieniądze na rower, kup lepsze koła. czy ktoś może mi wyjaśnić, dlaczego? Czy to dlatego, że się obracają, czy istnieją inne czynniki zapewniające komfort? dzięki

Koła i opony stanowią interfejs między rowerem a drogą; i są częściami, które są najbardziej obciążone (zużycie) wraz z suportem. (IMO)

• lżejsze koła zmniejszą masę wirującą (bezwładność obrotowa); będziesz potrzebować mniej energii, aby przyspieszyć / zwolnić koła.

• wyższej jakości łożyska w piaście zmniejszają tarcie.

• lepsza aerodynamika obręczy i szprych (mniejsze zużycie energii do przecięcia powietrza)

IMO, w końcu wszystko ma znaczenie dla wagi.

Jeśli wykonujesz poważną jazdę rowerem (tj. Utrzymywanie czasu, odcinki strava, ...), może to być dobry upgrade; ale jeśli podchodzisz do tego trochę poważniej, być może jest to drogi prezent na Boże Narodzenie dla siebie. :-)

Koła są łatwym ulepszeniem, ponieważ można je natychmiast zamontować na rowerze przy niewielkim wysiłku mechanicznym.

Istnieje wiele czynników związanych z osiągami koła, ale tym, który ma największy wpływ na zapotrzebowanie na energię / moc, prędkość i przyspieszenie, jest aerodynamika. Dlatego jednym z najpopularniejszych ulepszeń są koła o lepszych właściwościach aerodynamicznych. Masa kół jest ogólnie znacznie wyższa niż czynnik wpływający na osiągi i wrócę do tego później.

Czynniki inne niż aerodynamika i waga obejmują:

• siła
• trwałość
• umiejętność pozostania okrągłym i prawdziwym
• sztywność boczna
• koszt
• zdolność naprawy i koszty serwisu
• przydatność do celu / wyścigu / jazdy
• wymagania dotyczące hamowania
• charakterystyka obsługi
• dostępne opcje opon
• jakość łożysk i amortyzatora
• zasady konkurencji
• przydatność do roweru (np. czy będzie pasował?)
• atrakcyjność seksualna / współczynnik bling

i tak dalej.....

Nawet zwiększenie masy felgi w celu poprawy aerodynamiki to dobry kompromis. Nie daj się jednak wciągnąć w myśl, że poprawa wydajności zmieni cię w gwiazdę wyścigów. Poprawa wydajności ma charakter przyrostowy, a nie rewolucyjny, a inne czynniki są ważne podczas treningu lub jazdy po mieście.

Chociaż zmniejszenie masy felgi daje bardzo niewielką przewagę podczas przyspieszania (nie ma wpływu na jazdę w stanie ustalonym), poprawa aerodynamiki koła jest o wiele ważniejsza.

Cięższe, ale bardziej aerodynamiczne koło nadal będzie przyspieszać szybciej (lub będzie wymagać mniejszej mocy, aby przyspieszyć z tą samą prędkością) i osiągnie wyższe prędkości (lub będzie wymagało mniejszej mocy, aby utrzymać określoną prędkość). Dotyczy to również wspinaczki, z wyjątkiem sytuacji, gdy wspinaczka staje się bardzo stroma (jej wysokość zależy od indywidualnej mocy, masy i właściwości aerodynamicznych).

Oto post na blogu z bardziej szczegółowym przykładem niewielkiego wpływu na wydajność dodawania masy do obręczy koła i tego, jak ta dodatkowa masa jest tego warta, jeśli skutkuje lepszą aerodynamiką, nawet w przypadku najtrudniejszego przyspieszenia na rowerze, stały start:

Suma części II

[Moja wiedza nie jest specyficzna dla wyścigów, ale jak mówią, za każdym razem, gdy dwa rowery jadą w tym samym kierunku, jest to wyścig.]

Ręcznie zbudowane koła będą zwykle mocniejsze i bardziej niezawodne niż koła zbudowane maszynowo . Jest to tylko bardzo luźna prawda, ale sposób, w jaki wytłumaczył mi to doświadczony konstruktor kół w dużym lokalnym sklepie, polegał na tym, że maszyny do budowy kół mogą produkować koła tak dobre, jak ręcznie, ale aby to zrobić, prędkość wyjściowa musi być odrzucił. To podnosi koszt końcowy koła do punktu, w którym niesamowicie droga maszyna nie ma przewagi kosztowej nad człowiekiem, więc rzadko, jeśli w ogóle, zrobiona.

Sztywniejsze koło przenosi więcej energii na ziemię, ponieważ każde odkształcenie jest z natury utratą energii lub przynajmniej odwróceniem energii od celu, jakim jest szybkie poruszanie się do przodu.

Lżejsze koła zapewniają dużą przewagę, ponieważ ciężar toczenia ma znacznie większe znaczenie niż ciężar statyczny. Ile to jest kwestia jakiejś debaty i uważam, że podana tutaj wartość 2x jest zbyt pesymistyczna, ale nadal zdecydowanie przekracza 1x.

Liczy się też lepsze szprychy. Koła wyciszone są aerodynamicznym zestawem - cóż, są wyjątkowo nieoptymalne . Więcej aerodynamicznych szprych znacznie pomoże. Podobnie jak sznurowanie wzorów o niższej liczbie szprych (które również pomagają przy wadze), chociaż te poświęcają trochę wytrzymałości.

Teraz, czy wszystkie te ulepszenia pomogą? Uważam, że nawet dla tych z nas, którzy nie biorą udziału w rywalizacji (ale patrz oświadczenie kwalifikacyjne powyżej), wszystko, co sprawia, że czujemy, że jedziemy szybciej i / lub przy mniejszym wysiłku, jest pomocne, ponieważ zwiększa efektywną wytrzymałość. Innymi słowy, jeśli sprawisz, że rowerzysta poczuje się szybszy i / lub silniejszy, będą skłonni jeździć więcej, co z czasem sprawi, że będą szybsi i / lub silniejsi.

Wygrywasz wyścigi rowerowe inne niż TT, będąc w stanie przyspieszyć nieco więcej niż konkurencja. 99,9% czasu, kiedy jedziesz dokładnie z taką samą prędkością, jak wszyscy inni, co sprawia, że ​​różnica między wygraną a przegraną polega na tym, że możesz przyspieszyć nieco lepiej niż konkurenci.

Ludzie są silnikami o bardzo niskiej mocy. Ponieważ F = MA, jednym z najprostszych sposobów na zwiększenie A jest zmniejszenie M. Niska waga, koła o niskim oporze pomagają przyspieszyć szybciej. Ponieważ koła są masą obrotową, zyskujesz większy huk za zmniejszanie ich masy.

Kierowcy motocykli mają obsesję na punkcie ciężaru sprzętu, aby poprawić ich zdolność do przyspieszania, zmniejszenie masy zazwyczaj nie pomaga znacznie w średniej prędkości (z wyjątkiem wspinaczki na długim podjeździe).

Mniej masy rotacyjnej można natychmiast wyczuć, nawet 200 gramów. Od razu byłoby to niesamowicie widoczne w przyspieszeniu. Najważniejszą rzeczą, jaką słyszę od ludzi, którzy kupili zwykłe rowery, jest to, że otrzymali nowy zestaw kołowy i „czuje się jak nowy rower”. Teraz udowodniono, dlaczego w komplecie z formułami.

https://www.wired.com/2016/06/cycling-physics-extra-mass-bike-wheels-enemy/