Относительная эффективность различных настроек велосипеда

Я заинтересован в поездках на дальние расстояния (например, более 50 км в день) и относительной эффективности различных настроек коммутирующих велосипедов (например, откидные брусья против плоских брусьев, крылья без крыльев, корзины против рюкзака и т. Д.).

Таким образом, кто-нибудь знает, был ли этот тип информации объединен (например, статья в журнале, веб-страница)? Я ищу точные цифры (например, мощность или относительная разница в мощности), которые документируют реальные различия, связанные с тем, как настроить свой велосипед.

Почему я даже забочусь

Фон

В прошлом году у меня украли велосипед. Когда я заменил его, я оставил большую часть сборки идентичной (например, монтажные стойки, 2x стойки, крылья, динамо-втулка, дисковые тормоза), за исключением того, что я также перешел на внутренний концентратор. Когда я еду на расстояние, я замечаю, что этот велосипед медленнее. На верхнем конце я думаю, что я теряю где-то от 5 до 10 км / час. Это очень беспокоило меня, и я закончил строительство другого велосипеда, но пошел в противоположном направлении (классическая стальная дорога, с низкопрофильными крыльями и одной низкопрофильной стойкой). Этот второй мотоцикл намного быстрее, я обычно использую его на клубных аттракционах и заставляю углеродистую команду стыдиться.

Хотя нет никаких сомнений в том, что второй мотоцикл более эффективен (32 против 42 км / ч на максимальной крейсерской скорости по равнине), сборки также разделены днем ​​и ночью, поэтому я ломаю голову, чтобы указать пальцем на главных виновников этой разницы в эффективности ,

Сумасшедший план

Если такого типа информации нет, я бы хотел провести серию экспериментов, чтобы понять различия. Я бы назначил испытание временем, записав мощность, необходимую для полета на заданном наборе скоростей. Затем я бы медленно раздевал велосипеды и повторял. Надежда будет состоять в том, чтобы определить относительные различия в эффективности, которые дают различные решения о сборке, и, соответственно, увеличить разницу во времени на 50 км пути.

Однако, прежде чем я начну это, я хотел бы убедиться, что этот тип эксперимента не проводился ранее.

ПРИМЕЧАНИЕ. - Может быть скептицизм относительно того, насколько «выполнимым» является этот тип эксперимента. Если тип информации, которую я ищу, еще не существует и вызывает достаточный интерес, я готов составить план моей планируемой методологии и опубликовать его для просмотра в Интернете (возможно, в другом и более подходящем месте). У меня есть опыт как в статистике, так и в дизайне экспериментов, поэтому я думаю, что справлюсь с этой задачей.

Ян Хейне несколько лет назад провел несколько испытаний аэродинамики в реальном мире. Ссылку на сообщение в блоге (и результаты, опубликованные в Bicycle Quarterly) можно найти здесь . Эти тесты охватывают только один компонент (компонент аэродинамического сопротивления) велосипедов пригородного типа против «гоночных» велосипедов.

Если вы хотите самостоятельно сравнить потенциал между яблоками и яблоками любого количества велосипедов любого типа, вам нужно знать пять частей:

1. сколько энергии вы производите на этом конкретном велосипеде;
2. сколько весит велосипед (вы и);
3. Crr для этого велосипеда;
4. ваш CdA на этом велосипеде; и
5. сколько вашей силы теряется в трансмиссии.

С этими пятью битами информации вы можете сравнить характеристики дорожного гонщика с мотоциклом ТТ с грохотом копейки, на веломобиле с МТБ; на холме, на равнине, на спуске, на велодроме. Конечно, эти пять переменных не скажут вам, подходит ли велосипед, или он хорошо справляется, или если у него есть способ нести ваши продукты, ноутбук и смену одежды, но что касается производительности, это все, что вам нужно знать.

Хорошие весы для ванной комнаты помогут вам измерить 2). Поскольку у вас есть измеритель мощности, существуют методы и протоколы полевых испытаний, которые помогут вам определить 3) и 4).

1) исследует, можете ли вы производить больше мощности на одном велосипеде, чем на другом, из-за расположения (например, многие гонщики обнаруживают, что они производят меньшую мощность в положении ТТ, чем в традиционных дорожных гонках) или длины коленчатого вала или передачи (например, некоторые райдеры обнаруживают, что на одной скорости они вырабатывают меньше энергии, чем на многоцелевом велосипеде).

Наконец, 5) измеряет потери в трансмиссии, например, в фиксированной передаче или со ступицей с внутренним редуктором, такой как Alfine. В общем, измерение потерь в трансмиссии может быть дорогостоящим, потому что вам нужен способ измерения мощности на каждом конце трансмиссии. См. Кайл и Берто здесь , для примера буровой установки, используемой для измерения потерь. Подобная установка была использована Spicer здесь, Однако, если у вас есть измеритель мощности на базе кривошипа (и, если вы используете Alfine, то я подозреваю, что это необходимо), можно использовать измеритель мощности на основе кривошипа для измерения мощности на одном конце трансмиссии и затем используйте методы «виртуальной высоты» для измерения мощности на ведущем колесе. Подробное описание протокола длинное, но краткое описание - подняться на один и тот же холм в спокойный день с разными конфигурациями. Поскольку холм одинаковый и условия спокойные, вы знаете, что «виртуальная высота» должна соответствовать истинному профилю высоты холма; поэтому, если вы можете измерить мощность на кривошипе, то различия в наблюдаемой VE должны быть результатом различий в потерях в трансмиссии.