Kad profesionāļi gatavojas Parīzei-Rubē, mēs aplūkojam, kā zinātnieki strādā, lai atvieglotu braukšanu pa bruģi
Šogad Parīze-Rubē ir vairāk nekā 50 km bruģa, tāpēc šīs klasiskās sacīkstes Francijas ziemeļos tiek raksturotas kā “Ziemeļu elli”. Ražotājiem un komandām tas ir viens no svarīgākajiem notikumiem kalendārā.
Tā ir arī platforma, lai demonstrētu jaunas tehnoloģijas, kas izstrādātas, lai palīdzētu velosipēdiem vienmērīgi ripot pa ietvi.
Tāpēc Pinarello izveidoja piekares sistēmu sava K8-S sēdekļu balstu augšdaļā un kāpēc Specialized ieviesa savu "FutureShock" piekari starp galvas cauruli un kātu savam jaunākajam Roubaix.
Bet vai ir kādi zinātniski pierādījumi, kas liecinātu, vai šiem un citiem līdzīgiem jauninājumiem ir patiess nopelns, un, ja jā, tad kas ir svarīgāk: amortizācija velosipēda priekšpusē vai aizmugurē?
Vibrāciju uzraudzība
„Mēs esam pielādējuši savus velosipēdus ar sensoriem, kad sākas tādas sacensības kā Rubē, lai pievienotu empīriskus datus atsauksmēm, kuras saņemam no braucējiem,” saka Karstens Džepesens, Team Sky tehnisko operāciju vadītājs.
‘Tādēļ daudzi braucēji izvēlēsies aizmugurējo balstiekārtu, kā arī, piemēram, kāpēc viņi nevēlētos izmantot priekšējo piekari, ko daži ir mēģinājuši, bet uzskata, ka tā ir pārāk sveša.’
Jeppesen arī atzīmē, ka braucēji izvēlas garāku garenbāzi, kas izskaidro Pinarello K8-S domāšanu, jo tā aizmugurējā daļa ir atsperīga un garenbāze ir garāka nekā F10.
Bet tas nav īpaši zinātniski. Mēs meklējam neatkarīgus, pārbaudāmus pierādījumus, un diezgan pārsteidzoši sporta veidam, kurā dati ir karalis, ir tikai viens neatkarīgs pētījums, kurā tiek pētītas vibrācijas, kas rodas no Rubē bruģa.
Zinātnieks un riteņbraucējs Sebastjans Duks piedalījās 2015. gada Parīzes-Rubē izaicinājumā - amatieru pasākumā, kas notiek dienu pirms profesionāļu sacīkstēm. 1,80 m un 68 kg smagais Duc mērķis bija izmērīt ne tikai bruģa radīto vibrāciju skalu, bet arī to, kur uz velosipēda un virsbūves tās ir visaugstākajā līmenī.
‘Es ielādēju specializēto Roubaix Expert ar diviem triaksiāliem akselerometriem - uz kāta un sēdekļa stieņa - un iestatīju riepu spiedienu uz 5 bar [apmēram 73psi],” stāsta Duks. “Pēc tam es izmērīju RMS, VDV un vibrācijas līmeni…”
Labi, apstājieties turpat - nepieciešams paskaidrojums. Šajā svārstīgajā pasaulē RMS (Root Mean Square, mērīts m/s2) būtībā ir vidējā vibrācijas vērtība, šajā gadījumā braucot pa bruģakmeni, savukārt VDV (vibrācijas deva Vērtība, m/s1,75) ir kumulatīvā vērtība. Vibrācijas līmenis ir svārstības sekundē vai hercos (Hz).
Apkopojot visus datus pēc notikuma, Duks atklāja, ka viņa 139 km garā, 15 bruģa sektora brauciena laikā viņa ātrums svārstījās no 19,1 līdz 27,8 kmh; viņa sirdsdarbība svārstījās starp 122-155 sitieniem minūtē; viņa ritms bija no 79 līdz 87 apgr./min; un jauda mainījās no 167 līdz 235 W.
‘Saskaņā ar RMS un VDV vērtībām vibrācijas iedarbība uz rokām ir intensīvāka nekā uz velosipēdista sēdekļa, neatkarīgi no bruģa ātruma vai sarežģītības, atklāj Duc.
Uzziņai, ASO iedala bruģakmens pēc sarežģītības pakāpes no divu zvaigžņu (salīdzinoši viegli) līdz piecām zvaigznēm (kaulu graujošs), un šogad ir ieviesusi krāsu kodēšanu, lai TV skatītājiem būtu vieglāk tos atpazīt..
'Četru zvaigžņu posmos RMS bija vienāds ar 35 m/s2 pie kāta, salīdzinot ar 28 m/s2 plkst. sēdekļa stabs.” Darba vietā - teiksim, uzarot lauku ar traktoru - viss, kas pārsniedz 10 m/s2, tiek uzskatīts par bīstamu.
Tātad tas arī viss. Sky’s Jeppesen ir nepareizi, un ražotājiem jākoncentrē savi centieni velosipēda priekšpusē, nevis aizmugurē. Protams, tas nav tik vienkārši.
'Vibrācijas līmeņu biežums pie sēdekļa stieņa faktiski bija augstāks,' saka Duks. "Virs trīszvaigžņu bruģa posmos 30 Hz pie sēdekļa staba, salīdzinot ar aptuveni 20 Hz pie kāta."
Īsi sakot, vibrācijas aizmugurē bija mazāk intensīvas, bet biežākas.
Mācību skopums
Līdz šim nepārliecinoši. Mums vajadzēja vairāk datu, bet velosipēdistam bija jābūt radošam. Pola Makdermida (Massey University, Jaunzēlande) pētījums, kas salīdzināja šosejas riteņbraukšanas un bezceļa riteņbraukšanas vibrācijas ietekmi.
Viņa pētījums nebija saistīts ar bruģakmeņiem, taču Makdermids saka, ka viņš var labi novērtēt rezultātus, pamatojoties uz saviem datiem.
Ņemiet RMS vērtību. MacDermid testos kreisās rokas akselerometri mērīja 18m/s2 un 27m/s2 ceļa un bezceļa apstākļos; pie sēdekļa staba bija 12m/s2 un 18m/s2.
MacDermid saka, ka bruģis radītu līdzīgas vibrācijas proporcijas un ka subjektiem būtu jāģenerē par aptuveni 30% vairāk enerģijas, lai saglabātu tādu pašu ātrumu, kas ir būtiski, jo jauda ir saistīta ar vibrāciju.
'Tas ir balstīts uz Training Peaks datiem no Meta Heimena 2016. gada uzvaras, kad Ārenbergas mežā viņa vidējā jauda pieauga par 44% un sirdsdarbība par 20% [salīdzinājumā ar iepriekšējo sacīksti],” saka. MacDermid.
Protams, Heimena piepūles pieaugumu nevar pilnībā saistīt ar papildu vibrācijām, ko stimulē šie bruģakmeņi - var droši pieņemt, ka Heimens arī nolika āmuru vietā, kas ir bēdīgi slavena ar sacensību veikšanu vai pārtraukšanu.
Bet, ja mēs šo 30% palielinājumu plaši attiecinām uz bruģi un palielinātajām vibrācijām, mēs skatāmies uz RMS vērtībām virs 30m/s2 caur stūri un virs 20 m. /s2 caur segliem.
Tātad šķiet, ka atkal priekšā ir zona, kurai nepieciešams lielāks slāpēšanas fokuss. "Jūs noteikti varētu iebilst, jo, virzot velosipēdu pāri izciļņiem, palielinās ķermeņa augšdaļas kustība," saka Makdermids.
‘To apstiprina mūsu rīcībā esošie papildu dati, kas liecina, ka kalnu posmos ar ātrumu aptuveni 16,5 kmh vibrācijas parasti bija lielākas caur stieņiem un rokām, nevis caur sēdekļa stabu.’
Tomēr viņa rādītāji mainās, kad ceļš sliecas lejup: “Mēs veicām vēl vienu pētījumu, lai noskaidrotu ietekmi uz velosipēdu, braucot lejup pa 13 cm pakāpieniem.
‘Rezultāti liecināja, ka sēdekļa stabs un potīte visvairāk sita ar stūri gandrīz trešo daļu.’
Izveidots bruģakmeņiem
Nav skaidrs, vai piekare būtu labāk izmantojama velosipēda priekšpusē vai aizmugurē, taču var gadīties, ka nevienam no tiem nav tik liela ietekme kā pašiem braucējiem.
‘Pētījums Francijā parādīja, ka, jo smagāks braucējs, jo mazāka ir vibrācijas devas vērtība,” saka Makdermids.
Būtībā vairāk nekā 80 kg smags puiši dabiski slāpē vibrācijas vairāk nekā puiši, kuri sver 60 kg.
Un vēl viens Francijas pētījums parādīja, ka arī braucēja poza būtiski ietekmē VDV, jo īpaši apakšdelmu un plaukstu leņķu stāvokli, un ka optimizēta velosipēda ģeometrija var samazināt šo rādītāju līdz pat 50%.
Ir arī jautājums par braukšanas stilu, saka Džepesens: Piemēram, ja paskatās uz Fabianu Kancelāru, kurš gludi brauc ar velosipēdu, viņš, iespējams, izjustu mazāk vibrāciju nekā kāds, piemēram, Īans Stenards, kurš ir vairāk par brutālu spēku un spiež pedāļus.'
Tātad jums tas ir. Kad šī gada Parīzes-Rubē profesionāļi uztrieks Arenberg, daži no viņiem novērtēs papildu amortizāciju pie stieņiem, savukārt citi būs apmierināti ar balstiekārtu aizmugurē (un visi izvēlēsies platākas, mīkstākas riepas nekā parasti).
Bet, visticamāk, uzvarēs tas, kurš vienkārši prot vislabāk braukt pa bruģi. Galu galā pagājušā gada uzvarētājs Mets Heimens brauca ar Scott Foil - aeromotociklu, kas maz piekāpjas komforta ziņā.
