Перший день тестів “Туристу”. Нажаль, погода трохи підвела. Температура була нижчою, ніж в попередніх тестах.
А вітер був, в принципі, такий самий, як в двох перших тестах “Колумба” і “Скотчмобіля”, тому малюю їх граіфки разом з граіфком “Туриста”.
Результати при наявності вітру
Далі буде повтор тесту при вищій температурі і слабшому вітрі. Також планую перевірити теорію, яку висунув Андрій з “Харків-Туристу”, що має значення, де розміщений вантаж (на рамі\багажнику чи в рюкзаку). У мене є аккумулятори вагою майже 11 кг. Я думаю, що цієї ваги буде достатньо для перевірки впливу.
Також планую змінити підставку для ніг, бо зараз вона дає “позу скутеріста”, в якій коліна на рівні руля, а це зменшує аеродинамічний опір.
Повторні тести:
Ввечері вітер улігся, і я виїхав на ще одну спробу. Проте не встиг провести 4 тести, бо стемніло і я просто не бачив, що показує ваттметр. Схоже, що в штиль результат завжди буде кращим. Вже можна зробити деякі рекомендації – для економії сил потрібно їхати або рано вранці, або вночі – коли немає вітру 🙂
“Турист” показує дуже непоганий результат. Я пригадую, як на спусках обганяв на “Туристі” хлопців на МТБ…
Подивимось, що покаже тест МТБ. Самому дуже цікаво.
Кращі результати велосипедів, які тестувалися в штиль.
Не маю уявлення, чому графік у “Туриста” загнувся не в той бік… Кілька разів перевірив… Можливо, в тесті №31 був слабкий, але довгий порив вітру, якого я не помітив… Але він підвищив витрату енергії. Нажаль, тести не відзначаютсья точністю.
А, якщо немає точності, то допоможе багаторазове повторення, тоді буде видно загальну тенденцію.
Бачу, що “Скотмобіль” у явному виграші!
Вітаю, Олексію!
Наша спільнота на вірному шляху…
Ще рано робити висновки. Цілком можливо, що шоссер покаже найкращий результат. Висновки будуть лише після проведення всіх тестів за правильних умов. А це не так легко, як здавалось…
Олексію, от ви писали:
“Також планую перевірити теорію, яку висунув Андрій з “Харків-Туристу”, що має значення, де розміщений вантаж (на рамі\багажнику чи в рюкзаку). У мене є аккумулятори вагою майже 11 кг. Я думаю, що цієї ваги буде достатньо для перевірки впливу”.
Коли я те казав, я мав на увазі таке (повторю ще раз).
Впродовж кожного оберту людина крутить педалі нерівномірно. Навіть чемпіон світу в одній з точок кола дає десь уп’ятеро більше зусилля, ніж в “найслабшій” точці. Через це екіпаж щомиті то прискоюється, то сповільнюється. Після прискорення він частку секунди їде швидше за свою ж середню швидкість. Ця фаза збільшує аеродинамічні втрати, а також втрати на кочення і, ймовірно, втрати на розсіювання енергії у конструкції (через пружні деформації рами й підвісок).
Крім того, через це візок завжди бовтається вперед-назад відносно їздця. Воно стається хоча б тому, що людське тіло нежорстке (проте є й інші причини). Таке бовтання теж розсіює енергію.
Питань тут мільйон, в тому числі – про те, як змінюються ті втрати залежно од:
– характеру педалювання;
– ваги екіпажної частини;
– ваги їздця;
– ваги вантажу на екіпажі;
– ваги вантажу в рюкзаку на спині (якщо це вертикальний байк);
– характеру вантажу (м’який/жорсткий).
У дещо перебільшеному вигляді змінну швидкість екіпажа протягом кожного “педаляжного” циклу можна спостерігати на “Ровінгбайках”.
https://www.youtube.com/watch?v=sZC4oCU6IPI
Головне, що це властиво усьому м’язовому транспорту, в тому числі стандартним біциклам. Просто воно не таке помітне.
Саме через нерівномірний педаляж я трохи не згоден з вашими минулорічними даними про опір віджимних роликів. Ви навантажували ролики монотонним зусиллям мотора. Це значить, що пружні деформації рами й кріплення ролика не вплинули на результат, бо це все пружно здеформувалося одноразово: в першу частку секунди, – а далі було у здеформованому стані доти, доки не зняли навантаження.
А от реальний педаляж (через свою нерівномірність) деформує названі частини двічі протягом кожного оберту, себто десь тричі на секунду. Це джерело втрат, і їх розміри поки незрозумілі.
Отже, мені хочеться дивитися на ваші теперішні тести лише як на попередні прикидки, що колись мають вилитися у щось детальніше.
Я не сумнівався, що ви ще до оголошення результатів не сприймете їх 🙂 Але маю дещо розкрити: я настільки неточно встановив зірку на приводу лівого шатуна (яку обертає мотор), що там релаьно є досить сильна пульсація навантаження. Це відчутно по ривках під час протидії вітру, а також чутно по звуку мотору. Ваттметр, нажаль, не встигає відображати ці навантаження, але він їх враховуе в загальну картину витрати енергії. Я вважаю, что вантаж на рамі тут грає роль накопичувача енергії. Так, його важче розігнати, але важче і зупинити. Тому вантаж на рамі, як раз, сприяє рівномірному рухові.
А от те, про що ми з вами говорили останній раз – про опір кочення на нерівностях і вплив непідресореної маси – ось це як раз мене цікавить найбільше. Планую провести тести з тим самим “Туристом”, на швидкості близько 17-ти км\год, з різним розміщенням акумуляторів. Якщо це має реьланий вплив, то його має бути помітно. По відчуттях, коли я поклав акумулятор в рюкзак, мені здалося, що велосипед став їхати легше по гравію за рахунок того, що він міг стрибати піді мною більш вілно. Хоча я знав акумулятор з багажнику, бо боявся його розтрусити, але одразу згадав про нашу розмову. Тести щось мають показати.
Стосовно ролика – я обов’язково повторю і ті тести, але з овальними зірками.
Так “почерк” тих шарпань від неточно встановленої зірки – зовсім не такий, як при педаляжі. Як змоделювати педаляж? Хіба дуже кривою спеціально зробленою зіркою. Та й то не певен, що двигун даватиме протягом оберта ті ж сили, що й ноги.
Про додатковий вантаж на рамі (чи в колесах), який слугує накопичувачем енергії, я вам надсилав минулої весни в приватному повідомленні дослідні дані. Ті ентузіасти (зарубіжні), які перевіряли цю тему з ваттметром й хронометром (а не з калькулятором), помітили, що втрати на підйомах зростають непропорційно сильно. А всі наші дороги – то підйоми. Просто вони непомітні.
Заздалегідь скажу, що на спусках з більшим вантажем надолужити згаяне не вийде. Це окрема балачка. Як треба, розповім.
Ще про втрати. Забув про дуже істотний, на мою гадку, чинник: деформацію рами лігерада через сили реакції від зусиль на педалях. (Раніше я говорив про деформації рами, спричинені силою натягу ланцюга. Але це не одне й те саме.)
Крутячи педалі, ви розпираєтеся на рамі між на сидінням та каретковим вузлом, тим самим згинаючи раму та скручуючи. Оскільки силовий тракт у нашому випадку довгий, деформації можуть бути істотними. Їх можна виміряти за бажання.
На стандартному біциклові – інакше. Сили реакції від педаляжу припадають на дуже жорсткий та досить невеликий передній трикутник, а сила реакції від ланцюга – на іншу ділянку рами: на короткі нижні пера, підсилені до того ж верхніми.
Це, так би мовити, не більше ніж спекуляції. Воно все може бути й незначним, і навпаки, вирішально істотним. Треба міряти. Може, ви з того щось зумієте виміряти.
Ви великий молодець, що провадите такі експерименти. Про майбутній дослід з вантажем на багажникові, а потім на спині – теж цікаво. Спину як амортизатор, що сприяє швидкості, ще ніхто не досліджував (я цілком серйозно), тим більш у кількісному сенсі.
Я ж не сумніваюсь, що вага то ворог. Більша вага потребує більше роботи для підняття її на висоту. Немає ніяких сумнівів, що вагу необхідно мінімізувати. Але, не забувайте і про те, що я тут займаюсь не спортивними болідами, а побутовими машинами. Дуже рідко я беру меньше 10-ти кг вантажу. А часто – значно більше. Якщо ви – турист в поході, то у вас близько 20-ти кг вантажу, при чому на рамі, бо на плачах возити весь день, а то і не один день, просто тіло не витримає. Можна переживати за кожен зайвий грам, і не брати потрібних речей, бути, в підсумку, на годину-дві в день швидшим. А можна просто їхати повільніше, але з комфортом. Повторюю ще раз – я не сумніваюсь у необхідності знижувати вагу. Я лише хочу точно знати, на скільки вона заважає. Але зараз тести навіть не на те націлені. Нинішні тести спрямовані на те, щоб оцінити поведінку реальних велосипедів в реальних умовах. Я не вирівнюю їхню вагу, просто на кожен чіпляю однакову вагу додатково, імітуючи корисний вантаж.
Що до веломобіля, тот тут питання в тому, в яких умовах настає момент, коли більша вага створює менше проблем, ніж робить користі (якщо ця вага – корпус веломобіля). Так, на підйомах він в будь-якому разі потребує більше роботи, але на рівнинах він може мати перевагу в економії енергії при тій же швидкості. Якщо на маршруті підйомів буде дуже багато, то в такому разі веломобіль втрачає сенс. Кожен маршрут можна попередньо оцінити по набору висоти та середньому нахилу. Мій тестовий відрізок має середній нахил +0.7% і – 1.3%, в зворотному напрямку це, відповідно, -0.7% +1.3%. Тобто тести включає і спуски і підйоми. Наприклад, мій маршрут до Черкас має середній нахил +1% і -1.3%. Тобто, ці тести як раз відображають скорочену модель проїзду по цьому маршруту. Якщо на такому маршруті аеродинаміка виграє – я беру веломобіль (лігерад), якщо на іншому профілі виграватиме легша машина – можливо взяв би її. Хоча, чесно кажучи, навіть після “Туриста” вже 5-та точка болить, і шия…А ще тестувати шоссер…Потрібно просто потерпіти 🙂 Я реально розумію, що той, хто не пробував їздити на лежачих , взагалі не уявляє, що таке комфортний велосипед. Після поїздки на вертикальному я не можу зрозуміти, як це можна називати комфортним.
А ви ж так і не спробували лігерад?
Пробував двоє різних, та дуже мало. На комфорт зараз не надто тягне, бо в мене нема жодної регулярної транспортної мети.
http://fastcyclist.pl.ua/forum/4-1019-96092-16-1413408025
Щоб мої вищенаведені здогади не виглядали занадто надуманими – трохи інформації про лігерадобудування від живого класика – рамороба Чарльза Мередіта Брауна.
http://www.recumbents.com/wisil/brown/bicycleframedesign.htm
Стаття інформативна, хоч і не занадто відома. Ну, й не сказати щоб однозначно переконлива.
Там, де ви катаэтесь, з лігерадом робити нічого 🙂 Я на такі горки дивлюсь з дороги, але їду по дорозі 🙂
Що до статті, то я дійшов приблизно тих самих висновків, після своїх перших лігерадів. Тому у “Колумба-2” і наступних труба має великий діаметр і пряму форму. Саме для збільшення жорсткості при протидії рекціям на педалювання.
Судячи з перегибів на графіках скоріше для туриста аеродинамічний опір починає різко зростати вже біля швидкості 19 км на год , а не 30 км за год як побутує думка….
Ну, 30 км\год, як бачите, в цих умовах ще не розвинув (поки що) жодный велосипед. Хоча, в теорії (по калькулятору) вертиклаьний велосипед з прямою посадкою і туристичними шинами мав би швидкість:
176W=23.6 (реально в тесті 22.92) 97.1 %
159W=22.6 (реально в тесті 20.92) 92.5 %
112W=19.5 (реально в тесті 18.24) 93.5 %
Реальні результати в середньому нижчі на 5.63% від теоретичних (вага та температура враховані)
Якщо порахувати теж саме для “Колумба”, то результати тестів виходять в середньому на 12% нижчі за теоретичні. Проте в калькуляторі немає таких шин, як у мене. Зате є шоссейні. Я поставлю шоссейні на Колумб, і побачимо, як зміниться результат. В фінальному тесті буду задіювати всі наявні козирі: шоссейні шини, шоссейна передня вилка (карбонова) і передній обтікач від Магеллана.
А от шоссер доведеться тестувати як мінімум тричі, бо є 3 основних типи посадки на ньому, і, судячи з калькулятору, вони сильно впливають на швидкість. Посадка з руками на нижніх упорах “барану” мають дати швидкість 31 км\год при 183 ватах (це максимум, що вдаєтсья вижати з мотору).
Якщо тестуватимете шосейника, варто (як буде змога) перевірити кілька посадок:
http://cdn.mos.bikeradar.imdserve.com/images/news/2014/10/17/1413562821387-1jfs32nsfh5g2-700-80.jpg
Мені здається, це буде корисно: з’ясується, чи важлива аеродинаміка на таких дорогах і за таких потужностей.
Про посадки як раз щойно писав.
Пардон, прогавив.
У будь-якому разі що більше позицій, то промовистішим буде графік. Причому кожен хват можливий і з прямими руками, і з трохи зігнутими, і з сильно зігнутими.
http://inrng.com/medias/images/riderposition.jpg
http://i.stack.imgur.com/I1GD0.gif
Дуже дякую за картинки! Проте, боляче на них дивитись. Согодні вітер надто сильний, тому я на тести не поїхав. Але навіть радий тому. Нехай “ж” відпочине від сідла. Я не їздив на сідлі 6 років…