Los fabricantes se esfuerzan al máximo para crear equipos aerodinámicos, pero ¿realmente te harán más rápido? El ciclista se entera
Si andas en bicicleta, sabes todo sobre los efectos de la resistencia al viento. Al conducir a gran velocidad en llano, la resistencia aerodinámica contribuye hasta en un 90 % a la resistencia general al movimiento hacia adelante. Esto se debe a que la forma tosca e irregular de una bicicleta y un ciclista es intrínsecamente mala para pasar suavemente por el aire, lo que significa que cualquier mejora en la aerodinámica puede marcar una gran diferencia para ahorrar energía valiosa y aumentar la velocidad.
Como resultado, los fabricantes gastan cantidades ingentes de tiempo y dinero en pruebas aerodinámicas, afirmando, por ejemplo, que un kit que es un 10 % más eficiente podría ahorrarle 20 segundos en una distancia determinada o darle una ventaja equivalente a cinco vatiosEl ciclista quería ver si estas afirmaciones podían corroborarse en el mundo real, y no solo en un túnel de viento.
Para llevar a cabo nuestra propia investigación, hemos venido al circuito ciclista de Hillingdon en el oeste de Londres. El plan es que el probador de bicicletas residente James complete cinco sesiones de tres vueltas con un esfuerzo medido y constante de 300 vatios utilizando un equipo aerodinámico diferente cada vez.
Tomamos el tiempo de cada sesión para determinar la eficacia aerodinámica de cada elemento y luego los juntamos para determinar el efecto acumulativo.
Los componentes que vamos a cambiar son las ruedas, el manillar, el casco y el mono, es decir, los que más probablemente cambie un ciclista de carretera medio en busca de una mejor aerodinámica. Aunque hay algunas variables que significan que nuestras pruebas no son totalmente científicas, nuestro plan ciertamente atrae al director de tecnología e innovación de Reynolds, Paul Lew.
'Este tipo de pruebas no se hacen lo suficiente', dice. Es una excelente manera de probar la aerodinámica; el problema es que es demasiado costoso controlar las variables en el mundo real en la misma medida en que se puede controlar el número más limitado de variables en un túnel de viento.
'Sería demasiado difícil lograr el nivel de confiabilidad en el que la mayoría de los ingenieros también se sentirían cómodos poniendo su nombre. Sin embargo, ustedes no son ingenieros, así que no deben preocuparse, y veo valor en este tipo de prueba.'
Entonces, con la validación de uno de los nombres más respetados en la aerodinámica del ciclismo, nos ponemos manos a la obra.
Ruedas
James completa las tres primeras vueltas con ruedas Mavic R-Sys SLR, manillar Giant Contact SL, maillot Pro Race de Sportful, culotte con tirantes Super Total Comfort y casco Giro Aeon: todo un kit sin pretensiones aerodinámicas.
Estas tres vueltas promedian 2m 33s, que usamos como tiempo de control para comparar las vueltas con nuestros ajustes aerodinámicos.
La primera modificación es cambiar a las ruedas de sección profunda Bontrager Aeolus 5 TLR. Las ruedas de sección profunda tienen radios más cortos que perturban menos el flujo de aire que las ruedas estándar, además las llantas más profundas también fomentan un flujo de aire laminar (suave) sobre su superficie.
Lew explica que en ciertos ángulos de guiñada, las buenas llantas aerodinámicas pueden usar el viento como una vela en un bote, creando un empuje hacia adelante que se opone a la resistencia. El tiempo promedio de James para las tres vueltas es 5 s más rápido por vuelta (2 m 28 s) que el tiempo de control: una mejora del 3,3 %.
Esto no parece tan grande como esperábamos, pero a Lew no le sorprende.
‘El efecto vela de los aros profundos funciona mejor con vientos laterales constantes, por ejemplo, en un recorrido contrarreloj de ida y vuelta. En un circuito de carrera corto, las curvas cambian demasiado el ángulo del viento para que tengan un efecto tan dramático.’
Manillares aerodinámicos
El siguiente paso es cambiar los manillares tradicionales por manillares aerodinámicos Enve SES de parte superior plana. La forma de Kamm-tail de las tapas presenta un área frontal mínima al viento, por lo que tiene el efecto de dividir el aire de manera ordenada para reducir el diferencial de presión que causa la resistencia de la presión, un factor clave en la resistencia aerodinámica total.
El tiempo de vuelta promedio con las barras Enve es 6 s menos que el control a 2 m 27 s, un ahorro del 3,9 %. Esto nos sorprende, ya que no esperábamos que la pequeña diferencia en la forma del manillar tuviera tal efecto en la resistencia aerodinámica, pero la mejora en la velocidad no se debió únicamente a la sección transversal aerodinámica del manillar.
Son estrechos en la parte superior y se ensanchan en las gotas, por lo que, si bien el ancho total es el mismo, las partes superiores presentan un área frontal más pequeña. Además, la forma de las gotas anima al ciclista a adoptar una posición más estrecha y aerodinámica.
Simon Smart, fundador de la empresa de aerodinámica Drag2zero, ayudó a desarrollar las barras. "Cambiar de una posición más vertical a una posición más baja proporciona la mayor reducción en la resistencia", dice.
'Los vatios adicionales que se ahorran gracias a una buena aerodinámica son fácilmente mayores que las ganancias que obtendrías con el mejor entrenamiento de invierno que pudieras hacer.'
Casco
Dado que la cabeza del ciclista es una de las áreas más expuestas al flujo de aire, los fabricantes producen cascos aerodinámicos para carretera diseñados para dirigir el flujo de aire de manera eficiente y minimizar las turbulencias sin dejar de tener algunas ventilaciones de enfriamiento.
Esto ha llevado a afirmaciones recientes de impresionantes ganancias aerodinámicas, con Giro afirmando que su Air Attack es 17 segundos más rápido en 40 km que su casco Aeon. Con el Evade de Specialized en la cabeza, James cronometra vueltas promedio de 2m 31s, una diferencia de 2s con respecto a nuestro tiempo de control. Cuando se extrapola, esto podría conducir a un ahorro de aproximadamente 26 s en un viaje de 40 km.
Lew explica que este impresionante nivel de ahorro de tiempo probablemente se deba a la velocidad relativamente alta de James. Para mantener una potencia de 300 vatios, viajaba a unos 38 km/h, y los beneficios de una aerodinámica mejorada aumentan exponencialmente con la velocidad.
‘Si tuviera que trazar un gráfico con arrastre en el eje vertical y velocidad en el eje horizontal, no vería una línea recta, vería una curva exponencial hacia arriba,’ dice Lew. “La resistencia comienza a aumentar significativamente a partir de los 30 km/h, por lo que, por encima de esa velocidad, las ganancias aerodinámicas realmente se notan”.
Traje de piel
Nuestra última pieza del kit aerodinámico es un traje de piel Santini Speed Shell. Lew y Smart están de acuerdo en que debido a que el cuerpo es la masa singular más grande, contribuye con la mayor proporción de la resistencia.
Un mono elimina las ondulaciones de la superficie causadas por las costuras y las superposiciones de prendas, por lo que esperamos un efecto bastante grande en la aerodinámica. Sin embargo, solo encontramos un ahorro de tiempo del 0,8%, con James estableciendo vueltas promedio de 2m 32s.
Aunque sigue siendo un ahorro decente cuando se extrapola a una distancia más larga, es menos beneficioso que los otros elementos de esta prueba. Esto podría atribuirse al hecho de que el maillot estándar y los culottes con tirantes de James tenían un corte bastante atrevido con un mínimo exceso de tela.
Se ha demostrado que otros beneficios de los monos, como la compresión que ejercen sobre los músculos, reducen la fatiga, pero solo después de distancias más largas que las que recorrimos aquí.
Un punto final que vale la pena mencionar es que, a diferencia de los otros componentes que se pueden remodelar para minimizar la resistencia, un mono solo puede funcionar para reducir lo que se conoce como "fricción directa" y no altera la forma del cuerpo del ciclista.. La fricción directa es un componente secundario de la resistencia aerodinámica y es mucho menos importante que el área frontal y el perfil.
La aerodinámica completa
James completa sus últimas tres vueltas equipado con todo el equipo aerodinámico. Juntos, le permiten reducir en 10 s su promedio de vuelta de control con la misma potencia de salida, dando vueltas a un promedio de 2 min 23 s.
Este ahorro total del 6,5 % valdría unos 2 min 27 s significativos en 40 km. Como era de esperar, este resultado es ligeramente menor que la suma de las ganancias individuales debido al aumento exponencial de la resistencia aerodinámica con la velocidad, además de la forma compleja en que interactúan los múltiples elementos aerodinámicos.
Todo el ciclista y la bicicleta funcionan como un sistema y no se trata simplemente de agregar un elemento al siguiente y esperar que todos se comporten como si estuvieran aislados. Muchos expertos en el campo dicen que la integración de componentes es donde se encuentran las grandes ganancias futuras.
Aunque nuestra prueba no se controló tan estrictamente como un experimento de laboratorio, reveló tendencias constantes que respaldan la eficacia del kit aerodinámico en un entorno real y demostró que la obsesión por las ganancias aerodinámicas está bien fundada. Smart está de acuerdo: "Una vez que has entrenado tu cuerpo a un buen nivel, es difícil encontrar mucho más, pero el equipo aerodinámico es una forma viable de ser más rápido".
Aunque Smart y Lew advierten que la f alta de repetibilidad de nuestra prueba debería hacernos cautelosos a la hora de llegar a conclusiones concretas sobre los méritos comparativos de las diversas piezas del equipo aerodinámico, ambos están de acuerdo en que el kit sería beneficioso.
'Si su prueba controló suficientes variables o tuvo un conjunto de datos lo suficientemente grande como para tomar una decisión de compra basada en los resultados, es una decisión para sus lectores, pero predigo que las tendencias generales mostradas cambiarían poco si el conjunto de datos fue aumentado.'¿Un túnel de viento dices? ¿Quién necesita uno de esos?
