Efficacité relative des différentes configurations de vélos de transport

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Je m'intéresse aux trajets longue distance (par exemple, plus de 50 km par jour) et à l'efficacité relative des différentes configurations de vélos de transport (par exemple, barres de suspension vs barres plates, ailes vs sans ailes, sacoches vs sac à dos, etc.).

En tant que tel, quelqu'un sait-il si ce type d'informations a été rassemblé (par exemple, article de magazine, page Web)? Je recherche des nombres durs et durs (par exemple, la puissance ou la différence relative de puissance) qui documentent les différences réelles associées à la façon dont on configure son vélo de transport.

Pourquoi je m'en soucie même

Contexte

L'année dernière, j'ai fait voler mon vélo de trajet. Quand je l'ai remplacé, j'ai gardé la plupart de la construction identique (par exemple, barres de suspension, 2x racks, ailes, moyeu dynamo, freins à disque), sauf que je suis également passé à un moyeu interne. Lors des trajets quotidiens, je remarque que ce vélo est plus lent. Au sommet, je pense que je perds entre 5 et 10 km / h. Cela m'a tellement dérangé que j'ai fini par construire un autre vélo de transport, mais je suis allé dans la direction complètement opposée (route en acier classique, avec des ailes à profil bas et un porte-bagages à profil bas). Ce deuxième vélo est tellement plus rapide que je l'utilise généralement en club et je fais honte à l'équipe de carbone.

Bien qu'il ne fasse aucun doute que le deuxième vélo est plus efficace (32 contre 42 km / h de vitesse de croisière maximale dans les plaines), les constructions sont également séparées de jour et de nuit, donc je crève mon cerveau pour pointer du doigt les principaux coupables derrière cette différence d'efficacité .

Plan fou

Si ce type d'informations n'est pas disponible, je voudrais lancer une série d'expériences pour comprendre les différences. Je voudrais avoir un contre-la-montre désigné, enregistrer la puissance nécessaire pour naviguer à un ensemble donné de vitesses. Je dépouillerais ensuite lentement les vélos et recommencerais. L'espoir serait de déterminer les différences relatives d'efficacité des différentes décisions de construction et, par extension, la différence de temps qu'il y aurait dans un trajet de 50 km.

Cependant, avant de commencer, je voudrais m'assurer que ce type d'expérience n'a pas été fait auparavant.


NOTE - Il peut y avoir un scepticisme quant à la «faisabilité» de ce type d'expérience. Si le type d'informations que je recherche n'existe pas déjà et qu'il y a suffisamment d'intérêt, je suis prêt à rédiger ma méthodologie prévue et à la publier en ligne pour examen (peut-être dans un lieu différent et plus approprié). J'ai une expertise en statistique et en conception expérimentale, donc je pense que je serais à la hauteur.

Rider_X
la source
Je n'ai jamais rencontré un tel article. Je pense que la précision des résultats que vous recherchez sera impossible à obtenir avec des expériences hors laboratoire car il y a tout simplement trop de variables à prendre en considération. C'est cependant un bon projet personnel et je serais intéressé par les résultats!
WTHarper
La clé est de mesurer la réponse en termes de différence relative, de réplication et de conception par paires. Par exemple, l'ajout de garde-boue à une configuration de vélo de base a nécessité x watts supplémentaires par rapport à la version sans garde-boue pour maintenir une vitesse de y . Vous répétez le test plusieurs fois et randomisez l'ordre dans chaque réplique. Je suis également disposé à supposer que ces composants agissent indépendamment et de manière additive, ce qui signifie que vous n'avez pas à tester toutes les combinaisons possibles.
Rider_X
Je me demande dans quelle mesure il pourrait s'agir de problèmes d'engrenage. Mon vélo précédent était un hybride avec le plus grand plateau étant 44. Je pouvais facilement arriver au point où l'engrenage n'était pas assez grand, même sur les plats. Maintenant que j'ai un vélo de randonnée avec de plus gros engrenages, je trouve que même en descendant les collines, je n'ai pas le courage de vraiment pousser le gros équipement. 55 km / h est assez rapide pour mes besoins.
Kibbee
@Kibbee - Ce n'est pas de l'engrenage. Les deux vélos ont des gammes de vitesses presque identiques, en fait le moyeu interne (Alfine à 11 vitesses) a une gamme légèrement étendue par rapport au vélo de route My Steel (2 x 10 vitesses - Sram Rival). Sur le plat, je tourne à une cadence similaire et je sens que je suis dans la vitesse appropriée pour une puissance maximale.
Rider_X
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Combien pèsent les vélos? Engrenage haut de gamme pouces? 2x10 peut signifier beaucoup de choses, comme 53/39 ou 50/34 avec un arrière 11, 12, etc.
OMG Ponies

Réponses:

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Il y a quelques années, Jan Heine a effectué des essais en soufflerie de "Real World Aerodynamics". Un lien vers un article de blog (et les résultats publiés dans Bicycle Quarterly) peut être trouvé ici . Ces tests ne couvrent qu'un seul composant (le composant aérodynamique) des vélos de type banlieue par rapport aux vélos de course.

Si vous souhaitez faire vos propres comparaisons de pommes à pommes du potentiel de performance entre un certain nombre de vélos de tout type, vous devez connaître cinq informations:

  1. la quantité d'énergie que vous produisez sur ce vélo particulier;
  2. combien (vous et) le vélo pèse;
  3. le Crr pour ce vélo;
  4. votre CdA sur ce vélo; et
  5. la quantité de puissance perdue dans la transmission.

Avec ces cinq informations, vous pouvez comparer les performances d'un coureur sur route à un vélo TT à un sou de sou à une vélomobile à un VTT; sur une colline, à plat, en descente, sur un vélodrome. Bien sûr, ces cinq variables ne vous diront pas si le vélo convient, ou s'il se comporte bien, ou s'il a un moyen de transporter vos courses et votre ordinateur portable et de changer de vêtements, mais en ce qui concerne les performances, c'est tout ce dont vous avez besoin à savoir.

Une bonne balance de salle de bain vous aidera à mesurer 2). Étant donné que vous disposez d'un wattmètre, il existe des méthodes et des protocoles de test sur le terrain qui vous aideront à déterminer 3) et 4).

1) explore si vous pouvez produire plus de puissance sur un vélo que sur un autre, en raison du positionnement (par exemple, de nombreux cyclistes trouvent qu'ils produisent moins de puissance dans une position TT que dans une position de course sur route traditionnelle) ou de la longueur de manivelle ou de l'engrenage (par exemple, certains pilotes trouvent qu'ils produisent moins de puissance sur une seule vitesse que sur un vélo à plusieurs vitesses).

Enfin, 5) mesure les pertes dans le groupe motopropulseur, comme dans un engrenage fixe ou avec un moyeu à engrenage interne comme l'Alfine. En général, la mesure des pertes dans la chaîne cinématique peut être coûteuse car vous avez besoin d'un moyen de mesurer la puissance à chaque extrémité de la chaîne cinématique. Voir Kyle et Berto ici , pour un exemple de plate-forme utilisée pour mesurer les pertes. Un rig similaire a été utilisé par Spicer ici. Cependant, si vous avez un wattmètre à manivelle (et, si vous utilisez un Alfine, je suppose que vous devez), il est possible d'utiliser le wattmètre à manivelle pour mesurer la puissance à une extrémité de la chaîne cinématique et puis utilisez des méthodes «d'élévation virtuelle» pour mesurer la puissance au volant. Une description détaillée du protocole est longue mais une description rapide consiste à gravir la même colline par une journée calme avec différentes configurations. Étant donné que la colline est la même et que les conditions sont calmes, vous savez que «l'élévation virtuelle» doit correspondre au véritable profil d'élévation de la colline; donc si vous pouvez mesurer la puissance à la manivelle, les différences de VE observées doivent être le résultat de différences de pertes dans la transmission.

R. Chung
la source
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+1 à vous monsieur. Merci pour l'article de Kyle et Berto c'est exactement le type d'information que je cherchais. J'avais déjà l' article Spicer , mais merci pour le rappel. Je trouve Google (ou ma capacité de recherche) moche pour trouver ce type d'informations. Aussi votre suggestion d'utiliser votre méthode "d'élévation virtuelle" pour obtenir l'efficacité de la transmission. Génie.
Rider_X