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专业测评:哪种公路车轮胎速度最快?(上)

轮胎似乎是整车里面最不起眼的部位,且又是一件大物品,但一方面它是易损件,最终会因为磨损不得不更换且价格不菲。另一方面它的性能其实至关重要,市场上有如众多选择,每个产品都有相互竞争的营销口号,让我们每个人都实际使用每种产品几乎是不可能的。

在过去十年或更长时间里,自行车领域性能提升的重点是尽可能减少空气阻力。空气阻力是作用于自行车和车手系统的最大阻力,阻力会以几何倍数形成影响。然而近些年我们看到在可衡量的、有形的改进方面出现了瓶颈。过往对11辆世巡赛级顶级战车进行的风洞测试表明,他们之间几乎没有可衡量的差异。虽然空气动力学瓶颈的出现,但营养学、训练甚至睡眠等方面都取得了长足的进步,不过硬件领域仍在开拓新的领域。

在其他条件相同的情况下,轮胎在柏油路面上的滚阻是作用在骑行系统上的第二大阻力,这就是下一个可以获得最大收益的硬件。而上述滚阻被定义为轮胎表面的功率吸收对车轮稳定运动造成的阻力。滚阻的作用力比空气阻力小得多,大约是空气阻力的五分之一,但这并不意味着不值得研究这些差异。外媒收集了24种形制各样的轮胎,带到了银石实验室(Silverstone Sports Engineering Hub)进行机台测试,寻找它们的差异。

轮胎

与整车测试大致相同,外媒最初选择的型号基于世巡赛上见到的产品或者其他比赛常用的产品。虽然业余车手很少看到计时赛专用轮胎,但赛场中使用计时胎的人越来越多,因此外媒也选择了一些计时产品。还选择了少量“全季节”轮胎,以确定选择稍微更耐用、抓地力更强的轮胎所带来的性能损失。最后外媒还选择了一些次顶级轮胎,也来看下不同价格体系下的产品有何差异。

外媒并没有选择入门款的轮胎来测试,外媒认为你既然已经来阅读本文,那么应该是想要追求一定性能的用户,外媒希望文章是帮你选择哪一个,而不是是否选择。在测试开始前,外媒选择了Continental GP5000 S TR作为基准。它在今年的环法中赢得了最多的赛段冠军,而且根据外媒的经验,它在骑友中使用比例也比Vittoria Corsa Pro更高。

测试轮胎按字母顺序排列如下:

Cadex Race GC

Challenge Criterium RS

Continental Aero 111

Continental GP5000 AS TR

Continental GP5000 S TR

Continental GP5000 TT TR

Goodyear Eagle F1 R

Goodyear Eagle F1 Supersport R

Hutchinson Blackbird

Michelin Power Cup TLR

Panaracer Agilist Fast

Panaracer Agilist TLR

Pirelli P Zero Race TLR RS

Pirelli P Zero Race TLR 4 Season

Schwalbe Pro One Tubeless

Schwalbe Pro One TT

Specialized S-Works Mondo

Specialized Turbo Cotton Hell of the North

Specialized Turbo Cotton

Specialized Turbo 2BR

Vittoria Corsa N.EXT

Vittoria Corsa Pro Control

Vittoria Corsa Pro Speed

Vittoria Corsa Pro

每个轮胎都是全新的,从未安装过,并且在测试前已在室温下存放至少24小时。

测试

测试的基本原理非常简单。后轮安装在滚筒上,BodyRocket功率计脚踏测量100踏频输入到自行车系统的功率,在滚筒上的传感器测量实际到达“道路”的功率。这两个数字之间的任何差异都是自行车总功率损失。

此设置与专用的轮胎滚阻装置不同,它显示的能量损失还包括传动系统中的能量损失以及车架和轮组产生的形变。不过由于我们选择同一自行车来控制变量,每次测试唯一改变的便是轮胎,所以每次测试结果之间的差异便是轮胎的滚阻性能。

银石实验室里确实有一个单独测量轮组的滚阻装置,但外媒希望尽可能测试接近于现实世界,滚筒上模拟了从巴黎街道扫描中获取的柏油路面,创建了更真实的接触面,踏频也由真实的车手来实现,会有和实际路面骑行时一样的微小的振动和振动吸收。

我们进行测试的目的是找出以下内容:

哪种轮胎的滚阻最低?

滚阻的差异是否可以测量出来或者在现实里能衡量出差异?

这对实际骑行有什么影响?

胎压如何影响?

真空胎比TPU/乳胶/丁基内胎更快吗?

测试计划

测试中的每个轮胎都在滚筒上以两种不同的速度运行:9m/s和11m/s相当于32.4km/h和39.6km/h,这个速度大致与快速业余公路骑行和小比赛的速度一致。

重复两次测量以保持准确性,去除异常数值且如果出现任何不正常情况,我们会调整至正常后再次重复测试。每次测试一个轮胎一个速度持续60秒,这意味着每个轮胎在初始预热后都有四分钟的数据捕获时间。

标准化

每个轮胎的宽度外媒均选择28c。在某些情况下,例如Specialized S-Works Turbo Cotton和Challenge Criterium RS,没有28c,就选择最接近的尺寸,每个说明表中都给出了在标准化压力下测量的实际宽度。

每个轮胎都使用相同的胎压:73ps,这是所允许的最低胎压。仅比SRAM的胎压计算器推荐的压力高出一点点。外媒知道,有各种各样的胎压计算器,不过为了保持一致,就选定一个标准73psi就好。当然胎压比推荐值稍大,也可能抵消滚筒对轮胎产生的部分形变产生的滚阻,但这种影响有多大并不清楚,本次暂且忽略。

对于S-Works Turbo Cotton,由于它是26c,外媒选择根据相同的胎压计算器来对应增加胎压,以避免可能太软而导致结果不公平。Challenge Criterium RS和Continental Aero 111的尺寸都比标准28c窄1mm和宽1mm,考虑可忽略不计的差别因此胎压保持一致。S-Works Turbo Cotton确实比预期的要宽,事后看来,它可以在与其他轮胎相同的胎压下使用,也正是这份数据验证了合适的胎压下调整胎压对滚阻的影响很小,所以我们相信这不会影响我们的结果。

大多数产品都是真空胎,均使用40ml Muc-Off自补液。如S-Works Turbo Cotton和Panaracer Agilist Fast不是真空胎,则使用Vittoria Competition Latex内胎进行测试。每次更换轮胎时都会清洁自补液,而且为内胎式轮胎准备了干燥的轮组,以防止自补液影响导致结果不公平。在少数情况下,轮胎在安装时会丢失少量自补液,外媒会在结果中明确说明。

本次测试都使用相同的车圈,为Hunt 54 Aerodynamicist Dise,内宽为20mm,没有安装碟片,以避免刹车摩擦。为了提高效率,外媒使用了五个相同的后轮,这样就可以在测试中更换其他轮胎,假设每个测试轮组轴承质量相同,当然只要锁紧力度相同,不是太紧,普通滚珠轴承的阻力完全可以忽略不计。所以轴承之间的细微差异都不会产生实际影响。每个测试轮组都安装了全新的飞轮。

每次测试都使用恒定速度,使用相同的齿比来保持相同的骑行节奏。测试员Josh在11m/s时比在9m/s时功率输出更加平稳,这是正常的,但无论哪种情况差异都非常小。

测试在温控室中进行,座管上安装的传感器不断直接监测后轮胎温度以保持一致性。全天未测量到明显的温度漂移。在同一轮胎上以9m/s和11m/s的速度骑行时,温度有所变化,不同轮胎之间温度也不同,因为橡胶化合物和胎面花纹不同,但这些都不会对测试产生任何不当影响。

由于整个系统的重量会对数据产生影响,即重量越大,接触面越大,滚阻就越大,因此Josh会定期称重并饮水来抵消汗水流失。在对每个轮胎进行测试之前,他还有足够的时间进行适当的热身,以确保平稳的踩踏方式。他始终保持相同的骑行姿势以将重量分布统一化。

最后,测试用的整车都是同一辆车Van Rysel RCR Pro上进行,外媒认为这辆车代表了现代公路车。

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  • 麻辣车手李二狗 2024-10-29 11:45

    鱼与熊掌,二者不可得兼

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  • kingfar 2024-10-29 09:53

    果然,出了计时赛用的没有防刺层的轮胎里,GP5000 S TR是最快的~

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