Raddurchmesser beeinflusst Geschwindigkeit? Vergleich 20in Foldie Wheel vs 700C Wheel

Ich fahre derzeit ein Foldie mit 20-Zoll-Rädern und einem 700-Grad-Rennrad, und ich sehe, dass ich (subjektiv) mit der gleichen Anstrengung auf dem Rennrad ~ 5 km / h schneller fahren kann. Ich bin gespannt, wie viel davon, wenn überhaupt, auf den Raddurchmesser zurückzuführen ist.

Ich verstehe, das Foldie wiegt viel mehr, aber das sollte kein wesentlicher Faktor für die Wohnung sein. Das Foldie sollte auch weniger aero sein (da ich aufrecht bin, auch die fetten Reifen), aber selbst das sollte bei den Geschwindigkeiten, die ich fahre (15-25), nicht von Bedeutung sein. Es kann auch Auswirkungen auf die Qualität der Komponenten geben.

Ich habe gehört, dass kleinere Räder härter gegen Unebenheiten stoßen, um mehr Rollwiderstand zu verursachen. Ich frage mich auch, ob das Foldie-Rad, das bei gleicher Geschwindigkeit schneller drehen muss als das Rennrad, etwas damit zu tun hat.

TLDR: Ich bin gespannt, was mein Rennrad durchweg schneller macht als mein Foldie und wie sich die verschiedenen Faktoren auswirken, insbesondere der Raddurchmesser.

road-bike wheels folding-bicycle

— Karthik T
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Kombination all all das oben Genannte. Oberhalb von etwa 20 km / h ist die Aerodynamik die größte Kraftquelle - der Rollwiderstand des Reifens ist der nächste, Gewicht (auf der Ebene), Radgröße und Radqualität sind jeweils klein, aber alles summiert sich.

— Mattnz

Mit nahezu identischen Rädern für einen Hybrid und einen Tourer und einem ähnlichen Fahrradgewicht ist der Tourer bei komfortabler Fahrt schneller. Aerodynamik wird bei niedrigeren Geschwindigkeiten bedeutend als Sie denken

— Chris H

Wenn alles andere gleich ist, hat der Durchmesser einen signifikanten Effekt? Ich sah eine weitere Seite, die sagte, der Rollwiderstandseffekt von kleineren Rädern ist nicht so wichtig, bis viel kleiner ..

— Karthik T

Das Erste, was man verstehen muss, ist, dass sich ein kleineres Rad schneller drehen muss, um dieselbe Geschwindigkeit zu erreichen. Entweder muss man schneller kurbeln oder einen höheren Gang einlegen.

— Daniel R Hicks

FWIW das ist ein Thema, das das Buch Bicycling Science von Wilson ausführlich behandelt. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ja, wenn alles andere gleich ist, was ein großer Vorteil ist, wenn mit einigen nicht offensichtlichen Elementen größere Räder schneller / effizienter sind.

— Nathan Knutson

Antworten:

Es sind mindestens vier Faktoren beteiligt:

1. Reifendruck

Je dünner der Reifen, desto höher der Druck und desto höher der Druck. Mehr Druck bedeutet weniger Verformung und weniger Verformung bedeutet weniger Energieverlust. Rennräder haben normalerweise sehr dünne Reifen, die Drücke um 10 bar zulassen. Wenn ich mich nicht so irre (das kann man auf jeder Reifenseite nachlesen), Tourenreifen sind um 5 bar, Mountainbike-Reifen sogar noch niedriger.

2. Reifengeometrie

Der Durchmesser Ihres Rades spielt auch eine Rolle: Mit einem kleineren Raddurchmesser erhalten Sie eine kürzere Kontaktfläche mit der Straße. Das ist einfache Geometrie. Da die gesamte Kontaktfläche nur vom Reifendruck abhängt, bedeutet eine kürzere Kontaktfläche, dass sie breiter ist. Und eine größere Kontaktfläche bedeutet eine tiefere Komprimierung des Reifens, was wiederum mehr Arbeit für das Massieren des Gummis bedeutet.

3. Körperhaltung (aerodynamisch)

Mit 25 km / h ist die stärkste Kraft, die Sie zurückhält, der Luftwiderstand. Und je aufrechter Sie auf Ihrem Fahrrad sitzen, desto mehr Luft beschleunigen Sie beim Vorbeifahren. Rennräder haben normalerweise eine niedrige Sitzposition, da sie für viel höhere Geschwindigkeiten ausgelegt sind, bei denen der Luftwiderstand ein noch größeres Problem darstellt.

4. Haltung (ergonomisch)

Um Ihr gesamtes Gewicht auf Ihre Pedale zu bringen, muss sich Ihr Schwerpunkt über dem vorderen Teil des Tretkreises befinden. Bei einer aufrechten Sitzposition ist dies in der Regel nicht der Fall. Das Ergebnis ist, dass einige Ihrer Tretkräfte in Kräfte umgewandelt werden, die versuchen, Ihren Körper zu drehen und nach hinten zu verschieben, was Sie mit Ihren Armen und Ihrem Hintern ausgleichen müssen.

Durch die nach vorne gebogene Position eines Rennrads können Sie Ihren Schwerpunkt viel besser dort platzieren, wo Sie ihn benötigen. Auf diese Weise werden die parasitären Kräfte verringert, sodass Sie nur Ihre Kraft zum Drehen der Kurbeln einsetzen können. Dies bedeutet mehr Leistung bei gleichem subjektiven Aufwand.

— cmaster
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Ich werde diese Antwort aufgrund ihrer Detailliertheit akzeptieren, aber ich werde eine TLDR hinzufügen, um zu sagen, dass größere Räder bei gleicher Leistung ein bisschen effizienter sind als kleinere Räder, aber nicht signifikant genug, um für Laien erkennbar zu sein? Wäre das eine vernünftige Zusammenfassung? Da ich oft gefragt werde, ob größere Räder schneller sind, erwarten sie einen wesentlich größeren Unterschied als dieser und es sieht so aus, als ob der Rest meines Motorrads hier mindestens so viel zu tun hat.

— Karthik T

In meinem Fall wären beide Reifen allerdings um die 80-100 psi gelaufen.

— Karthik T

@KarthikT Vergiss meinen letzten Kommentar, es war Schwachsinn. Ich habe gerade die Berechnungen überarbeitet und bin zu dem Schluss gekommen, dass der Zusammenhang zwischen Reifendurchmesser und Druck in etwa linear ist . Ein 20-Zoll-Reifen bei 7 bar fühlt sich also wie ein 28-Zoll-Reifen bei 5 bar an. Oder 100psi * 20'' / 28'' = 71psi. Ich würde sagen, das macht sich unter kontrollierten Bedingungen immer noch bemerkbar, aber nicht beim täglichen Reiten.

— CMASTER

Vielen Dank für die Aktualisierung von @cmaster und für das, was es für "Laien offensichtlich" wert ist. Ich meine "Dieses Rad ist 1,5-mal so groß und kann auf dem Fahrrad 1,5-mal so schnell fahren". diese Art von auffällig

— Karthik T

Was ich bei 20-Zoll-Rädern im Vergleich zu 26-Zoll-Rädern festgestellt habe, ist, dass das Getriebe häufig nicht auf die Größe der Räder skaliert wird. Damit meine ich, dass die Gänge bei einem 20-Zoll-Rad die gleichen sind wie bei einem 26-Zoll-Rad, sodass Sie Ihre Beine wie verrückt drehen können, wenn Sie bergab oder bei nachfolgendem Wind fahren und Ihre Geschwindigkeit nicht über die von steigern die Hilfe, die Sie bekommen.

Das ist viel wichtiger als die Größe und Oberfläche der Reifen.

Und Sie sollten ein Fahrrad mit kleinen Rädern überprüfen, bevor Sie es kaufen.

— Willeke
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Ich schätze, ich habe es in der Frage nicht erwähnt, aber das Getriebe war etwas, über das ich nicht nachdachte, weil ich auf keinem der beiden Motorräder bei meiner Geschwindigkeit ein Maximum erreicht hatte, sodass es kein Problem darstellte. Ich glaube, das Kettenblatt für mein Foldie ist viel größer als das kleine auf meinem Rennrad, was es grob ausgleicht.

— Karthik T