I søgen efter at udvikle det hurtigste dæk er rullemodstand en af de mest omtalte og misforståede målinger i cykling. I roden af denne besættelse er et vildledende enkelt spørgsmål: Hvilket dæk er hurtigst? Mere specifikt, hvor meget kraft kræves for at rulle et dæk over en overflade?
Svaret ligger i rullemodstand, eller mere præcist, koefficienten for rullemodstand (CRR), som er en kompleks måling påvirket af dæktryk, hastighed, vejtekstur, gummiblanding, ryttervægt og mere.
På trods af fremskridt inden for teknologi fortsætter cykelindustrien med at måle rullende modstand på samme måde som den har i årtier nu: ståltrommeletesten. Denne fremgangsmåde involverer at spinde et hjul og dæk mod en glat stålcylinder, mens den måler den strøm, der kræves for at holde den i bevægelse. Det er en kontrolleret, gentagen måde at kvantificere en nøglekilde til energitab forårsaget af deformationen af dækhuset, kendt som hysteresetab.
Dækfirmaer, der designer og testprodukter, kan bruge rulletest til at sammenligne dæk med hinanden uden at skulle tage højde for overflod af miljøvariabler, der blev introduceret ved udendørs test. Og på en helt glat overflade, som en velodrome, korrelerer denne test rimeligt godt.
Men verden dukker ikke op som en velodrome.
På faktiske asfalterede veje (for ikke at nævne ikke -asfalterede) bliver ting meget mere komplekse. En ståltromle kan måle hysterese, men den afspejler ikke et andet vigtigt aspekt af rullemodstand, kaldet impedans eller suspensionstab. Med ordene fra Silcas Josh Poertner er dette “tabene på grund af hoppende, jostling og vibrationstab, der blev indført i resten af cykel-/ryttersystemet med vejvibrationer.”
Poertner, der har arbejdet meget med World Tour -teams for at hjælpe dem med bedre at forstå, hvordan man optimerer deres udstyr, forklarer disse to overvejelser således: ”Hvis du plotter CRR på en tromleprøve, vil du opdage, at CRR falder asymptotisk som presset øges. Hvis du plotter CRR i felttest, ser du, at der er to forskellige regimer af CRR, den første dominerede ved at kassere tab og de anden gang, der domineres, ved at blive underlagt. Testning er kun nyttig til at forudsige regimet domineret af kabinetab. ”
Det seneste raceindhold, interviews, funktioner, anmeldelser og ekspertkøbsguider, direkte til din indbakke!
Med andre ord: Tromleprøvning undlader at fange denne anden kategori af tab helt. Det fortæller kun en del af historien.
Det er ikke til at sige, at trommetest ikke er nyttig. Ifølge Poertner kan tromleforsøg helt sikkert hjælpe med at “forudsige de relative forskelle mellem dæk. Så tromlen vil være en dårlig forudsigelse af faktisk CRR på enhver ikke-glat overflade, men hvis dæk A er 3% hurtigere på tromlen end dæk B, vil den være meget tæt på 3% hurtigere på den virkelige verdens overflader.”
Men selv her, i at skelne, hvordan dæk fungerer i forhold til hinanden, er der begrænsninger.
Et yderligere problem med trommetest er, at størrelsen på tromle skæves, hvordan forskellige dæk fungerer. Tromle med lille diameter måler mere hysteresetab på dæk ved lavere tryk eller med mere slidbane blot som et resultat af tromleformen, der graver ned i dækket på en måde, som faktiske rideoverflader ikke gør. Vejene er ret flade, relativt, og en rulletromle skulle være enorm for at nøjagtigt afspejle dette.
Da trommetest kun viser et aspekt af tab, ser det ud til, at højere tryk har lavere rullemodstand. Og i lang tid var dette den fremherskende tro på cykling. Vi ved nu, at dette er falskt. Når det kommer til de faktiske overflader, reducerer de lavere tryk, der er lavere tryk, som bliver mere markante, når overfladerne bliver ujævnere.
(Billedkredit: Will Jones / Cycling News)
Alternativer til tromleprøvning
Da den virkelige verdenstest har et så stort antal faktorer at overveje, såsom vejrvariabilitet, overfladeændringer, rytter træthed osv. At få nøjagtige resultater er hårdt. Alle disse faktorer gør denne test meget dyrere og tidskrævende end trommetest.
Poertners foretrukne testmetode kaldes Chung -metoden, også kendt som virtuel elevationstest.
“Det er en fantastisk måde at forudsige CRR i feltforsøg og har vist sig uvurderlig i at optimere opsætninger til både valg af udstyr samt finde optimalt dæktryk for en given overflade,” siger Poertner. “Denne metode har fordelen ved at være nyttig på de faktiske overflader, du vil teste.”
Den grundlæggende forudsætning for Chung-metoden er at ride på en kort, stopfri kursus flere gange ved en række effektudgange (en effektmåler er nødvendig, ligesom en måde at måle hastigheds- og højdegevinst). Det er også kritisk at teste på en dag uden vind. Ved at gentage denne test med forskellige dæk kan man isolere den sande koefficient for rullemodstand for hvert dæk på overfladen ved hånden.
Denne teststil kan også være nyttig til at foretage aerodynamiske forbedringer af ens opsætning, men den hårde del er, at det ofte er meget rytter og betingelser specifikke. Ligesom aerodynamisk optimering, fungerer det, der fungerer for en person, måske ikke for andre. Grusløb har heller ikke ensartede overflader – nogle af løbet kan være brolagt, mens andre dele måske er ekstremt robuste. Ryttere er nødt til at beslutte, hvilken del af kurset de skal prioritere deres udstyr til, hvilket gør uddannede gæt om, hvilket dæk- og dæktryk der vil give den bedste mulighed for deres håbede racing- eller ride-resultater.
En anden testteknik er roll -ned -testen, hvor en rytter gentagne gange kører ned ad en bakke med tæt kontrollerede variabler i et forsøg på at isolere dækets tab. Denne testmetodologi er enkel, men kræver meget specifikke betingelser for at finde effektive resultater. Fordelen er, at den fjerner nogle af de yderligere variabler, der er til stede i Chung -metoden.
Et ideelt scenarie med den ultimative kontrol over testvariabler ville være at bringe en udendørs overflade indendørs. Dette er teoretisk gennemførligt, men vil tage enorme ressourcer for at blive realiseret. Der udføres noget lignende i Catesby -tunnelen i Northamptonshire -landskabet i England til test af aerodynamik (mere om det her). Måske hvis vi alle skriver Catesby Tunnel Test Facility et brev, ville de være villige til at overflade halvdelen af vejen med grus fra Emporia, Kansas? Jeg vil være den første på linje, hvis det sker!
(Billedkredit: Fremtid)
Konklusion
At finde ud af et dæks ægte rullemodstand er alt andet end enkelt.
Mens rulle trommests tilbyder en bekvem måde at sammenligne dæk i kontrollerede indstillinger, fortæller de kun en del af historien. Virkelige verdensmetoder som Chung-metoden eller rulletestning kan komme os tættere på sandheden, selvom de kommer med deres egne udfordringer. Der er endnu ingen perfekt løsning. Men når vores forståelse (og vores veje) udvikler sig, vil også de måder, vi måler, hvad der virkelig gør et dæk hurtigt.