Dołącz do czytelników
Brak wyników

Rowery

23 maja 2022

NR 59 (Maj 2022)

SZOSÓWKI uniwerslane vs. aero

0 137

Opór aerodynamiczny to potężna siła. Już przy prędkości dochodzącej do 20 km/h staje się dominującym z oporów, a jego wartość rośnie z kwadratem prędkości, czyli przy jeździe dwukrotnie szybszej, opór jest większy o cztery razy. Przypominamy te podstawowe prawa fizyki za każdym razem, gdy stykamy się z zagadnieniem aerodynamiki w rowerach, bo stanowią najprostsze wytłumaczenie, dlaczego w ostatnich latach zaczęto przykładać do niej tak dużą wagę. Inżynierowie i projektanci, nierzadko mający doświadczenia pracy w przemyśle samochodowym lub lotniczym, dzięki setkom godzin symulacji komputerowych oraz badań w tunelach aerodynamicznych są w stanie dopracowywać bryłę roweru tak, aby znacząco zredukować jej opór aerodynamiczny, a tym samym przyczynić się do poprawy jego efektywności. I nie chodzi tylko o samą ramę, ale wszystkie istotne komponenty, Cannondale nieprzypadkowo swój model aero nazwał SystemSix 
bo przyjęto założenie, że aerodynamika roweru zależy od sześciu elementów: ramy, widelca, kół, sztycy, kierownicy oraz mostka. Cannondale udowadnia, że dzięki zaawansowanej aerodynamice SystemSix uzyska przewagę aż 7 m na zaledwie 200-metrowym sprincie z prędkością 60 km/h, przy takim samym wydatku mocy kolarza 1000 W. System Six będzie o tyle metrów wcześniej na mecie względem jadącego na uniwersalnym SuperSix EVO. Jak ważne może być te siedem metrów, wie każdy, kto oglądał finisz tegorocznego wyścigu Amstel Gold Race z Michałem Kwiatkowskim w roli głównej. 
Szosówki aero to kategoria wyścigowych szosówek, która w ostatnich latach na tyle się spopularyzowała, że znajdują się w kolekcji każdego poważanego producenta rowerów szosowych. Dla osiągnięcia wyżyłowanych parametrów aero wykorzystują daleko posuniętą integrację konstrukcji i czystą, dynamiczną linię, ale właśnie dlatego były radykalnymi maszynami dla zaawansowanych kolarzy. Napisałem „były”, ponieważ w ostatnich latach rowery te zaczęły ewoluować i w wyniku modernizacji geometrii oraz wprowadzenia systemów poprawiających komfort jazdy stały się bardziej przyjazne także dla amatorów, stając się odpowiednikiem supersamochodów, w których oprócz kompozytowego nadwozia, potężnego silnika i zaawansowanego układu zawieszenia i sterowania są też skórzana tapicerka oraz klimatyzacja i nagłośnienie. 
Trzonem każdej kolekcji szosowej nadal są jednak rowery, które można określić mianem uniwersalnych. Te również mocno zmieniły się w ostatnich latach i wysoką efektywność wynikającą z lekkości, sztywności i manewrowości zaczęto uzupełniać dopracowaniem aerodynamiki. Trek wypuszczając najnowszą generację Emondy, przeprowadził badania, w których dowodzi, że aerodynamika ma znaczenie, nie tylko przy jeździe po płaskim. Szereg testów przeprowadzanych na różnych podjazdach, wśród których były m.in. wyjazd na przełęcze Alp D’Huez i Stelvio, góry Etna, Mt Evans czy Mt Fuji, wykazał, że przy średnim nachyleniu 8,1% zmodernizowana aerodynamicznie nowa wersja roweru okazała się szybsza od poprzedniej o 18 sekund na każdą godzinę podjazdu. 
I 60 sekund przy jeździe po płaskim! W wyścigu trwającym 3–4 godziny łatwo wyliczyć przewagę zawodnikowi zapewnianą przez technologię. 
Zawodowi kolarze najczęściej mają do dyspozycji oba typy rowerów i zmieniają je zależnie od profilu wyścigu czy nawet etapu, na jakim przychodzi im się ścigać. Wśród amatorów mało kto może pozwolić sobie na taki luksus, dlatego w jednej prezentacji postanowiliśmy zestawić maszyny z obu kategorii, aby dać możliwość łatwego porównania ich najważniejszych cech i zdecydowania, który będzie korzystniejszy. Prezentowane rowery to sprzęt na poziomie zaawansowanych amatorów, ale także profesjonalnych kolarzy z grup aspirujących do Pro Touru. 
Zgodnie z formułą „Poradnika kupującego” prezentacja powstała wyłącznie na podstawie danych pochodzących z oficjalnych materiałów producentów, bo dzięki temu pozwala każdemu samodzielnie rozszerzyć ją o modele innych marek lub w innych przedziałach cenowych. My, bazując na doświadczeniu zebranym przez wiele lat testów, wskazujemy i komentujemy parametry i rozwiązania, które, naszym zdaniem, mają istotny wpływ na charakter i efektywność prezentowanych rowerów. Zgromadzone dane wielokrotnie weryfikowaliśmy, wyłapując błędy i nieścisłości oraz uzupełniając te brakujące, dopytując u źródeł lub na podstawie danych pozyskanych w trakcie testowania realnych produktów. 
 

POLECAMY

 

 

 

 

 

 

 


Geometria

Jednym z obrazów ewolucji, jakiej uległy wyścigowe szosówki, jest wartość współczynnika pozycji [H], czyli stosunku wysokości do długości ramy. Proporcja ta w dużym stopniu wpływa na pozycję na rowerze, a tym samym w sporej mierze decyduje również o jego charakterze. Mała wartość sprzyja przyjęciu niskiej aerodynamicznej pozycji. Wartość współczynnika poniżej 1,45 sygnalizuje maszyny o geometrii wyścigowej, a poniżej 1,4 wymaga od zawodnika już naprawdę bardzo dobrej gibkości. Przedział między 1,45 a 1,55 oznacza pozycję zrównoważoną, a powyżej 1,55 zapewnia podwyższony komfort. Przeglądając w naszej bazie danych dane rowerów starszych zaledwie o jedną czy dwie generacje, widać, szczególnie wśród szosówek aero, ale nie tylko, sporo wyników z przedziału 1,37–1,4. Dane z tej prezentacji, gdzie zgromadziliśmy najnowsze konstrukcje, wyraźnie dowodzą, że obecnym trendem w projektowaniu geometrii rowerów szosowych jest poprawa komfortu jazdy, bo proponują pozycje nie tak radykalne jak jeszcze parę lat temu. Oczywiście zdarzają się wyjątki, jak chociażby oba modele Bianchi czy Giant Propel. 
Kanon kątów ramy główki [A] i podsiodłowy [B] zawierających się w wartościach 73–73,5° został ustanowiony w rowerach szosowych już dawno i kolejne ewolucje koncepcji projektowania ram w zasadzie go nie zmieniają. W tym zakresie geometrie rowerów aero i uniwersalnych są na tyle zunifikowane, że nie da się wskazać charakterystycznych dla danej klasy różnic. Z kątem główki ramy ściśle powiązana jest wartość ciągu widelca [I], razem odpowiadają za charakter prowadzenia roweru. Kąt główki odpowiada za szybkość reakcji na ruchy kierownicą, a ciąg za samosterowność roweru. Im jest większy, tym lepsza stabilność przy jeździe z dużą prędkością, ale także większe siły działające na przednie koło w zakręcie, starające się przywrócić je do jazdy na wprost. W rowerach szosowych szybkoskrętność i wysoka manewrowość to cechy pożądane, bo w peletonie nierzadko decydują centymetry i ułamki sekund. Jednak z drugiej strony przy dużych prędkościach rower nie może być zbyt trudny w prowadzeniu, dlatego właściwa proporcja między kątem główki a ciągiem widelca to kluczowa kwestia od której często zaczyna się projektowanie geometrii. A jest to kwestia o tyle trudna, że nawet pozornie niewielka zmiana wartości kąta główki o 0,5° jest w stanie zmienić ciąg widelca o 7–8 mm, a to duża różnica. 
Różnice w wartości kąta podsiodłowego pomiędzy poszczególnymi rowerami są minimalne i tylko Look Blade wyróżnia się na tle innych. Jednak trzeba pamiętać, że wartość kąta rury podsiodłowej, jaka podawana jest w tabeli geometrii, to jedno, a tak naprawdę liczy się rzeczywisty kąt podsiodłowy, na który wpływ ma także offset wspornika siodła. Tylko przy zerowym offsecie oba kąty są sobie równe, ale im ten jest większy, tym rzeczywisty kąt podsiodłowy, czyli to, jak miednica kolarza jest faktycznie usytuowana względem osi suportu, będzie różnił się od tego, co podaje geometria zgodnie z zależnością: 5 mm przesunięcia powoduje zmianę kąta o ok. 0,5° (wartość ta zależy także od wysunięcia siodła, ale dla zobrazowania zasady takie przybliżenie jest wystarczająco dokładne). Blade ma najbardziej stromy kąt podsiodłowy, ale też największy offset sztycy wynoszący aż + 31,8 mm, czyli jego rzeczywisty kąt podsiodłowy wynosi ok. 72,5°. Konstrukcja jarzma sztycy w Bianchi Oltre pozwala ustawić dwie wartość offsetu, cofającą siodło względem osi wspornika o 25 mm (ustawienie „+25 mm”) lub przesuwającą je w przód o 10 mm (ustawienie „-10 mm”). Czyli rzeczywisty kąt podsiodłowy może wynosić ok. 71° lub ok. 74,5°. Wsporniki z możliwością modyfikacji offsetu mają jeszcze Gianty, w obu można wybrać wartości -5/+15 mm oraz Wilier 0 SL 0/+15 mm. Z pozostałych rowerów przykładowo Bianchi Specialissima ma offset +25 mm, Cannondale SuperSix +15 mm, Trek Madone +5 mm, a Trek Emonda i Scott Addict +20 mm. Trzeba jeszcze zwrócić uwagę, że prawie wszystkie ramy są wyposażone w specjalnie zaprojektowane do nich wsporniki siodła. Część producentów, jak Trek czy Scott, oferuje dodatkowe wersje z innymi wartościami offsetu, ale tylko Bianchi Specialissima i Look 785 Huez RS, wyposażone w standardowe okrągłe sztyce, dają pełną swobodę dopasowania. 
 

 


Jak można przeczytać w wywiadzie, jakiego Bike Europe udzielił David Campagnolo – CEO Fulcrum, marki kół wywodzącej się z Campagnolo – najbardziej znany europejski producent komponentów bardzo skorzystał na zawirowaniach związanych z przerwanymi łańcuchami dostaw, które dotknęły jego konkurentów, a Campagnolo w ciągu ostatnich dwóch lat odnotowało wzrost sprzedaży komponentów o 45%. Ten największy od lat 80. ubiegłego wieku wzrost sprzedaży napędzany jest głównie przez szczególnie szybką ekspansję marki na rynku OEM, co oznacza, że wkrótce Campagnolo będzie znacznie częściej widywane w rowerach seryjnych. 
 


Jednak w naszej prezentacji jeszcze tego nie widać i wszystkie rowery są wyposażone w osprzęt Shimano lub SRAM, z niewielką przewagą tego pierwszego. Najwięcej rowerów ma zamontowaną nową Ultegrę R8100, ale równie liczna reprezentacja Force i Rival eTAP AXS sprawia, że w tej klasie rowerów można już mówić o standardzie 12-torzędowych napędów sterowanych elektrycznie. I nie zmienia tego fakt, że konkurencyjne napędy Shimano i SRAM różnią się pod każdym względem, od koncepcji systemu zaczynając, przez sposób działania i konfigurację przełożeń na możliwości konfiguracji, na szczegółowych rozwiązaniach kończąc. Raport z jazdy nową Ultegrą znajdziecie w tym numerze na stronie 40, a w bB#9/2021 omówiliśmy szczegółowo wszystkie aspekty jej konstrukcji (wraz z nowym Dura-Ace R9100). Obszerny test SRAM Rival eTAP AXS wraz z porównaniem do grupy Force eTAP AXS opublikowaliśmy w wydaniu bB#8/2021, tutaj warto przytoczyć tylko dwa krótkie fragmenty tamtego artykułu: Największym atutem Rivala eATP AXS jest to, że SRAM zachował wszystkie najważniejsze cechy systemu znane z grup Force i Red eTAP AXS, a oszczędności szukał w tańszych materiałach i rozwiązaniach konstrukcyjnych (co dobitnie pokazuje tabela mas) oraz rezygnacji z niektórych funkcji dostępnych w droższych grupach (np. brak możliwości podpięcia manetek satelitarnych, korby nie dają możliwości zmiany z konfiguracji 2x na 1x, tylna przerzutka nie ma hydraulicznego amortyzatora wózka. […] Konstrukcyjnie obie przerzutki Rival AXS są bardzo zbliżone do Force AXS. Pracują na tych samych podzespołach elektrycznych, więc sposób oraz prędkość działania są identyczne. 
 


Tylko trzy rowery wyposażone są w 11-to rzędowe mechaniczne napędy Shimano Ultegra, które pod wieloma względami nie ustępują tym nowszej generacji, ponieważ Shimano nie zdecydowało się na wprowadzenie w nowych kasetach trybu 10 z. Różnice w stopniowaniu przełożeń są, ale o tym za chwilę. Jej bezspornym atutem jest niska masa, co widać w tabeli na poprzedniej stronie (Cannondale mają cięższe o 35 g kasety Shimano 105). Konkurencją dla mechanicznej Ultegry jest tylko jej nowa wersja, jest wyraźnie lżejsza niż Force AXS i znacząco deklasuje Rivala AXS. Oczywiście pancerze z linkami są dużo trudniejsze do schowania w kokpicie i najczęściej prowadzone są na zewnątrz, co zaburza nie tyle aerodynamikę, ale estetykę roweru.  
Rozpiętość przełożeń i ich stopniowanie to dwa wzajemnie od siebie zależne elementy, które powinny być właściwie dobrane do przeznaczenia roweru, wytrenowania użytkownika, ale także charakterystyki tras, po których będzie się poruszał. Bianchi Oltre XR4 i Wilier 0 SL wyróżniają się największym zakresem przełożeń, jednak proponowana konfiguracja dużo lepiej pasowałaby do gravela, a w wyścigowej szosówce będzie dobra tylko dla początkującego amatora potrzebującego dużego handikapu na podjazdach. Ich przeciwieństwem jest napęd Giant Propela, mający najmniejszą rozpiętość przełożeń, ale za to są one szybkie i ciasno stopniowane, aż osiem najszybszych trybów stopniowanych jest co jeden ząb. Bez wątpliwości jest to napęd do poważnego ścigania się na płaskim. Bardzo zbliżony zakres przełożeń mają też oba Cannondale, Scott Foil i Trek Madone, ale zestawione na kasetach Shimano, bez trybu 10 z., co czyni je trochę wolniejszymi. Dodatkowo drugi diagram pokazuje, że Cannondale z 11 rzędowymi kasetami „105-tki” ma tylko pięć ciasno stopniowanych trybów, podczas gdy 12 rzędowa kaseta Shimano o tym samym zakresie ma ich siedem. Połączenie dużych koronek z kasetami o szerokim zakresie, jak w Giant TCR, Scott Addict i Trek Emonda, a także w obu Lookach, to konfiguracja dla zaawansowanego kolarza, oferująca przełożenia zarówno bardzo szybkie, jak i bardzo mocne, przeznaczone do jazdy w górach. Tutaj także konfiguracja SRAM-owska jest minimalnie lepsza, bo ich kasety mają ciaśniejsze stopniowanie szybkich biegów. Przełożenia, jakimi dysponują Bianchi Specialissima i Wilier Cento 10 SL, to opcja o uniwersalnym charakterze dla kolarza-amatora zarówno do jazdy sportowej, jak i endurance, także w górach. Różnicą jest tylko znowu stopniowanie szybkich przełożeń, trochę lepsze w Wilierze z 12-rzędową kasetą niż w Bianchi z 11-tką.
 


Koła

Koła aero to dzisiaj już obowiązkowe wyposażenie rowerów wyścigowych, co potwierdza nasza prezentacja. Obręcze o, do niedawna, standardowej wysokości 21 mm zniknęły, a wszystkie rowery mają koła na obręczach o podwyższonym profilu. Wszystkie szosówki uniwersalne mają koła o średniej wysokości profilu 35–42 mm, który daje optymalne połączenie najważniejszych z punktu widzenia efektywności jazdy parametrów: lekkości, dobrej sztywności oraz dzięki aerodynamice zwiększonej efektywności w porównaniu do standardowych kół szosowych. Różnica dochodzi do kilka procent, ale to wystarczy na uzyskanie nawet o 1–2 km/h większej prędkością przy takim samym wydatku mocy kolarza. A to wszystko jeszcze bez wyczuwalnego negatywnego wpływu na sterowanie przy dużych prędkościach i bocznych wiatrach. Dzięki tym wszystkim cechom takie koła dobrze spisują się zarówno na płaskim, jak i na krętych, górskich trasach. Koła z wyższym profilem, w jakie wyposażonych jest kilka rowerów aero, dają jeszcze większe benefity aerodynamiczne, ale uzyskane są już kosztem pogorszenia pozostałych parametrów (wyższa masa, większa podatność na boczny wiatr itd.). Dlatego zdecydowanie najlepiej nadają się na płaskie, szybkie trasy, bo wtedy uzyskane korzyści są największe. Z tego punktu widzenia najbardziej zaawansowanym zestawem dysponuje Propel, w którym zestaw o różnych wysokościach obręczy łączy zalety średniego profilu przedniego koło – lekkość, zwinność i mniejszy wpływ podmuchów na sterowanie z małym oporem aerodynamicznym wysokiego stożka tylnej obręczy. Fulcrumy Racing 400 z Bianchi to jedyne aluminiowe koła w tym zestawieniu i – prawdę mówiąc – nie odpowiadają klasą rowerom, w jakich są zamontowane. Należy je traktować jako koła treningowe, a docelowo przyszły właściciel powinien zakładać doposażenie roweru w lżejsze carbonowe koła, co oczywiście znacząco wywinduje wydatki. Wszystkie pozostałe zestawy to carbonowe koła, które tak samo jak rowery można zaliczyć do klasy semi-pro. Koła klasy Premium często identyczne pod względem aerodynamiki mogą być nawet o 300–400 g lżejsze, zainteresowanych odsyłamy do testu „Klasa Premium – wyścigowe koła szosowe” w bB#5/2021. Z wyjątkiem kół Wiliera wszystkie pozostałe mają obręcze o szerokości co najmniej 19 mm, co pozwala optymalnie wykorzystać zalety szerszych opon od 25 nawet do 30 mm. Wszystkie koła są też kompatybilne z oponami bezdętkowymi, nie ma wśród nich ani jednego zestawu z szytkami – to kolejny znak naszych czasów. 
 

 

 


Przeważają opony o szerokości 25 mm, co dzisiaj uznawane jest za standard. Jednak są też odstępstwa w postaci obu Scottów oraz w Wilierze 0 SL, w których zastosowane zostały opony 28 mm, co także zdarza się coraz częściej w rowerach wyścigowych. 28 mm to maksimum tolerancji większości ram, jednak nie wszystkich. W Cannondale SuperSix i obu Trekach można montować 30 mm, a w Giancie TCR nawet 32 mm. W erze hamulców szczękowych było to nie do pomyślenia. 
Pirelli P Zero Race [1], w jakie wyposażone są Bianchi, to topowa opona dętkowa w kolekcji Pirelli, przeznaczona do intensywnych treningów i wyścigów. Wzór bieżnika stanowi rozwinięcie opony P ZERO™ Velo i poprawia zachowanie roweru w każdych warunkach pogodowych, a jest efektem kilku sezonów badań na drogach World Tour. Lekka i elastyczna konstrukcja karkasu typu dętkowego (127 TPI) oraz osnowa TechBELT Road zwiększają odporność na przebicia bez wpływu na masę opony (205 g w rozmiarze 25C), podczas gdy specjalna mieszanka SmartEVO poprawia przyczepność zarówno na mokrym, jak i suchym asfalcie. 
Vittoria Rubino Pro [2] w Cannonda...

Pozostałe 70% treści dostępne jest tylko dla Prenumeratorów

Co zyskasz, kupując prenumeratę?
  • 10 wydań czasopisma "bikeBoard"
  • Dodatkowe artykuły niepublikowane w formie papierowej
  • Dostęp do wszystkich archiwalnych wydań magazynu oraz dodatków specjalnych...
  • ...i wiele więcej!
Sprawdź

Przypisy