In der folgenden Reihe von Blogartikeln möchten wir die verschiedenen Faktoren erläutern, die der Fortbewegung deines Fahrrads Widerstand entgegensetzen, und wie wir bei Vélobsessive diese Faktoren angehen, um unsere Kunden schneller fahren zu lassen.
Ein fahrendes Fahrrad mit seinem Fahrer ist eine hochkomplexe Angelegenheit, wenn es darum geht, die Widerstandsfaktoren zu analysieren, zu berechnen, zu messen und zu verbessern. Wie unten beschrieben, gibt es viele verschiedene Faktoren, die sich ständig ändern, insbesondere wenn du draussen bei wechselnden Wetterbedingungen und auf echten Strassen fährst.
Es gibt bereits viele Studien und experimentelle Untersuchungen von wissenschaftlichen Instituten und Herstellern der Fahrradindustrie. Die meisten dieser Studien und Experimente analysieren nur einen bestimmten Aspekt des Gesamtbildes. Beispielsweise analysieren Radhersteller den Luftwiderstand ihrer Räder, ignorieren aber den Rollwiderstand des Reifens. Experimente in Windkanälen werden oft ohne drehende Räder durchgeführt, wobei der Rotationswiderstand der Räder ignoriert wird. Wir versuchen hier nicht, eine weitere wissenschaftliche Studie in diesem Bereich durchzuführen. Wir möchten aber darauf hinweisen, wo Verbesserungsbemühungen am besten angegangen werden können, auch unter dem Kosten-/Wirkungsgesichtspunkt. Lohnt es sich wirklich, 300 Euro für ein High-End-Tretlager mit Keramiklagern auszugeben und wie wirkt sich das auf die Gesamtleistung aus? – oder solltest du diesen Betrag besser in ein Bike Fitting investieren, das deine Sitzposition optimiert?
Schauen wir uns an, was beim Fahrradfahren Widerstand verursacht:
In diesem Gesamtwiderstandsdiagramm findest du ungefähre Prozentzahlen für den Widerstand, der durch die verschiedenen Komponenten verursacht wird. Es geht von einer Fahrt mit einer Durchschnittsgeschwindigkeit von 30 km/h über eine längere Strecke mit Steigungen und Abfahrten aus.
Es gibt fünf Hauptkategorien, die Widerstand beim Fahrradfahren bieten:
Luftwiderstand, bestehend aus:
Luftwiderstand des Fahrers
Luftwiderstand der Räder (sowohl Bewegungs- als auch Rotationswiderstand)
Luftwiderstand des Fahrrads (ohne Räder)
Gravitationswiderstand, bestehend aus
Gewicht des Fahrers, einschliesslich Kleidung, Schuhe, Helm usw.
Gewicht der Räder
Gewicht des Fahrrads
Gewicht von Extras wie Werkzeug, Flaschen, Fahrradcomputer und Beleuchtung
Rollwiderstand, bestehend aus
Rollwiderstand der Reifen
Rollwiderstand der Nabenlager
Mechanische Reibung des Antriebsstrangs
Kette, Schalträder, Freilaufkörper, Tretlager
Bremsen
Bremsen und beschleunigen verursachen je nach Strecke einen erheblichen Anteil am Gesamtwiderstand
Beim Evaluieren von Verbesserungsmassnahmen ist es wichtig, alle Aspekte des gesamten Systems zu berücksichtigen, einschliesslich des Fahrers. Es ist auch wichtig, bewegliche Teile von statischen Teilen zu trennen, sowohl aus Gründen des Rotationswiderstands als auch aus Gründen des Gravitationswiderstands. 100 g Einsparung bei einem Rahmen haben nicht die gleiche Wirkung wie die Einsparung des gleichen Gewichts bei einer drehenden Felge. Natürlich sind die Zahlen in diesem Diagramm nur ungefähr und gelten nur für einen bestimmten Zustand. Sie wurden geschätzt, wobei eine Geschwindigkeit von 30 km/h angenommen wurde. Wenn du schneller fährst, hat der Luftwiderstand einen grösseren Anteil am Gesamtwiderstand, und wenn du auf rauen Strassen fährst, hat der Rollwiderstand des Reifens einen grösseren Einfluss. Dieses Diagramm kann dir jedoch dabei helfen, die Gesamtauswirkungen bei der Verbesserung einer bestimmten Komponente abzuschätzen. Würdest du beispielsweise die Reibung des Antriebsstrangs mit einem teuren überdimensionierten Schalträdchen um 20 % reduzieren, hätte dies für das Gesamtsystem nur einen minimalen Effekt von weniger als 1 %.
Hier sind einige Massnahmen, um diese Faktoren zu verbessern, geordnet nach Auswirkungen, die sie auf die Gesamtleistung haben können:
Luftwiderstand des Fahrers
Verbessere deine Position auf dem Fahrrad mit einem präzisen Bike Fitting.
Verwende aerodynamische Kleidung, Helm, Socken.
Die Position auf dem Fahrrad kann bei weitem den grössten Einfluss auf deine Performance haben - und dies zu einem erschwinglichen Preis. Darum bietet Vélobsessive einen umfassenden Bike Fitting-Service an.
Gravitationswiderstand des Fahrers
Abnehmen. Niedrige Kosten, leicht gesagt, aber manchmal schwer zu erreichen.
Rollwiderstand von Reifen
Wählen den richtigen Reifen für den gegebenen Strassentyp.
Reifendruck den Gegebenheiten anpassen.
Luftwiderstand der Räder
Verwende Aero-Laufradsätze, Aero-Speichen, interne Nippel.
Luftwiderstand des Fahrrads
Verwenden ein Aero-Rahmenset, eine Aero-Gabel und eine Aero-Sattelstütze.
Interne Kabelführung wählen.
Mechanische Reibung des Antriebsstrangs
Halten den Antriebsstrang sauber und gut geschmiert.
Wähle ein steifes Rahmendesign, um einen Kraftverlust beim Treten zu vermeiden.
Verwende Keramiklager im Tretlager und in den Schalträdchen.
Gravitationswiderstand von Fahrrad und Rädern
Wähle leichtes Material für Rahmen, Felgen und Speichen.
Bremsen
Verbessere deine Radfahrfähigkeiten. Trainiere das Gleichgewicht und übe Kurven mit höheren Geschwindigkeiten zu fahren.
Rollwiderstand der Nabenlager
Keramiklager in der Nabe verwenden. Dies ist jedoch keine Empfehlung, da es nur minimale Auswirkungen auf die Verbesserung der Gesamtleistung hat.
In kommenden Blogartikeln werden wir die Details dieser Themen untersuchen. Im nächsten Artikel befassen wir uns mit Umweltfaktoren, die deine Fahrleistung beeinflussen und warum es wichtig ist, das richtige Fahrrad für den jeweiligen Einsatzzweck auszuwählen – bleibe dran!
Comments