dinsdag 20 april 2010

Banden maken het verschil

Veel fietsers bekommeren zich niet erg om de banden waarmee ze aan wedstrijden mee doen. Toch maken banden het verschil. Hoe kom ik hier nu op? Een vaste lezer van mijn blog vraagt zich af hoe hard Ymte van Velomobiel.nl zou hebben gereden tijdens de tijdrit op Texel vorige jaar. Toen haalde hij het bijna onmenselijke gemiddelde van 61,99 km/u over 29 km.
Zou dat met de snelste 26 inch achterband uit onze recente test nog harder zijn gegaan? Jazeker!
Ymte had beide voorwielen voorzien van Durano's, de achterband was een Schwalbe Kojak. Als Ymte deze Kojak had vervangen door een 26" Schwalbe Durano 35 mm draadband, dan zou hij ruim 0,8 km/u sneller hebben gereden. Voeg daarbij dat het frontaal oppervlak van de Durano een stuk kleiner is dan van de 50 mm Kojak. Dit voordeel is te becijferen op minimaal 0,2 km/u. Totale winst is dus ruim 1 km/u. Met dank aan Kreuzotter voor de berekeningen.

Pooh... 1 km/u wat scheelt dat nou? Nou heel veel. Neem bijvoorbeeld eens het criterium tijdens CycleVision vorig jaar in Tilburg.
Ymte Sybrandy werd met de Strada 14e met 47,7 km/u. Als hij ruim één kilometer per uur sneller had gereden dank zij de 26" Durano achterband, was hij 3e geworden. Overtuigd?

Een 26 inch achterwiel heeft sowieso een heel gunstig effect op de rolweerstand in vergelijking met een 20 inch wiel. Vergelijk in onze laatste test de 20 en 26 inch Durano's maar eens. De 20 inch Durano draadband loopt op 10 bar 45,11 meter uit. De 26 inch Durano loopt op 10 bar gemiddeld 62,30 meter uit. Dat is een verschil van 17,19 meter of 38,1 %. Omdat het alleen de achterband betreft is het voordeel 38,1/3= 12,7%. Uitgaande van 160 Watt trapvermogen, levert een 26 inch achterband een voordeel op van 8,26 Watt. Kreuzotter rekent snel uit dat dit voor een 26" Quest een snelheid oplevert van 41,7 km. De Mango Sport rijdt dan 38,6 km/u.
Het verschil is dus 3,1 km/u in het voordeel van de Quest. Het netto voordeel van alleen de grotere achterband is 1,2 km/u.
Gewicht bestuurder 88 kg, grootte bestuurder 1.83 mtr, brede hoge druk slicks.

Harry, neem je dit mee in de aanpassing van Kreuzotter?

8 opmerkingen:

Pjotr320 zei

Leuk, cijfers, data, banden, interessant. Toch een groter snelheids voordeel dan ik had gedacht. Voor zowel de 26" als de Durano.

Maar misschien was een brede band achter toch wel handig op het ruige parcours van de 4-uurs in Tilburg? Maar ik begrijp je redenering.

Hoewel, zelf reed ik op Stelvio's. Maar dat was op 2 wielen en dan heb je weer een heel andere wegligging.

Zijn er Q-rijders met zo'n smalle achterband?

Wim Schermer zei

Een band als de Durano is altijd sneller. Een brede band laat zich in bochten makkelijker vervormen en geeft meer wrijvingsweerstand. Een harder opgepompte band laat zich moeilijker vervormen en geeft minder weerstand in de bocht.
Ik denk dat na onze test er voor wedstrijden meer Quest rijders ook achter Durano's gaan gebruiken.
Of Continentals als die nog sneller blijken :).
Groeten,
Wim

Richard Serpenti zei

Hoi Wim,

Grote verschillen en zeker ook interessant voor alledaags gebruik.

Je geeft aan dat Ymte met 1km/h meer (48,7 ipv 47,4) een derde plek op het criterium had gekregen. Ik denk dat je hem iets te rijk rekent. Immers 1 km/h meer topsnelheid levert (helaas!) geen 1 km/h hogere gemiddelde snelheid op bij een criteriumparcours.

Ben benieuwd naar de conti-banden.
Al een idee wanneer jullie die gaan testen?

Mvg, Richard

Anoniem zei

Hoi Wim,

Inderdaad leuk die cijfertjes. Alleen je redenering dat een smalle band sneller zou zijn dan een brede band (laat staan een lineair verband), is niet gestoeld op windtunneltesten af andere data.

Wees dus voorzichtig met dit soort redeneringen. Dit is allemaal zuiver theoretisch en ingevuld in een formule (Bernoullische vergelijking) welke uitgaat van een Newtoniaans medium (waar lucht niet per definitie aan voldoet). Het frontaal oppervlak is een vergelijkings waarde indien reynoldsgetallen vergelijkbaar zijn. Allemaal zaken die met de Bernoullische vergelijking opzij worden geschoven.

Uitspraking over een kwantificering van aerodynamische verbetering kun je alleen doen aan de hand van wintunnelmetingen (of betrouwbare testen met bv een SRM).

Het zou maar zo kunnen zijn dat een dikkeband de wielkast beter vult en daar voor een lagere interferentie weerstand zorgt...

Food for thought...?


Thomas

Wim Schermer zei

Hi Richard,
Ymte zou niet alleen een hogere topsnelheid hebben, bij alle snelheden zou de rolweerstand lager zijn en dus meer snelheid opleveren. De uitgerekende verschillen zijn ruim 1 km/u.
Groeten,
Wim

Wim Schermer zei

Hi Thomas,
Ik ben vooral uitgegaan van rolweerstand, die is duidelijk lager bij de Durano 35/559. Als het frontaal oppervlak royaal kleiner is, de band heel glad en de wielkast maximaal afgeplakt is, denk ik dat die 1 km per uur snelheidswinst er wel uitkomt.
Maar gelijk heb je, degelijk bewezen uitkomsten zijn het niet.
Groeten,
Wim

H@rry zei

Ik bezoek je blog niet elke dag hoor Wim. Ik zie dat je mij persoonlijk aanspreekt, maar je moet voor de calculator toch echt bij David zijn. We discussieren uiteraard, maar David weet veel beter dan ik hoe de calculator in elkaar steekt. Ik kan je wel vertellen dat we liever afwachten welke waarden naar voren komen op een echt fietspad. Verder is er nog het probleem hoe je van uitrolafstand tot een rolweerstandscoefficient komt. Maar hoe dan ook we zouden graag de huidige beschikbare banden opnemen in de calculator.
Oh en over Ymte met z'n brede sloffen onder de Strada: zonder die had hij niet zo gemakkelijk over de stoep van zeker 8cm hoog kunnen rammen om bochten af te snijden, onbeschrijflijk zoals hij tekeer ging.

Wim Schermer zei

Hi Harry,
Inmiddels heb ik al uitgebreid contact gehad met David. Ik denk dat daar wel wat moois uit kan ontstaan.
Ja, dat Ymte tekeer is gegaan als een beest was goed te zien aan de brandwonden op zijn arm die ontstonden nadat de Strada tientallen meters op zijn zijkant over straat was gegleden.
Groeten,
Wim