Пока профессионалы готовятся к Париж-Рубе, мы смотрим, как ученые работают над тем, чтобы облегчить катание по булыжникам
В этом году гонка Париж-Рубе может похвастаться более чем 50 км булыжников, именно поэтому эту классическую гонку на севере Франции называют «Северным адом». Для производителей и команд это одно из самых ярких событий календаря.
Это также платформа для демонстрации новых технологий, призванных помочь велосипедам плавно катиться по асфальту.
Вот почему Pinarello создала систему подвески в верхней части перьев сиденья на своем K8-S и почему Specialized представила подвеску FutureShock между рулевой колонкой и выносом на своей последней модели Roubaix.
Но есть ли какие-либо научные доказательства того, имеют ли эти и другие подобные инновации реальную ценность, и если да, то что важнее: демпфирование спереди или сзади?
Мониторинг вибрации
«Мы оснастили наши байки датчиками, когда участвуем в таких гонках, как Рубе, чтобы добавить эмпирические данные к отзывам, которые мы получаем от гонщиков», - говорит Карстен Джеппесен, руководитель технического отдела Team Sky.
«Вот почему многие гонщики выбирают заднюю подвеску, а также почему, например, они не выбирают переднюю подвеску, которую некоторые пробовали, но сочли слишком чуждой».
Jeppesen также отмечает, что гонщики выбирают более длинную колесную базу, что объясняет концепцию Pinarello K8-S с ее пружинистой задней частью и более длинной колесной базой, чем у F10.
Но это не очень научно. Нам нужны независимые, поддающиеся проверке доказательства, и, что довольно удивительно для спорта, в котором данные играют решающую роль, существует только одно независимое исследование, изучающее вибрации, исходящие от булыжников Рубе..
Ученый и велосипедист Себастьен Дюк принял участие в 2015 Paris-Roubaix Challenge, любительском мероприятии, которое проходит за день до профессиональной гонки. Duc длиной 1,80 м и весом 68 кг измерял не только масштаб вибраций, создаваемых булыжниками, но и то, где на велосипеде и кузове они достигают своего пика.
«Я оснастил свой Specialized Roubaix Expert двумя трехосевыми акселерометрами - на выносе и подседельном штыре - и установил давление в шинах на 5 бар [около 73 фунтов на квадратный дюйм], - говорит Дюк. «Затем я измерил среднеквадратичное значение, VDV и уровень вибрации…»
Хорошо, остановитесь – требуется объяснение. В этом колеблющемся мире RMS (среднеквадратичное значение, измеренное в м/с2) по существу представляет собой среднее значение вибрации, в данном случае поездки по булыжникам, а VDV (доза вибрации). Значение, м/с1,75) представляет собой совокупное значение. Уровень вибрации - это колебания в секунду или герц (Гц).
Собирая все данные после события, Дык обнаружил, что во время его 139-километровой поездки по 15 мощеным участкам его скорость варьировалась от 19,1 до 27,8 км/ч; его частота сердечных сокращений колебалась в пределах 122-155 ударов в минуту; его частота вращения педалей была между 79-87 оборотами в минуту; а выходная мощность варьировалась от 167 до 235 Вт.
«Согласно значениям RMS и VDV, воздействие вибрации более интенсивно на руки, чем на сиденье велосипедиста, независимо от скорости или сложности булыжников», - рассказывает Дык.
Для справки, ASO классифицирует булыжники по сложности от двух звезд (относительно легкие) до пяти звезд (сокрушительные), и в этом году было введено цветовое кодирование, чтобы телезрителям было легче их идентифицировать..
'На участках с четырьмя звездами RMS равняется 35 м/с2 на штоке по сравнению с 28 м/с2 на подседельный штырь.» На рабочем месте - скажем, при вспашке поля на тракторе - все, что превышает 10 м/с2, считается опасным.
Вот и все. Jeppesen от Sky ошибается, и производители должны сосредоточить свои усилия на передней части мотоцикла, а не на задней. Конечно, не все так просто.
«Частота уровней вибрации была на самом деле выше у подседельного штыря», - говорит Дык. «На трехзвездочных участках булыжника 30 Гц на подседельном штыре по сравнению с примерно 20 Гц на выносе».
Короче говоря, вибрации сзади были менее интенсивными, но более частыми.
Разреженность исследований
Пока безрезультатно. Нам нужно было больше данных, но Cyclist пришлось проявить творческий подход. Исследование Cue, проведенное Полом МакДермидом из Университета Мэсси, Новая Зеландия, который сравнил воздействие вибрации при езде на велосипеде по шоссе и езде по бездорожью.
Его исследование не касалось булыжников, но МакДермид говорит, что может сделать хорошую оценку результатов, основываясь на своих собственных данных.
Возьмите среднеквадратичное значение. В тестах МакДермида акселерометры на левой руке измерили 18 м/с2 и 27 м/с2 для дороги и бездорожья; у подседельного штыря скорость была 12 м/с2 и 18 м/с2..
МакДермид говорит, что булыжники будут генерировать аналогичные пропорции вибрации, и что субъектам придется генерировать примерно на 30% больше энергии, чтобы поддерживать ту же скорость, что важно, поскольку мощность связана с вибрацией.
'Это основано на данных Training Peaks о победе Мэта Хеймана в 2016 году, когда в Аренбергском лесу его средняя сила увеличилась на 44%, а частота сердечных сокращений - на 20% [по сравнению с предыдущим этапом гонки], - говорит МакДермид.
Конечно, увеличение усилия Хеймана не может быть полностью объяснено дополнительными вибрациями, вызванными этими булыжниками - можно с уверенностью предположить, что Хейман также опустил молот на участке, печально известном тем, что он сделал или прервал гонку.
Но если мы широко применим это увеличение на 30% к булыжникам и повышенным вибрациям, мы получим среднеквадратичное значение более 30 м/с2 через руль и более 20 м. /s2 через седло.
Итак, опять же, впереди находится область, требующая большей фокусировки демпфирования. «Вы, конечно, можете возразить, потому что движение велосипеда по неровностям вызовет больше движений верхней части тела», - говорит МакДермид.
‘Это подтверждается дополнительными имеющимися у нас данными, которые показывают, что на участках подъема на скорости около 16,5 км/ч вибрации, как правило, были сильнее через руль и рычаги, чем через подседельный штырь».
Его цифры меняются, однако, когда дорога наклоняется под гору: «Мы провели еще одно исследование, изучив влияние на байк спуска по 13-сантиметровым ступенькам».
‘Результаты показали, что подседельный штырь и лодыжка подверглись наибольшему удару, а руль занял третье место’.
Создан для булыжников
Неясно, какую подвеску лучше использовать спереди или сзади мотоцикла, но может случиться так, что ни один из них не имеет такого большого влияния, как сами гонщики.
«Исследование, проведенное во Франции, показало, что чем тяжелее велосипедист, тем ниже значение дозы вибрации», - говорит МакДермид.
По сути, парни весом более 80 кг естественным образом гасят вибрации сильнее, чем парни весом 60 кг.
А еще одно французское исследование показало, что осанка гонщика также оказывает значительное влияние на VDV, в частности положение предплечий и углы запястий, и что оптимизированная геометрия велосипеда может снизить этот показатель до 50%.
Есть также проблема стиля вождения, говорит Джеппесен: «В качестве примера, если вы посмотрите на Фабиана Канчеллару, который плавно едет на своем велосипеде, он, вероятно, испытывает меньше вибраций, чем кто-то вроде Яна Станнарда, который больше любит грубая сила и топает педалями.'
Вот и все. Когда профессиональные гонщики сядут на Arenberg в этом году на трассе Paris-Roubaix, некоторые из них оценят дополнительное демпфирование руля, в то время как другие будут довольны задней подвеской (и все они выберут более широкие и мягкие шины, чем обычно).
Но победителем, скорее всего, станет тот, кто просто лучше всех умеет кататься по брусчатке. В конце концов, прошлогодний победитель, Мэт Хейман, ехал на Scott Foil - аэробайке, который почти не уступает комфорту.
